高中物理教学物理实验论文

2022-04-27

摘要:在高中物理教学中,电学实验是极其重要的一个环节,那么在高中物理教学电学实验中关于实验电路的选择与分析便尤为重要。本研究主要指在通过对电流表、滑动变阻器等仪器的操作中提高学生们的物理素养,为日后高考和日常生活打下良好的基础。下面小编整理了一些《高中物理教学物理实验论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

高中物理教学物理实验论文 篇1:

“仿真物理实验室”在高中物理实验教学中的应用

随着社会进步,人们对于教育的研究和投入也在不断提高,传统的教学模式在育人上其发挥了很重要的作用,但是时代的不同,教育的理念也变化很快,教育质量要提高,需要我们把传统的教学模式融入新的教学新技术。本文对仿真物理实验室的运用进行探究,它与高中物理教学完美的结合,创建一个新的教学模式。这种新的教学模式既可以表现出教师的才华,又可以发挥学生的主动性、创造性,培养学生的创新意识和能力。仿真物理实验室与计算机的结合,为教学开创了一片新的天地。

1“仿真物理实验室”的教学模式建立

仿真物理实验室的本质是一个软件,是基于网络和信息技术而开发的一款模拟实验软件。它能真实模拟出一些教学中无法做的实验,也可以模拟最简单的实验。仿真物理实验室包含很多模块,每个模块又可以独立的设置一些实验器材,设置独立的实验环境。教师可以为学生在实验环境中设置不同的组合,而且实验的环境也可以构建出真实的情况。学生在教师的指导下,可以随意的设置参数,通过对实验动画的对比,在结合数据以达到物理实验的教学目的。

仿真物理实验只是一个教学的平台,实验可以随时进行,不受实验条件的限制,比如实验中对真空的要求,现实实验室的条件不容易满足,但在仿真物理实验中就可模拟出这种效果。实验的条件满足了,得出的数据就会相对准确,缩短实验的时间,失误降到了最低。但是仿真物理实验室中也存在着一些弊端,本质上它只是一个软件,是种虚拟的模式,并没有在真实实验中的触感和体验。一些实验的动画表达只是表面上的,没有现实实验的真实感,比如在电子的偏转中,学生是通过动画的形式去理解,这对学生的知识掌握是有一定影响的。总体来说仿真实验室的使用对教学还有很大的促进作用的。

物理仿真实验的教学建立需要借助“仿真物理实验”在网络的环境中开展,实验教学的理论主要由基本的四个方面组成:一是依据实验的要求提出问题,二是要引导学生去大胆猜想,提出实验的假设条件;三是对学生的假设进行验证;四是结果和数据进行归纳和总结,找出规律。仿真物理实验室需要教师和学生在实践中,逐步建立对物理实验模式的建立。仿真实验教学的过程大致可划分为:学生观看存储在仿真实验中的动画,然后教师要建立情境提出疑问,组织学生对实验结果进行假设,依据实验的难易程度,教师要合理划分实验小组开始实验,学生在实验完成后要进行合理的推断,对实验的结论要准确分析,学生可以对参数的设置进行一些改变,实验创新,以此来验证结论的正确性,最后教师做总结,得出实验的结论。

2“仿真物理实验室”的教学运用实例

2.1提高物理教学水平

仿真物理实验的优点就是没有实物,只是借助里面课件来设计实验学生只要根据需求把实验需要的器材放入设置中。一个实验系统就能组合起来。学生只要操心物理实验的合理性,不用去考虑计算机是如何把它设置出来的。例如在探究“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,需要打开电路模块这一项,点击新建实验,根据实验要求去选取实验所要用到的器材。然后依据实验连接实验电路,然后就可以去开始实验。

