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《實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測(cè)量》教學(xué)

 新用戶65120Joi 2022-06-20 發(fā)布于山西

本節(jié)三大主題:游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器的使用和讀數(shù);電表的讀數(shù);電阻的測(cè)量。

一.游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用和讀數(shù)

  1. 游標(biāo)卡尺:測(cè)量原理。錯(cuò)位、放大。兩把分度不一樣的尺子可以等效于一把分度為兩者分度差的尺子。讀數(shù)方法好懂的,可類似于萬(wàn)有引力一章中求挖了一個(gè)球體的非球體與球體外質(zhì)點(diǎn)的引力,把大球補(bǔ)實(shí)后與球外質(zhì)點(diǎn)的引力減去挖掉球體與球外質(zhì)點(diǎn)的引力,兩個(gè)“規(guī)則”量相減就可求出不規(guī)則量。5升、3升的油壺準(zhǔn)確倒出2升油的問(wèn)題。錯(cuò)位讀數(shù)類似下圖,一黃一綠一次“錯(cuò)一點(diǎn)”,N次錯(cuò)N點(diǎn),數(shù)清錯(cuò)位了幾次是關(guān)鍵。

  2. 螺旋測(cè)微器:高中儀器界的“曲軸”,以轉(zhuǎn)動(dòng)讀平動(dòng)。設(shè)計(jì)實(shí)在巧妙,若旋鈕直徑足夠大,刻度再增加,精度可以再提高。

  3. 兩種儀器,考試中的錯(cuò)誤率還是挺驚人的,以往的全校統(tǒng)計(jì),錯(cuò)答一半不成問(wèn)題,典型的一說(shuō)就懂,一讀就錯(cuò),屢讀屢錯(cuò),好像需要從屢錯(cuò)屢讀中尋找答案。

二.電表度數(shù):沒(méi)有之一的“大坑”,教材改版也沒(méi)有填平的跡象。

分度尾數(shù)為1的無(wú)爭(zhēng)議,十分法估讀;分度尾數(shù)為5的,爭(zhēng)議不大,都傾向于五分法;分度尾數(shù)為2的爭(zhēng)議就沒(méi)停過(guò),二分法、十分法,眾說(shuō)紛紜,各個(gè)都理直氣壯。江蘇高考版一以貫之的用二分法,國(guó)標(biāo)版標(biāo)答里二分、十分都有過(guò),沒(méi)從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度找出過(guò)明顯的規(guī)律。對(duì)2分度,由于其2,本人特創(chuàng)“騎墻法”。法A,看題目要求,保留幾位有效數(shù)字或幾位小數(shù),按照要求來(lái);法B,看題中的示范,總不能前后互相打臉吧。法C,法A、B都無(wú)效的情況下,建議用十分法,沒(méi)有充分的理由,本人至今眼睛不近似,能像1分度一樣把2分度的肉眼區(qū)分為十份,5分度的太短了,肉眼無(wú)法區(qū)分為十份,很建議出臺(tái)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),2分度用2分法,一是學(xué)生多數(shù)近似,二是好讀好記。

三.測(cè)電阻:本節(jié)內(nèi)容為測(cè)電阻率,有點(diǎn)像“組裝車間”,長(zhǎng)度、直徑、電阻都分工測(cè)好了,拿過(guò)來(lái)一算就完事。

上一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)。教參中已有學(xué)習(xí)分壓、限流、內(nèi)外接法的要求,感覺(jué)目標(biāo)很超前,沒(méi)有學(xué)習(xí)串并聯(lián)電路及電表改裝,達(dá)成那個(gè)目標(biāo)很難。本節(jié)寫(xiě)于《串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》之后,就是基于相對(duì)容易達(dá)成目標(biāo)來(lái)考慮的。

“測(cè)電阻”,高中電路知識(shí)經(jīng)典的二測(cè)之一。教材輕描淡寫(xiě),電路版道德經(jīng),實(shí)際內(nèi)容深似海,跳下去就有點(diǎn)上不了岸。試著一說(shuō)。

“伏安法”測(cè)電阻。兩要素:內(nèi)外接法與分壓、限流接法。

1.內(nèi)外接法(電流表的位置):是針對(duì)被測(cè)電阻的測(cè)量電路的。

被測(cè)電阻的位置要接近“理想”表。電流表、被測(cè)電阻、電壓表,三大阻值互相PK,電流表相對(duì)能看作理想表就內(nèi)接,電壓表相對(duì)能看作理想表就外接。實(shí)際中當(dāng)然哪個(gè)電表也不理想,所以退而求其次,通過(guò)比較來(lái)尋找相對(duì)理想的。

比值比較,哪邊小哪邊的表就是相對(duì)的理想表。別問(wèn)為什么,哪個(gè)表要真理想了,比值也小。

2.分壓限流接法:是針對(duì)被測(cè)電阻的供電電路的。

分壓法:以小博大,典型的太極玩法,四兩撥千斤。想讓學(xué)生理解其奧妙,把分壓電阻兩部分分開(kāi)畫(huà),從串并聯(lián)的角度去分析、解釋。感覺(jué)教學(xué)就是這樣,把書(shū)本上的揉碎了讓學(xué)生再消化,相對(duì)不易積食,積的多了就形成結(jié)石了。老師學(xué)會(huì)“分、析”,學(xué)生可能就好消化了。

限流法:以暴制暴,強(qiáng)勢(shì)限制。要以暴制暴,必然是“以大欺小”的限流效果要好。一樣從串并聯(lián)角度去理解。

電阻的測(cè)量是個(gè)大塊頭,核心還是要扎實(shí)掌握伏安法,其他法都可以看作是伏安法的變異。學(xué)習(xí)孫悟空,抓住了核心,變異的都是白骨精,變一個(gè)打一個(gè),招招不落空。

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