高中物理電學實驗策略探析

張連春

【摘要】在高中物理教學中，實驗是非常重要的一部分.實驗是高中學生獲得物理學知識的重要途徑，而電學實驗則是物理教學中的關鍵環節.本文首先敘述高中物理電學實驗目標，其次介紹高中物理電學實驗注意事項及遵循原則，最后對高中物理電學實驗策略進行詳細分析.

【關鍵詞】高中物理；電學實驗；策略探析

隨著國家對教育重視程度的加深，傳統的“填鴨式”教學模式已經逐漸被取代，正如高中物理教學，教師應越發重視實驗教學，而不是再以傳統的理論式利用實驗的方式將課本上的理論知識和科學規律教予學生，實驗教學可以使學生對知識點的記憶力更加牢固.從獲取學習知識的角度講，高中物理實驗對高中學生的學習尤為重要，而電學實驗是所有物理實驗中非常關鍵的內容.

因此，教師需將教學重點放在提升學生對物理實驗的興趣方面.通過對高中物理電學實驗的教學方法進行分析以及利用科學合理的教學模式，使高中學生對物理知識有更深入的了解，使學生對物理電學實驗現象以及概念有正確的理解和認識.

1 高中物理電學實驗目標

高中物理電學實驗目標主要是指高中物理教師將物理實驗和教材相結合，按照每個學生思維方式以及學習能力的不同，設計一個整體性的物理實驗教學目標，從而在一定程度上提升高中學生的物理綜合能力以及實驗素養.然后以整體目標為核心，再將其分割成幾個小教學目標，利用實驗教學的方式，增強班級學生的觀察力、分析力以及計算力［1］.與此同時，教師還需要設計一個或者多個可變性目標，按照教學實驗中可能發生的未知問題，在對學生開展實際實驗教學的過程中，對實驗教學中發生的具體問題進行具體分析，再進行教學目標的調整，進而實現全部教學目標.

2 高中物理電學實驗注意事項及遵循原則

2.1 注意事項

在進行高中物理電學實驗時，需明確以下幾點注意事項：

第一，選擇合適的實驗方法.在進行物理電學實驗學習時，需要明確重點的學習方向，同時還要詳細了解電學實驗核心知識，具有自主操作實驗的能力.在開展物理實驗過程中需充分發揮自身想象力以及創造力，并具有強烈的探索精神，同時還要在物理實驗報告中充分表達出自身感興趣的實驗項目.教師在實際教學過程中將實驗原理作為教學基礎，通過對具體實驗方案的分析，能夠有效增強學生實驗動手能力，促使學生學習更多的物理知識.

第二，正確操作電學儀器.想要很好地完成電學實驗，就需要明確電學儀器的操作方法以及相關注意事項.所以加強對物理實驗儀器運行機理、內部結構、使用方法以及注意事項的學習非常重要.只有對電學儀器有更加深入的了解，才能將電學實驗做好.

2.2 遵循原則

在進行高中物理電學實驗時，需遵循以下幾點注意原則：

準確性原則.在物理電學實驗中需要確保各項數據的準確性，才能夠有效保證實驗結果的準確性，按照相關實驗的標準在進行數據測量時需采用高精準度測量儀，在對電表進行讀數時必須將數字精確到小數點后三位，這樣可以在最大程度上保證實驗的精準度，降低誤差值［2］.

安全性原則.按照相關電學實驗要求標準，在對實驗儀器進行選擇的過程中，必須確保其符合國家規定的質量標準，同時還需按照具體的實驗選擇不同的電學儀器，保證實驗操作過程中的安全性，這不僅是對實驗器材的保護，更是對師生人身安全的保護.

便捷性原則.在確保實驗可以有效完成的情況下，實驗操作者需要首選操作簡單、便捷的實驗器材完成實驗，確保能夠很好地控制所選的實驗儀器來測量數據.

常用儀器選擇原則.首先，在不造成電表受損、減小誤差的前提下選用電表，確保加入電表中的電壓、電流均在使用量的范圍之內，從而顯著改變指針的方向，減小了測量誤差值.其次，在電學實驗中選用適當的滑動受阻器，以保證在實際應用時所經過的電流是在滑動受阻器的標額定流之內［3］.當采用高電阻變阻器時，采用滑動頭位移動小但電壓和電流變化較大的變阻器是不合適的.總之，為了確保電學實驗的穩定性和安全性，必須采用適合實驗的儀器.

3 高中物理電學實驗策略分析

3.1 詳細講解電學實驗的設計原則和方法

在進行電學實驗設計的過程中，需要始終堅持安全、便捷、準確、經濟這四個原則.在實際物理教學中，教師在進行電學實驗講解時，需要重點強調實驗的安全性，避免學生在操作實驗過程中受到電流的傷害.同時還要告誡學生當實驗器材出現損壞時，要第一時間保護好自身的安全.對學生生命安全的保護是電學實驗設計的重要原則.精準性原則就是選擇合適的實驗儀器進行電學實驗，使實驗的偏差降到最低，從而達到提高儀器精度的目的.在進行電學實驗的設計中，既要確保實驗的安全、精準，又要確保實驗的簡便，否則操作太過繁瑣，不但要耗費大量的資金，也不利于學生的理解.

以上三項基本條件都滿足后，就需要盡可能減少實驗設備的成本，同時教師教學時也要強化學生的節約意識.在對實驗原理有了一定的認識后，教師還需要對電路的詳細特征、實驗儀器的選擇方式以及實驗器材的安裝方式、線路連接方法等進行全面介紹，這樣才能使學生對電學實驗的整體過程有更加深入的了解.

