高中电学实验步骤范文

时间:2023-10-23 17:00:49

高中电学实验步骤

高中电学实验步骤篇1

关键词:初中物理 实验教学 创新教育

中图分类号:G633.7 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2013)11-0160-01

1 改变教学模式,激活学生思维

演示性实验和验证性实验一直是传统实验教学所固有的教学模式,实验时,学生总是在教师一个口令一个动作的具体指导下完成实验学习,致使实验教学总是以教师为主,学生思维得到束缚,创新能力得不到有效培养。因此,教师应改变传统的教学模式,增加探究性实验,引导学生自主探究,提高教学效果。例如,教学中的“欧姆定律”:“探究电流与电压、电阻的关系”时,教师可以让学生分组讨论:(1)猜想电流与电压、电阻的关系是什么?(2)采用什么样的实验方法,为什么要用这样的方法?我们学过的实验还有哪些用此方法?(3)如何设计实验方案:①实验需要的器材?②如何设计实验步骤?③如何设计表格记录数据?④如何用图像法分析数据并归纳得出实验结论?老师要让各组学生讨论出每组的实验方案并指出实验要注意的问题是什么?指出各个器材在实验中的用途,最后老师与学生共同探讨出最好的实验方案,对于每组同学的方案老师可以指导学生指出对方的不足或错误及如何改进。这样的实验课堂,既能发挥教师的主导作用,又能充分调动学生的主体地位;既可以打破传统僵化的教学模式,用电流、电压和电阻之间的奇妙关系来激发学生的求知欲,可以大大激活学生思维,为培养学生创新能力垫下良好的基础。

2 加强学生动手操作,提高学生实验能力

动手实验是学生自主开展实验学习的基础,也是学生创新意识形成的基本过程,对提高实验课教学效果,培养学生综合素质有着积极的促进作用。因此,教师应注重培养学生独立实验的基本技能和能力,加强学生的动手练习,促使学生养成良好的实验习惯,为培养学生实验创新能力打下基础。例如,教学“伏安法测电阻”实验中,教师要先从小处入手,让学生讨论电路中电流表和电压表的连接方法和使用特征,引导学生通过欧姆定律的估算法,确保实验时选择合适的量程,并让学生对比欧姆定律的实验电路图找出两实验的异同点。促使学生掌握基本的实验能力。这样学生在学习和探索电学实验时就可以在一定程度上抛开课本,不必完全按照课本所要求的实验方法来动手操作,对促使学生进行实验创新有一定的益处。通过这种方法,既可以帮助学生深化实验原理,掌握电学方面的物理知识,又可以通过促使学生在动手动脑中学会观察和思考,提高学生分析问题和解决实验问题的能力,继而培养学生的创造性思维。

3 自主设计实验步骤,激发学生创新意识

传统实验教学中,无论是演示实验还是学生实验,给出的实验步骤往往是固定和单一的,致使学生习惯在教材中寻找实验方法,按照步骤一点点进行实验,不利于学生创新精神的培养。为改变这种现象,教师可以有意识地引导学生自主设计实验步骤,给学生提供更多思维发展的空间,在不违反实验基本规律的前提下让学生来设计具体的实验步骤,培养学生的创新意识。例如,在 “探究物体质量和其体积之间关系”的实验时,教师可以提出这样的问题:“我们可以选择哪些物质作为实验的对象”、“实验时我们需要哪些工具”、“为了更好地探究物体质量和其体积之间的关系,我们需要哪些实验步骤”等。学生根据教师循序渐进的问题会逐步思考实验所需的对象、工具以及步骤等,从而对实验得出一个相对完整的认识,这样,学生在实验时会根据自己的理解,独立思考添加一些步骤或工具等,完成探索物体质量和体积之间关系的实验。通过这种方法,既可以深化学生对物理基础知识的理解,又可以引导学生初步完成实验设计,对激发学生创新意识,落实创新教育有积极作用。

4 拓展课外实验探究,培养学生创新精神

实施创新教育不是一蹴而就的,物理课时有限,教材内容繁多,简单地依靠物理实验课培养学生创新能力并不实际,因此,教师应打破传统课堂教学的模式,有意识地开展课外实验,在引导学生自主学习的同时,为学生拓展创新平台,培养学生创新精神,提高教学效果。如,在教学“测定盐水的密度”实验时,可以组织学生开展一个“探索测定盐水密度最好方法”的实验活动,引导学生以小组为单位,设计出自己认为最好的实验方法,然后让教师评比哪个小组的方法最好最实用。如,根据ρ=m/V的原理,使用天平和量筒、烧杯进行测量,讨论找出误差最小的实验步骤;使用天平、烧杯、水和盐水,用等积法测量盐水密度;使用密度计直接测量液体密度的方法;通过弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水、细线并利用浮力的知识也可以探讨出测量方法。通过这些方法,既可以做好课堂教学的延伸,巩固学生知识,又可以以小组活动的形式激发学生探索兴趣,拓展学生想象力,有效培养学生创新精神。

高中电学实验步骤篇2

【关键词】改进;实验步骤;实验评价

在很多的教学过程序中,实验是理论联系际的重要环节。通过学生认真完成任务实验,既巩固和验证了所学的知识,又进行了实验动手操作的技能训练。为将来岗位工作打下坚实的基础。实验是一个手脑并用的过程,也是一个注意力高度集中的过程序。同样内容的实验,不同的组织方式,会达到完全不同的效果。不断探索对实验的改进,对教师提出了较高的要求,也是对教学进步的促进。

