摘要:在高中物理教学过程中,电磁学部分是非常重要的部分,也是比较难的一部分,是未来从事电子类工作学生非常重要的一部分知识。在实际电磁学教学过程中实验性是非常强的,未来学习这部分知识,教师可以通过自制教具来帮助学生理解。本文主要通过分析高中物理电磁学在学习过程中,教师进行自制教具的研发与应用,对学生的学习起到非常重要的帮助,促进学生理解,帮助学生实现物理学习的创新,从而达到良好的教学效果。
关键词:高中物理;电磁学;自制教具;开发
引言
在高中物理教学中,电磁学知识在学习过程中与实验密不可分,在这部分知识学习过程中会涉及到非常多的公式、概念、原理和计算,教师可以通过实验更好的向学生展示,帮助学生对公式概念进行理解。然而在实际教学过程中,由于很多学校的实验器材和设备不够完善,并且在实验中有非常大的损耗,受到实验材料限制等,对于教师的教学有很大的阻碍。因此,教师可以通过自制教具,通过对教具的研发来进行实验和应用,使得这些自制教具可以更好的配合教师的教学,从而使得课堂实验教学可以更加顺利,帮助学生在理解概念和公式的基础上,还可以进行实现,提升的学生动手操作能力,鼓励学生自主创新,提升学生的创新思维和创新意识,从而提升课堂学习的效率。
1、借助简单材料自制教具,激发学生的兴趣
在高中物理教学过程中,教师可以通过自制教具来帮助教学。在实际操作过程中教师可以将生活中常见的材料进行利用,使得这些材料可以被利用在电磁学教学中,可以有效的吸引学生的注意力,锻炼学生的动手实践能力,启发学生的思维。因此,在自制教具过程中,应该结合实际生活,在生活中不断的发现和创新。在电磁学实验过程中,有很多的材料都源于生活,使得物理实现与现实生活可以有效的结合起来,对于学生而言也是非常好的应用,使得学生可以感受到电磁就在我们的身边,在我们的生活中,激发学生学习电磁学的信心。在物理实验过程中,教师通过生活中常见材料的搜集,将物理实验与生活有效的结合起来。比如在进行法拉第电磁感应实验过程中,教师可以找到一个指南针,通过电导线旁边放一个指南针,通过开通电路和闭合电路,改变电流的方向,从而使得学生可以观察到指南针的指针方向的改变。在教学中教师也可以鼓励学生自己动手进行一些简单的实验,使得电磁学的学习和生活可以有效的结合起来。比如教师可以让学生在冬季梳头发的时候,利用梳子可以将纸屑吸起来,观察静电反应。启发学生,鸽子为什么不会迷路,可以送信?从而使得学生对地磁场的作用进行了解。通过教师的自制教具,使得学生在学习过程中更加主动,提升学生的学习兴趣和学习效率。教师还可以自己制作一个远程高压输电演示器,教师可以寻找两个废弃电源设备中的小型变压器,在找一个小灯泡,通过线圈作为远距离的导线,并将显示器可以安装在一个木板上,所有的材料都是生活中常见的材料,可以演示远程高压输电的效果。在以往实验过程中,一般都是利用电阻来代替远程电导线的长度,这样演示的效果不够明显,电阻替代导线效果还是不够明显,而在自制教具实验过程中,可以通过线圈来进行,教师还可以加电阻,从而发现灯泡的亮度变化,说明导线越长电阻越大。
2、改革创新电磁学实验,提升学生物理学习能力
在高中物理教学中,电磁学部分需要实验的内容非常多,实验也有非常强的通用性,但由于实际教学资源的不同,教师可以根据实际情况对实验进行相应的改变,只要实验原理可以反映出来就可以了,这样才是真的做到因材施教。在电磁学实验发展过程中,可以不但的激发学生对知识的的探索的热情,使得学生的创新思维和动手能力可以被激发起来,提升了学生的自主探索的意识,提升学生科学的探求也是。在电磁学教学过程中,教师在讲欧姆定律过程中可以通过以下实验来加深学生对知识的理解。实验器材:选择一节9V的旧电池、两节5号新的电池以及小灯泡,还需要单刀双掷开关和导线若干。在实验过程中9V旧电池可以在手电筒获取,而5号电池在一般的商店都有卖。
