電學實驗在高中物理課堂中的開展策略研究

梁成宗

【摘要】高中物理的學習離不開觀察和實驗。實驗可以近距離拉進學科與學生之間的距離，電學部分作為高中物理的重點和難點，離不開電學實驗的展開與進行。現如今高考物理電學實驗難度增大，高中物理電學實驗的開展總是差強人意，對此，本文就電學實驗在物理學習中的應用展開分析，希望可以進一步促進電學實驗在高中物理課堂的開展和教學質量的提高。

【關鍵字】高中物理 電學實驗 開展策略

【正文】隨著科技的不斷進步，物理實驗器材也在不斷進步。在高中物理學習中，電學實驗是個重難點。電學實驗的學習可以拓展學生的思維和動手能力，還能提高學生的邏輯分析能力，教師要做好課前的導學和課時的講解，保證好實驗器材和實驗人員的安全后，進行實驗的展開和講解。

一、高中物理電學實驗的目的和作用

物理的實驗教學是教學中的一大重難點，實驗的展開能促進教學的正常進行和提高學生的上課積極性。電學實驗在進行中結合課堂理論知識，使其更能鞏固理論知識基礎，同時讓學生樂在其中，輕松對電學知識進一步認識和了解。在學習物理中，電學占很大比重，電學與生活中安全用電息息相關，教師在進行電學實驗的教學過程中，通過學生的反饋情況，可以發現學生在解決電學問題時的不足和盲區，能夠及時做出糾正。

近幾年物理高考物理電學實驗的分數雖然變化不大，但考查的形式變化比較大，難度也增大，學生的得分率比較低。由于電學實驗難度比較大，很多學生碰到電學實驗題會主動的跳過或者放棄，把更多的時間放在其他題目。在高中階段只有重視物理電學實驗，才能提高學生對電學實驗的興趣，并降低學生對電學實驗的恐懼。

二、高中物理電學實驗的開展原則

首先要秉持安全性的原則，電學實驗器材本身帶有一定量的電壓，稍有不慎就會有危險發生，在物理實驗之前，教師應根據不同的實驗器材講述不同的使用方法，還要考慮實驗需求和學校實際情況合理選擇實驗器材。在實驗過程中，教師提醒學生正確使用器材，對于電壓表電流表等實驗儀器謹慎使用，防止使用不當造成的人員受傷和儀器損傷。

其次是準確性，物理實驗中會存在誤差性，一組數據的誤差可能導致整個實驗的不準確，因此在實驗中，要使用恰當的實驗器材，盡可能的減小誤差，操作時使用合適量程的測量儀器，讀數時盡可能讀準，才能提高實驗準確性，讓實驗變得更有可信度。

三、高中物理電學實驗的開展策略

3.1制定課前導學案

在進行物理實驗教學之前，教師要求學生做好預習工作，提前為接下來要講的知識點做準備，知識的積累是循序漸進的，導學案可以對上節課所學進行鞏固也可以為下節課提前做足功課，使學生對新學知識有初步了解。

比如在學習“描繪小燈泡的伏安特性曲線”時，教師首先要分析本實的驗理論依據，本實驗需要測量哪些物理量，測量這些物理量需要哪些儀器，教師在授課過程還要注意強調這些儀器使用的注意事項。本節課的重點難點就是實驗電路的設計，電流表內接和外接的區別，滑動變阻器分壓和限流的區別，這兩個知識點是高中物理電學實驗高考必考部分，教師在課堂上必須跟學生解釋清楚，分析原理和實驗要求，才能讓學生清楚電學實驗設計的重要性。

教師引發學生猜想，燈泡的電壓和電流的圖像將是一種什么走向，學生會根據以前學到的理論知識很容易想到，小燈泡的電流和電壓的圖像應是一條直線而且過原點，教師指導學生通過實驗驗證自己的看法，學生帶著疑問去做實驗，做實驗時學生會更加特別專注實驗數據，發現實驗過程中得出的實驗數據和自己猜測的不一樣，進而在教師再講原理時，對此知識點會更加牢固。教師從而針對學生的疑點和盲點展開論述，學生了解到燈泡開始發光的時候溫度低，電阻率也低，而當燈泡一直亮著，會放出熱量，電阻率也隨之升高，從而電壓與電流的比值不穩定，就可以解釋為什么小燈泡的伏安特性曲線是一條曲線了。

3.2改善電學實驗的教學方式

在高中物理教學中，電學實驗的教學占很大比重。傳統的電學實驗教學中，教師在講臺上用僅有的實驗器材做著不精準的實驗，座位靠前的學生能夠看清楚，后面的學生只能看到教師在擺弄實驗器材，具體的實驗過程看不到。教師要重視學生的分組實驗，只有學生親自動手做了實驗，學生才能體會到實驗過程出現的問題，同時能培養學生解決問題的能力，在實驗過程還能培養學生實事求是的科學精神，通過分析實驗數據與實驗結果對比，查找誤差來源，并通過改變實驗方法減少實驗誤差。

3.3注重發展學生的物理思維

物理是一個活學活用的學科，非常注重學生的思維發散。學生在學習物理時容易有抵觸心理，認為物理太難不好學，事實上物理就是“悟理”，學生要不斷思考與反省，學會使用多種思考方式，在電學實驗進行中，教師要指導學生觀察與實踐，使學生能夠運用多種思維方式思考，提高他們的邏輯思考能力，形成他們獨特的物理思維。

3.4重視滑動變阻器在高中電學實驗中的重要性，在高中物理實驗中經常用分壓器給被測元件供電，從為“調節方便”的角度滑動變器的阻值一般取相對被測元件阻值要小些較好，這是我們遵循的基本原則。

分壓器的電路如下圖所示，其中E代表電源電動勢，為討論方便我們這里暫不計內阻，R0代表滑動變阻器的最大電阻，Rx代表R0與R并聯部分的電阻，R為用電器。下面推導一下用電器得到的電壓與滑動變阻器電阻變化的關系。

假設滑線變阻器共100匝，電源總電壓是6V，滑動最初的50匝可得到0.84V的電壓;滑到90匝時，得到2.82V的電壓;最后的10匝上承擔了3.18V的電壓，出現了每改變一匝的大的踴躍式變化。（這就是題目的“不便調節”的原因）。

滑動變阻器分壓和限流接法的選擇是高中物理電學實驗學生必須掌握的技能，雖然高考不考查學生的理論分析，但滑動變阻器的接法規則學生必須熟記，并能靈活應用在實驗中。

【結束語】

綜上所述，物理電學實驗的開展離不開教師和學生的共同努力，教師在教學前用導學案加以輔助，教學中要不斷改進教學方式和發展學生的物理思維，使學生積極思考迎難而上，做到舉一反三，從而提高教學質量。

【參考文獻】

[1]單海榮.電學實驗在高中物理課堂中的開展[J]科學咨詢（教育科研），2018（11）：74.

[2]姚偉佳.高中物理電學實驗教學設計改進與實踐[D]湖南科技大學，2017