1 对实验目的改进

实验的目的性本身是一个简单的问题,没有无目的实验。但是,把一个实验在常规的要求上再增加一些相关的要求,仅增加了很少的实验量,却使学生的知识量成倍的增加。例如,电工实验中,利用电流电压表测量电灯的电功率,这是一个很典型的电工实验。给一个电灯通上额定电压,只要测出电灯的电流,就可以计算出电灯的电功率。学生对这个实验是心中有数的,因为这个实验比较简单,另外,一般电灯上是标注电功率的,只要通过少量的心算,就可以从已知的电压和功率计算出电流来,实验中,电流表的读数和刚才计算出的电流值大小相近既可,这样的实验知识含量较少。

这个实验的改进是:目的不变,用电流电压表测量电灯的电功率。但是要增加一项要求,在测量电路中,串联一个已知电阻。一个小小的改动,知识点发生了巨大变化,此时增加了两个基本知识点,一个是串联电路中,电流处处相等,另一个串联电路有分压作用。要想给电灯加上额定电压,必须要计算串联电阻的分压值。这就要求学生在给电路通电以前,计算要通多大的电压。通过相应的计算,通上合适的电压,读出电流读数,可以验证功率公式。实验工作量增加了很少,但实验的知识量增加了很多,把串联电路中电流处处相等,串联电路的分压作用,进行验证。

2 对实验步骤改进

对一项典型的实验,实验步骤都是前辈们精心设计,不断探索,认真总结出来的,有很强的科学性和合理性。大多教师都是拿来主义,要求学生按照要求,一步一步完成,这是无可厚非的。如果在满足安全的前提下,我们对其中的步骤进行不同程度的增减,就会使学生对本实验或相关实验的理解大大增加了。例如,工厂电控实验中,三相异步电机单向连续运转是一个典型实验。主电路对开关、熔断器、接触器、热继电器和电机依次相连,控制电路对熔断器、热继电器、按钮、接触器按要求连接。学生很快就会完成实验。

这个实验的改进是,在满足电机单向连续运转,同时保证安全的情况下,可以省去那些步骤?其一,可以省去热继电器,因为实验电机只是短时间工作不会产生过热现象。其二,或以省去开关,,用电源的通断来代替。其三,如果省去接触器,电机可以实现单相连续运转,但操作的安全性与方便性能下降了。

通过对每一步是否可以省去,或省去会产生怎样的后果让学生分析,并动手去验证,使学生能够产生极大的学习兴趣,也使学生对该块知识有了更深的理解。

3 对实验成绩评定改进

我们经常是由教师根据学生的实验,出勤,作业等来给学生综合评定。这样,学生只是被动的学习。如何能使学生变被动学习为主动学习?一个改进的方法是:每个组抽出一名认真负责的学生,组成评分委员会,让他们讨论,出一套评分方案,报教师批准。再由刚才评分委员会成员回原小组当组长,由组长带领组员完成实验。最后,由评分委员会完成评分工作,并写明加分与扣分的详细理由。教师应充分肯定学生的工作并作出相应的点评。这样,学生在学习过程中就有了责任感,能更好得完成实习任务。

对于中职学生实验的改进有很多的尝试,通过每次的改进与原来方法的对比,总结出利与敝,找到有利的方法,继续深入改进,不断总结,不断改进,最终使教学能更加有效的完成。

【参考文献】

[1]毕淑娥,主编.电工学[M].哈尔滨工业大学出版社,2001.

高中电学实验步骤篇3

【关键词】高考;物理实验;复习策略

物理是一门以实验为基础的学科,物理知识来源于实践,特别是来源于观察和实验,因此,高考十分注重对实验能力的考查。笔者对近五年高考全国大纲卷物理实验题进行了分析和研究,希望对2014年高考物理实验的复习备考工作有所帮助。

一、《考试大纲》对实验考查的要求

(1)能独立完成“知识内容表”中所列的实验,能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件,会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论。

(2)能灵活地运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题。

二、近五年高考物理实验题的特点

(一)实验题所占的分值比例较稳定

近五年高考物理实验题的分值除了2012年是17分外,其余年份均是18分,占物理总分的15%。均为一小一大(题目分值与知识容量设置大小)的格局,其中第22题除了2009年是8分外,其余年份都是6分,属于“小实验”,2009、2012和2013年考的都是电学实验,2010年考的是力学实验,2011年考的是热学实验。第23题2009年是10分,2012年是11分,其余年份均是12分,属于“大实验”,2009、2012和2013年考的都是力学实验,2010和2011年考的都是电学实验。从命题规律来分析,2014年高考将沿袭往年力、电实验的搭配,且第22题考查力学实验,第23题考查电学实验的几率相对较大。

(二)注重基本实验仪器的使用

掌握基本仪器的使用,是做好物理实验的基础,所以高考几乎年年考查基本仪器的使用,特别是对刻度尺、螺旋测微器、游标卡尺、多用电表的正确读数高考经常考。如2009年考查了游标卡尺的读数;2010年考查了电流表的读数;2011年考查了多用电表、电流表和电阻箱的读数;2012年考查了米尺的读数。

