時(shí)間：2023-02-09 15:49:24
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電壓表設(shè)計(jì)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)和開發(fā),已經(jīng)有多種類型和款式。傳統(tǒng)的數(shù)字電壓表各有特點(diǎn),它們適合在現(xiàn)場做手工測量,要完成遠(yuǎn)程測量并要對(duì)測量數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析處理,傳統(tǒng)數(shù)字電壓表是無法完成的。然而基于PC通信的數(shù)字電壓表,既可以完成測量數(shù)據(jù)的傳遞,又可借助PC,做測量數(shù)據(jù)的處理。所以這種類型的數(shù)字電壓表無論在功能和實(shí)際應(yīng)用上,都具有傳統(tǒng)數(shù)字電壓表無法比擬的特點(diǎn),這使得它的開發(fā)和應(yīng)用具有良好的前景。
新型數(shù)字電壓表的整機(jī)設(shè)計(jì)
該新型數(shù)字電壓表測量電壓類型是直流,測量范圍是-5～+5V。整機(jī)電路包括:數(shù)據(jù)采集電路的單片機(jī)最小化設(shè)計(jì)、單片機(jī)與PC接口電路、單片機(jī)時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等。下位機(jī)采用AT89S51芯片,A/D轉(zhuǎn)換采用AD678芯片。通過RS232串行口與PC進(jìn)行通信,傳送所測量的直流電壓數(shù)據(jù)。整機(jī)系統(tǒng)電路如圖1所示。
數(shù)據(jù)采集電路的原理
在單片機(jī)數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)中,做到了電路設(shè)計(jì)的最小化,即沒用任何附加邏輯器件做接口電路,實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)對(duì)AD678轉(zhuǎn)換芯片的操作。
AD678是一種高檔的、多功能的12位ADC,由于其內(nèi)部自帶有采樣保持器、高精度參考電源、內(nèi)部時(shí)鐘和三態(tài)緩沖數(shù)據(jù)輸出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),而且一次A/D轉(zhuǎn)換僅需要5ms。
在電路應(yīng)用中,AD678采用同步工作方式,12位數(shù)字量輸出采用8位操作模式,即12位轉(zhuǎn)換數(shù)字量采用兩次讀取的方式,先讀取其高8位,再讀取其低4位。根據(jù)時(shí)序關(guān)系,在芯片選擇/CS=0時(shí),轉(zhuǎn)換端/SC由高到低變化一次,即可啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換一次。再查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束端/EOC,看轉(zhuǎn)換是否已經(jīng)結(jié)束,若結(jié)束則使輸出使能/OE變低,輸出有效。12位數(shù)字量的讀取則要控制高字節(jié)有效端/HBE,先讀取高字節(jié),再讀取低字節(jié)。整個(gè)A/D操作大致如此,在實(shí)際開發(fā)應(yīng)用中調(diào)整。
由于電路中采用AD678的雙極性輸入方式,輸入電壓范圍是-5～+5V,根據(jù)公式Vx10(V)/4096*Dx,即可計(jì)算出所測電壓Vx值的大小。式中Dx為被測直流電壓轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)字量值。
RS232接口電路的設(shè)計(jì)
AT89S51與PC的接口電路采用芯片Max232。Max232是德州儀器公司(TI)推出的一款兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片。該器件包含2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)接收器和1個(gè)電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA-232-F電平。Max232芯片起電平轉(zhuǎn)換的功能,使單片機(jī)的TTL電平與PC的RS232電平達(dá)到匹配。
串口通信的RS232接口采用9針串口DB9,串口傳輸數(shù)據(jù)只要有接收數(shù)據(jù)針腳和發(fā)送針腳就能實(shí)現(xiàn):同一個(gè)串口的接收腳和發(fā)送腳直接用線相連,兩個(gè)串口相連或一個(gè)串口和多個(gè)串口相連。在實(shí)驗(yàn)中,用定時(shí)器T1作波特率發(fā)生器,其計(jì)數(shù)初值X按以下公式計(jì)算:
串行通信波特率設(shè)置為1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,計(jì)算得到計(jì)數(shù)初值X=0f3H。在編程中將其裝入TL1和THl中即可。
為了便于觀察,當(dāng)每次測量電壓采集數(shù)據(jù)時(shí),單片機(jī)有端口輸出時(shí),用發(fā)光二極管LED指示。
軟件編程
軟件程序主要包括:下位機(jī)數(shù)據(jù)采集程序、上位機(jī)可視化界面程序、單片機(jī)與PC串口通信程序。單片機(jī)采用C51語言編程,上位機(jī)的操作顯示界面采用VC++6.0進(jìn)行可視化編程。在串口通信調(diào)試過程中,借助“串口調(diào)試助手”工具,有效利用這個(gè)工具為整個(gè)系統(tǒng)提高效率。單片機(jī)編程
下位機(jī)單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集通信主程序流程如圖2所示、中斷子程序如圖3所示、采集子程序如圖4所示。單片機(jī)的編程仿真調(diào)試借助WAVE2000仿真器,本系統(tǒng)有集成的ISP仿真調(diào)試環(huán)境。
在采集程序中,單片機(jī)的編程操作要完全符合AD678的時(shí)序規(guī)范要求,在實(shí)際開發(fā)中,要不斷加以調(diào)試。最后將下位機(jī)調(diào)試成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash單元中。
人機(jī)界面編程
打開VC++6.0,建立一個(gè)基于對(duì)話框的MFC應(yīng)用程序,串口通信采用MSComm控件來實(shí)現(xiàn)。其他操作此處不贅述,編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)良好的人機(jī)界面。數(shù)字直流電壓表的操作界面如圖5所示。運(yùn)行VC++6.0編程實(shí)現(xiàn)的Windows程序,整個(gè)樣機(jī)功能得以實(shí)現(xiàn)。
功能結(jié)果
論文關(guān)鍵詞：電表，反常規(guī)用法
電表的反常規(guī)用法是近幾年高考的熱點(diǎn)問題，相對(duì)學(xué)生來講也恰恰是一個(gè)難點(diǎn)問題。電表的反常規(guī)用法一般有這么兩種設(shè)計(jì)方案，其一就是用電流表來測電壓，題目里往往把已知確定阻值的電流表當(dāng)作電壓表使用或把一個(gè)電流表和一個(gè)定值電阻改裝為電壓表適用；其二就是用電壓表來測電流，解題時(shí)需要把確定阻值的電壓表當(dāng)作電流表使用。
例1、現(xiàn)有一塊靈敏電流表 ，量程為200，內(nèi)阻約為1000，要精確測出其內(nèi)阻R1教育學(xué)論文教育論文，提供的器材有：
電流表 (量程為1mA，內(nèi)阻R2=50)；電壓表(量程為3V，內(nèi)阻RV約為3k)；
滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍為0~20)；定值電阻R0(阻值R0=100)；
電源E(電動(dòng)勢約為4.5V，內(nèi)阻很小)；單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)將上述器材全部用上，設(shè)計(jì)出合理的便于多次測量的實(shí)驗(yàn)電路圖，并保證各電表的示數(shù)超過其量程的1/3，將電路圖畫在圖示的虛框內(nèi)。