在本实验中,首先要创设情境,提出问题,小电珠的伏案特性是如何变化的。设置一些假设然后进行实验。实验的目的就是为了把小电珠的伏安特性借助实验描绘出来,通过对曲线变化的规律的总结,分析得出结论。实验的原理:在纯电阻电路中,电压和电阻的关系是线性的,可是由于受到实际因素的影响,电压和电流的变化不是一条直线。实验过程:在选区里选出实验要用到的器材,然后拖入到实验区里;选择实验器材对上面的数据进行一个属性上的设置,额定电压设置为5 v,额定功率为1 W的小电珠。滑动变阻器的总电阻为20 Ω。设置学生电压为5 V,内阻设置为零,确保电源为理想电源;依据实验图纸把每个器材用电线连接起来,注意不要接错;连接完成后就可以点击开关,开关就会闭合。这时在两个表上就会显示读数,这就是需要测量和计算的电压和电流。把得出的数据放在坐标轴中,纵坐标为电流,横坐标为电压。借助鼠标去移动滑动变阻器,把每次得到的数据记录在坐标轴中,最后通过数据分析描绘出曲线。

在实验中我们可以很简单的去设置一些参数,如电流表的内接和外接,变阻器的阻值可以根据需要随意设置和变化,也可以很方便快捷地对滑动变阻器的限流和分流的接法、电源的类型进行模拟和讨论。这样的教学模式可以提升课堂教学的效率,优化课堂教育。

在仿真物理实验室中这款软件中,基本可以分为三个大的模块:运动及力学模块、电学模块、光学模块。每个模块中又分为很多小模块,基本包含了高中物理中所有的实验模型。学生可以利用里面大量的虚拟与元件,随意的组合运用,设置参数,搭建物理模型,收集数据;教师也可以利用它的编程功能做出吸引学生目光的优秀课件。

2.2锻炼学生自主探究能力

知识不是简单的通过教师传授给学生,需要构建一个良好地情境,依据方法才能实现的。仿真物理实验室作为一个简单上手的软件,学生可以自己去设计实验完成,提高独立意识,选取自己需要的元件,或是自己借助软件创造,而后建立模型设置情境。也可以通过教师的指导,把一些问题放到模拟中来,还原一下场景,经过自己独立的探究,对实验的把握也更加深刻,深化对物理知识的理解。

例如在学习透镜的成像时,学生可以设置:

情境问题一:透镜的位置和光屏之间的位置会引起像的变化。在仿真物理实验室中建立模型,设置透镜的焦距为30cm,把蜡烛、透镜和光屏按照顺序排好,使三者的中心在一条直线上。然后开始进行试验,移动光屏可以发现,透镜和光屏之间的位置变化确实会引起像的变化。

情景问题二:调节蜡烛与透镜之间的距离,让物距小于焦距的距离。在模型中进行操作,发现当蜡烛的位置小于焦距时,成像为一个正立、放大的虚像,成像发生了变化。

情境问题三:调节蜡烛与透镜之间的距离,让距物距大于焦距。在模型中操作,开始像是一个倒立放大的实像,但在物距的增大中,像在不断地缩小,在某个值成为一个倒立、等大的实像,此时测量距离得出物距等于焦距的两倍。在扩大物距,会发现像接着缩小。经过对数据的处理可以知道,物距为焦距两倍时,像为倒立等大的;物距大于两倍焦距时,像是倒立缩小的实像物距大于焦距而小于两倍焦距时,像是一个倒立、放大的实像

情境问题四:如果在透镜上遮挡一个物品,还会有像的出现吗?学生预测不会出现像。在模型中操作,让一个物体一点一点去遮挡透镜,会观察到,像会从亮到暗,到没有。

情境问题五:凸透镜换为凹透镜时,像的变化。在模型的操作中,在光屏上是看不到像的,凹透镜的像为虚像。

对单一模型的条件进行稍微修改就可以得出不同的实验结果所以学生自主建立模型,设计实验,寻找透镜的成像规律,这在潜移默化中提高了学生的自主探究能力,让学生对知识的掌握更加牢固,锻炼了学生的思维能力和创新能力。

