浅谈如何改进高中物理实验操作

蒋永丽

摘  要：实验是检验真理的重要方法，高中物理实验是重点也是难点，因为实验难，所以教材上的很多实验都是从基础出发，从简单考虑，粗略测量，所以就会有一些可以改进的地方;笔者结合了自身的教学经验和实际情况，总结了一些改进高中物理实验操作的方法，希望对广大物理教师有所帮助。

关键词：改进;高中物理实验操作;方法

高中物理的理论知识大部分来自于实验，要想学好物理，理解物理知识，会用物理知识，离不开实验。所以改进高中物理实验，让实验现象更直观，让实验结论更容易总结出来至关重要。可见，目前改进高中物理实验操作是教师急需解决的问题。

一、教材上的实验

如：（一）伏安法测电阻，电路图如图所示：【1】

1.原理：根据RX=   求出待测电阻;（1）存在误差：电流表分压或者电压表分流导致系统误差;内接：偏大，外接：偏小;2、原理：电流表内接法：RX=  电流表外接法：RX=

（1）存在问题：①需要测出电流表或电压表内阻

②计算也很麻烦。

（二）多用电表测电阻：

存在的问题：只能估测电阻，不精确。

二、改进的实验操作

（一）电桥法测电阻

1、电路图：【2】

说明：R1的范围0-9999Ω，精确度为1Ω，精确度较低;R1/的范围0-9.99Ω，精确度为0.01Ω，精确度高，但范围小;所以需要这两个电阻箱结合起来看作一个电阻箱。

2.实验原理：闭合开关S1和S2，灵敏电流计指0时，电流计两端电势差为零：

I1=I2            I3=I4       I3R3=I1（R1+R1/）    I3R4=I1RX   由此可得： ，当R4=R3时，RX=R1+R1/，不需要计算，RX可以直接读出来。

3、优点

①避免电流表分压或电压表分流带来的系统误差;

②不需要测电压表或电流表的内阻;

③计算简单，待测电阻可以直接读出来。

4、实验器材：0-9999Ω电阻箱相同规格三个，0-9.99Ω电阻箱一个，待测电阻一个，单刀单掷开关两个，滑动变阻器一个，电源一个（两节干电池），灵敏电流计一个，导线若干。

5、实验步骤及数据处理

（1）灵敏电流表调零，按实验电路图接好电路，开关S1和S2断开;

（2）滑动变阻器滑到最大值（保护电阻箱），调节电阻箱R3，R4为相同电阻各300Ω左右（电阻太大导致电流太小或电阻太小;灵敏电流计偏转现象不明显，影响精确度）并记录R3，R4的阻值，电阻箱R1/调零、R1 调到20Ω左右（待测电阻上标有20Ω，但由于用的时间长，用的次数多会导致电阻发生变化，若待测电阻没有估测值，就先用多用电表估测，再用电桥法测电阻，这样可以节约时间）;

（3）闭合开关S1，试触开关S2，

①若灵敏电流计向左满偏或向左偏，则将R1和R1/的总电阻调大，先调R1再调R1/直到灵敏电流表指零，记录此时R1和R1/的总电阻，RX=R1+R1/

②若灵敏电流计向右满偏或向右偏，则将R1和R1/的总电阻调小，先调R1再调R1/直到灵敏电流表指零，记录此时R1和R1/的总电阻，RX=R1+R1/

③换待测电阻，重复上述实验步骤步骤;最后收好实验器材。

6、实验操作注意事项：接电路图是高中学生学习操作的难点，所以接电路图时要让学生清楚的看到，可以录视频展示出来。

三、其他需要改进的实验

比如：验证力的平行四边形定则，教材上是在水平板上操作的，需要用两只手来拉弹簧测力计，还需要其他人帮忙，操作起来不方便，也不直观，可以改为在竖直平板上操作，顶端有一颗螺丝钉可以固定也可以在水平方向移动，平板右侧有一颗螺丝钉可以固定也可以在竖直方向移动，系有细线的两个弹簧测力计细线一端分别固定在两个螺丝钉上，将两弹簧测力计另一端勾住已知重力的重物，一个人很容就可以将整个实验简单的操作出来，而且直观。除了这个实验还有很多实验需要我们不断的去改进。

参考文献

[1]  张兴刚.高中物理实验的价值追问——从实验表象到实验操作[J].中学物理教学参考，2020，49（04）：93.

[2]  何永健.对高中物理实验操作评价的实践思考[J].中国现代教育裝备，2017（16）：76-78.