(2)在所測量的數(shù)據(jù)中選一組，用測量量和已知量來計(jì)算 表的內(nèi)阻，表達(dá)式為R1=I2(R0+R2)/I1，表達(dá)式中各符號(hào)表示的意義是I1表示 表的示數(shù)，I2表示表的示數(shù)，R2表示 表的內(nèi)阻，R0表示定值電阻的阻值畢業(yè)論文開題報(bào)告。
解析：此題目的本意是要考查學(xué)生對(duì)伏安法測電阻原理的掌握情況，但是該題目中所給出的電壓表量程過大，只能用于保護(hù)電路使用。因此沒有合適的電壓表可以直接利用教育學(xué)論文教育論文，這時(shí)候我們必須依照伏安法測電阻的基本原理做出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，將電流表 和定值電阻R0改裝成電壓表，題目就迎刃而解了。
例2、從下面所給出的器材中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1。要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。
電流表A1(量程100mA，內(nèi)阻r1約40，待測)
電流表A2(量程50，內(nèi)阻r2=750)； 電壓表V(量程10V，內(nèi)阻r3=10k)；
電阻R1(阻值約100，作保護(hù)電阻用)； 滑動(dòng)變阻器R2(總阻值約50)
電源E(電動(dòng)勢1.5V，內(nèi)阻很小)；電鍵S，導(dǎo)線若干
(1)在虛線方框中畫出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號(hào)。
(2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算r1，寫出所用的表達(dá)式并注明式中各符號(hào)的意義。
r1=r2I2/ I1 其中I1和I2分別表示A1和 A2的電流。
解析：本題給出了電壓表和電流表，若采用下圖所示的電路進(jìn)行測量時(shí)教育學(xué)論文教育論文，電壓表的示數(shù)不到滿量程的1/20，測量值不準(zhǔn)確，因?yàn)殡姳淼氖緮?shù)沒有接近量程的一半或一半以上。
因此，用上圖所示的電路不能較準(zhǔn)確的測量A1的內(nèi)阻。這時(shí)候我們可以把已知電阻的電流表A2當(dāng)做電壓表來使用，電流表A2兩端的電壓可以由其示數(shù)和內(nèi)阻推算出來，A2兩端的電壓也就是A1兩端的電壓，這樣就可以較準(zhǔn)確的測量出A1的內(nèi)阻了畢業(yè)論文開題報(bào)告。
例3、使用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值(900-1000)。電源E，具有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1=750；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2=2500；滑動(dòng)變阻器R，最大阻值約為100；單刀單擲開關(guān)K，導(dǎo)線若干。
(1)測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的1/3,試畫出測量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖。
或
(2)若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示教育學(xué)論文教育論文，則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx= U1r1 r2/( U2 r1—U1 r2)或(U2—U1 )r1/U1
解析：該題目還是測未知電阻Rx的阻值的，顯然本題目并沒有給出電流表，我們不難發(fā)現(xiàn)本題里面已知兩個(gè)電壓表，而且電壓表的內(nèi)阻都是已知的，用電壓表的讀數(shù)除以本身的內(nèi)阻就可得到通過自身的電流了，因此，我們完全可以把電壓表當(dāng)電流表來使用。
總而言之，類似的實(shí)驗(yàn)都是考查伏安法測電阻的基本原理，只要實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，充分利用題目所給出的器材，不難找出解題思路。
（作者信息：吳志民 1980.06 男 漢 甘肅 中學(xué)一級(jí) 理學(xué)學(xué)士 課堂教學(xué)及課堂互動(dòng)研究）
論文關(guān)鍵詞：初中測量電阻的幾種常用方法
測量電阻是初中物理教學(xué)的最重要的實(shí)驗(yàn)之一，也是考察學(xué)生能力的重要命題熱點(diǎn)之一。通過近幾年中考試題我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，測量電阻方法多種多樣，其應(yīng)用的原理和計(jì)算方法也不盡相同，而電路圖的設(shè)計(jì)更是靈活多變，如果學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)不加以總結(jié)、消化的話，就會(huì)在做題時(shí)容易出錯(cuò)、造成不必要的丟分現(xiàn)象，因此電阻的測量看似簡單，實(shí)則在教學(xué)中常常是學(xué)生的弱點(diǎn)，在各種考試中通過對(duì)電阻的測量的考察也可以反映出學(xué)生對(duì)電學(xué)基本知識(shí)掌握的情況，另外命題者還在不斷的推陳出新，用不同的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考察。下面我們就對(duì)初中測量電阻的幾種常用方法進(jìn)行一個(gè)簡單的總結(jié)，希望對(duì)同學(xué)們能有所幫助。
一、初中最基本的測電阻的方法
（1）伏安法測電阻
伏安法測電阻就是用一個(gè)電壓表和一個(gè)電流表來測待測電阻，因?yàn)殡妷罕硪步蟹乇砦锢碚撐?，電流表也叫安培表，因此，用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是：用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U，則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設(shè)計(jì)如圖1所示，
用圖1的方法雖然簡單，也能測出電阻，但是由于只能測一次，因此實(shí)驗(yàn)誤差較大，為了使測量更準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)時(shí)我們可以把圖1進(jìn)行改進(jìn)，在電路中加入滑動(dòng)變阻器，增加滑動(dòng)變阻器的目的是用滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié)待測電阻兩端的電壓，這樣我們就可以進(jìn)行多次測量求出平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，改進(jìn)后的電路設(shè)計(jì)如圖2所示雜志網(wǎng)。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律，在試驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器每改變一次位置，就要記一次對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值，一般測三次。
（2）伏阻法測電阻
伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系，如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖，在圖3中，先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1；然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識(shí)有：
I1=I2
即：U1/R0=U2/RX
所以：
