关键词：
实验教学
单片机
案例研究
摘要：
物理实验是高中物理教学内容的重要部分,是辅助学生理解知识的重要手段,也是提高学生学习物理兴趣的重要方法。目前,在我国大多数高中学校物理实验教学中,受成本的制约,采用的电磁学方面的仪器往往存在精度不高,操作不方便,物理现象不明显等缺点,导致学生学习兴趣不高,教学效果不好等弊端。本文在传统的高中物理电磁学实验教学中引入单片机技术,来提高测量精度,优化操作过程,突出物理现象,激发学生兴趣,提升学生的物理核心素养。本文综合利用文献分析法、问卷调查法、案例分析法,对单片机技术应用于高中物理电磁学实验教学进行了案例研究,创新提出了单片机技术应用于高中物理电磁学的六个原则和三个方法。六个原则为科学性原则、直观性原则、安全性原则、准确性原则、经济性原则和操作方便性原则。三个方法为替代法、创新法和移植法。依据以上原则与方法,本文精心设计了高值电阻测量、非线性元件伏安特性测量和螺线管磁场测量三个教学案例。在“高值电阻测量”案例中,我们利用单片机与继电器等元件制作了一个智能控时开关,大幅提高了实验的精度。在“非线性元件伏安特性测量”案例中,利用单片机与高精度模数转换器等元件制作了数字电流表与电压表,消除了传统物理实验中的内接法、外接法带来的实验误差。在“螺线管磁场测量”案例中,利用单片机与霍尔传感器等元件制作了一个特斯拉计,使学生可以定量的测量磁感应强度。实践证明,使用本研究设计的教学案例以后,实验效果非常良好,学生的学习兴趣有了明显的提升。期望本论文的研究工作能够给一线物理教师在物理实验教学方面提供一些借鉴作用。
欢迎来到三峡大学图书馆！
