课程小实验探索是基于课本“做一做”要求下，以开发的简单易行的实验操作，录制实验微视频等为主要研究内容的课题研究。旨在进一步挖掘教材中的实验教学资源，积累素材，为学生课外实验探究提供指导。

“实验是物理课程改革的重要环节”，高中物理教学的课程实验开发有着丰富的资源和广阔的空间。物理学科和生活、生产实际密切相关，在实践中学、在学中实践将会非常有助于学生对物理概念、规律以及原理的理解和应用，也能激发学生学习物理的浓厚兴趣和实践操作能力。

一、课程要求

1、课标要求

人教版选修3-2第五章为交变电流，是第四章“电磁感应”知识的具体应用。也是选修3-1第二章“恒定电流”内容的进一步扩展。本章的学习，可以使学生了解到，不仅有大小和方向不变的恒定电流，还有大小和方向都发生变化的交变电流。

2、教学需要

在教学中，第一节《交变电流》这节课中，观察交变电流波形图，理解交变电流概念及产生，是教学的重难点。如果能够配合演示实验，分析交变电流的产生过程，认识交变电流的特点及规律，就能很有效的组织教学并有助于突破教学难点。同时，通过实验演示，还能调动学生学习的积极性，激发学生对交变电流学习的热情和兴趣。

3、教材设置

通过手摇式发电机演示交变电流的产生是作为教材中的做一做内容出现的，这本身就是对该演示实验的必要性的体现。

二、现状分析

经过对教学情况的调查和教师访谈，该演示实验基本处于忽略状态，其主要原因在于，演示实验需要的电路装置不到位，实验实施有难度。学校实验室能配备手摇式发电机，但是二极管面板电路需要老师自己搭建，一定程度上增加了实施难度。

三、教具设计

本人在结合课题《高中物理小实验在教学中的应用》研究背景下，制作出该实验所需二极管电路面板，具有线路清楚，操作简单，效果明显的特点。经反复实验和改善，并在课堂中应用收到良好的教学效果。

1、实验装置

用两个发光二极管固定在KT板上，在KT板背面进行引线（如图1所示）。留出两个接线柱，用来连接手摇式发电机的两端。KT板正面用记号笔画清电路图。

2、实验过程

首先用导线将手摇式发电机接到KT板接线柱上，并将手摇式发电机的换向器放置在直流输出上，摇动发电机，发现只有其中一个发光二极管发光(红色或者绿色)，说明此时发电机输出的是直流电，由于二极管的单向导电性，只能将其中一个点亮。

然后，将手摇式发电机的输出端放置在交流输出上，慢慢摇动发电机，会发现红色二极管和绿色二极管交替被点亮，呈现出红亮绿灭，红灭绿亮的实验现象。这是由于电路的的电流方向在周期性的改变。

转速逐渐加快，两个发光二极管几乎同时闪闪发光，亦分不出先后。

       图1                       图2

四、在教学中应用效果反思及总结

经过本人亲自设计和反复修改完善。本教具已制作完成（实物如图2所示）。在教学中应用发现效果良好，能比较简单易行的完成“观察手摇式发电机发出的”交变电流这一教学任务。而且由于将电路图和事物图相结合，在讲解电路原理的时候非常方便，可以在原理图中看实验，在实验图中讲原理的效果，这一点对必修一恒定电流中，电路教学时的实验演示和教具制作很有启发。当然，本教具由于制作尺寸偏小，在课堂演示难免存在不便观察的问题，后期将进一步放大面板尺寸，同时放大发光二级管的光学信号，使每位学生都能清楚的观察到，从而提高教学实效。