高中物理電學的教材分析和處理策略

王福國

摘 要：新教材和舊教材相比，在選修3-1恒定電流的實驗教學內容中有了很大的變化，這就對老師們的教學帶來了困惑，本文就新舊教材的區別以及我對新教材的處理策略談談自己的思考。

關鍵詞：實驗；學生能力；動手操作；探究

中圖分類號：G719 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）19-008-01

一、新教材和舊教材的比較分析

1、實驗的呈現方式不同

舊人教本教材的實驗多是分組實驗，也就是上新課的時候只是學習理論知識，然后安排學生到實驗室完成實驗。新教材安排是：大多數實驗安排在新課教學之中，例如：伏安法測電阻、測金屬絲的電阻率、電表的改裝等是結合新課內容進行的，即把課后分組實驗變成了課堂演示實驗或分組實驗（有條件的學校采用分組實驗）。

2、分組實驗的個數不同

舊人教本教材有分組實驗共7個，新教材安排的到實驗室完成的分組實驗變為兩個：多用電表的使用、測電源的電動勢和內阻。

3、實驗的要求不同

新教材中對于以下幾個實驗要求降低：半偏法測電表的內阻 電流表和電壓表的改裝。

二、新教材實驗編寫的特點

1、注重學生動手能力的培養

新教材把一些基本實驗融在了課堂教學中，要求會動手連接實物，根據實驗要求正確進行操作，讀數數據，處理數據。例如：探究小燈泡的伏安特性曲線，就要求在新課教學中通過實驗，繪制出U-I圖像，從而研究小燈泡的電阻變化。

2、加強學生探究能力的培養

新課程標準明確提出，在教學中要增強學生自主學習、探究性學習，培養學生的能力，促進學生的全面發展和終身發展，新教材通過大量的探究實驗來達到這一目標。

3、注重學生創新能力的培養

教材中有實驗的基本方法，要求學生不但要掌握基本方法，而且在基本方法的基礎上進行了拓展，對培養學生的創新能力起到一定的作用。例如：伏安法測電阻演變到伏伏法、安安法、等效替代法等方法；講了電流表和電壓表的內部結構之后，要求學生學會用電流表當電壓表使用或是電壓表當電路表使用，這些都能很好的培養學生的創新思維能力。

三、教學中的困惑

1、新教材中刪掉了幾個實驗，不知道該不該講，也不知道高考怎么考。

2、分組實驗減少，演示實驗增加，如何在新課教學中很好的融入實驗教學。

3、在新教材中沒有明確電流表的外接法和內接法、滑動變阻器的限流式和分壓式接法、各個實驗的實驗步驟及注意事項等，老師在教學中怎么指導學生完成實驗。

四、實驗教學的處理方法

1、先教會基本操作方法

總結電學實驗在操作上的共同特點，一般包含有：實驗器材的選取、電流表的內接法和外接法、滑動變阻器的限流式和分壓式接法。所以在教學中，就先教會學生這三個方面的基本操作。

（1）實驗器材的選擇方法，儀器的選擇原則可粗略地分為：

①可行性原則：原理可行性問題，安全可行性問題和方便可行性問題。例如：滑動變阻器的選擇原則是在確保能起到限流或分壓的前提下，要操作方便，即在確保能起到限流或分壓的前提下，一般選擇最大值小一點的變阻器。

②準確性原則：選什么儀器可以減小實驗的系統誤差. 例如：電流表和電壓表的選擇原則是實驗中的數據不超量程、且度數能達到量程的一半及以上，這樣確保安全的前提下，讀數更準確；

（2）電流表內接法和外接法以及選擇的原則

電流表接在電壓表兩接線柱外側，通常叫“外接法”

電流表接在電壓表兩接線柱內側，通常叫“內接法”

伏安法測電阻電路選擇原則：

當 時，選用電流表內接法，當 時，選用電流表內接法

（3）滑動變阻器的限流式和分壓式連接

①先由淺入深探究滑動變阻器的基本使用方法。

從初中學習過的“一上一下”開始探究：“一上二下”、換接電流表、換接電壓表、換接電阻、把滑動變阻器分成兩段，從而引入了滑動變阻器的分壓功能和分壓式連接方法，這樣學生不但懂得了連接方法，還知道了工作原理，有利用后續的學習。

②探究選擇滑動變阻器的兩種連接方法的原則

若實驗要求電壓從零開始變化，應選擇分壓式電路

若用限流式接法不能控制電流滿足實驗要求，即當滑動變阻器阻值調到最大時，電路中的電流（電壓）仍然超過量程，或是超過電路中的用電器的額定電流（電壓），也就是限流式接法不能保護電路，必須選用分壓式接法。

若被測電阻遠大于滑動變阻器的最大值，滑動變阻器幾乎對電路沒影響，要選用分壓式。

2、培養學生動手操作能力

首先，在課堂上做好演示實驗，講解實驗操作的注意事項，提醒學生認真觀察。然后在課堂上進行分組實驗，學生自己操作，老師指導學生實驗，幫助學生正確完成實驗。

其次，老師準備好實驗器材，在每間教室都放2-3套完整的電學實驗器材，由學科代表管理。學生利用課余時間自己完成書上的實驗，并探究電路故障產生的原因和檢查故障的方法。

最后，就是做好實驗操作的測試工作。利用學生的課余時間，隨機抽學生到辦公室來完成指定的實驗，這樣既可以幫助學生掌握實驗操作，還可以起到督促學生自主探究學習的作用。

3、把演示實驗變為課堂分組探究實驗

凡是新課中涉及的實驗，只要條件允許，都改為分組探究實驗。例如：伏安法測電阻、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測小燈泡的功率、探究路端電壓與電流的關系等。

4、歸納各個實驗的共同點，集中復習鞏固

當新課上完后，對所有的實驗進行歸類復習，各個實驗有一些的相同的要點，針對這些特點進行對比分析，一般按照以下8個方面進行。（1）實驗原理；（2）實驗器材的選取；（3）實驗電路圖的設計：電流表的內接法和外接法，滑動變阻器的限流式和分壓式接法；（4）學生根據電路圖連接實物圖；（5）實驗操作的注意事項；（6）實驗數據處理；（7）實驗誤差分析；（8）故障分析與處理。

5、對有些實驗大膽的進行取舍，突出重點實驗

對于新教材中沒有的實驗，結合新課程標準的要求以及重慶市高考考試說明，不作要求的實驗就不再講解，例如：半偏法測電表的內阻；而對于新教材中強化的、考試大綱明確提出要求的實驗重點講，例如：測電源的電動勢和內阻，測未知電阻的阻值，多用電表的使用等。