仿真的物理实验室为师生提供了一个模拟真实的教学平台,让学生的学习兴趣越来越浓厚。仿真实验室的作用和内容还有很多,笔者只是列举一些例子来说明,更多的用法还是需要教师在教学中慢慢摸索,作为一款跟随时代的软件,还是会有不足的地方,适用的范围还不是很广,但在今后的发展中一定会得到补充。总体而言,它给教学带来的便利是不可替代的,避免了在真实实验中容易出现的误差,让学生的创造性思维有巨大的飞跃,全面提升学生的动手能力和构造力,激发学生对物理的热爱和学习。仿真实验室与传统的实验要有利结合起来,相辅相成,真正把握物理的根本主旨,为高中物理教学创造新的可能。

作者:徐益勇

高中物理教学物理实验论文 篇2:

高中物理教学电学实验中实验电路的选择与分析

摘 要:在高中物理教学中,电学实验是极其重要的一个环节,那么在高中物理教学电学实验中关于实验电路的选择与分析便尤为重要。本研究主要指在通过对电流表、滑动变阻器等仪器的操作中提高学生们的物理素养,为日后高考和日常生活打下良好的基础。

关键词:物理教学;实验电路;选择分析

引言

多年以来,全国各地的高考物理试题越来越向实践化靠拢,实验电路题也越来越多,通过分析总结,发现在实验电路题中主要会考察到学生们对实验电路仪器选择、电流表内外接法以及分压电路的选择上。而这几点也正是高中物理教学中的难点和关键点。因此做好这几个要点的分析,提高教学质量具有重要的现实意义。

一、实验电路中仪器的选择分析

在进行实验电路中仪器的选择时,我们要从三个方面进行考量,一是安全因素、二是误差因素、三是滑动变阻器因素。

1)从安全因素方面来看,首先各个电表的量程必须大于其实际读数,在电阻类元件中,其最大允许电流及电压必须高于其实际电流。在实际的操作过程中,一般采用假设变阻器限流接法进行估量。2)从误差因素方面来看,各电表的实际读数应处于量程的33%~66%间为宜,从而减少读数中产生的误差现象,一般情况下要求各个电表的读数不得小于气电表量程的33%。3)从滑动变阻器因素来看,主要分为限流接法和分压接法,在限流接法中,滑动变阻器阻值同电路中其他阻值数值应较为接近;在分压接法中,额定电流大、电阻值小的滑动变阻器应优先选择。

二、伏特测量法测电阻分析与选择

在使用伏特测量法测量电路的电阻值时,其实就是用到了欧姆定律来完成的,电流、电压、电阻这三个要素也贯穿了整个高中物理的教学工作。

1. 选择电流表内接

在电流表内接情况下(见图2-1),其电压表又接至B点,而由于电流表分压,所以Rx=UR+UA/IR,因此电阻的测量值大于了实际值,其实际值应为Rx=UR/IR.

2. 选择电流表外接

在电流表外接情况下(见图2-1),其电压表又接A点,而由于电压表分流的影响,导致其测量的电阻值小于实际电阻值。Rx=UR/IR+IV

通过上面的内容,我们发现在选择电流表内接、外接方法时必须判定被测电阻的大小,才能做出最准确的选择,从而做出准确的测量。在判定中,因遵循以下原则:1)如RV/RxR0,则选用内接法,相反则选用外接法,若两者相等,则可自由选择。

三、控制电路分析与选择

通常情况下滑动变阻器有限流接法和分压法两种接法,如图3-1为分压接法,图3-2为限流接法。

1. 两种电路的比较

从表1中的数据可以看出分压电路具有调节范围较广的优点,在限流电路中,RL的电流IL=E/RL+R0,当R0>RL时IL主要取决于R0的变化,而当R0

在分压电路中,如R0>>RL,则RL两端电压会随着R0的增大而增大,当RL<

2.两种接法的选择

在对滑动变阻器限流接法、分压法两种接法的选择上,必须遵循安全、节能、便捷、精确四大原则,合理分析,灵活选择,在下面我就将经常遇见的几种情况该如何选择接法进行简析。

