高中物理教學中常見電學實驗問題分析

吳啟蘭

（江蘇省高郵市第一中學，江蘇高郵 225600）

引 言

電學實驗是高中物理的重點，教師應加大對電學實驗內容的重視，加強這一部分教學的趣味性、可操作性，有效地將電學理論與現實操作進行結合，為學生營造一個相對輕松的學習環境，以增強學生的好奇心，驅動學生積極自主地投入物理電學實驗的學習中，從而掌握多種電路的連接方式，合理采用量程的方法，自主讀取實驗數據等，促進知識的活學活用。

一、高中物理教學過程中出現的實驗問題

（一）電表問題

學生的電學實驗問題大多出現在對電表的接線和讀數方面。電表的內部含有電阻，因此實際示數與顯示的示數在數值上會出現誤差，若產生的誤差過大則會影響實驗結果，不利于學生對相關知識點的理解。實際上，對于電表的選擇也講究方法，這在很大程度上影響著測量結果的精確度。不論是電壓表還是電流表都必須將被測線路的電壓和電流控制在測量限度內，避免因過流而造成設備損壞；在連接時，實驗者要遵守正進負出的原則；同時根據實際誤差選擇“內接”“外接”法。在讀數的過程中，實驗者要反復讀數，確保所讀出的數據的精準度，也要注意到電表所測的范圍，檢查電表指針是否歸零，如果指針沒有指到零刻度線上，則需要調整再重新進行數據測量，以此來保證測量結果的準確性。

（二）滑動變阻器問題

在物理實驗過程中，滑動變阻器是常用的儀器，通過控制滑動變阻器來進一步控制電阻與電流，從而實現對整個電路的調控。在使用滑動變阻器的過程中應注意以下問題：滑動變阻器的選擇、滑動變阻器的具體操控以及阻值調控。在選擇滑動變阻器時，實驗者要根據所用的電路，選擇較為靈敏的滑動變阻器，而且要能夠使數值控制在電表的限制范圍內，提升其安全性。在滑動變阻器的操作過程中，實驗者要嚴格按照實驗步驟進行操作，規范操作標準不僅直接決定著實驗的成功與否，更會對實驗者的安全問題造成直接影響。在正式接通電路之前，實驗者要將滑動變阻器滑至阻值最大處，防止因電流過大而造成損壞。在進行操作時，教師要向學生強調：禁止觸碰滑動變阻器的滑片等容易導電的部分，在進行實驗時要兩手同時操作，一手固定儀器，一手進行操作，要時刻注意安全。在調控滑動變阻器的阻值時，將滑片多次滑動，待表面灰塵消失后再進行后續操作，防止實驗過程中出現短路現象，影響最終實驗結果[1]。

（三）電路連接問題

在電學階段的實驗中，電路的連接方式有很多。無論是電表還是滑動變阻器的選擇都是為了進行電路連接。在電路連接過程中，安全還是要放在第一位的，學生要嚴格按照實驗操作步驟來進行操作，防止出現線路短路、燃燒等現象，在安全的可控范圍內準確測量數據。在連接電壓表時，實驗人員者要先確保電壓表與所測電元件為并聯電路，還要關注到電壓表電流的方向與電路的正負極相同，避免導致電表因操作不當而損壞。在連接滑動變阻器時，實驗者要依照實際情況進行具體分析，判斷應該采用分壓式還是分流式接法，提高實驗的精確度。總之，因電路鏈接方式很多，各種方式的具體操作步驟和需要注意點略微不同，具體操作要依照實際情況進一步分析，按順序進行調節。

（四）對數據進行閱讀和處理

在經過多次的實驗后，實驗者需要對所得數據進行記錄與整理分析，尤其是在對電表的讀數進行記錄時，要嚴格按照電表讀數規則來進行讀數，注意數據之間的有效數字。如果需要通過公式進行數值轉換，則需統一數據單位，防止產生過大的數據偏差。在認真記錄數據后，實驗人員可利用計算機進一步對數據進行可視化處理，以方便后期的參考[2]。

二、對高中物理電學實驗中出現的問題進行分析

在電學實驗中出現了一些問題，一方面是由于學生對相關物理知識掌握不扎實，缺少實踐經驗，在面對問題時沒有頭緒，對實驗過程中的電表的內接、外接法模糊不清，未能正確進行滑動變阻器的分壓、限流接法等，在這些方面缺乏一定的經驗和知識儲備。另一方面，在實驗過程中，因實驗者的操作不當產生實驗誤差而導致實驗失敗。

（一）多種教學方法結合，激發學生學習興趣

在電學實驗中，教師要依據教學目標，結合周邊各種有利的教學資源，為學生營造良好的實驗環境。在實驗開始前，教師要向學生強調安全性原則，根據要求與客觀條件恰當地選用電學儀器及其量程，在實驗中要注意人身及使用儀器的安全性。在實驗過程中，教師要加強對學生的引導。為更好地培養學生的探索精神及創造能力，教師要積極鼓勵學生根據興趣設計實驗內容，從電學實驗的基本原理出發，按照實驗的準確性和方便性的原則，在電表讀數時要將讀數的范圍控制在有效的區域內，有效地降低實驗誤差。同時在電學實驗可順利完成的情況下，盡量使用操作較為簡便的實驗裝置與器材。教師應要求學生按標準步驟進行實驗操作，認真地完成實驗報告，以促成其學以致用。在教學中組織學生進行多類型的實驗操作可增加學生的成就感，提升學生的物理學習興趣[3]。

（二）掌握基本原理，正確開展實驗

在日常的課堂教學中，教師要深入挖掘課本教學內容，利用多媒體影像設備，巧用多種教學方法，為學生創造多元化的學習情境。例如，教師可用問答法，設置多個不同難度的小問題，引導學生發散思維，發揮自身的能動性積極去探索。準確了解和使用電學儀器，這是做好電學實驗的前提條件。在實驗教學中，教師要指導學生學會正確使用各種電學儀器，引導學生了解電壓表、電阻箱等儀器設備的結構、原理、用途以及在操作中的注意事項，然后再組織學生進行實驗操作，給學生留有充足的自主學習時間和空間，教師只是偶爾對學生進行思維的點撥。

（三）注重個體差異，激發學生潛力

高中階段的學生自主性和學習的能力都有明顯的提高，教師在教學中應凸顯學生的主體性，多給學生提供實踐機會，注重學生個體間的差異，加強與學生的有效溝通，有針對性地培養學生嚴謹認真的實驗態度，提高學生的實驗操作與物理學習水平。同時，教師還要鼓勵學生積極發揮想象力與創造力，靈活運用所學知識去設計實驗，大膽體驗實驗操作過程，從實驗中獲取概念、原理，以加深對知識的理解與應用。

結 語

綜上所述，電學實驗作為高中物理實驗教學的重難點，我們在教學中應精心設計實驗，引導學生主動去實驗，多動手操作，熟練掌握實驗步驟，能調動學生的學習積極性，鼓勵學生積極發散思維，發揮自身的創造能力，從而讓實驗服務于物理教學，提高學生學習的有效性。