(三)重视实验操作步骤的考查

高考有些实验题直接出自课本实验,考查实验的操作步骤,如2011年的“油膜法估测油酸分子的大小”给出了五个实验步骤,要求写出正确的顺序;2012年的“用描迹法画出电场中平面上的等势线”和2012年的“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”,则要求完成实验步骤中的填空。有些实验题则是源于教材,如2009年的“用多用电表检查电路故障”要完成实验步骤中的填空,还要写出用多用表检测小灯泡是否有故障的具体步骤。

(四)注重实验电路的连接和设计

近五年,每年都有一道电学实验题,多数考查到了实物连线。如2010年的“测量电流表的实际量程”,给出了电路图,要求在实物图上画出连线;2013年的“用描迹法画出电场中平面上的等势线”,则没有给出电路图,要求用实线将实验器材正确连接。而2012年高考的电学实验题难度较大,要求学生根据题意设计电路图,画出黑箱中的电阻连接方式,得分率很低。

(五)注重实验数据的分析和处理

对实验数据的处理用得较多的是图像法,因为其比较直观、形象、误差小,由图线能够快捷地得出实验结果。一般情况下,这类实验题会得出一次函数关系式y=kx+b,图线画出后,可以用图线与坐标轴上的截距、图线的斜率或者用图线围成的面积求出相应物理量。如2012年“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”的实验,如果以加速度a为纵坐标,质量m为横坐标,连接各数据点后得到一条曲线,就不好下结论了;但如果以1/m为横坐标,则可以化曲为直,画出一条过原点的直线,从而根据图线上的斜率k、截距b求出小车的质量和受到的拉力。

(六)注重实验的创新

目前高考中的物理实验题,与我们课本上实验一模一样的其实很少,但大都是源于教材,只是稍有变化,或者根本就不是课本中的特定实验,取而代之的是学生尚未接触过的要通过解读物理原理的新颖实验。因为只有创新,试题才有魅力;也只有变化,才能永葆实验考核的活力。对于这些实验题,好多同学解题时感觉无从下手,其最主要的原因往往与没有真正理解实验的原理有关。如2013年的“测量小物块与平板之间的动摩擦因数”,这个实验显然经过了命题专家精心设计,是一道很优秀的力学实验题。该题用到的知识和方法是学生非常熟悉的机械能守恒定律、平抛运动的分解、滑动摩擦定律和动能定理等,原理清晰,过程也不复杂,难度其实不大。

三、2014年高考物理实验复习策略

(一)第一轮复习时就要落实好实验复习

从每年学生高考的实际来看,实验题的得分率一般都不高,不少老师干脆把实验安排在二轮复习时再讲解。实际上,物理实验与其相关的知识是密切联系、不可分割的,在第一轮复习时,就应该穿插实验,做到实验复习与相关知识同步进行,这样才利于形成完整的知识结构。

这一阶段要加强对基本仪器的复习。要求掌握的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。学生必须了解基本仪器的构造,熟悉基本仪器主要部分的名称、明确其工作原理、掌握其操作方法,以达到熟练地、正确地对测量结果进行读数。

对考纲要求的每一个实验,复习时应确保每个环节都能得到逐一落实,对实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、实验结论、实验中应该注意的问题以及误差分析等详细复习。对典型的演示实验和课后小实验也应了解其实验目的、原理、装置、现象和结论,因为高考实验题会向演示实验和小实验拓展延伸。

(二)第二轮复习时要做好实验专题复习

该阶段应进行实验的系统总结和归类。总结时,可以将物理实验按实验仪器相似的、实验方法相似的、数据处理方法相似的等等来整理分类。例如,通过打点计时器,利用纸带可以验证机械能守恒定律、探究动能定理、测定动摩擦因数、测量速度和加速度等。又比如,在教材中实验数据的处理方法有平均值法(如研究匀变速直线运动)、图像法(如测定电源电动势和内阻)、比较法(如验证机械能守恒定律)、列表法(如用单摆测定重力加速度)、描迹法(如研究平抛物体的运动)等。同一个实验又可以用不同的方法完成,如“电源电动势和内阻的测量”,可以利用电流表和电压表测量、利用电流表和电阻箱测量、利用电压表和电阻箱测量等方法。只有通过实验总结,才能在头脑中形成完整的知识体系,才有助于形成全面的实验技能。

(三)重视实验操作,高考前开放实验室让学生做一做

许多老师认为“做实验不如看实验(视频),看实验(视频)不如讲实验”,很少做实验,以至于大多数学生重结果而轻过程。学生必须亲自去做,才能够体会到该“如何做”。目前的高考,实验题虽然想考查学生的实验技能,但局限于笔试,也只能出一些与实际操作相近的题目。因此,在高考前一个月,最好开放实验室,把各个实验的仪器摆放出来,让学生再做一做课本中的基础实验,进一步规范学生的实验操作行为,往往能收到更好的效果。

最后要强调的是,对待实验仅靠死记硬背、题海战术是不行的。必须理解实验原理,活化实验练习,才能提高学生物理实验能力。

参考文献:

[1]黄黎树,方正华。高考物理实验试题结构特点分析。《物理实验》2007.05

高中电学实验步骤篇4

Abstract: Dry etching technique of silicon is a very important process in the modern semiconductor industry. This article describes how to bring the dry etching technique of silicon into the designed and investigative physics experiment teaching, and some features of the layout of teaching design and content of relevant experiment, as well as the ways of teaching.

