高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)策略探析

張連春

【摘要】在高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是非常重要的一部分.實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生獲得物理學(xué)知識(shí)的重要途徑，而電學(xué)實(shí)驗(yàn)則是物理教學(xué)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié).本文首先敘述高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，其次介紹高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及遵循原則，最后對(duì)高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)策略進(jìn)行詳細(xì)分析.

【關(guān)鍵詞】高中物理；電學(xué)實(shí)驗(yàn)；策略探析

隨著國家對(duì)教育重視程度的加深，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式已經(jīng)逐漸被取代，正如高中物理教學(xué)，教師應(yīng)越發(fā)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而不是再以傳統(tǒng)的理論式利用實(shí)驗(yàn)的方式將課本上的理論知識(shí)和科學(xué)規(guī)律教予學(xué)生，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶力更加牢固.從獲取學(xué)習(xí)知識(shí)的角度講，高中物理實(shí)驗(yàn)對(duì)高中學(xué)生的學(xué)習(xí)尤為重要，而電學(xué)實(shí)驗(yàn)是所有物理實(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵的內(nèi)容.

因此，教師需將教學(xué)重點(diǎn)放在提升學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣方面.通過對(duì)高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法進(jìn)行分析以及利用科學(xué)合理的教學(xué)模式，使高中學(xué)生對(duì)物理知識(shí)有更深入的了解，使學(xué)生對(duì)物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及概念有正確的理解和認(rèn)識(shí).

1 高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)主要是指高中物理教師將物理實(shí)驗(yàn)和教材相結(jié)合，按照每個(gè)學(xué)生思維方式以及學(xué)習(xí)能力的不同，設(shè)計(jì)一個(gè)整體性的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，從而在一定程度上提升高中學(xué)生的物理綜合能力以及實(shí)驗(yàn)素養(yǎng).然后以整體目標(biāo)為核心，再將其分割成幾個(gè)小教學(xué)目標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，增強(qiáng)班級(jí)學(xué)生的觀察力、分析力以及計(jì)算力［1］.與此同時(shí)，教師還需要設(shè)計(jì)一個(gè)或者多個(gè)可變性目標(biāo)，按照教學(xué)實(shí)驗(yàn)中可能發(fā)生的未知問題，在對(duì)學(xué)生開展實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)生的具體問題進(jìn)行具體分析，再進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)的調(diào)整，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全部教學(xué)目標(biāo).

2 高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及遵循原則

2.1 注意事項(xiàng)

在進(jìn)行高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需明確以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

第一，選擇合適的實(shí)驗(yàn)方法.在進(jìn)行物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)時(shí)，需要明確重點(diǎn)的學(xué)習(xí)方向，同時(shí)還要詳細(xì)了解電學(xué)實(shí)驗(yàn)核心知識(shí)，具有自主操作實(shí)驗(yàn)的能力.在開展物理實(shí)驗(yàn)過程中需充分發(fā)揮自身想象力以及創(chuàng)造力，并具有強(qiáng)烈的探索精神，同時(shí)還要在物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告中充分表達(dá)出自身感興趣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.教師在實(shí)際教學(xué)過程中將實(shí)驗(yàn)原理作為教學(xué)基礎(chǔ)，通過對(duì)具體實(shí)驗(yàn)方案的分析，能夠有效增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，促使學(xué)生學(xué)習(xí)更多的物理知識(shí).

第二，正確操作電學(xué)儀器.想要很好地完成電學(xué)實(shí)驗(yàn)，就需要明確電學(xué)儀器的操作方法以及相關(guān)注意事項(xiàng).所以加強(qiáng)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)儀器運(yùn)行機(jī)理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、使用方法以及注意事項(xiàng)的學(xué)習(xí)非常重要.只有對(duì)電學(xué)儀器有更加深入的了解，才能將電學(xué)實(shí)驗(yàn)做好.

2.2 遵循原則

在進(jìn)行高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需遵循以下幾點(diǎn)注意原則：

準(zhǔn)確性原則.在物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，才能夠有效保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，按照相關(guān)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)在進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量時(shí)需采用高精準(zhǔn)度測(cè)量儀，在對(duì)電表進(jìn)行讀數(shù)時(shí)必須將數(shù)字精確到小數(shù)點(diǎn)后三位，這樣可以在最大程度上保證實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度，降低誤差值［2］.