1)必须选用分压法的情况

在某些情况下必须采用分压法,具体有以下三种情况:1)测定导体伏安特性时、校对改装后电表时。简单来讲,就是对大范围的测量下必须使用分压法。2)当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时,必须采用分压接法。3)若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过RL的额定值时,只能采用分压接法。

2)可选用限流接法的情况

在一些情况下可选用限流接法,主要有以下两点:1)测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量,且RL与R0接近或RL略小于R02)測量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量,且RL与R0接近或RL略小于R0。

四、总结

通过以上的内容我们不难发现,在高中物理实验电路中有着很多难点和重点,在实际的教学工作中,必须立足于实际情况,分别从仪器的选择,电流表及滑动变阻器的接法三个方面进行探析,结合实际情况,才能做出最正确的选择,从而准确无误的对题目完成作答。

[参考文献]

[1]郑陶然.对高中物理常见电学实验问题的探究[J].教育:文摘版,2016(12):00243-00243.

[2]丁兆平.高中物理电学实验教学中对滑动变阻器的选取[J].神州,2017(27):59-59.

[3]于琛.浅析高中物理电学实验器材和电路的选择[J].工业,2016(9):00294-00294.

[4]李曼宁.谈谈高中物理电学实验器材和电路的选择[J].新教育时代电子杂志:学生版,2016(2).

[5]赵庆金.电学实验中滑动变阻器两种连接方式的选择[J].数理化学习(高中版),2010(19):38-41.

[6]王芳.高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索[J].俪人:教师,2015(17):126-126.

作者:朱存和

高中物理教学物理实验论文 篇3:

趣味物理实验在高中物理教学中的有效应用

摘要:在高中三年的学习生活中,每个高中生都必须学习语数英、数理化、政史地这九门主课,其中理科生必须学习的六门主课分别是语数英理化生。在不少理科生的高中学习生活中,物理都被当作像噩梦一样的存在。高中物理的学习中不仅有大量的理论知识需要学生掌握,还有许多固定的计算公式需要学生记住,与之相比更难的是物理实验,还有许多实验需要学生去亲自实践,从而得出结论。在高中物理教学中,由于各种条件和资源限制,学生们只能通过高中物理教师讲解,而不能亲自参与物理实验,这不但加大了高中物理老师的教学难度,还大大降低了高中生的学习兴趣,使得多数高中生对高中物理失去了学习兴趣。而高中生在学习物理过程中会遇到许多难解的问题,这就需要学生亲自实践,享受物理学习的全过程,在实验的过程中培养出高中物理学科的综合能力和核心素养。本文以人教版高一物理为例,对趣味物理实验在高中物理教学中的有效应用进行探索。

关键词:趣味物理实验;高中物理教学;应用策略探究

引言

对于绝大多数高中理科生而言,物理是最难的一门主课,物理课是最难熬最煎熬的课程。高中物理与初中物理以及高中其他科目不同,初中物理知识容易理解,容易学会,高中其他科目中的问题也都比较容易解决。而高中物理课程不但知识点复杂难学,而且物理科目还在高考中占据很高的分数比例,这无疑给高中理科生带来了巨大的压力。高中理科生都知道物理很重要,学好物理很重要,但教材中密密麻麻、一眼望不到邊的实验步骤和高中物理教师死板的、无趣的、枯燥的、乏味的教学方式,使学生们对高中物理的学习望而却步,学生们的注意力很难集中。要想显著提升高中物理教学的效果,教师就要转变自身。物理实验在高中物理教学中占据了很大部分,如果要想让学生们学好高中物理,就必须注重对高中物理实验的操作教学。教师要从学生们的兴趣出发,在兴趣的引导下,学生们对物理学习会有更加强烈的学习动力,能够充分发挥自身学习的主体地位。这就需要高中物理教师在课程教学中注入趣味性因素,提升学生的体验感,进而促进高中理科生物理核心素养的发展。