另外，如果將單刀雙擲開關(guān)引入試題，伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法，和圖3比較，圖4、圖5的電路設(shè)計(jì)操作簡單物理論文，比如，我們可以采用如圖5的電路圖。當(dāng)開關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測量的是R0兩端的電壓U0；當(dāng)開關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有：。同學(xué)們可以試一試按圖4計(jì)算出Rx的值。
（3）安阻法測電阻
安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，如圖6是安阻法測電阻的電路圖，在圖6中，我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián)，測出通過R0的電流I1；然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián)，測出通過Rx的電流I2。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識(shí)有：
U0=UX
即：I1R0=I2RX
所以：
顯然，如果按圖6的方法試驗(yàn)，我們就需要采用兩次接線，可能有的同學(xué)怕多次拆連麻煩的話，那我們還可以將單刀雙擲開關(guān)引入電路圖，這時(shí)我們可以采用如圖7的電路設(shè)計(jì)。當(dāng)開關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測量的是R0兩端的電流I0；當(dāng)開關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測量的是RX兩端的電流Ix雜志網(wǎng)。通過計(jì)算就有：。
以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法，也是必須掌握的方法，大家會(huì)嗎，除此以外，還有常用的易于學(xué)生理解的測電阻的常用方法嗎？當(dāng)然還有：
二、特殊方法測電阻
（1）用電壓表和滑動(dòng)變阻器測量待測電阻的阻值
或者
用電壓表和滑動(dòng)變阻器測量待測電阻的阻值，我們也可以采取以下方法：
1.如圖8所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)，用電壓表測量出電源的電壓U，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：。
2.如圖9所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測量出電源的電壓U，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)物理論文，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：
（2）用電流表和滑動(dòng)變阻器測量待測電阻的阻值
如圖10所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電流表測量出Rx和R滑串聯(lián)時(shí)的電流I1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)，用電流表測量出Rx單獨(dú)接入電路時(shí)的電流I2，因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，可以得到：，故有：?/p>
（3）用等效法測量電阻
如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實(shí)驗(yàn)電路。其中Rx是待測電阻，R是電阻箱（其最大電阻值大于Rx）。其實(shí)驗(yàn)步驟簡單操作如下：
把開關(guān)S閉向2，讀出電流表的數(shù)值I，再把S閉向1，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為I不變，則讀出電阻箱的數(shù)值，即為待測電阻Rx的值。
以上就是初中常見的測電阻的方法，大家會(huì)嗎，希望以上總結(jié)對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。
論文關(guān)鍵詞：科學(xué)探究；物理概念；物理規(guī)律
論文摘要：本文通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生感受科學(xué)探究，形成概念、認(rèn)識(shí)規(guī)律，建構(gòu)物理知識(shí)體系，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究；最后，要通過運(yùn)用、鞏固、深化物理知識(shí)，讓學(xué)生再次經(jīng)歷科學(xué)探究。
科學(xué)探究是科學(xué)家運(yùn)用一系列科學(xué)方法通過一定程序解決自然領(lǐng)域或科學(xué)問題的研究過程，其本質(zhì)是以科學(xué)態(tài)度揭示大自然奧妙并發(fā)現(xiàn)科學(xué)真理的思維方式?！段锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)探究作為課程目標(biāo)與重要內(nèi)容，旨在使學(xué)生通過與科學(xué)家相似的研究過程，經(jīng)歷提出問題、猜想與假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等一系列感受和體驗(yàn)，在獲取知識(shí)與技能的同時(shí)，形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，激勵(lì)積極主動(dòng)的探索精神，提升標(biāo)新立異的創(chuàng)新能力。
一、感受科學(xué)探究，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境
1.感受科學(xué)探究，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)概念環(huán)境。物理概念是從自然現(xiàn)象、物理事實(shí)或過程中抽象出來的，在教學(xué)過程中必須把相關(guān)的現(xiàn)象或過程展現(xiàn)出來，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)習(xí)概念的環(huán)境。創(chuàng)設(shè)環(huán)境有運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系實(shí)際等許多方法，但不管采用什么方法，都必須從被動(dòng)地接受知識(shí)向主動(dòng)地獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，體現(xiàn)“提出問題”和“猜想與假設(shè)”等“科學(xué)探究”要素。例如，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)引入摩擦力的概念，將放在桌面上的木塊與跨過滑輪的繩子相連接，繩子的另一端懸掛掉盤，盤上放重物，木塊在繩子的拉力作用下會(huì)運(yùn)動(dòng)起來。這時(shí)讓學(xué)生猜想，如果逐步減少盤中重物質(zhì)量，木塊將如何？實(shí)驗(yàn)之后，再讓學(xué)生相互交流，分析論證這是為什么。如此，通過科學(xué)探究，加深學(xué)生對(duì)看不見、摸不著的摩擦力的理解。