关键词:硅;干法刻蚀;等离子体刻蚀;设计性;研究性物理实验;教学改革

Key words: silicon;dry etching;plasma etching;designing; investigative physics experiments;teaching reform

中图分类号:O4 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)35-0150-01

0引言

本文针对当代微电子领域最基本的技术――硅的干法刻蚀,将其引入到普通物理实验中,可为高年级的理工科类学生学习和使用。

1硅片干法刻蚀实验设计和实验内容

实验目的:通过本实验,让学生初步了解硅片刻蚀工艺的基本步骤,培养学生自我实验能力,良好的实验习惯以及严谨求实的科学作风,并使其拓宽眼界,了解现代半导体工业中的基础技术和设备仪器,为今后工作和学习做好准备。实验设备与其器材:ME-3A型多功能磁增强反应离子刻蚀机,硅片,标准RCA清洗溶液,电子天平,其它材料。实验研究课题:在一定的刻蚀功率,气体流量,压强,刻蚀时间下,研究刻蚀速度和硅片刻蚀深度。实验前阅读参考书,仪器使用说明书和浏览文献:回答以下问题:

1.1 关于实验原理①硅片干法刻蚀的基本的反应过程是什么样的?刻蚀硅片的常用气体有哪些?②刻蚀台阶如何形成?③刻蚀速度和刻蚀条件具有怎样的关系?刻蚀深度的常用检测方法和仪器有哪些?在此实验中如何获得刻蚀速度和刻蚀深度数据?(提示:刻蚀前后硅片的质量发生变化。)

1.2 关于硅片清洗①为什么要对硅片进行清洗?常用清洗溶液有哪些?②为什么采用标准RCA溶液进行清洗?其成分和配方是什么样的?③清洗过程清洗时间有什么要求?④清洗过程中有哪些注意事项?有哪些安全措施?

1.3 关于高真空技术①什么叫真空?什么是低真空、高真空和超高真空?什么是真空系统和真空泵的极限真空?②机械泵为什么能抽真空?机械泵为什么不能抽到高真空?机械泵油起什么作用?油太多或太少会怎样?如何检查油量是否合适?机械泵为什么不能抽水蒸气?机械泵停止工作时为什么必须放入大气?③热偶规管的工作原理是什么?它为什么只能测低真空?为什么要经常对它的加热电流进行定标?热偶规管所测的气压是否与气体种类有关?④画出刻蚀机的真空系统,说明各阀门作用。

1.4 关于等离子体刻蚀机①等离子体刻蚀机的基本结构是什么样的,画出基本结构示意图?其各气路之间是如何分配的?②在操作刻蚀机过程中,操作步骤是怎么安排的?各阀门打开的顺序如何?应注意哪些操作步骤?③真空腔的构造如何,是怎样工作的?气体电离后在真空腔中如何分布?真空腔如何清洗?为什么每次关机后,还要将刻蚀机保持一定真空度?④气体钢瓶阀门如何操作?在什么情况下,可以将气体导入刻蚀机的真空腔?⑤流量计的工作原理是什么样的?怎样调节气体流量?⑥功率调节如何使用?在什么情况下才可以进行刻蚀过程?

1.5 关于气体①刻蚀气体的物理性质和化学性质如何,对人是否危险?气体电离时的过程又是怎样的?②如何检测气体导管是否漏气?③尾气如何处理?

2实验步骤

在清楚掌握上述问题后,教师给出一个基本的实验顺序,学生按照教师的指导各自写出详细的实验步骤,相互讨论,最终决定实验步骤。这是本创新型实验的一个关键点,也是一个难点。往往同学们在做实验时,都有相应的实验步骤已近安排好了,同学们只要按部就班地按照实验顺序操作就好了,这是传统大学物理实验的一个陋习。本实验的实验步骤由学生自己安排,能够完全调动和发挥学生的主动意识,每一个学生安排的实验步骤都是他通过自己不断的努力获得的,这样就能够很好的培养学生的动手、科研和综合能力。

该实验应用的原理并不复杂,只是一个简单的化学反应方程式。但是由于接触到真空实验仪器,就变的“困难”一点。由于真空系统操作具有很强的步骤性,所以操作时要特别明确操作步骤及其注意事项。通过本实验可以大大提高学生的动手能力和全面考虑问题的能力,加强团队合作精神,而这些都是现代社会说需要的基本能力。另外一点本实验的另一特色就是在如何获得刻蚀速度和刻蚀深度数据方面,并没有利用较为先进的测量仪器,而是通过采用刻蚀前后质量的改变这一基本现象获得。通过本实验让学生了解,做实验并不是一定需要好的实验设备和条件,往往通过一些简单的现象和常识,然后稍加改动就能获得意想不到的效果,很多科学发现和伟大发明都是在条件恶劣的环境下创造的。在具体实验之前,还可以给学生介绍一下目前现代半导体工业的的现状,让学生对半导体产业有一个全面的了解。有条件的的学校可以组织学生参观一些附近的半导体企业或者与此相关的一些研究所,让学生有切身体会。显然,这样的教材与传统的实验教材有很大的区别,教材中没有实验步骤,只有建议的实验研究课题;没有实验原理,只有一系列的问题,学生必须自己查阅参考书(教材中列出了必读与选读的参考书目),回答这些问题后,才能设计并进行相关的实验,通过认真的研究,反复实践,才能完成实验要求。

