“串并聯電路”實驗課的細化和改進

蔡 潔

〔關鍵詞〕 物理教學;串聯電路;并聯電路;實驗;

內容;評價;改進

〔中圖分類號〕 G633.7〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463(2009)12(A)—0057—01

中學物理教學應以實驗為基礎,實驗的目的在于給學生創造一個基本環境,使學生主動獲得物理知識,發展他們的能力,促進學生科學品質的形成。筆者在以往的學生實驗教學中發現:許多學生只是很興奮地在實驗室熱鬧一節課,雖然學生對實驗比較感興趣,也有部分動手能力較強的學生的水平得到了提升,但大多數學生在實驗課上不知該干什么,課后往往收效甚微。因此,筆者進行了一些嘗試,也收到了不錯的效果?，F以“組裝電路”為例將一些做法介紹如下。

一、明確實驗分工,責任到人

四人一組,分為組長、儀器管理員、檢查員和記錄員。其中,組長負責實驗紀律和操作過程的全程管理,儀器管理員負責儀器的領取、保管及交還,檢查員負責檢查電路及排除電路故障,記錄員負責記錄每一步的實驗數據。另外,實驗結束時,要求小組四人共同完成實驗報告,并得出結論,還要將四人的分工情況及實驗結論寫于報告冊的封面之上,這樣的好處是使教師對實驗情況一目了然,如有一小組得出的結論是:串聯電路中,開關在任意位置時,它的作用完全相同。

二、分解實驗內容,加深認識

對于剛剛認識電路的初三學生來講,如果一開始就將串、并聯電路實驗一起進行,效果往往很差。因此,筆者把整個實驗分解成串聯電路和并聯電路兩個實驗來進行。

1. 在探究串聯電路的實驗中,為了加深學生的認識,填加斷路故障和部分短路實驗,可分為三步進行:

第一步,連接串聯電路,然后將開關分別放在電源正極與燈之間、兩燈之間、燈與電源負極之間,使學生逐步認識到串聯電路只有一條路徑,且開關的作用與其所在位置無關。

第二步,做斷路故障的分析,讓組長擰松一個小燈泡(不讓其他同學看見具體是哪一個),然后讓檢查員進行故障的分析及查找,最后找出斷路的地方。

第三步,將一個開關或一根導線并在某一燈泡兩端,再使電路閉合進行觀察,讓小組同學理解什么是部分短路。

2.在探究并聯電路的實驗中,為了強化學生對電路的認識,也把整個實驗分成三步進行:

第一步,探究只有一個開關的并聯電路。先將開關接在干路中,如圖1所示,觀察開關對兩燈的控制作用,再將開關接在支路中,如圖2所示,觀察開關對兩燈的控制作用。

第二步,探究有兩個開關的并聯電路,觀察開關對兩燈的控制作用,如圖3所示。

第三步,探究有三個開關(分別在干路和兩條支路)的并聯電路,觀察總開關和分開關對電路的不同控制作用,如圖4所示。

三、進行有效的實驗評價

實驗課前,要求每位學生各備一張實驗記錄單,提前寫好實驗內容、實驗儀器,設計并畫好實驗電路圖、實物簡圖等。在串聯電路實驗結束時,還將樓梯感應電燈電路圖的設計留給學生,在批閱實驗報告時,對每位學生的實驗記錄進行認真批閱,規范學生的作圖習慣。有時候學生會出現不用鉛筆作圖、畫錯元件符號、電路設計錯誤等問題,在對這些問題逐一指出的同時,在每個小組實驗報告的封面上作批注,給該小組一個總體成績,分為優、良、中三個等級。當然,一定要注明給出不同等級的原因。

以往的實驗中,因為將電池、開關、燈泡、導線、線路板分別領取、歸還,占用時間較多,尤其在歸還器材時,因為學生要急于下課,場面也較為混亂。后來,改為將實驗元件全部插在線路板上發給每個小組,由專門負責收、交器材的儀器管理員收、交,這樣就節省了不少時間。還有,實驗中有些學生常常忘了紀律約束,影響本組乃至其他小組實驗的進程,為此,每個小組的組長還應擔負起維護紀律的職責,教師最后根據各組的紀律表現給出相應的評價分。

通過對實驗的細化和改進,改善了學生參與實驗的主動性和積極性,使盡可能多的學生都能積極地投入到物理實驗的操作之中,使學生的實驗操作能力有了顯著的提高。