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摘 要:正确掌握物理实验操作规程对物理实验教学的重要作用,物理实验操作的一般规程,使用物理基本仪器的一般操作规范。
关键词:物理实验;操作规程;操作规范
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2008)1(X)-0053-3
物理是一门以观察、实验为基础的科学。实验教学既是物理知识教学的基础,也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。物理实验的操作规程是从实验操作中总结出来的,是以科学理论为基础的。在实验教学中,教师只有严格按实验操作规程进行实验,才能保证实验安全顺利进行,提高实验的精确度,同时也可以防止仪器设备的损坏,从而更好的完成实验教学任务。作为一个物理教师,也只有对实验操作规程有了深刻的认识,才能熟练地运用实验技能,成功进行物理实验教学,全面落实实验教学的各项要求,并能在自己的实验操作中起到更好的示范作用。中学物理实验操作规程具体有哪些方面的要求?什么样的操作动作才符合实验规范?本文结合一些具体实例,谈谈物理实验的操作规程和动作规范。
实验操作规范包括的范围很广,既包括单项实验的操作规范或针对某种具体要求的规范,也包括实验工作的总规范和实验操作的一般规程,下面谈谈实验操作的一般规程和动作规范。
1 实验操作的一般规程
实验过程中一定要注意操作程序,实验的操作程序一般分为如下几步。
1.1 装配仪器
装配仪器是实验操作的第一步,实验前必须把仪器的各个部件装配起来。装配仪器必须做到正确、合理、完善。例如,在装配天平时,不仅要使各类部件的位置正确,而且要"对号入座"。又如,在连接电路元件时,不仅要求按一定的顺序正确连接,而且要求布局合理,以便于观察和操作。
1.2 仪器的预备性调节
仪器装配好以后,一般要进行预备性调节。例如,仪器底座的位置调节,滑动变阻器滑动臂初始位置的调节,仪表上档位选择及各种旋钮初始状态的调节,热电子仪器的预热,光具共轴的调节和各种测量仪表的零点调节等。
1.3 按照规则进行实验
当预备工作妥善完成并检查无误后,即可转入正式操作阶段,要严格按照实验的要求和仪器的使用规则进行,尤其要注意遵守防止割伤、烧伤、触电、爆炸、中毒等操作规范。
1.3.1 使用加热设备时,如乙醚、酒精、苯的加热,必须在水浴锅内进行。
1.3.2 使用电烙铁、电炉等电热器时,不能直接放在可燃物(如木板)上。
1.3.3 使用水银的实验,应防止水银蒸汽中毒。水银洒在地面上时,应立即清除处理。
1.3.4 做电路实验时,应先试通电路,眼观仪表,做好随时切断电源的准备。更换元件,必须切断电源。如果更换低压电源的保险丝,必须把接电源的插头拔去,不可因低压电源的指示灯不亮而麻痹大意。
操作中一旦出现故障,应当冷静地进行分析,有序地排除故障。尤其是电学实验,出现故障后更不可慌乱和盲目乱动。
出现故障一般可按三种思路来寻找原因:一是从分析现象入手,推测产生现象的原因。二是从假设某一部分出现故障入手,分析它可能出现的现象。三是边探索边分析缩小探寻的范围。至于如何排除故障,还得具体问题具体分析。
1.4 整理仪器
实验结束后,应按照一定的顺序拆除和整理仪器。如将变阻器等调至接入时的状态,将可调电源的输出电压调至输出最低,再断开电源。一定要养成整理好仪器再离位的良好习惯。
2 实验操作动作的规范
实验过程中要注意动作的规范。教师的动作不规范将导致学生操作的随意性,不利于对学生实验技能的培养。
2.1 使用物理天平
用左手握住止动旋纽,调节底座、横梁、放卸待测物、砝码和拨动游码都必须在止动状态下进行。需要观察天平是否平衡时,再轻轻地顺时针旋转止动旋纽。当横梁处于升起状态时,左手不可脱离止动旋纽,这样做,一方面是为了防止横梁自动落下,一方面提醒使用者在观察天平平衡之后立即把横梁放下。待测物和砝码都应当放在砝码盘的中央。
如果需要把物理天平在室内作短距离的搬动,应当把横梁放在止动架上,双手各托底座一侧,同时用大拇指压住砝码盘中央,以保证衡梁、砝码盘架不至于跌落。
2.2 使用光学元件(透镜、棱镜等)
各个光学元件都是利用其表面使光发生反射、折射的,要特别注意维护它们的表面光滑,使用时,手不可直接触及镜面,应当用手指卡住透镜的边缘和棱镜两端的毛玻璃面。镜面有灰尘等污物时,不可用普通纸和棉布擦拭,不可用嘴吹,应该用打气球去吹,也可用软毛刷试掉,若吹试不掉时,可用镜头纸和脱脂棉蘸镜头水或无水酒精作一次性清除,不可来回抹擦。实验时各个光学元件必须牢固的挂在光屏上,用后装入盒内,以防脱落或碰撞损坏。