3教学方法

设计性、研究性实验的教学内容不同,教学方法也不同。对于高年级学生,这些实验以培养创新能力,动手能力,全面思考问题为目的,要求学生在一个学期的学习中,完成1~2个小型研究课题。要求学生自己调研和查阅资料,自己设计、甚至装配、调试实验装置,直至完成。教师只对其初步方案进行审核,并对其中关键性内容进行恰如其分的指导。在整个实验教学的全过程中,要求学生把学到的知识和技能,有创造性地运用在实验的课题中,得到进一步巩固和提高。学生可以随时与教师交流想法,讨论问题,得到启发和帮助;但不能依赖教师,全部实验工作必须由学生自己完成,实验结束时,每个课题都要写出论文,并进行答辩和交流。

参考文献:

[1]苏润洲,兰城,马永轩,王闯.创新能力的培养在物理实验中的一个具体应用.大学物理实验,2005,(03).

高中电学实验步骤篇5

模型电梯的结构和外观。4层4站模型电梯为方柱形结构,外形尺寸为230mm长×150mm宽×630mm高。

模型电梯正面为实验面板,其余为10mm厚有机玻璃板构成框架,起支撑作用。有机玻璃透明,可观察电梯内部升降拖动机构及门拖动机构。实验面板表面为模拟实际电梯正面外观的彩色图形,对应4层楼层有4个厅门。实验面板采用全工艺加厚双面电路板,表面采用PVC材料。按钮全部是触摸开关;指示灯为局部透明,后置发光管,灯光柔和。实验面板按实际电梯的电气元器件位置,划分为4个实验接线区,电梯的全部66个输入/输出电气信号端子都分布在4个实验接线区内。①模拟实际电梯顶楼电气柜内的电气信号的实验接线区。实验面板最上面有电梯顶楼电气柜内的电气信号。输出信号有升降电动机正反转、高低速,门电动机正反转、高低速,楼层指示、方向指示,轿厢内灯光、风扇。②模拟实际电梯楼层厅门外布局实验接线区。③模拟实际电梯位置检测用的光电开关及限位保护开关实验接线区。运行时,可见换速、平层程序的执行过程。④模拟实际电梯轿厢内控制盘实验接线区。实验面板下是模拟的电梯轿厢内控制盘。

一、电梯开、关门控制实验

(1)实验目的。熟悉PLC基本指令和控制电梯的电气基本控制技术过程。基本掌握电梯门控制方法。

(2)实验任务。用5V正极端子同时点动轿厢上或下行和快或慢速端子,使轿厢停在某一层平层区内,再进行门控制实验。程序输入后,进行操作,能实现手动开门、手动关门和延时自动关门、夹人开门、超重不关门等逻辑功能。反复调试,直到程序通过为止。

(3)实验步骤。①按I/O分配接好实验线路。②编写程序,标注释。③输入程序(计算机梯形图软件)。④操作并调试程序。⑤保存程序。

在实际电梯中,门机构是机械部分最关键、也是故障多发部分。电梯的门,分为轿厢门和厅门,厅门为被动门,由轿厢门带动,轿厢门上装有门刀,通过门刀带动厅门运动。若是单刀,两扇以上的厅门还需有门联动机构。为了电梯安全,要在轿厢门和厅门完全关闭时才能运行。所以,厅门上装有电气联动的自动门锁,控制电梯控制电路的接通与断开。行车时不能开门,开门时不能行车(检修时除外)。厅外通过钥匙可打开厅门的自动门锁。

二、电梯楼层连续显示实验

(1)实验目的。熟悉电梯楼层连续指示功能。

(2)实验任务。每次按下4层内选按钮,轿厢慢速上行一个层站,平层位置停止;每次按下1层内选按钮,轿厢慢速下行一个层站,平层位置停止。运行时,实现楼层位置连续指示和运行方向指示功能。

(3)实验步骤。①按I/O分配接好实验线路。②编写程序,标注释。③输入程序。④操作并调试程序。⑤保存程序。

实现楼层位置连续指示的编程方法有很多,楼层少的可由基本指令实现。电梯的层指示也可以采用数码管显示,使用译码芯片,可节省输出点。楼层高时,效果更加明显。但某些场合,仍采用①②③……楼层显示,因为这种显示方式可使观察全面,具有更好的心理等候感觉。

三、电梯内选、外呼信号操作指示的记忆与解除控制实验

(1)实验目的。熟悉电梯内选、外呼信号操作指示的记忆与解除方法。

(2)实验任务。该实验中,每次按下4层内选按钮,轿厢慢速上行一个层站,平层位置停止;每次按下1层内选按钮,轿厢慢速下行一个层站,平层位置停止。

(3)实验步骤。与以上实验步骤基本一样。

四、电梯自动选向控制实验

(1)实验目的。熟悉电梯自动选择行车方向的方法。

(2)实验任务。电梯按内选信号和轿厢位置自动决定行车方向。

(3)实验步骤。与以上实验步骤基本一样。

有司机状态下,厅外上、下呼梯信号不参与选向,但具有截梯功能。顺向信号可截梯,反向信号不能截梯。无司机状态下,无内选信号时,呼梯信号也参与选向,并具有最远反向截梯功能,但有内选信号时,内选信号优先选向。