2.感受科學(xué)探究，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)規(guī)律環(huán)境。物理規(guī)律揭示的是物理量之間的必然聯(lián)系，是客觀存在的，人們只能去發(fā)現(xiàn)規(guī)律，而不能憑主觀意志去發(fā)明創(chuàng)造規(guī)律。因此，物理規(guī)律教學(xué)必須首先提供一個(gè)便于探索規(guī)律、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生通過觀察和感受，有所發(fā)現(xiàn)、有所聯(lián)想，萌發(fā)或提煉出科學(xué)問題。例如，在導(dǎo)入《閉合電路歐姆定律》時(shí)，首先將完全相同的8個(gè)“6V、0.3A”小燈泡分成兩組分別并聯(lián)在6V的蓄電池和6V的干電池兩端，并在電源兩端并聯(lián)電壓表監(jiān)視電路電壓，讓學(xué)生猜想，接通電源后，兩電路電壓是否相同？兩組小燈泡是否一樣亮？根據(jù)部分電路歐姆定律，兩電壓表示數(shù)必然相同，兩組小燈泡也一定一樣亮。實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)，與蓄電池連接的電壓表示數(shù)基本沒有變化，而與干電池連接的電壓表示數(shù)降低了2V左右，且與干電池連接的小燈泡比與蓄電池連接的小燈泡暗。進(jìn)一步啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生尋找兩電路的不同，猜想現(xiàn)象原因，發(fā)現(xiàn)對(duì)電路的研究必須考慮電源內(nèi)阻，引出考慮電源內(nèi)阻的全電路定律。
二、體驗(yàn)科學(xué)探究，建構(gòu)物理知識(shí)體系
1.體驗(yàn)科學(xué)探究，形成物理概念。有些概念是在觀察、交流、探究等感受和體驗(yàn)過程中，獲得感性認(rèn)識(shí)并對(duì)感性材料思維加工而形成的。例如，利用人推車，牛拉犁，手提水桶，運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴，磁鐵吸引鐵釘?shù)瘸Ｒ姮F(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析論證、抽象概括出力是“物體與物體之間的相互作用”。有些概念則需要通過實(shí)驗(yàn)來建立，涉及到科學(xué)探究的更多要素。例如，電阻的概念首先引導(dǎo)學(xué)生回憶“什么叫導(dǎo)體？有哪些常見的導(dǎo)體？”之后，猜想“導(dǎo)體除了能夠?qū)щ姡瑢?duì)電流是否還有其他作用？”“要研究導(dǎo)體對(duì)電流是否還有其他作用，可以用什么方法？”“如果需要實(shí)驗(yàn)，應(yīng)使用哪些儀器與材料？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？”通過師生、生生互動(dòng)制定實(shí)驗(yàn)方案。在電源、開關(guān)、電流表、小燈泡串聯(lián)的電路中分別串入鉛筆芯與鎳鉻導(dǎo)線之后，引導(dǎo)學(xué)生觀察燈泡的亮度和電流表的示數(shù)，通過討論、比較、分析、判斷，發(fā)現(xiàn)鎳鉻導(dǎo)線對(duì)電流的阻礙作用比鉛筆芯大，得出在物理學(xué)中用電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的概念。
2.體驗(yàn)科學(xué)探究，認(rèn)識(shí)物理規(guī)律探索。物理規(guī)律需要學(xué)生以科學(xué)的態(tài)度和對(duì)科學(xué)探索的濃厚興趣經(jīng)歷科學(xué)探究過程，去發(fā)現(xiàn)、思考、探討。首先是通過發(fā)現(xiàn)問題、猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)等一系列活動(dòng)，探索事物的內(nèi)在聯(lián)系，提供實(shí)事求是的科學(xué)依據(jù)；之后再通過分析與論證、評(píng)價(jià)、交流與合作，得出結(jié)論。整個(gè)過程要使學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)探究，在獲取知識(shí)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。
3.再次經(jīng)歷科學(xué)探究，運(yùn)用鞏固物理知識(shí)。要真正理解概念掌握規(guī)律，還需要在運(yùn)用物理知識(shí)的過程中再次經(jīng)歷科學(xué)探究，進(jìn)行鞏固、深化和強(qiáng)化。一是在運(yùn)用物理知識(shí)解決具體問題的過程中強(qiáng)化科學(xué)探究。二是在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和儀器教具制作的過程中深化科學(xué)探究。三是在探索解決問題的思路、方法過程中活化科學(xué)探究。
參考文獻(xiàn)：
論文關(guān)鍵詞：創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境提高實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)效率
實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。根據(jù)多年來數(shù)百份中考物理試卷抽樣分析得知，在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰己酥校瑢?shí)驗(yàn)題得分率較低，原因是多方面的，但大多數(shù)是復(fù)習(xí)時(shí)單純重復(fù)課本中的幾大實(shí)驗(yàn)，淡化了實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)效果。事實(shí)表明，實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)應(yīng)在原有基礎(chǔ)上，根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)要求創(chuàng)設(shè)出新的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，挖掘和拓展概念規(guī)律的內(nèi)涵和外延，增大實(shí)驗(yàn)容量，有效利用實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)間，更好地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維能力和操作能力，達(dá)到事半功倍的復(fù)習(xí)效果。
一.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，展示實(shí)驗(yàn)通性
分析近幾年來全國各地中考物理試卷可知，中考物理實(shí)驗(yàn)題型基本要求大致為：能分清實(shí)驗(yàn)儀器的名稱、用途及裝置結(jié)構(gòu)；熟悉實(shí)驗(yàn)原理、目的及實(shí)驗(yàn)器材；能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、步驟和有關(guān)表格；會(huì)畫有關(guān)示意圖；掌握操作過程；會(huì)讀各種儀表示數(shù)；會(huì)填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；會(huì)根據(jù)原理公式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算；會(huì)判斷實(shí)驗(yàn)過程中的操作錯(cuò)誤或裝置錯(cuò)誤；會(huì)分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；會(huì)分析和排除實(shí)驗(yàn)中的故障；會(huì)根據(jù)條件設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)圍繞上述內(nèi)容進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練大有裨益。創(chuàng)造性是中考物理實(shí)驗(yàn)題的靈魂，實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)著重體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與創(chuàng)造性緊密聯(lián)系，突出學(xué)以致用的原則，有效促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。比如復(fù)習(xí)用刻度尺測物體長度實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)置這樣一些情景：用刻度尺能估測礦泉水瓶的容積嗎？用刻度尺還能做哪些實(shí)驗(yàn)？引導(dǎo)學(xué)生積極思考，反饋出多種信息：聲學(xué)中，驗(yàn)證音調(diào)與頻率有關(guān)；熱學(xué)中，鋼尺和木尺測同一物體的長度不等，說明不同材料的熱脹冷縮程度不同；電學(xué)中，塑料尺、木尺可做摩擦起電實(shí)驗(yàn)、絕緣體實(shí)驗(yàn)；力學(xué)中，尺可當(dāng)簡易杠桿使用教育學(xué)論文，與報(bào)紙配合可驗(yàn)證大氣壓是很大的，可制作蹺蹺板，特殊長度測量中離不開刻度尺?？芍^“一尺激起千層浪”，使之形成科學(xué)思維方法，讓學(xué)生把手里的“冷粑團(tuán)”加工成美味佳肴。
