串、并联电路中电流规律实验的改进与创新
2017-03-18潘财奎
潘财奎
一、串、并联电路中电流规律实验在教材中所处的地位与作用
《串、并联电路中电流的规律》是新人教版九年级物理第十五章第5节内容,本节教材是对串、并联电路的深入学习,是后续学习探究串、并联电路中电压、电阻关系等知识的基础,其有承上启下的作用。同时,本节是电学中第一个分组实验,因此,在设计实验时,教师要引导学生尽可能化繁为简,降低难度,指导学生积极参与,让学生体验实验成功的喜悦,培养学生学习物理的兴趣。
二、课本实验的不足之处
1.原实验开关开合次数、电流表接拆次数和接线次数过多,实验步骤繁多复杂容易造成学生操作困难。
2.每次只读一个数据,实验误差大,不利于学生的观察比较,也不利于实验结论的归纳总结。
3.实验操作复杂,时间长,学生兴趣不高,导致教学效率低,教学效果一般。
三、实验的改进思路
探究串、并联电路中电流的规律,这两个实验最难的是电流表的连接。测某点电流,要先把该点断开,再把电流表串联进去。串联的时候既要注意接对电流表的正负接线柱,还要注意选择的景程合适。更为繁琐的是为使实验结论具有普遍性,要换用不同规格的小灯泡进行多次测量。这样,每个实验开关先后开合9次,按拆电流表9次,拆电流表的地方接通9次,且每次只能读一个数据。所以两个实验变得既难又繁,非常不利于学生操作。怎样才能化繁为简、化难为易呢?如果改点接电流表为三点同时接电流表,就能使原来的开关开合次数变为3次,分别9次接电流表为一次接3个,再不用把电流表拆来接去,也省去了接线的麻烦。按此思路改进实验后,开关开合3次,就能读出9个数据,实验效果很好。
四、实验的改进与创新
1.实验电路图的改进
(1)原串联电路电流规律实验,三点电流分别铡3次,电路图如下:
(2)改进的串联电路电流规律实验,三点电流测1次,电路图如下:
(3)原并联电路电流规律实验,三点电流分别测3次,电路图如下:
(4)改进的并联电路电流规律实验,三点电流测1次,电路图如下:
2.改进后的实验,三点同时接电流表,一次就把电流表接好了,也省去了接线的麻烦。闭合开关一次,就能读出三个数据,实验误差小。
3.得到一组数据后,断开开关,直接更换不同规格的小灯饱后,电路无需再做任何拆接。开关只需开合三次,就能得到所需9个数据。
五、改进后的优点
1.改一点接表为三点同时接表,大大减少开关开合次数,电流表接拆次数和电路接线次数,化繁为簡,使实验过程变得简单有序,学生实验操作非常方便。
2.每次读三个数据,实验误差小,便于学生观察比较,能使实验结果更直观,有利于实验结论的归纳总结。
3.实验时间大大缩短,增强实验了对学生的吸引力,教学效率大人提高。
六、实验注意事项
1.连接实物图时,开关应断开,连接好后,要认真检查无误后再闭合开关。
2.只要实验电源电压比4. 5V低,除测并联干路电流的电流表要用试触法确定量程,其他地方的电流表都接小量程。
七、效果与自我评价:
实验改进后,简化了步骤,降低了难度,用时大大缩短,提高了学生参与积极性,实验效果很好。此外,三点同时接表法也可在探究“串并联电路中电压的规律”的实验中借鉴使用。当然,本实验仍有不足之处,恳请各位老师多多指教。