福建省沙县金沙高级中学高三物理研讨会 提高实验复习有效性的几点思考课件.ppt

提高实验复习有效性的几点思考 沙县金沙高级中学邓宗茂 2015年11月18日 一 观察实验现象 注重原理分析 物理学是一门以观察和实验为基础的学科 许多物理知识都是在观察和实验的基础上总结出来的 物理实验对于学生掌握物理基本知识有着不可替代的作用 而对实验现象的观察能力是学生物理学习能力的一个重要组成部分 老师要善于引导 做好示范 在观察的基础上分析实验现象的成因 并作出合理的解释 例1 断电自感实验现象 当断开电键k的瞬间两个牵手的同学有强烈的触电感觉 而把铁芯抽掉时 同学的触电感觉明显减弱 根据 由于电感线圈产生的自感电动势减小 所以同学的触电感觉会减弱 我的疑问 自感系数减小了自感电动势就小吗 当开关k突然断开时 电路中自感线圈充当电源 等效电路如右图 由欧姆定律可知 也就是楞次定律所说的增反减同 移项可得 两边积分 电流表达式 代入初始条件 得到 电流表达式 它与实验同学人体的串联总电阻r有关 与电感线圈的自感系数l无关 即等于电池电动势e的倍数 自感电动势的最大值为 实验同学的人数越多 自感电动势越大 自感电动势的最大值为 那么同学触电感觉减弱的原因是什么呢 自感系数减小的同时电流的变化率增加了 而导致自感电动势不变 时间系数 自感电动势将在更短的时间内减小到零 所以实验学生的触电时间变短 导致触电感觉不明显 这样当自感系数减小时 时间系数变小 结论 触电感觉不明显原因不是电压小了 而是触电时间短了 从能量的观点来看 电键k断开时 电池与人体已经脱离 导致同学触电所需的能量是由自感线圈l中磁场的能量转化而来的 它的表达式 自感线圈的作用是什么 自感电动势大小与电路中电阻大小有关 自感电流是不能突变的 它按指数规律递减 自感线圈的作用是续流作用 8 如图所示的电路中 三个相同的灯泡a b c和电感l1 l2与直流电源连接 电感的电阻忽略不计电键k从闭合状态突然断开时 下列判断正确的有 a a先变亮 然后逐渐变暗b b先变亮 然后逐渐变暗c c先变亮 然后逐渐变暗d b c都逐渐变暗 二 利用媒体技术 模拟实验情景 例1 电子双缝干涉射实验是证明实物粒子具有波动性的重要实验 而且电子逐个穿过双缝的干涉实验还说明电子波是概率波 但中学不具备实验条件 我们就只能靠语言描述 缺乏形象与直观 学生学习起来比较吃力 基于vb环境的电子计算机模拟方法 不仅可以呈现电子干涉实验 而且能随意控制穿过双缝的电子个数 从而形象地说明电子是概率波 通过图可以看出 当电子数较少时 看到的只是无规则的点 当电子个数很多时才能看到干涉条纹 说明电子是概率波 在延时参数输入框中输入相应的参数 可以随意调整图像生成的速度 能看到电子一个一个打到屏上 并逐渐形成条纹的情形 通过此程序可以加深对电子波粒二象性的认识 并进一步理解概率波的概念 1 3 4 2 例2 单摆周期公式 而当摆角较大时单摆的周期为多少 这个问题很多学生会问到 用实验的方法不好解决 用理论的方法也不好解决 为了的得到大角度运动时单摆的周期 我用几何画板迭代功能设计了一个课件 轻而易举就得到了大角度运动时单摆的周期 例3 动态呈现物理习题情境 如图所示 真空室内存在匀强磁场 磁场方向垂直于纸面向里 磁感应强度的大小b 0 60t 磁场内有一块平面感光板ab 板面与磁场方向平行 在距ab的距离l 16cm处 有一个点状的 放射源s 它向各个方向发射 粒子 速度都是v 3 0 106m s 已