2.3 使用温度计
使用温度计测量液体温度时,应该使温度计的玻璃泡跟被测液体充分接触,读数应在温度计液柱停止升降时进行。读数时不能使玻璃泡离开待测液体,且视线要与刻度线垂直,与液面平齐。千万别用温度计当搅棒,以免测温泡破裂。
2.4 使用酒精灯
给酒精灯加酒精时,应该在酒精灯熄灭的状态下进行。熄灭酒精灯时,不要用嘴吹,必须用灯盖盖灭。
2.5 使用静电仪器
做静电实验时,需要摩擦绝缘棒时,不要用手掌全握毛皮和丝绸,只用拇指、食指、中指适当抓住即可,起电棒要固定抓一端,摩擦时稍用力,单方向摩擦,最好带橡皮手套。不做实验时应将胶木棒用毛皮裹着放在干净的桌面上。在应用感应起电机和感应圈做实验时,要保持手干燥,不要用手触摸它们的导体部分。静电仪器不用时,应存放于干燥、密闭的橱柜中,以防灰尘落入,保持仪器表面的干燥清洁。
2.6 使用滑动变阻器
使用滑动变阻器控制电流时,应事先根据电源的电压和用电器的工作电流,估计一下所需变阻器的规格,在接通电路前,要先把滑动触头移到高阻值端,接通电源后再逐渐向低阻端移到到适当位置,以防开始时电流过大而损坏用电器和电表。
2.7 做电路实验
在连接电路时,一定要将接线连接在用电器和仪表的接线柱上,不可将导线夹在变阻器的滑杆或开关的闸刀上;也不可把若干根导线的一端,脱离用电器的接线柱而连在一起作为一个节点。电学实验完毕,应将仪器调整到最安全的状态,拆线时要先断开关,再拆电源线,以免短路。然后仪器整理、复原。
2.8 常规操作
在旋转旋纽、滑动滑臂、启动开关时,应一手扶住仪器,另一只手进行操作,以保证仪器的稳定,防止事故的发生。
总之,物理实验的基本技术和技能是实验教学中的一个重要组成部分,实验操作的动作规范是从实验操作中积累起来的宝贵经验和好习惯,对此,要引起物理教师的充分重视,在实验教学中要自觉地养成良好的习惯,用严谨的科学作风和熟练的操作技能潜移默化的影响学生,从而提高实验的精度和确保实验的成功。
参考文献:
[1]魏日升,张宪魁.中学物理教材教法与实验.北京:北京师范大学出版社,1994
[2]张璞杨.中学物理教学法.上海:华东师范大学出版社,1988
[3]王棣生.中学物理教师创新教法.北京:学苑出版社,1999
[4]王兴乃,张诚,陈准,何振华.中学物理仪器的使用与检验,福建:福建教育出版社,1983
关键词:物理实验;操作规程;操作规范
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2008)1(X)-0053-3
物理是一门以观察、实验为基础的科学。实验教学既是物理知识教学的基础,也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。物理实验的操作规程是从实验操作中总结出来的,是以科学理论为基础的。在实验教学中,教师只有严格按实验操作规程进行实验,才能保证实验安全顺利进行,提高实验的精确度,同时也可以防止仪器设备的损坏,从而更好的完成实验教学任务。作为一个物理教师,也只有对实验操作规程有了深刻的认识,才能熟练地运用实验技能,成功进行物理实验教学,全面落实实验教学的各项要求,并能在自己的实验操作中起到更好的示范作用。中学物理实验操作规程具体有哪些方面的要求?什么样的操作动作才符合实验规范?本文结合一些具体实例,谈谈物理实验的操作规程和动作规范。
实验操作规范包括的范围很广,既包括单项实验的操作规范或针对某种具体要求的规范,也包括实验工作的总规范和实验操作的一般规程,下面谈谈实验操作的一般规程和动作规范。
1 实验操作的一般规程
实验过程中一定要注意操作程序,实验的操作程序一般分为如下几步。
1.1 装配仪器
装配仪器是实验操作的第一步,实验前必须把仪器的各个部件装配起来。装配仪器必须做到正确、合理、完善。例如,在装配天平时,不仅要使各类部件的位置正确,而且要"对号入座"。又如,在连接电路元件时,不仅要求按一定的顺序正确连接,而且要求布局合理,以便于观察和操作。
1.2 仪器的预备性调节
仪器装配好以后,一般要进行预备性调节。例如,仪器底座的位置调节,滑动变阻器滑动臂初始位置的调节,仪表上档位选择及各种旋钮初始状态的调节,热电子仪器的预热,光具共轴的调节和各种测量仪表的零点调节等。
1.3 按照规则进行实验
当预备工作妥善完成并检查无误后,即可转入正式操作阶段,要严格按照实验的要求和仪器的使用规则进行,尤其要注意遵守防止割伤、烧伤、触电、爆炸、中毒等操作规范。