五、电梯换速、平层控制实验

(1)实验目的。熟悉电梯自动换速、平层控制的方法。

(2)实验任务。在上述实验的基础上,实现电梯运行换速和平层控制。轿厢在下行过程中,未达到上平层传感器时,电梯高速下降;到达上平层传感器时,电梯低速下降;到达平层位置时,上平层传感器和下平层传感器均动作,此时电梯停止,执行开门程序;由于惯性原因,遮光片越过上平层传感器,则电梯低速上行进行校正。

电梯的加速度的变化率称为加加速度,对人体的舒适感影响很大,在电梯技术中被称为生理系数,应限制在1.3m/s3以下。高速电梯应采用无级调速。

通过这些实验,可以了解和学习电梯的机械构造、电气连接及程序编写,强化学生基本技能和综合实践能力的训练。

高中电学实验步骤篇6

关键词:高考;实验题;实验复习

实验是高考每年的必考内容,在高考中占着不可忽视的地位(现在的理科综合考试中15分,占物理科总分的13.6%),而且,物理实验在物理课的学习中也占着举足轻重的地位,所以在高中的物理教学中应特别重视实验的教学。这不仅是高考的需要,更是高中物理教学所必需的。

实验能力是高考物理科要考核的五大能力之一,要求学生能在理解的基础上独立完成课本所列的实验。对于实验,要求学生明确实验目的,理解实验原理,控制实验条件;会运用这些实验中学过的实验方法;会正确使用在这些实验中用过的仪器;会观察、分析实验现象,处理实验数据,并得出结论。

由于实验的重要性,许多学生用在此方面的时间与精力不少,对每个学生实验的实验目的、原理、步骤、注意事项、数据处理等内容死记硬背,但这样的学法很快就会遗忘,而且不能灵活应用,这样的学法不符合高中实验的要求,也与当前高考出题方向大相径庭。从近年高考题来看,基本没有照搬课本中的实验,特别是电学方面的实验,经常是要求学生自己选择实验器材,设计实验方案,处理实验数据。所以,我们除了要掌握书本中的实验方法外,还必须培养学生有较强的迁移能力和独立解决问题的能力,否则,学生碰到这类题就毫无办法。那么我们该如何对高考实验怎样复习?采取怎样的措施呢?我觉得应从以下几方面入手,做好高考实验复习。

一、加强基本仪器使用的教学

基本仪器的使用是物理实验的基础,无论上一年是否考到,我们对所有基本仪器都要能熟练应用。我们在这些方面必须要花时间,要让学生对基本仪器有足够的了解。我们常见的仪器有十三种:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。这些工具中游标卡尺、螺旋测微器的读数;电流表、电压表的内外接法;滑动变阻器的分压、限流式接法;打点计时器的使用和计算等是常考的,要重点复习,但不代表其他仪器不重要就可以不复习,其余那些不常见的也应注意,像2007年高考中就考察了示波器的使用,这类器材不常见就更容易忽略。再如刻度尺是我们常用的仪器,但在读数时常忘记估读。因此,对于所有的实验器材我们都要足够重视,要让学生会用,理解它们的工作原理。

二、要以发展的眼光看待学生实验

从2000年以后的物理高考卷,我们就已经能感受到高考物理实验的改革方向了,实验考试已不再是简单地照抄课本上的实验,它要求学生改进书本上的实验,或是根据书本的实验原理设计出自己的实验,这是对实验考试的重大改革,是对学生创新能力培养的检验。从今年开始的高中新课程改革也要求培养学生开拓创新的能力,要求学生要以发展创新的眼光重新审视我们课本上的实验,要通过自主学习、自主创新,找出其中的不足,加以改进。

1.在平时的学生分组实验和演示实验中,我们要多方比较,分析优劣,帮助学生总结实验设计的原理。

2.我们对于实验设计的步骤要有怀疑精神,要多思考,比如:验证机械能守恒的实验中要求从第一点开始计时,但在习题中又有不从第一点开始计时的习题,经过研究发现,完全可以从后面计数点中取两个点算出速度与势能变化量,通过EK=EP来验证机械能守恒定律。

3.对于实验步骤不应只是让学生简单的死记硬背,不应绝对化,实际上有些步骤是可以改变顺序的,有些绝不能改变先后顺序,要让学生通过讨论,分析每一步骤在实验中的必然性,这样才能记得牢,在自己设计实验步骤时才不会杂乱无章。

综上所述,我们今后的实验复习,必须打破常规,我们要让学生学会找——找设计原理、实验步骤、数据处理上的不足,这样就使学生对实验的理解更加深刻,从而能让学生体会到课本实验中的设计巧妙之处,让学生在怀疑中培养自己设计实验的能力。

