实验教学中的几个案例分析.ppt

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1、实验教学中的几个案例分析2008年11月18日让物理实验成为快乐的记忆李玲同学的邮件内容虽然只在您的实验室做两个实验，但是那却成了我快乐的记忆，物理实验从此不再那么让我畏惧。如何让学生不畏惧物理实验？如何让物理实验成为学生快乐的记忆？——实验教师该如何去努力？通过物理实验，学生能得到什么？作为一个高中加化学的学生，本学期的物理实验着实让我捏一把汗，每一次实验都有如履薄冰的感觉。原理有时搞了很久也弄不明白，再加上有些粗心，于是每个星期四下午我都心情沉重，而这次实验是个例外。本次的实验步骤比示波器之类的简

2、单许多，我却从中得到了更多的收获。先说那道为什么要逐点调零的思考题，如果乐老师不提醒我往多一点可能的方面去思考，我应该就会抄书上的原句了。在寻找不同原因的过程中，我体会到了尝试、探索的乐趣，同时也真实地体会到书本真的是可以去质疑的。在实验过程中，我发现接线不同，毫特计示数会有正负号的变化，这是由于电流方向改变导致了磁场方向的改变。特别是在测B(a+b)时，我一开始得到B(a+b)=B(a)-B(b)，想了一会儿后终于找到了问题所在，并且最终得到了正确的读数。这是我第一次自己找出实验中的问题并顺利解决，

3、很有成就感。乐老师在实验中很耐心地为我讲解，他亲切的态度让我紧张的神经放松了不少。他鼓励我们去创新、去质疑，让我发现虽然物理知识不丰富，但也一样可以有所发现、有所收获。这次实验是我做得最自信的一次，在写实验报告的过程中也找了很多资料看，于是对电磁学、霍尔效应、霍尔传感器有了比较清晰的了解，同时也对接下来的实验更有信心了。在最近两次实验中我感触颇多，受益颇丰。教学案例（一）深挖书本思考题的内涵——圆线圈和亥姆霍兹线圈的磁场（2）为什么每测一点，毫特计必须事先调零？书本原话：调零的作用是抵消地磁场的影响及

4、对其它不稳定因素的补偿。我的问题：如果是要抵消地磁场的影响需要逐点调零吗？其它不稳定因素包括哪些？手机、手表、人体的移动等因素可能有影响，你们在实验中能否用实验来检验一下这些因素的影响到底有多大？陈晨同学关于地磁场和其它不稳定因素对实验结果的影响的深入探讨和个人思考(一)地磁场：实验后，将探测器在空中平行移动，发现数值上无明显变化，但是在某一点垂直翻转传感器，示数有+-0.003mT的变化。分析认为：在同一平面内，地磁场线处处平行，故示数变化不大。但在同一点由于地磁场水平分量与竖直分量的差异，会使得

5、传感器在方向不同时示数有较大变化，那么，在本实验中，相比其他因素，地磁场其实是可以忽略的。手机：实验后将传感器调零，并将手机关机放置于传感器旁，示数无变化，而一旦将手机开机，示数剧变至0.012mT。另外，手机拨号时，示数与只是开机时相当。一系列测试证明，手机一旦开机，就会产生磁场，对实验有不可忽视的影响。故实验时应关闭手机。隔壁实验台：实验中，隔壁实验台通断电路，传感器示数无变化。这说明，大部分同学对于隔壁实验台会有较大影响的猜想是不正确的。事实上这种影响完全可以忽略。通电导线：理论上说，通电导线周

6、围会产生磁场。据传感器测量，导线旁的B约为0.001~0.002mT。那么实验中导线离实验平台尚有一段距离，影响可以忽略。陈晨同学关于地磁场和其它不稳定因素对实验结果的影响的深入探讨和个人思考(二)铝尺：理论上说，金属在磁场中会被磁化，进而影响原有磁场。然而铝尺不易磁化，同时其放置方向沿运动方向，我认为其产生的误差可以忽略。实验者：实验中发现，人的手放置于传感器旁，与未放置时相比较，示数增大0.003mT.这说明，人体有磁场。故在实验中，实验者必须始终将手按住传感器（包括调零时），那么人体的影响就可

7、以不考虑。大理石平台：关于这点，若非老师指点，确实难以想象。事实上，大理石会产生磁场，而且磁场较强（这点在家庭装潢时也很值得注意）。经过对于单独一块大理石进行测量，发现不同的位置示数变化相当大，那么这样的误差是不应被忽略的，可能一块普通的石头进行实验更为理想。“单独一块大理石”——原先实验设备的大理石台，各点之间的磁场差别在0.1mT以上。现在使用的大理石台也有不同程度的局域磁场。教学案例（二）促进学生对重点内容的理解——LCR电路的串联谐振如何寻找实际谐振频率？同学回答：两根指针最接近时的频率就是实

8、际谐振频率。分析：这一判据依赖于合理的量程选择，如果量程选择不合适，可能是分得最开时才是谐振频率。U2最大、U1最小才是正确的的判断依据。个案：有位同学就是在选择了U1为1V档，U2为100mV档后，调节频率使两指针重合（距离最近），错以为已经找到了谐振频率，继续下面的实验。如此得到的用于画出谐振曲线的所有数据都是单调变化的。这个实验中的其他问题：读数？半功率点？电感的测量？教学案例（三）引导学生学习相关知识——锑化铟磁阻传感器的特性测量现象：其他条件都