实验教学的体会

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1、实验教学的体会物理实验是物理教学的一个重要组成部分。它主要通过实验帮助学生正确理解物理概念和规律，培养学生的观察，分析，归纳能力和实验操作技能，以及良好的习惯。可以说离开实验就难以实现物理教学的目的。要提高实验教学的质量就必须进行实验研究。实验教学形式的改进和实验方法，仪器的改进及设计是实验研究的主要组成部分。本文试图通过一些具体的实验，探讨物理实验的改进和设计中几个体会。一、加强实验设计的科学性鉴别保证物理实验的科学性，也就是实验在物理原理上站得住脚，这是实验设计最起码的要求。实验设计缺乏科学性多

2、产生于设计时没有对实验原理、实验过程进行认真的分析。这类错误在实验研究中比例较小，但是会错误引导。因此，必须加强实验设计的科学性鉴别。某杂志上曾刊有实验设计：“用小磁针偏转验证运动电荷产生的磁场”，其设计思想（实验原理）是：用高压感应圈产生高压使阴极射线管放电，产生运动电子流，电子流产生的磁场使放置在附近的小磁针发生偏转。实验器材：Ｊ１２０６型感应圈、阴极射线管、小磁针、导线若干。实验原理图如图一所示。该实验设计思想简单，所采用的仪器又是中学常规配置的。如果按原理图接线时，电流方向反向，阴极射线的磁

3、场也应反向，小磁针的偏转方向也应反向。事实上，小磁针的偏转方向未发生变化。便于分析，我们在电路中串联接入电流表，起动正常后测得；１＝0.5mＡ，r＝5cm；（r为小磁针与射线间的距离）。以无限长导线磁场近似求得阴极射线产生的磁场Ｂ电：Ｂ电≈u。Ｉ／２πr＝２×0.5×10-3×10-7／0.05＝２×１０-Ｔ查物理数据表可知：地球表面附近地磁场Ｂ地＝0.5×１０－４Ｔ，放置装置时使→Ｂ电与→Ｂ地垂直。此时小磁针指向应在合磁场方向上（图二），其偏转角θ：tgθ=Ｂ电／Ｂ地≈４×１０－３，θ≈０°图一、

4、实验原理图图二、磁偏角从上面分析可知，该电子流产生的磁场非常小，不可能使小磁针产生“看得见”的偏转。那么偏转的原因是什么呢？当我们拆去联线，只启动高压感应圈，发现小磁针偏转基本不变。进一步分析可知，使小磁针偏转的真正原因是高压感应圈内强大的感应磁场。二、设计实验应考虑实验误差的传递性中学物理实验强调的是实验的“教学功能”，加上教育经费的因素，中学物理实验采用精度较低的仪器、仪表，如：５级、2.5级。进行数据处理时，我们发现某些实验由于实验误差的传递性，一开始“差之毫厘”，其结果却“谬之千里”。这样的

5、实验不仅仅没有起到教学效果，反面影响学生对物理规律的理解。因此，在设计中学物理实验时应考虑实验误差的传递性。有人设计了一个串联半偏法测表头内阻的实验，下面我们来对其讨论并和并联半偏法作比较。三、实验“控制条件”的适当选择实验，总是在某些控制条件下进行的过程；其目的是把自然现象根据某种需要突出出来，加以观察和研究。这里就有一个：既加入“控制条件”，又不影响沿某物理规律真实进展的“度”。这个“度”既要让学生从实验中的物理过程去理解、总结物理规律；又不能让学生感觉您在“变魔术”，不真实。“控制条件”在物理

6、实验中的应用是多种多样的：力学中的槽、杆、导轨被用来“控制运动轨道”；采用滚动替代滑动、加大主动力等来“减少摩擦力的影响”；热学中的“导热和加热控制”；等等。尤其是静电实验，在中学物理实验中常令教师头疼，但是当我们掌握了静电的“量小压高”（电压高易漏电，电量小一漏就光）的特点，针对性的控制漏电、导电，注意清洁、干燥、绝缘，就不会发生“该有电时没有，该没电时偏有电”的尴尬现象。下面就“控制条件”来讨论“萘的熔解”实验的改进。“萘的熔解”实验在中学物理中有一定地位，由于种种原因，实验常常不易成功。失败的

7、原因主要是：⑴萘是热的不良导体，加热过程中试管内不同部位的萘粉温差较大，靠近管壁的已经熔解，而内部（温度计测温泡附近）的还低于熔点；⑵液态萘的比热小，升温快，而且热传递方式除传导外加上了对流；固态萘缓慢吸热，有时还没有熔解完，温度显示已高于熔点；这样画出的熔解曲线平坦期很短，以至于学生误解晶体理论。为了达到实验目的，教师做了大量的研讨。目前较常用的是加搅拌的水浴法。实验中必须做好两点：一是充分搅拌；二是控制温差在３－５°Ｃ。要做好是有相当困难的；压实的萘粉难以充分搅拌；而为了控制温差，需要不断移走酒

8、精灯。这样易给学生造成错觉：萘熔解时温度不变是由于停止加热造成的。为此，教师在搅拌器上下功夫，各种形状的搅拌器应运而生；也有教师在热导率上想办法，如掺入铜粉，但掺入量难以控制，而且易改变熔点。中学物理中，学生常对静摩擦力的方向搞不清。如果采用下面的“静摩擦力方向演示”，既简单易做，又直观清楚。不失为一个好演示实验。方法：⑴取一块约５cm厚的海棉放于粗糙平面上，用手沿水平方向轻推海棉块上表面（海棉不移动），观察海棉下表面向什么方向扭曲？⑵将一块海棉置于桌面上，另取一块海