2018年12月22日 星期六

三用電表的教學

當然,之前已經先教過標準伏特計和安培計的接法與注意事項
但真正讓學生練習操作的是三用電表
這才是真正讓電學接地氣的工具

基本上要先從認識三用電表開始
包含段位的代號,數字與單位的意義(物理量)
螢幕顯示的意義,超過範圍顯示甚麼?正負接錯又會出現甚麼?
更重要的是測量電流時特別要注意的地方(其實這後來也出現了一些插曲)
這些東西不用探究,知道就好
不要甚麼都要冠上探究的大帽子

再來就要進入測量了
連接一個燈泡,利用三用電表測出電壓和電流
再利用這兩個數字計算出電阻
所需的材料自己拿



光是這樣簡單(對老師來說)的步驟,就超過一半的學生不知所措
一桌一桌慢慢教,學生也因為這樣更札實的學
師生的關係也因為這樣的教學,在這兩堂課更緊密的連結





再來用三用電表的電阻檔位直接測量燈泡電阻
「計算值」和「測量值」一樣嗎?
如果不一樣,你認為哪個是正確的?
讓學生預先討論並寫下想法
數據的處理在這裡是學習表現最想凸顯的地方
只有兩個數據,你能說是誰對誰錯嗎?
當我們收集了全部組別的答案
如何判斷哪些是可以在數據處理前就直接當作誤差過大刪除的?為甚麼?
結果學生的結論是測量值和計算值都是可信的
那問題出在哪裡?
回想實驗過程中是不是有甚麼條件我們沒有控制好?
再從中萃取出可能的選項進一步分析


...
「有接電池和沒有接電池
「所以燈泡有不同嗎?」
「一個有亮一個沒亮!」
很好,終於引導出這個方向

後續再切入影響金屬導線的原因,長度、粗細和溫度
這三個因素都可以用非常直觀的實驗來呈現


現象出來了,答案也就昭然若揭(也不是每個環節都硬要和探究扯上關係)
溫度越高,電阻越大
回頭再來看我們的計算值和測量值
學生很快進入狀況了
「原來我們量到兩個不同的東西,難怪結果差這麼多~~」

影響金屬導線的教學完全融入在這個實驗過程中
也不需要再額外找時間教了

最後給他們一個挑戰題
查出哪幾條線是斷的?
這在日常生活中是經常會用到的技巧
也是三用電表最厲害的地方之一
如何測?不用教,因為考試也不會考
但學生卻能找到他們自己的方法
給他們成就感才是學習最大的動力!!


最後學生的回饋卻讓人很感慨...