而单刀双掷开关可以利用木板和铁片自己制作,导线可以利用家里不用的线圈。在实验过程中,教师利用导线将电压表并联到9V电池两端,这样可以对电源的电动势进行测量。之后,将两节5号电池串联,再通过电压表来测量电动势。将电路连接起来,将开关拨到与两节5号串联电池相连的时候,电灯泡很亮,如果将开关拨到与9号电池相连的时候,电灯泡也许会很暗,也许会出现烧坏,从而引出闭合电路欧姆定律教学。
3、结合现代小模型自制教具,提升物理学习成效
在高中物理教学中,有很多自制教具可以通过现代化的模型来进行制作。在科学技术发展下,我们生活中会出现非常多的新的模型,通过这些模型对于教师的资质教具有非常大的帮助,教师可以进行自主的模拟制作,在实际动手制作过程中遇到问题还可以在网络上寻找答案,使得科学研究与生活紧密相连,提升物理知识在生活中的应用。比如在学习磁悬浮知识的过程中,教师同购买一些小的磁悬浮模型来进行物理实验,通过多模型的改变,使得磁悬浮可以清晰的展现在学生的面前,让学生对其中的物理知识和理论更好的理解。比如,在电磁炮模型设计过程中,因为需要很小的磁场,运动的距离也非常短,教师可以借助网络上关于电磁炮的资料来进行实验这制作,对于电磁炮原有的模型进行适当的改进,使得电磁炮模型可以用于学生的实验中。在实验过程中,学生对于实验都有自己的想法,有的学生说可以向火箭一样有几级加速,有的学生说可以对电流和电压进行加强,还有的学生提议对线圈的匝数进行增加。教师也可以根据学生的提议,对模型进行适当的改变,找到最合适的方法,使得理论知识可以在实践中得到验证,对于学生的物理知识和能力的提升有非常大的帮助。在现实生活中,电与电磁现象也是非常常见的,其有各自不同的特点,相互联系密不可分。在实验过程中,电荷的周围存在着磁场,而磁场是一种我们肉眼无法看见但是又客观存在的物质,这种思想和观念应该让学生理解,加深学生对于电磁的认识。因为地球的两极存在着磁场,因此很多动物可以通过磁场来辨别方向,比如信鸽就是如此,这样才能安全返回。人们对于电磁的运用也越来越多,电磁逐渐独立与电荷和电流,电磁场是一种物质形态。在实际教学中,教师通过自制教具,激发学生的思维,使得学生对于电磁学有更深的理解。
4、通过竞赛比拼,创新物理教育评价
在高中电磁学教学过程中,教师还可以组织学生进行自制教具的比赛,教师让学生自己搜集生活中常见的材料,之后评价那些学生用的材料最简单,也最生活化,那些学生自制的教具质量最高,可以反应出物理原理,那些学生在自制教具过程中创新的想法。学生还可以进行互相评价,这样可以激发学生对物理学习的兴趣,在学生的脑海中形成一种印象,电磁学的学习也不是非常难,也可以通过自制教具实验变得简单。在自制教具过程中,有的学生制作的简单粗糙,有的学生制作的精致,这些都是学生的作品,教师应该尊重学生的劳动成果,对学生做出积极的评价。在资质教具过程中,学生对于物理原理有更深的理解,还可以锻炼动手能力,体会到其中的快乐。
结束语
综上所述,在高中物理教学中,电磁学这部分内容在教学过程中可以通过自制教育这种方式来进行物理实验,为学生营造一个创新、直观的学习环境,转变教学方法,提升学生学习电磁学的积极性,使得复杂的知识可以更直观的展现出来,提升学生的实践能力,促进学生综合素质的提升。
参考文献
[1]廖帅. 高中物理电磁学自制教具的开发与应用研究[D].上海师范大学,2020.
[2]董川.高中物理电磁学部分自制教具的开发与应用[J].实验教学与仪器,2020,37(01):9-11.
[3]韦颖怡. 高中物理电磁学部分自制教具的开发与应用研究[D].鲁东大学,2018.