三、加大研究各实验的联系,总结实验方法

学习必须总结,在物理实验复习中,我们不应孤立地看待一个个实验,而应从这些实验的原理、步骤、数据采集与处理方式上的异同上给实验分门别类,从而组成不同的实验板块。我们要在这些实验的组合板块中挖掘一些功能,培养学生一种实验的常规意识。比如在电学实验中,要注意引导学生总结各类电表的使用方法等。我们还可把学生实验分为测量型和验证型,总结出各种测量的方式方法,供自己使用。针对学生对图像的理解存在困难,总结出所有实验的图像类问题,通过分析得出今后实验用图像处理时的方法。

四、重视课本中的习题与演示实验

在物理上,许多习题的设计与实验的设计是相通的,它们的区别只是出题的角度不同罢了,让学生们找出来,加以总结,必有所获。

对于书中的演示实验要给予足够的重视,现在很多实验题的原理、思路均来源于此,这就要求我们平时要做好演示实验,要给予演示实验与学生实验相同的重视程度。

物理作为一门建立在实验基础之上的学科,在实验复习上有所突破,对学生整体物理水平的提高有极大的帮助。

所以,我们在平时的教学中一定要重视对物理实验的研究,加强对学生的引导,从而促进学生对物理的学习,这样才能使学生在高考物理实验中取得不错的成绩。

高中电学实验步骤篇7

关键词:原电池;原理;实验改进;思维

文章编号:1008-0546(2013)04-088-01 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

一、问题的提出

苏教版高中化学教材化学2中演示原电池工作原理的实验很难让全班学生看到,产生的气体易搅浑溶液,后面的学生看不清气泡产生情况,而且耗液量多。有人把演示原电池原理的实验改成投影的方式,不仅现象明显,可以让全班同学看到[1]。笔者对后者的实验又稍作改进,改进虽小,但引发了学生的探究欲,大大激活了学生的思维。

二、改进后的实验过程

(1) 在实物投影仪上按照图1的方式放两个培养皿,用细长铜片(宽约1.5cm,长约15cm)折成如图1形状放在两培养皿中。

(2) 先在培养皿乙中加入1mol/L的稀硫酸浸没过铜片,然后在其中放入一粒粗锌粒,不与铜片接触,让学生观察现象。学生可观察到锌粒表面产生大量气泡,铜片上没有气泡(见图2)。

(3)用塑料镊子把刚才的粗锌粒放在乙中的铜片上再观察现象。学生可观察到:不仅锌粒上有气泡,而且浸没在酸中的铜片各处都有气泡(见图3)。学生很好奇,为什么铜片上会有气泡产生?为什么离锌较远的铜片(与酸接触)上也有气泡?有部分学生甚至问:“甲中的铜片上(不与酸接触)也会产生气泡吗?”学生的探究欲了得到激发。

(4) 在探讨了原电池的原理之后,启发学生思考:在甲中也倒入同物质的量浓度的稀硫酸,预测发生的现象。这个问题引起了学生的极大争论,有的同学认为:“有气泡,因为锌失去电子到铜片上,铜片上各处都有剩余电子,甲中的铜片上也有剩余电子,H+也会在此处得到电子从而产生氢气。”而有的同学认为:“没有气泡产生,因为如果有气泡产生,H+变成H2逸出,溶液中的SO42-与哪个离子结合呢?在初中学过,溶液应该是电中性的。”在学生争论不分胜负时,教师向甲中倒入稀硫酸,结果发现并没有产生气泡(见图4)。接着进一步启发学生思考为什么没有气泡产生。在师生、生生共同对话下,最终能得出“要构成原电池一般必须构成闭合回路”的结论。

三、改进后的优点与启示

这次实验改进取得了很好的课堂效果,原因有如下三点:其一,由于锌粒的量很少,只有一个锌粒,放出的氢气量较小,没有导致培养皿中溶液的“浑浊不清”,且投影效果非常好,全班学生都能看得到。其二,实验的改进促进了教学活动的展开。实验改进的目的不仅仅是为了原料省,现象明和绿色化,更是为课堂学习目标的达成服务。关于原电池原理,原电池的3个构成条件是重要的学习目标之一,步骤(2)到步骤(4)的实施顺利地达成了这一目标。步骤(2)让学生感受了锌和铜是两种金属活动性不同的金属;步骤(3)让学生产生了“为什么铜片上会产生气泡”的困惑,促使学生积极去思考,带着好奇心去探究原电池的形成原理;步骤(4)更加促使学生积极思考,讨论热烈,课堂气氛达到高潮。其三,作为引入之用的实验,不能开始一用了之,最好能贯穿课堂始终,这样能给人以前呼后应和整体美之感。同时也启示我们改进实验应该向装置微型化、操作简单化、排放绿色化、现象明显化、目的目标化和多次利用化等方向发展。

参考文献

高中电学实验步骤篇8

关键词:实验;观察能力;想象力;探究能力

物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,它具有形象、直观的特点,是进行科学研究的基础,也是培养学生各种能力的基础。在物理实验教学上,教师们十分重视培养学生的观察能力、想象力、探究能力、动手能力、知识梳理和运用能力。我们在教学实践中发现,还特别应重视通过物理实验培养学生的反思性学习能力。反思性学习是学生自主学习中不可缺少的一个环节,是新课程倡导的一种重要的学习方式。