安全性原則.按照相關(guān)電學(xué)實(shí)驗(yàn)要求標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行選擇的過程中，必須確保其符合國家規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還需按照具體的實(shí)驗(yàn)選擇不同的電學(xué)儀器，保證實(shí)驗(yàn)操作過程中的安全性，這不僅是對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的保護(hù)，更是對(duì)師生人身安全的保護(hù).

便捷性原則.在確保實(shí)驗(yàn)可以有效完成的情況下，實(shí)驗(yàn)操作者需要首選操作簡單、便捷的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn)，確保能夠很好地控制所選的實(shí)驗(yàn)儀器來測(cè)量數(shù)據(jù).

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(nèi)，從而顯著改變指針的方向，減小了測(cè)量誤差值.其次，在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中選用適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)受阻器，以保證在實(shí)際應(yīng)用時(shí)所經(jīng)過的電流是在滑動(dòng)受阻器的標(biāo)額定流之內(nèi)［3］.當(dāng)采用高電阻變阻器時(shí)，采用滑動(dòng)頭位移動(dòng)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(xué)實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性和安全性，必須采用適合實(shí)驗(yàn)的儀器.

3 高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)策略分析

3.1 詳細(xì)講解電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則和方法

在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，需要始終堅(jiān)持安全、便捷、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)這四個(gè)原則.在實(shí)際物理教學(xué)中，教師在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)講解時(shí)，需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的安全性，避免學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)過程中受到電流的傷害.同時(shí)還要告誡學(xué)生當(dāng)實(shí)驗(yàn)器材出現(xiàn)損壞時(shí)，要第一時(shí)間保護(hù)好自身的安全.對(duì)學(xué)生生命安全的保護(hù)是電學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要原則.精準(zhǔn)性原則就是選擇合適的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)的偏差降到最低，從而達(dá)到提高儀器精度的目的.在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，既要確保實(shí)驗(yàn)的安全、精準(zhǔn)，又要確保實(shí)驗(yàn)的簡便，否則操作太過繁瑣，不但要耗費(fèi)大量的資金，也不利于學(xué)生的理解.

以上三項(xiàng)基本條件都滿足后，就需要盡可能減少實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本，同時(shí)教師教學(xué)時(shí)也要強(qiáng)化學(xué)生的節(jié)約意識(shí).在對(duì)實(shí)驗(yàn)原理有了一定的認(rèn)識(shí)后，教師還需要對(duì)電路的詳細(xì)特征、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇方式以及實(shí)驗(yàn)器材的安裝方式、線路連接方法等進(jìn)行全面介紹，這樣才能使學(xué)生對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的整體過程有更加深入的了解.

3.2 培養(yǎng)高中學(xué)生良好的物理學(xué)思維方式

通常情況下，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)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(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，學(xué)生可以利用以上思維方式進(jìn)行物理學(xué)習(xí)規(guī)律的研究，從而明確其中原理，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)做鋪墊.在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師的首要任務(wù)是激發(fā)學(xué)生的自主思考能力，在物理實(shí)驗(yàn)中掌握適合自己的思考模式，并通過持續(xù)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐和創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)方式，進(jìn)一步加強(qiáng)和深化已有的思考模式［4］.

當(dāng)學(xué)生碰到不會(huì)的問題時(shí)要互相幫助，使學(xué)生之間可以進(jìn)行更加深入的溝通、交流，通過這樣的方式可有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解.與此同時(shí)，在整個(gè)高中階段.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作有很大的促進(jìn)作用，當(dāng)發(fā)現(xiàn)自己有不會(huì)的問題時(shí)，可以在課上提問，提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解.因此，教師還需要在開展實(shí)驗(yàn)學(xué)之前使學(xué)生養(yǎng)成提前預(yù)習(xí)的良好習(xí)慣.

3.3 改變教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在掌握了重點(diǎn)的基礎(chǔ)知識(shí)前提下，教師還需要利用網(wǎng)絡(luò)資源、文字資料、影像資料等手段，使學(xué)生對(duì)物理電學(xué)知識(shí)有更加深刻的認(rèn)識(shí)與掌握，明確實(shí)驗(yàn)操作精髓，達(dá)到教育目的的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.在實(shí)驗(yàn)開始前，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)象的選擇時(shí)，需要根據(jù)本節(jié)課程內(nèi)容的主題合理地選擇實(shí)驗(yàn)對(duì)象、方法和程序，同時(shí)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，此時(shí)教師可以不對(duì)實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果設(shè)置嚴(yán)格的要求，需要以指導(dǎo)學(xué)生合理操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備為主要教學(xué)目的［5］.