一、趣味物理实验对高中物理教学的重要意义

在新时代的教育教学领域,无论是文科类学科还是理工类学科,都十分注重将趣味性因素融入到课程教学中,这是新课改背景下教育领域做出的改变和创新要求。将趣味性元素融入课程教学不仅能让学生对学习产生深厚的兴趣,还能培养高中理科生的物理核心素养,真可谓是一举多得。趣味物理实验将物理实验与趣味性很好的结合了起来,充分显示了趣味性。趣味物理实验与我们的日常生活是不可分离的,因此能够让学生在日常生活中对物理形成正确而客观的认知,从而对物理有深层次的理解,有效提高物理实验的教学质量和水平。

二、高中物理教学中开展趣味实验的策略探究

2.1利用生活化内容展开教学课程,培养学生兴趣

无论是哪一阶段哪门科目,其中的知识点都是从生活中来的,最终又必将回到生活中去,为生活服务。以生活化内容为出发点和落脚点,能够让学生取得不错的学习效果。而这种物理学习的成就感又进一步吸引着学生对高中物理进行更深层次和更多方面的探究,无论是物理学习还是学术研究本身都具有生活化的特点。由此可知,教师要想在高中物理教学中充分吸引学生的学习兴趣,可以从生活化的角度出发,将物理教材中的知识点与生活紧密联系起来,并重新制定具体的教学计划,培养学生的学习兴趣,提升高中物理教学的质量和效率。

比如在进行人教版高一物理必修一第一章《运动的描述》中的第四节《实验:用打点计时器测速度》的课程教学时,教师可以从传统低效的教学模式中脱离出来,尝试通过物理实验对知识点进行讲授,教师可以采用日常生活中常见的小纸条、小球等物品,用打点计时器来测试速度。在实验的过程中,教师可以鼓励学生参与到物理实验中,测试完毕后教师可以把得到的结果进行总结,分析打点计时器测试速度的利弊。这样的物理实验教学可以将教学内容和结论更直观的呈现给学生,大大提高了学生的理解能力,降低了学生的理解难度,对高中物理教学效果的提升和学生学习物理兴趣的培养有着很大的帮助。

2.2利用趣味性小游戏进行教学,培养学生兴趣

无论是小学生、初中生还是高中生,都喜欢玩游戏,游戏不但能愉悦身心,使人们从繁琐的日常生活、工作和学习中脱离出来,还能帮助学生提高学习效果。适当的游戏不但能够更好的发散学生思维,启迪学生心智,还能培养学生兴趣。高中物理教师应当善于将学生的游戏兴趣转化为学习动力,在学习动力的支撑下,学生们能够自主的探索与发现高中物理的奥妙,并且能让学生们学习高中物理的兴趣更加持久稳定。因此,高中物理教师在物理实验中要加入一些有趣的小游戏。

比如在进行人教版高一物理必修二第六章《万有引力与航天》的第四节《万有引力理论的成就》的教学中,教师就可以增加一些小游戏,比如有奖竞答,将学生们分为若干小组,每个组同时竞答题目,说出万有引力理论所取得的成就,比如在日常生活中的应用等等,最后得分最高的小组获胜,获胜的小组可以跟随老师进行与万有引力相关的物理实验,剩下的小组可以获得一些小礼物,这样在游戏的过程中不但使学生们身心得到放松,还能激发学生们的好胜心,充分调动了学生们进行物理学习和趣味物理实验的积极性。这不但能够满足趣味性的教学要求,还能用学生们最喜闻乐见的方式进行教学,培养学生物理学习的兴趣。

结束语

一言以蔽之,趣味物理实验在高中物理教学中发挥着极为重要的作用,是高中物理的重要组成部分。趣味物理实验的优点非常多,它可以让死气沉沉的课堂变得生机勃勃,在实际的实验操作过程中可以有效发挥出作用,为学生今后的发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]黄仙平.浅议探究性学习模式在高中物理实验教学中的应用[J].高考,2020(24)67.

[2]田胜平,魏玲.趣味物理实验在高中物理教学中的应用研究[J].科技资讯,2020,18(20):165-167.

作者:付佳楠

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