二.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵
素質(zhì)教育替代“應(yīng)試教育”，旨在全面發(fā)展和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。新課標(biāo)的落實(shí)給中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了生機(jī)，為初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)創(chuàng)設(shè)了有利條件。在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中，應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的功效，比如復(fù)習(xí)電阻和電功率的測量，實(shí)驗(yàn)室仍擺出伏安法測電阻的器材，而黑板上的實(shí)驗(yàn)要求卻大有變化：①若將電流表換成一個(gè)已知電阻的小燈泡，能否測出未知電阻和電功率？②將電壓表換成已知電阻的小燈泡，能否測出未知電阻和電功率？③伏安法測電阻中，電流表無示數(shù)，如何用電壓表檢查其斷路位置?④測小燈泡額定功率時(shí)，電源電壓為6伏，燈泡額定電壓為3.8伏，電壓表15伏量程已壞不能使用，其余器材完好，不能換用其他儀器，如何測出小電燈泡的額定功率呢？畫出電路圖并加以說明。⑤電源電壓為4.5伏，現(xiàn)只有一個(gè)電流表，一只標(biāo)有“0.2A”的小燈泡，一個(gè)開關(guān)和一只“20Ω 2A”的變阻器，若干導(dǎo)線，估計(jì)小燈泡的電阻為12.5歐左右，能否測出小燈泡的額定功率？⑥用電能表，秒表如何從測出一個(gè)用電器的功率？⑦上述測量中用了哪些近似條件？通過布障設(shè)疑，加深知識(shí)橫向和縱向聯(lián)系，豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵，又如測量密度實(shí)驗(yàn)時(shí)，可列出下列條件：①不規(guī)則小金屬塊、細(xì)線及輕彈簧、刻度尺、盛有適量水的容器，測金屬塊的密度。②細(xì)杠桿和支架、盛水容器、砝碼、細(xì)線、刻度尺，測量金屬塊和密度中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。③彈簧秤、盛水容器、細(xì)線、小金屬塊、未知液體，測量小金屬塊的密度和未知液體密度。④一些金屬粒、燒杯和水、天平、砝碼，測量金屬粒的密度。⑤壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺，測待測油的密度。⑥U型管和水、刻度尺，測量菜油密度。到此，學(xué)生對(duì)密度測量有了較深認(rèn)識(shí)，對(duì)密度內(nèi)涵形成豐富認(rèn)識(shí)，復(fù)習(xí)其他它演示實(shí)驗(yàn)及學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)亦如此。
三.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
簡單的重復(fù)，平鋪直敘的講述不利于實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)。實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課靈活多變，舊題型新包裝，使學(xué)生有耳目一新的感覺。可以將近幾年中考物理實(shí)驗(yàn)題型加以整理，梳理成型，歸納成類，通過訓(xùn)練操作逐步形成規(guī)律，在新、趣、奇中享受成功的喜悅。如復(fù)習(xí)密度測量時(shí)，附加條件不同，解決方法也各異：①一大池鹽水體積為V，給一質(zhì)量為M的量筒教育學(xué)論文，天平和砝碼，估測池中鹽水里含鹽的總質(zhì)量，寫出簡要的步驟和最后表達(dá)式。②一塊堅(jiān)硬巖石質(zhì)量約1千克，要求在一般家庭條件下用桿秤為主要測量工具，粗略測量這塊巖石的密度，請(qǐng)簡要寫出測量密度的主要過程。③給你一支彈簧秤、空瓶、水、油，如何測出油密度？④一個(gè)量筒，水和金屬盒，用這些工具能測出該金屬盒的密度嗎？若能測出，寫出方法和最后的表達(dá)式；若不能，還需哪些器材？金屬盒能放入量筒內(nèi)嗎？⑤為測石蠟塊的密度，無天平量筒，只有兩個(gè)杯子和一桶水，一根大頭針還有一根自行車胎氣門芯用的細(xì)長橡皮筋，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)原理，操作步驟和最后密度表達(dá)式，蠟塊可放進(jìn)杯里。⑥用天平、刻度尺可以測出地圖上某地的面積嗎？把知識(shí)拓展，避免學(xué)生背實(shí)驗(yàn)步驟、畫實(shí)驗(yàn)圖的呆板復(fù)習(xí)方法。
總之，在初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師要深鉆教材，總結(jié)規(guī)律，緊扣復(fù)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)出新趣奇的實(shí)驗(yàn)情境，讓學(xué)生在問題的情境中不斷思索、分析、歸納、總結(jié)，發(fā)展自己記憶能力、思維能力、動(dòng)手動(dòng)腦解決實(shí)際問題的能力，使初中物理復(fù)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)如同一支交響樂，達(dá)到齊奏諧鳴，異曲同工之效。
隨著我國電力系統(tǒng)的發(fā)展，接地網(wǎng)阻抗測量已經(jīng)成為電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重大課題之一，受到了越來越多的關(guān)注，《電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 475-2006》推薦采用異頻電流法測試大型接地裝置的工頻特性參數(shù)，而隨著大家的重視，目前變頻技術(shù)在國內(nèi)外接地網(wǎng)阻抗測量得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了成效。在變電所的建設(shè)中，接地網(wǎng)的敷設(shè)是否合格，關(guān)系到變電所運(yùn)行后設(shè)備和人身的安全。接地阻抗的大小，是衡量接地網(wǎng)敷設(shè)是否合格的唯一指標(biāo)。對(duì)變電所大型接地裝置的接地阻抗測試就是重中之重的工作，但由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)密集和復(fù)雜，造成測試過程中存在許多的干擾，嚴(yán)重影響了測試結(jié)果的準(zhǔn)確。本文給出了接地阻抗現(xiàn)場試驗(yàn)中的互感問題及其分析。
關(guān)鍵詞: 阻抗測量，變頻法，互感
中圖分類號(hào)：O353.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1 本文的主要研究內(nèi)容
用變頻電流法測試大型接地裝置的工頻特性參數(shù)，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，重復(fù)性好，抗干擾能力強(qiáng)?，F(xiàn)場主要通過變頻30°夾角法來測量大型接地裝置，給出了接地阻抗現(xiàn)場試驗(yàn)中的互感問題及其分析。
2互感電壓的影響
