电磁学演示实验的改进探讨

感受不同电磁场强度对磁生电的影响;其次，在不改变闭合线圈绕转方向的情况下，可以随时改变磁场方向，从而更好地演示出磁场方向改变对电流方向改变的影响。具体如下图一所示：

（2）静力场中带电体的受力实验改进

根据人教版高中物理课程安排，对于静力场中带电体的受力实验是通过电源、U型磁铁、光滑导轨、导线、开关等实验器材构成，实验原理图如下图二所示：

利用电磁学相关知识，我们可以通过一系列的改进措施，把演示实验内容更加丰富。首先，由图一所示，静力场是U型磁铁产生的磁场，但U型磁铁周围的电磁场分布并不是十分均匀，在课本上知识点中将N极和S极之间的电磁线理想化处理，使得通电导体是处于均匀垂直的电磁线矩阵当中，但在演示实验中，这个实验现象并不能理想化，也会使学生通过演示实验得出的实验结论大打折扣，无法直观得出相应的实验结论。那么根据电磁感应现象原理，可以优化为静力场可以由交流线圈产生，具体如图三所示。将U型磁铁替换成桶状的电生磁结构，能有效改善传统演示实验中非均匀、不垂直电磁线对通电导体运动的影响。

除此之外，也可以利用非固定产磁物质进行磁场模拟，例如可以利用电流表对电磁场的强弱程度进行调节，根据物理公式F=BIL可以得出，当通电导体周围磁场强度，也就是B出现变化时，运动速度将随之出现变化。借助演示实验中通电导体棒在不同强度的磁场中受力偏转情况演示，让学生可以直观感受到电流大小和电流方向改变将对通电导体产生的相应影响。

（3）磁极间相互作用演示实验改进

在人教版初中物理选修3-1第三章第一节《磁现象和磁场》中，关于磁极间的相互作用演示实验较为简单，通过用绳子吊住两根条形磁铁，让学生观察两个磁体中，当异性磁极靠近是出现的现状和同性磁极靠近出现的现状的区别作出实验结论“同性相斥，异性相斥”。但实际演示过程中，单纯用一条细绳帮助的磁铁很难妥善掌控，很容易出现操作不慎，两个磁体就会碰在一齐的现象，教师不仅无法很好地进行实验演示，学生也无法很好地感受到磁体间相互排斥或吸引的作用原理。因此，在演示实验中，可以做如下改进：

通过简单的改进，把收集的生活素材融入到实验当中，使实验效果更加明显，学生更易于观察，同时又富有趣味性，挑起学生对物理实验的兴趣，积极主动投入物理知识学习当中。

三、结语

物理学科是初中众多学科当中关键性最强的组成部分。电磁学是初中物理知识体系中较为抽象难以具象化的内容之一，是教师众多授课工作中的重点和难点。同时，课堂上的授课时间是非常宝贵的，课堂演示实验需要教师精心设计，不仅要简化实验操作过程，更要联系学生生活实际，传统的演示实验已经无法满足当代学生对知识获取的需求。通过不断的电磁学演示实验创新，使学生对相关知识原理学习更有效直观，同时也提升了对电磁学知识的综合应用能力。

参考文献

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基金项目：此文系甘肃省“十三五（2018）规划课题：初中物理实验教学绿色化的创新与实践研究”成果之一，项目编号：GS[2018]GHB3217。

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