例如 在“電阻”這一節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生可以根據(jù)自己的意愿選擇感興趣的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在教師的幫助下準(zhǔn)備好需要用到的實(shí)驗(yàn)器材以及設(shè)備，在進(jìn)行電阻工具的選擇時(shí)，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(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，使學(xué)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(gè)階段中，學(xué)生可以按照自己的愛好來進(jìn)行選題，這樣可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，可以促進(jìn)學(xué)生邏輯思考能力的提高，對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的對(duì)比和創(chuàng)設(shè)的過程中也能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維.

3.4 運(yùn)用小組合作教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率

電學(xué)實(shí)驗(yàn)整個(gè)過程具有極高的復(fù)雜性，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，通常會(huì)由于時(shí)間或者內(nèi)容上的約束無法將實(shí)驗(yàn)徹底完成，為避免這種情況，教師可以通過小組合作法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣不但可以減少實(shí)驗(yàn)完成時(shí)間，還能夠有效增強(qiáng)學(xué)生之間的合作交流能力.

例如 在進(jìn)行電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中，相同的實(shí)驗(yàn)主題就分配給一個(gè)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行，組內(nèi)學(xué)生通過討論制定出完整的實(shí)驗(yàn)方案，再由每個(gè)組員各司其職，共同完成實(shí)驗(yàn)，這不僅提升了學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的參與感，同時(shí)也在集體討論的過程中使學(xué)生的思維能力得到更好的發(fā)展.

3.5 參照電路圖教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)設(shè)能力

在進(jìn)行物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須對(duì)電路圖進(jìn)行深入地學(xué)習(xí).教師要教會(huì)學(xué)生如何理解電路圖，熟悉電路圖，同時(shí)還需要培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)換電路圖和實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接的能力，通過觀察電路圖能夠了解怎樣簡化儀器導(dǎo)線，通過觀察設(shè)備連接可以將其轉(zhuǎn)換為電路圖，促進(jìn)學(xué)生數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性的提升［6］.

例如 在學(xué)習(xí)“伏安法測(cè)電流”這節(jié)課程時(shí)，電路圖中電壓表和導(dǎo)線之間是相互連接的，在實(shí)際使用過程中電壓表不僅可以和導(dǎo)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(duì)各種不同的電路進(jìn)行連接，可以有效增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造能力.

3.6 教導(dǎo)學(xué)生使用儀器，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力

電學(xué)實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備有非常高的要求，一些學(xué)校由于缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)資金，無法使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中充分使用各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備，這對(duì)于學(xué)生們進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)是非常不利的.教師應(yīng)按照實(shí)際狀況盡量讓學(xué)生了解各種儀器的用法，例如：電壓表的正、負(fù)極的區(qū)別、線路的連接方法、磁感線的轉(zhuǎn)動(dòng)要求、游標(biāo)卡尺的使用等，指導(dǎo)學(xué)生正確運(yùn)用儀器，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的安全，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熟練度，增強(qiáng)其動(dòng)手能力.

例如 在進(jìn)行“影響電阻大小的因素”這節(jié)課程的學(xué)習(xí)時(shí)，就會(huì)用到電流表、電壓表、電源以及游標(biāo)卡尺等，同時(shí)還需要學(xué)生對(duì)電路有一定的了解.在這個(gè)階段中，教師則需以引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作為主，仔細(xì)觀察學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)儀器操作時(shí)是否有誤，對(duì)于出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方需及時(shí)指出，以提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度.

4 結(jié)語

綜上所述，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的難點(diǎn)，但也同樣是物理教學(xué)的重點(diǎn)，因此物理教師在實(shí)際教學(xué)過程中需對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行合理利用，通過詳細(xì)講解電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則和方法，培養(yǎng)高中學(xué)生良好的物理學(xué)思維方式、改善教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、運(yùn)用小組合作教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、參照電路圖教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)設(shè)能力、教導(dǎo)學(xué)生使用儀器，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力等一系列科學(xué)有效的教學(xué)手段以加深學(xué)生對(duì)物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解.

參考文獻(xiàn)：

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