當(dāng)電流線與電壓線存在平行段時(shí),通過電流線的測試電流會(huì)在電壓線上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，引起測量的誤差。電流線與電壓線之間的距離越小感應(yīng)電壓越大、并行長度越長感應(yīng)電壓越大、電流線的測試電流越大感應(yīng)電壓越大。電流線和電壓線使用停電的架空線不同相作測量時(shí),由于兩線之間距離較近,互感電壓甚至有可能高于測量的電壓。三角形方式布置電極時(shí),若電壓線與電流線存在距離較近的并行段,互感電壓也會(huì)引起測量誤差。
2.1 互感對(duì)測量影響
某220kV變電所最大對(duì)角線長度Dm約283m，接地電阻設(shè)計(jì)要求值為0.19Ω。電流、電壓極與變電所地網(wǎng)邊緣直線距離900m。電流注入點(diǎn)經(jīng)緯度、電流極經(jīng)緯度、電壓極經(jīng)緯度見表（表2.1)
表2.1某220kV變電所接地阻抗試驗(yàn)參數(shù)表
第一次放線電流線與電壓線之間有一段間隔5m，長度500m左右平行線，如下圖（圖2.1），變頻法5A測試時(shí)，接地阻抗數(shù)據(jù)Z=0.229Ω，不滿足設(shè)計(jì)要求。
圖2.1 某220kV變電所第一次放線圖
第二次放線電流線與電壓線之間間隔200m左右，如下圖（圖2.2），變頻法5A測試時(shí)，接地阻抗數(shù)據(jù)Z=0.155Ω，滿足設(shè)計(jì)要求。
圖2.2 某220kV變電所第二次放線圖
試驗(yàn)導(dǎo)則要求三極法直線（0.618 法）布置時(shí)電流極長度L=5D，在大地網(wǎng)中若地網(wǎng)最大對(duì)角線D=500m，電流線長度將達(dá)2500m，電壓線長度達(dá)1500m左右，布線時(shí)需認(rèn)真考慮測量線間互感對(duì)測量的影響。
產(chǎn)生互感干擾的原因，當(dāng)電流線與電壓線平行接近時(shí)，電流線中的電流I將在電壓線中感應(yīng)出電勢em=IM，式中M為二線間的互感抗，線間無互感時(shí)，電壓表測量值：UG=IRG，線間有互感時(shí)電壓表測量值：UG=IRG+em=I（RG+M），利用伏安法計(jì)算將產(chǎn)生很大的誤差。用功率表法、cosφ表法并經(jīng)倒相測量雖可消除無功分量的影響但由于表計(jì)工作點(diǎn)的不同，內(nèi)阻的影響，產(chǎn)生的誤差仍不可忽視。
具體測量時(shí)，有時(shí)利用已有的架空線路作為電流電壓測量引線，由于線間距離小，互感較大，測量誤差將增加，為了減少工作量建議架空線作為電流線，而電壓線單獨(dú)敷設(shè)以減少互感的影響。
從該220kV變電所的測量結(jié)果分析，電流電壓輔助線平行距離長短及兩線間的距離大小對(duì)測量的結(jié)果影響還是挺大的，所以用三極法建議當(dāng)變電所設(shè)計(jì)值較小時(shí)，兩線間的距離應(yīng)大于10m以上，以消除互感影響造成的誤差。
3結(jié)論和展望
φ表法并經(jīng)倒相測量雖可消除無功分量的影響，
作者簡介朱宏法，浙江省杭州市人，工程師，2003年畢業(yè)于浙江大學(xué)。2007～2010年就讀于浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院工程碩士專業(yè)。目前從事狀態(tài)檢測工作，現(xiàn)任浙江省電力公司檢修分公司。
孫正竹，江蘇省淮安市人，工程師，2004年畢業(yè)于中國農(nóng)業(yè)大學(xué)。2007～2010年就讀于浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院工程碩士專業(yè)。目前從事高電壓試驗(yàn)工作，現(xiàn)任浙江
省送變電工程公司電氣調(diào)試公司，主要負(fù)責(zé)高壓試驗(yàn)工作。
第三作者 浙江省送變電工程公司 林成理 浙江溫州人，現(xiàn)任浙江省送變電工程公司電氣調(diào)試公司，主要負(fù)責(zé)高壓試驗(yàn)工作。
第四作者浙江省送變電工程公司 馬飛翔 浙江杭州人，現(xiàn)任浙江省送變電工程公司電氣調(diào)試公司，主要負(fù)責(zé)高壓試驗(yàn)工作。
4參考文獻(xiàn)
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[論文摘要]新課標(biāo)指出高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過多樣的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)和技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，高中物理探究性實(shí)驗(yàn)由于其重視過程和方法，有利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高和主體性的發(fā)揮。
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
目前在應(yīng)試教育的影響下，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以發(fā)揮它應(yīng)有的作用。許多教師很少做實(shí)驗(yàn)，不愿花時(shí)間從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)只被作為收集數(shù)據(jù)，驗(yàn)證理論，應(yīng)付考試的工具。學(xué)生實(shí)驗(yàn)形成了教師講，學(xué)生做，教師示范，學(xué)生模仿的教學(xué)，學(xué)生成為被動(dòng)的接受者，以至于學(xué)生很少提出問題。沒有養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，沒有學(xué)會(huì)解決問題的科學(xué)方法，學(xué)生的主體地位遠(yuǎn)沒有得到重視，學(xué)生缺乏主動(dòng)探究的欲望和熱情，忽視了實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)思維方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。新課標(biāo)指出高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂于探究，勇于實(shí)驗(yàn)，勤于思考。通過多樣的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)和技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，因此，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)迫切需要改革。探究性實(shí)驗(yàn)由于其重視過程和方法，有利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，培養(yǎng)與他人合作的精神，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高和主體性的發(fā)揮。強(qiáng)調(diào)通過實(shí)驗(yàn)探究提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，已成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主要方向。
二、強(qiáng)化新課程理念，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