1.3.1 使用加热设备时,如乙醚、酒精、苯的加热,必须在水浴锅内进行。
1.3.2 使用电烙铁、电炉等电热器时,不能直接放在可燃物(如木板)上。
1.3.3 使用水银的实验,应防止水银蒸汽中毒。水银洒在地面上时,应立即清除处理。
1.3.4 做电路实验时,应先试通电路,眼观仪表,做好随时切断电源的准备。更换元件,必须切断电源。如果更换低压电源的保险丝,必须把接电源的插头拔去,不可因低压电源的指示灯不亮而麻痹大意。
操作中一旦出现故障,应当冷静地进行分析,有序地排除故障。尤其是电学实验,出现故障后更不可慌乱和盲目乱动。
出现故障一般可按三种思路来寻找原因:一是从分析现象入手,推测产生现象的原因。二是从假设某一部分出现故障入手,分析它可能出现的现象。三是边探索边分析缩小探寻的范围。至于如何排除故障,还得具体问题具体分析。
1.4 整理仪器
实验结束后,应按照一定的顺序拆除和整理仪器。如将变阻器等调至接入时的状态,将可调电源的输出电压调至输出最低,再断开电源。一定要养成整理好仪器再离位的良好习惯。
2 实验操作动作的规范
实验过程中要注意动作的规范。教师的动作不规范将导致学生操作的随意性,不利于对学生实验技能的培养。
2.1 使用物理天平
用左手握住止动旋纽,调节底座、横梁、放卸待测物、砝码和拨动游码都必须在止动状态下进行。需要观察天平是否平衡时,再轻轻地顺时针旋转止动旋纽。当横梁处于升起状态时,左手不可脱离止动旋纽,这样做,一方面是为了防止横梁自动落下,一方面提醒使用者在观察天平平衡之后立即把横梁放下。待测物和砝码都应当放在砝码盘的中央。
如果需要把物理天平在室内作短距离的搬动,应当把横梁放在止动架上,双手各托底座一侧,同时用大拇指压住砝码盘中央,以保证衡梁、砝码盘架不至于跌落。
2.2 使用光学元件(透镜、棱镜等)
各个光学元件都是利用其表面使光发生反射、折射的,要特别注意维护它们的表面光滑,使用时,手不可直接触及镜面,应当用手指卡住透镜的边缘和棱镜两端的毛玻璃面。镜面有灰尘等污物时,不可用普通纸和棉布擦拭,不可用嘴吹,应该用打气球去吹,也可用软毛刷试掉,若吹试不掉时,可用镜头纸和脱脂棉蘸镜头水或无水酒精作一次性清除,不可来回抹擦。实验时各个光学元件必须牢固的挂在光屏上,用后装入盒内,以防脱落或碰撞损坏。
2.3 使用温度计
使用温度计测量液体温度时,应该使温度计的玻璃泡跟被测液体充分接触,读数应在温度计液柱停止升降时进行。读数时不能使玻璃泡离开待测液体,且视线要与刻度线垂直,与液面平齐。千万别用温度计当搅棒,以免测温泡破裂。
2.4 使用酒精灯
给酒精灯加酒精时,应该在酒精灯熄灭的状态下进行。熄灭酒精灯时,不要用嘴吹,必须用灯盖盖灭。
2.5 使用静电仪器
做静电实验时,需要摩擦绝缘棒时,不要用手掌全握毛皮和丝绸,只用拇指、食指、中指适当抓住即可,起电棒要固定抓一端,摩擦时稍用力,单方向摩擦,最好带橡皮手套。不做实验时应将胶木棒用毛皮裹着放在干净的桌面上。在应用感应起电机和感应圈做实验时,要保持手干燥,不要用手触摸它们的导体部分。静电仪器不用时,应存放于干燥、密闭的橱柜中,以防灰尘落入,保持仪器表面的干燥清洁。
2.6 使用滑动变阻器
使用滑动变阻器控制电流时,应事先根据电源的电压和用电器的工作电流,估计一下所需变阻器的规格,在接通电路前,要先把滑动触头移到高阻值端,接通电源后再逐渐向低阻端移到到适当位置,以防开始时电流过大而损坏用电器和电表。
2.7 做电路实验
在连接电路时,一定要将接线连接在用电器和仪表的接线柱上,不可将导线夹在变阻器的滑杆或开关的闸刀上;也不可把若干根导线的一端,脱离用电器的接线柱而连在一起作为一个节点。电学实验完毕,应将仪器调整到最安全的状态,拆线时要先断开关,再拆电源线,以免短路。然后仪器整理、复原。
2.8 常规操作
在旋转旋纽、滑动滑臂、启动开关时,应一手扶住仪器,另一只手进行操作,以保证仪器的稳定,防止事故的发生。
总之,物理实验的基本技术和技能是实验教学中的一个重要组成部分,实验操作的动作规范是从实验操作中积累起来的宝贵经验和好习惯,对此,要引起物理教师的充分重视,在实验教学中要自觉地养成良好的习惯,用严谨的科学作风和熟练的操作技能潜移默化的影响学生,从而提高实验的精度和确保实验的成功。
参考文献:
[1]魏日升,张宪魁.中学物理教材教法与实验.北京:北京师范大学出版社,1994
[2]张璞杨.中学物理教学法.上海:华东师范大学出版社,1988
[3]王棣生.中学物理教师创新教法.北京:学苑出版社,1999
[4]王兴乃,张诚,陈准,何振华.中学物理仪器的使用与检验,福建:福建教育出版社,1983