3.2 培養高中學生良好的物理學思維方式

通常情況下，高中物理實驗教學思維方式包括：等效法、積累法、控制變量法以及圖像印象處理法等，在開展物理實驗教學過程中，學生可以利用以上思維方式進行物理學習規律的研究，從而明確其中原理，為后續內容的學習做鋪墊.在物理實驗教學中，教師的首要任務是激發學生的自主思考能力，在物理實驗中掌握適合自己的思考模式，并通過持續的實驗實踐和創新物理實驗方式，進一步加強和深化已有的思考模式［4］.

當學生碰到不會的問題時要互相幫助，使學生之間可以進行更加深入的溝通、交流，通過這樣的方式可有效促進學生對電學實驗的理解.與此同時，在整個高中階段.實驗預習對學生進行實踐操作有很大的促進作用，當發現自己有不會的問題時，可以在課上提問，提升學生對實驗的理解.因此，教師還需要在開展實驗學之前使學生養成提前預習的良好習慣.

3.3 改變教學方法，激發學生學習興趣

在物理實驗教學中，在掌握了重點的基礎知識前提下，教師還需要利用網絡資源、文字資料、影像資料等手段，使學生對物理電學知識有更加深刻的認識與掌握，明確實驗操作精髓，達到教育目的的同時，激發學生學習興趣.在實驗開始前，學生在進行實驗對象的選擇時，需要根據本節課程內容的主題合理地選擇實驗對象、方法和程序，同時仔細觀察實驗結果，此時教師可以不對實驗最終結果設置嚴格的要求，需要以指導學生合理操作實驗設備為主要教學目的［5］.

例如 在“電阻”這一節課的教學中，學生可以根據自己的意愿選擇感興趣的實驗，同時在教師的幫助下準備好需要用到的實驗器材以及設備，在進行電阻工具的選擇時，可以選擇膠、干木頭、濕木頭以或者水果等，在工具選擇完成后，再進行相應的實驗方案設計，使學生們能夠更好地使用日常生活中各種材料自身的電阻值.在這個階段中，學生可以按照自己的愛好來進行選題，這樣可以更好地激發學生的學習熱情，在進行實驗設計時，可以促進學生邏輯思考能力的提高，對多個實驗過程的對比和創設的過程中也能培養學生的發散思維.

3.4 運用小組合作教學，提高學生的學習效率

電學實驗整個過程具有極高的復雜性，學生在進行實驗的過程中，通常會由于時間或者內容上的約束無法將實驗徹底完成，為避免這種情況，教師可以通過小組合作法進行實驗教學，使學生以小組為單位進行實驗，這樣不但可以減少實驗完成時間，還能夠有效增強學生之間的合作交流能力.

例如 在進行電阻測量的實驗學習中，相同的實驗主題就分配給一個學習小組進行，組內學生通過討論制定出完整的實驗方案，再由每個組員各司其職，共同完成實驗，這不僅提升了學生對于實驗的參與感，同時也在集體討論的過程中使學生的思維能力得到更好的發展.

3.5 參照電路圖教學，培養學生的創設能力

在進行物理電學實驗時，必須對電路圖進行深入地學習.教師要教會學生如何理解電路圖，熟悉電路圖，同時還需要培養學生轉換電路圖和實驗設備連接的能力，通過觀察電路圖能夠了解怎樣簡化儀器導線，通過觀察設備連接可以將其轉換為電路圖，促進學生數據分析準確性的提升［6］.

例如 在學習“伏安法測電流”這節課程時，電路圖中電壓表和導線之間是相互連接的，在實際使用過程中電壓表不僅可以和導線相連，也可以一端接安培表，一端接電阻器，只要總的電流方向不改變就可以，通過對各種不同的電路進行連接，可以有效增強學生的創造能力.

3.6 教導學生使用儀器，增強學生的動手能力

電學實驗中對實驗設備有非常高的要求，一些學校由于缺乏實驗設備和實驗資金，無法使學生在學習過程中充分使用各種實驗設備，這對于學生們進行電學實驗的學習是非常不利的.教師應按照實際狀況盡量讓學生了解各種儀器的用法，例如：電壓表的正、負極的區別、線路的連接方法、磁感線的轉動要求、游標卡尺的使用等，指導學生正確運用儀器，增強實驗的安全，同時培養學生對實驗的熟練度，增強其動手能力.

例如 在進行“影響電阻大小的因素”這節課程的學習時，就會用到電流表、電壓表、電源以及游標卡尺等，同時還需要學生對電路有一定的了解.在這個階段中，教師則需以引導學生動手操作為主，仔細觀察學生在進行實驗儀器操作時是否有誤，對于出現錯誤的地方需及時指出，以提升學生實驗的準確程度.

4 結語

綜上所述，電學實驗是高中物理教學的難點，但也同樣是物理教學的重點，因此物理教師在實際教學過程中需對教學資源進行合理利用，通過詳細講解電學實驗的設計原則和方法，培養高中學生良好的物理學思維方式、改善教學方法，激發學生學習興趣、運用小組合作教學，提高學生的學習效率、參照電路圖教學，培養學生的創設能力、教導學生使用儀器，增強學生的動手能力等一系列科學有效的教學手段以加深學生對物理電學實驗的理解.

參考文獻：

［1］鐘艷.高中物理電學實驗策略探析［J］.教育科學（全文版），2017（9）：60.

［2］張珍珍.高中物理電學實驗教學策略分析［J］.新一代：（理論版），2021（24）：19-20.

［3］汪春娥.普通高中物理電學實驗教學策略探究［J］.考試周刊，2021（19）：19.