物理實(shí)驗(yàn)為培養(yǎng)創(chuàng)新精神提供了最佳環(huán)境，尤其是開發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)，可使學(xué)生親身感受到物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值，能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。教師應(yīng)成為勇于進(jìn)取、善于創(chuàng)新的模范，無論實(shí)驗(yàn)方法的革新、教具的創(chuàng)造、實(shí)驗(yàn)的新穎設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)生都有很強(qiáng)的感染力，會(huì)不知不覺在學(xué)生心里播下創(chuàng)造的種子。具體做法：進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)。物理學(xué)家愛因斯坦曾經(jīng)說過：“興趣是最好的老師?！倍d趣的培養(yǎng)，一要靠老師的正確引導(dǎo)，二要靠學(xué)生親身到實(shí)驗(yàn)中去激發(fā)。教師要善于把握實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，挖掘?qū)嶒?yàn)的趣味性，制定切實(shí)可行的督促、檢查方案，或展示、或競賽、或討論，使學(xué)生饒有興趣地完成課本或課外小實(shí)驗(yàn)、小制作，對(duì)活動(dòng)中表現(xiàn)突出的，及時(shí)給予表揚(yáng)和鼓勵(lì)，這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣很有幫助；物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，既要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又要突出學(xué)生的主體地位，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生積極主動(dòng)的參與實(shí)驗(yàn)。課本讓學(xué)生看，實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做，思路讓學(xué)生想，疑難讓學(xué)生議，錯(cuò)誤讓學(xué)生析，并且多給學(xué)生提供獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練機(jī)會(huì)，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的探索潛能，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力。
三、探索實(shí)驗(yàn)原理，發(fā)展科學(xué)思維素質(zhì)
學(xué)生實(shí)驗(yàn)的“靈魂”是實(shí)驗(yàn)原理，只有把實(shí)驗(yàn)原理放在處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要位置，才會(huì)使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)“活”起來。若能在教師有目的的引導(dǎo)下，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行挖掘和探索，將能有效地培養(yǎng)學(xué)生按科學(xué)方法思考解決問題的習(xí)慣，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維素質(zhì)。在基本實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，必須抓好以下兩點(diǎn)：（1）對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的正確理解。要知道這個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么這樣做，它的理論根據(jù)是什么，不這樣做還能怎樣做，那一種做法更好，更可行。這是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的一個(gè)關(guān)鍵。（2）對(duì)常用的物理儀器要熟練使用，這是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，是實(shí)驗(yàn)的工具。常見的實(shí)驗(yàn)儀器有以下十三種：刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、彈簧稱、溫度計(jì)、電流表、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱等。對(duì)這些常見實(shí)驗(yàn)工具不僅要能正確熟練地使用，甚至要知道實(shí)驗(yàn)儀器的原理。例如，在《把電流表改裝為電壓表》實(shí)驗(yàn)中，需要測定電流表的內(nèi)阻，書中直接給出了半偏法，對(duì)這一方法的出現(xiàn)學(xué)生普遍感到很突然。我們可以這樣做，先讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一種測電流表內(nèi)阻的方法，然后對(duì)學(xué)生中使用最普遍的兩種方法進(jìn)行分析。轉(zhuǎn)貼于 第一種是常見的伏安法，該方法在測一般電阻時(shí)可用，但在測電流表內(nèi)阻時(shí)卻是不可取的，因?yàn)槲覀儨y定電流表內(nèi)阻的目的是用它來改裝為電壓表，若電流表內(nèi)阻測量不準(zhǔn)確會(huì)直接影響改裝后的伏特表的精確程度。第二種方法的原理是由伏特表測出電流表和變阻箱兩端的總電壓U，從電流表讀出電流值I，則電流表內(nèi)阻Rg=U/I-R，這一方法可以消除伏特表分流作用所帶來的誤差，但卻暴露出學(xué)生對(duì)靈敏電流計(jì)的作用不甚清楚，其實(shí)靈敏電流計(jì)不能準(zhǔn)確的測量電流強(qiáng)度，只能作為檢流計(jì)，既然電流強(qiáng)度的準(zhǔn)確值不知道，自然也就無法求出電流計(jì)內(nèi)阻Rg的準(zhǔn)確值。在分析了以上兩種方法的不足之后，利用并聯(lián)電路的電流分配關(guān)系引導(dǎo)學(xué)生得出半偏法已是水到渠成。
四、營造主動(dòng)探究的氛圍，強(qiáng)化學(xué)生參與意識(shí)
新課程的實(shí)驗(yàn)課是要學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來學(xué)到知識(shí)，訓(xùn)練技能，并經(jīng)歷一個(gè)科學(xué)探究的過程。教師在課堂教學(xué)中起著主導(dǎo)作用，而一堂課中教師的情感投入往往影響著每個(gè)學(xué)生的情感投入。教師能否營造一個(gè)和諧民主的教學(xué)氛圍是能否讓學(xué)生主動(dòng)探究的前提。在一節(jié)課中，有師與生、生與生之間的人際交流，在這個(gè)交流環(huán)境中，若要使學(xué)生有好的課堂氛圍，有熱烈的討論，有激烈的爭論，有獨(dú)特的發(fā)言，甚至有創(chuàng)造性的思維，都必須讓學(xué)生從心理上有一種安全感，有一種無拘無束的自然情感的流露。因此，要求教師從尊重學(xué)生出發(fā)，有和善的語言，溫文爾雅的教態(tài)去創(chuàng)設(shè)這個(gè)環(huán)境。民主、有序的學(xué)習(xí)環(huán)境有利于激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的欲望，教師要有與人為善的教態(tài)，尊重學(xué)生、鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表獨(dú)立的見解。實(shí)驗(yàn)課中學(xué)生的“哇”、“喔”等聲音，是學(xué)生最真切的情感體現(xiàn)。
當(dāng)然，在物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革實(shí)施中，我們還將面臨著許多新的問題，還需要在今后的工作中進(jìn)一步的研究與探索，我們將在不斷的反思中，不斷地改進(jìn)、不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，使物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革工作不斷地深入，不斷地完善。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 閻金鐸.物理教學(xué)論[M].南寧:廣西教育出版社，1997.
