变式教学在实验复习中的应用.pdf

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1、2014年10月Vo1．32No．19中学物理·经验交流·变式教学在实验复习中的应用宋小羽(大连教育学院辽宁大连116021)实验能力是物理《考试大纲》中要求的五种能力之一．《考c．电压表(0—3V，内阻约3kQ)试大纲》对实验目的、原理、方法、实验条件的控制、仪器使用、D．电压表(0～l5V，内阻约15kO)现象观察分析、数据记录处理以及结论分析评价等都提出了明为减小测量误差，在实验中，电流表应选用——，电压表确的要求，高考试题很好地对这些要求进行了呈现与诠释由应选用——(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的于高考物理的实验试题对学生

2、的能力要求较高，试题变化多——(选填“甲”或“乙”)．样，学生在实验试题的解答中往往感到困难，因此搞好实验复习显得尤为重要．目前高三实验复习课低效的原因有以下几点：一是学生的实验操作能力比较差，缺乏操作体验，受思维定势的影响，遇到实验题不是理性分析而是生搬硬套；二是教师通常比较注重基本实验技能的训练，缺少横向的变式和迁移，没有培养学生解甲图1乙决实验问题的基本能力，造成学生在遇到新问题时感觉束手无策，找不到切入点，打不开思路；三是对实验课的教学缺乏重视解析因为电源是唯一确定，且电压为4V，又有滑动变和研究，片面追求做题的数量，而忽略了试题归类

3、及方法的阻器限压保护，且15V量程太大，读数误差太大，所以电压表提炼．应选取C；电流表选B，理由是即使电压表满偏，最大电流为0．6实验复习课的有效策略是要完成两个转变：试题的选择由A；外接法即甲图，理由是R<一20Q，即小电阻，适题海向精选转变；试题的讲授由就题论题向借题发挥转变．实合采用安培表外接法，即甲图．现的有效途径就是进行试题的变式训练．变式训练是指对问题解题策略根据表1中的判断，正确选择电流表的内进行条件变换，让学生能从多情景、多层次、多角度认识问题本外接．质的一种教学模式．通过变式训练，开拓学生视野、激发学生思伏安法测电阻是最常规

4、的电阻测量方法，但有些试题中只维，提高学生分析问题和解决问题的能力．给出电压表，没有电流表(或电流表不符合要求)，或只给出电通观近几年各地的高考物理试卷，可以发现涉及考查电阻流表而没有电压表，却给出一个内阻已知的电表及定值电阻，测量的试题很多，主要有测量定值电阻、电表内阻、电源内阻请看变式1．等，试题灵活多变，学生做题时感到茫然．究其原因就是没有掌变式1现在要测量一只额定电压为U=3V、额定功率P握电阻测量的基本原理．其实除替代法、比例法和半偏法等特一0．3w的小灯泡L在额定电压下正常工作时的电阻．实验室殊方法外，测量电阻的原理都是在伏安法的

5、基础上演变而来备有如下器材：的，这是解决问题的核心．下面以电阻的测量为例来说明变式电流表A】(量程200mA，内阻r。=10n)训练在实验复习中的有效应用．电流表A(量程300mA，内阻约为几欧姆)电阻测量的本质是伏安法，即测出待测电阻的电流和电定值电阻月(10n)压，再根据部分电路欧姆定律计算得出待测电阻值．由于电滑动变阻器R．(0—100n，0．5A)压表、电流表有内阻，在电表内阻未知的情况下，常见的测量电电源(E=5V，r1Q)路有两种：电流表内接电路和电流表外接电路(如表1)．单刀开关一个、导线若干表1(1)设计出实验电路，画在下面的

6、虚线框内．伏安法测电阻内接法外接法(2)实验中计算灯泡正常工作时的电阻表达式为一(必须用题中给定的符号及你在(3)中设计的记录符号来电路图鼻4表示)答案(1)由于本实验需要确定电压，而所给器材中又缺少电压误差来源电流表的分压电压表的分流表，而恰好A．表的内阻已知，所以它适用条件R>R<可以当作电压表，其量程为U．=案例(2013年北京)某同学通过实验测定一个阻值约为2V，量程偏小，所以将它与．串联5Q的电阻尺的阻值．就可以将量程扩大为U=4V，满足(1)现有电源(4V，内阻可不计)，滑动变阻器(0～50Q，实验测量要求．电路设计如图2所示．图

7、2额定电流2A)，开关和导线若干，以及下列电表(2)R=．A．电流表(0～3A，内阻约0．025n)B．电流表(0～0．6A，内阻约0．125n)解题策略一个电表的内阻已知，这个电表就具有三重·16·中学物理Vo1．32No．192014年10月性：既是电压表、也是电流表同时还是一个定值电阻，电流表、电表类型变式结构特征和条件电路设计举例电压表量程有不适合的情况，要发挥定值电阻的作用．电流计的内阻准确已知，附有定值大为了增加实验试题的创新性和灵活度，有些高考题要求测足；电阻某一电压表或电流表的内阻时，可能会给出几块电压表或电流内阻准确已知的安

8、表，就需要对器材进行选择，将电压表或电流表进行改装，使电电压表。一培表压表具有测电流功能或电流表具有测量电压的功能，并使电表的偏角较大．阻值已知的固定电变式2(20