一、反思性学习能力培养的主要影响因素

长期以来,学生的反思能力没有得到应有的发展。我们认为,主要原因有如下两方面:第一,应试教育在人们的思想中仍然根深蒂固,物理实验课的评价方式不利于物理反思性学习能力的形成。物理实验课在教师的教学和学生学习物理的过程中占有很重要的地位,由于实验的探究性,会使学生在探究的过程中不断地进行反思,所以对学生反思能力的形成有很重要的作用,但是在现在的物理教学中,实验课常常被上成说实验,或者是演示实验,造成这一现象的主要原因是初三的理化生实验操作,占30分,由自己的教师为其打分,一般升学有望的学生成绩高些,而不管实际做的怎样。这样为提高升学率,而进行的功利性评价不利于学生反思能力的形成。第二,教师的无奈。首先,物理课的课时数比较少,初二物理一周是两节课,而初三物理最多也不超过四节,做实验不如教师讲学生听进度要快一些,这样是不利于学生的物理反思能力的形成的;其次,没有专任的物理实验教师,都是谁教谁领着学生去做,包括仪器的准备、仪器的修理都需要教师的准备,尽管知道实验对学生各种能力包括反思性学习能力的提高很有好处,但有时有点力不从心的感觉。

二、反思性学习能力培养的主要措施

科学探究包含提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等要素。在实验探究的各个阶段,如果不加以反思,就不会学习得很深入,更不会真正地“学会学习”,所以要在实验探究的各个阶段训练学生的反思能力。由于长期以来没有对学生进行反思的训练,所以在科学探究中,到底应该反思什么,怎样反思,学生都没有明确的目标。所以在教学和学生的学习中,训练学生每一步做完以后,应进行有计划的反思引导。

(一)提出问题和猜想与假设中的反思。

在平时的学习中,首先让学生认识发现问题和提出问题对科学探究的意义,可做以下反思:能否从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题?自己头脑中总是想着所见到的现象与物理学有关吗?能从中提出什么问题吗?能用书面或口头准确地表述这些问题吗?提出问题也就是培养学生凡事问个“为什么”,那么要想提出比较有价值的问题,就需要学生养成勤于思考的好习惯。

(二)制定计划与设计实验中的反思。

实验设计是做实验的依据,没有好的实验设计也就不能顺利地做好实验,做实验时也就没有了方向。但在多年的教学过程中,常出现这样的情况,就是学生在设计实验的时候没有思路,这主要是因为学生在实验设计的前后没有反思的习惯,不注意总结规律而造成的。学生在实验设计的过程中可从以下几方面进行反思:对实验设计的思路进行反思,对设计中所采用的方法进行反思,对实验步骤进行反思,对实验的记录和观察数据进行反思,并注意总结设计规律。①对实验设计思路的反思。就是说要让学生意识到他们是怎样想到这一思路的。首先要根据实验目的确定实验原理,然后根据所确定的实验原理确定需要测量的量,接着进行实验步骤的设计,再根据所设计的步骤去选择所使用的实验器材。比如:测一个小石块的密度,确定了原理ρ=m/v后,明确需要测得的量为小石块的质量m和体积v,可以用天平测出小石块的质量,用量筒测出小石块的体积;也可以用弹簧测力计在空气中测出小石块的重力,求出它的质量,再用弹簧测力计吊着小石块将小石块完全浸没在水中后测出其示数,然后用浮力原理计算出小石块的体积,最后用密度公式求解。这时,可以引导学生反思是否还有其它的测质量和体积的方法。②对实验设计中采用的研究方法的反思。在物理实验的设计中要想确定思路,有时还要用到一些科学研究方法,比如:控制变量法、转换法等,要想使学生会熟练地选用合适的方法,教师授课的过程中要注意将这些方法不断地加以提示,还要靠学生在物理实验的设计过程中不断地自己去领悟、吸收和运用,因此,当实验设计完成后应引导学生做如下的反思:在实验设计中运用了哪些物理研究方法?它们是如何运用的?这样的研究方法以前在哪些地方用过?③对如何得出实验结论的反思。在物理实验的设计中,还有一点也是很重要的,那就是反思在实验中你是根据什么得出结论的,也就是反思实验设计和记录的数据,比如,在焦耳定律的探究中,怎样知道电流通过导体所放出的热量是多少呢?这就牵涉到了实验现象的问题。在课本中很巧妙地通过煤油吸收热量,再通过温度计的示数来知道电流通过导体所放出的热量的多少。再比如,在研究电磁铁时,我们通过电磁铁所能吸引大头针的数量来判断其磁性的强弱,而不是凭空地无原则地去判断。也可进一步地让学生反思一下这里用到了什么研究方法。④对实验步骤设计的反思。把前面的三步考虑好以后就要设计具体的实验步骤了,当实验步骤设计好以后,要引导学生反思:设计的步骤合理吗?实验操作可行吗?在做实验时需要先做哪一步?比如:前面的测小石块密度的实验,在测量的过程中,到底是先测质量呢?还是先测体积?为什么?也就是说,当步骤设计好后,要反思一下步骤的合理性,包括测量的先后顺序,实验的可行性等问题。

(三)在分析、论证和评估中的反思。

在实验数据的分析过程中主要反思以下内容:是通过什么方法得到实验结论的?进行了怎样的推理过程?还有哪些没有解决的问题?发现了哪些新问题?实验设计方案可以做哪些改进?能从实验中得到哪些教训?

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