論文關(guān)鍵詞：信息技術(shù)，初中物理，概念教學(xué)
《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“應(yīng)當(dāng)重視將信息技術(shù)應(yīng)用到物理教學(xué)中?！痹谖锢斫虒W(xué)中，教師通過運(yùn)用信息技術(shù)手段和方法把容易混淆或是難以理解的物理概念加以展示，使靜態(tài)的知識(shí)生動(dòng)化，促使學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，不斷揭示概念所反映的客觀世界的多種矛盾，分清主次、搞清楚各種矛盾的相互依存關(guān)系及發(fā)展方向，讓學(xué)生既獲得了知識(shí)、又掌握了方法，培養(yǎng)能力，從而真正實(shí)現(xiàn)物理概念教學(xué)的目的。
一、呈現(xiàn)物理情景，引入概念
建構(gòu)主義認(rèn)為：“學(xué)生的知識(shí)不是通過教師傳授獲得的，而是學(xué)生在一定的情境中，借助教師和同學(xué)的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資源，通過一定建構(gòu)的方式獲得的?！币虼?，在物理概念引入教學(xué)中，運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)物理情景，能使學(xué)生在視覺、聽覺等多種感官上全方位地受到刺激，從而有效激發(fā)學(xué)生的好奇心，點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花。
如，“動(dòng)能”教學(xué)時(shí)，我把龍卷風(fēng)、海嘯、水庫放水等動(dòng)態(tài)視頻組合在一起加以呈現(xiàn)，學(xué)生看到大樹拔起、車輛掀翻、堤壩沖毀、房屋倒塌的畫面后非常震感，也提了許多問題：“龍卷風(fēng)怎么形成的?力量怎么樣厲害?” “水狂瀉下怎么會(huì)如此厲害?這是什么能量?”……這樣以信息技術(shù)呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，無論是視覺效果還是聽覺效果，都能給學(xué)生深刻的印象，讓學(xué)生對(duì)自然界物體具有的某種“能力”獲得一種強(qiáng)烈的感受和直觀的認(rèn)識(shí)，從而為建立“動(dòng)能”的概念打下基礎(chǔ)。
因此，在物理概念教學(xué)中初中物理，創(chuàng)設(shè)與形成物理概念有關(guān)的生動(dòng)的、新穎的情境，使學(xué)生感知大量的感性材料，對(duì)物理現(xiàn)象有一個(gè)明晰的印象，有利于學(xué)生形成正確的物理概念，加深理解物理規(guī)律。
二、揭示本質(zhì)屬性，理解概念
物理概念的建立過程是在物理環(huán)境中學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)獲取必要的感性知識(shí)，并與自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的概念相聯(lián)系的基礎(chǔ)上，通過同化或順應(yīng)不斷加深認(rèn)識(shí)和理解概念的。因此，在教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)為學(xué)生提供充分的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、綜合、抽象，摒棄現(xiàn)象和過程中那些表面的、偶然的、次要的等非本質(zhì)的東西，以揭示現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性。
如，“重力”教學(xué)時(shí)，我先播放鉛球和跳高比賽的視頻錄像，然后提出問題：奮力投出的鉛球和躍過橫桿的運(yùn)動(dòng)員最終會(huì)處于怎樣的狀態(tài)？這樣的競技項(xiàng)目挑戰(zhàn)的是人類的什么極限？問題的提出，激起了學(xué)生濃厚的興趣。待學(xué)生回答之后，再播放神舟七號(hào)航天飛船成功升上太空和宇航員在飛船艙內(nèi)的生活和工作情景的視頻，再一次提出問題讓學(xué)生思考：在遠(yuǎn)離地球的太空中，宇航員可以用任意的姿勢“漂浮”在船艙中，這又是什么原因呢?
這樣，借助信息技術(shù)展示現(xiàn)實(shí)生活中的重力現(xiàn)象，豐富了學(xué)生的感知，激發(fā)了學(xué)生積極思維，在鮮明對(duì)比的情境中，抽象概括出重力概念的本質(zhì)屬性，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到:重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的。
三、突破教學(xué)難點(diǎn)，深化概念
將物理學(xué)科教學(xué)與信息技術(shù)整合，利用信息技術(shù)輔助教學(xué)無疑為課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了近乎完美的渠道。信息技術(shù)獨(dú)有的“模擬”作用，不僅能真實(shí)生動(dòng)地再現(xiàn)各種難以理解的、抽象的物理知識(shí)，激勵(lì)學(xué)生參與教學(xué)過程，而且可以有效突破物理教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，深化概念規(guī)律的理解。
如，“電流”一節(jié)，難點(diǎn)是學(xué)生無法觀察到電流的形成與方向，因此，電流的概念理解起來比較困難。在教學(xué)時(shí)，我利用Flash軟件進(jìn)行仿真“模擬”，把電池組、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線連成實(shí)物電路。然后閉合開關(guān)，電流(用紅色線條表示)從電源正極(用“+”表示)流出，通過小燈泡時(shí)，燈泡發(fā)光，最后回到負(fù)極(用 “一”表示)，形象、直觀一目了然。師生通過對(duì)這一直觀模擬實(shí)驗(yàn)的觀察、分析、歸納和總結(jié)，很快就能夠理解電流的形成、方向這一重點(diǎn)、難點(diǎn)，對(duì)“電流”的概念也就有了更深層次的理解。
因此，在物理教學(xué)中，教師應(yīng)充分利用信息技術(shù)教學(xué)手段，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)，把抽象的、枯燥的物理知識(shí)原理轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的、具體的圖像，幫助學(xué)生在頭腦中建立正確模型中國。從而有效突破教學(xué)難點(diǎn)，加深對(duì)物理概念的理解。
四、動(dòng)態(tài)分析過程，活化概念
物理概念與規(guī)律的教學(xué)是物理教學(xué)的核心。物理現(xiàn)象、物理過程的相互聯(lián)系及其發(fā)展趨勢是靠物理規(guī)律建立的。在物理規(guī)律教學(xué)中拓展概念教學(xué)，運(yùn)用信息技術(shù)的動(dòng)態(tài)變化功能，進(jìn)一步揭示和理解相關(guān)概念之間的相互關(guān)系，形象直觀地“頓悟”概念的內(nèi)涵。這有利于概念知識(shí)沿網(wǎng)狀同化，從而達(dá)到活化概念的目的。
初中物理如，有關(guān)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)時(shí)初中物理，電流表、電壓表示數(shù)變化情況的判斷以及變化范圍的計(jì)算問題，一直是歷年中考物理試題和各種物理競賽中的熱點(diǎn)。而學(xué)生普遍感到此類題難度大，得分率也較低。
如右圖所示的電路中，滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向右移動(dòng)。請(qǐng)分析電流表和電壓表的變化情況。教師在引導(dǎo)學(xué)生分析時(shí)，可充分利用信息技術(shù)的動(dòng)態(tài)變化功能，制成課件進(jìn)行以下動(dòng)態(tài)分析：把電壓表和電流表等效替換，電壓表等效于開路，電流表等效于一條導(dǎo)線。由此不難看出，電路中的電流只有一條道路，即串聯(lián)電路，電壓表測量的事滑動(dòng)變阻器的電壓。
這樣，運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，既讓學(xué)生充分理解了電路的規(guī)律，也加深學(xué)生對(duì)電學(xué)部分相關(guān)概念的具體認(rèn)識(shí)，深化和活化了物理概念，收到良好的教學(xué)效果。
五、加強(qiáng)練習(xí)反饋，鞏固概念
