高中物理電學實驗教學方法探究

摘要:實驗教學重在引導學生探索創新，調動學生學習的積極性和創造性，提高學生發現、分析和解決問題的能力，它是理論教學的補充、擴展和深化，是一個至關重要的環節。

關鍵詞:實驗教學;課程實驗;物理電學

物理學是一門實驗科學，而電學實驗又是高中物理實驗中的主要組成部分。電學實驗能力也是學生將來日常生活以及從事科學研究的重要基礎。所以在平時的實驗中不但要培養學生的基本操作技能，激發學生對物理的興趣，而且對觀察分析能力、歸納總結能力、空間想象能力及語言表述能力的培養也是顯而易見的。就目前的教學體系來看僅僅能獨立完成大綱規定的實驗，知道怎樣做還不夠，還應該搞清楚為什么要這樣做，要真正領會其中的實驗方法，并會將這些方法遷移到生活中去，在生活中加以應用。本人在教學實踐中體會到，教學過程中若能有層次地引導學生理解實驗設計思想、懂得實驗設計原則、掌握電路結構特點、明確器材選擇策略、學會線路連接方法，必將有助于學生解決電學實驗問題。下面結合本人在教學中的一點經驗，談談如何提高學生進行電學實驗設計的能力。

一、明確實驗目的，正確的方法

教師在實驗前要強調學生端正實驗的態度，實驗目的不明確，既影響電路的設計，也影響器材的選擇。明確實驗的目的，使學生知道為什么要做這個實驗，實驗應該得到什么樣的結果，培養自己什么樣的能力。只有這樣，學生才能在實驗過程中做到心中有數，重點明確，才能認真操作，仔細觀察現象和分析研究，才能得出明確結論，對有關知識的學習起指導作用。

電學實驗中涉及的主要問題有器材的選擇、測量電路的選擇、控制電路的選擇。解決好上述問題的關鍵是做好以下五個步驟:

(1)選擇好合適的實驗原理;

(2)設計好合適的電路;

(3)選擇好規格合適的實驗儀器;

(4)選擇好電流表的合理接法;

(5)選擇好滑動變阻器的合理接法。

正確地選擇儀器和電路的問題，有一定的靈活性。解決時應掌握和遵循一些基本的原則，即“安全性”“精確性”“方便性”和“誤差小”“儀器少”“耗電少”等各方面要綜合考慮。學習每一個實驗，先明確實驗目的，然后根據實驗目的結合自己所學的知識，嘗試思考實驗原理。圍繞敲定的實驗原理，確定實驗器材，根據實驗器材，確定實驗步驟，依據實驗原理進行誤差分析。因為同一實驗目的，它可能存在不同的實驗原理，所以我們通過嘗試思考實驗原理的方法，就可以拓寬思路，提升能力。

二、重視器材選擇，養成良好習慣

培養學生實驗中的觀察能力是培養學生的科學素質、科學精神和品德所必需的。在電學實驗教學中，我們應重視對學生基本實驗過程中的多角度化，爭取最大限度地做到:靈活選“材”。體現在具體器材的選擇上，就是:(1)安全性原則:看變阻器采取哪種接法能夠保護電路，保護電阻接在什么位置能夠保護元件不被燒壞;電表的量程足夠大。(2)保證安全性原則的情況下，準確性原則:變阻器的接法能夠使電路中電流電壓的變化范圍大，所以一般題目中說要保證多測幾組數據或測量盡量準確，一般就是采用分壓接法;電表選擇使得電表指針的偏轉范圍盡量的大，通常要讓指針偏轉范圍在滿量程的2/3以上，這樣能保證測得的數據分布范圍廣，從而減小偶然誤差。(3)操作方便性:變阻器電阻很大時，采用限流接法能夠較方便地改變電路中的電流，當變阻器的電阻較小時，就要采用分壓接法。做電學實驗時，有很多基本的技能和要求，課本上沒講或講的較少，而實驗過程中又需要學生有良好的習慣，以免影響實驗效果，教師在實驗后應讓學生討論，使他們實驗后能遵從科學規律，養成良好習慣。

三、整理數據要詳實，培養正確處理實驗數據的能力

教學中，教師應指導學生讀取和記錄數據的注意事項。結合已有知識對數據進行觀察、分析和處理的能力，以及運用知識解釋實驗現象的能力。在分析物理實驗教學中，要求學生記錄原始、數據真實、及時、準確，書寫清晰、資料完整，不得隨意涂改、偽造、編造數據。注意運用有效數字的運算規則，利于培養學生對物理實驗數據的正確記錄和正確處理的能力。實驗數據的處理是學生實驗操作后的一個重要步驟，學生對所測數據進行分析、處理、作出合理的結論，找出其中所傳遞的信息，從而培養了學生分析解決問題的能力。通過實驗發現，應該尊重事實，如實記錄，養成實事求是的科學態度。

四、多進行實際操作，培養創新能力

課本中的演示實驗或課后的小實驗，可以讓那些感興趣的學生利用課外活動時間到實驗室去，研究驗證甚至設計一些實驗，以便加深他們對物理的理解。多進實驗室進行實際操作，熟悉各種實驗器材的使用，理論與實踐相結合，才能更好地提高實驗能力。實驗題中的實物連線，實驗步驟排序、糾錯、補漏、實驗誤差的排除、錯誤的糾正等，這些都是實際操作的全真模擬，如果學生沒有動手做過這些實驗就不可能答好這些問題。復習中，可開放學校的實驗室，讓學生重溫實驗的實際操作。但由于某些學校實驗條件不足，不是實驗器材缺乏，就是實驗器材陳舊，使得測量誤差很大，限制了學生實驗能力的提高。另外，實驗室器材種類少、規格少，也不能滿足當今高考的要求，還有高考試題中所給實驗器材的規格，實驗室也不一定具備。故建議有條件的家庭或學校安裝仿真物理實驗室，利用仿真物理實驗室來完成實際中完成不了的實驗，也可通過反復改變某一元件的參數值，看其對整個電路的影響，這樣對考生解決實驗問題有著非常大的幫助。

總之，實驗也并不單純是實驗這一模塊的問題，學生物理實驗能力的高低往往與學習物理知識、思想、方法的儲備密切相關，要從根本上提高物理實驗能力，必須全面提高物理水平。因此，對實驗中出現的重點和關鍵的內容，必須使學生能夠正確理解，靈活運用;對教學難點，非把它攻破不可，它往往是教學的重要概念和定律，必須采取有效措施，化難為易。所以，必須分清主次、突出重點、抓住關鍵、突破難點，對于提高學生的物理學習的實際水平、提高教師的業務教學能力有著重要的意義。

參考文獻:

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(壽寧縣第一中學)