高中物理电学实验探究

【摘要】电学实验在高考物理中所占分值颇高，这不仅仅是因为电学部分知识考察起来比较有区分度，更重要的原因是因为电学知识是物理学习的基础，在生活中的应用也非常普遍，因而探究高中物理电学实验问题对于学习与生活意义重大。本文从高考对物理电学实验的考察重点出发，探究常见物理电学实验的学习方法。

【关键词】高中物理;电学实验;问题;探究

物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验的开展不仅有利于增进对理论知识的理解，更可以提升动手能力，而且实验的过程中有很多突发状况和不可预测结果的出现，这又进一步证明了物理实验的严谨性与客观性，稍有差错就会影响整个实验结果。尤其是电学实验，很多规律和结论都是从实验中得来，一些创新与突破也都是以实验为基础。在高考中物理实验所占比例也相当高，主观题与客观题都有涉及，其重要性不言而喻。

一、高考对物理实验的考察重点

高中阶段课本中主要涉及8个典型物理电学实验，课本里面对这几个实验的分析都相对简单，但是在高考中对它们的考察又提高了一步，主要表现为以下两点：第一，考察形式非常多样。随着高考改革的不断深入，已经逐步从简单的知识考察向能力测试发生转变，对于物理电学实验的考察思路也逐步拓宽。以“伏安法测电阻为例”，可以出选择题，如给出小灯泡的参数，然后选项为四组器材，需要考生判断选择哪一组器材，测量结果最为准确；还可以是填空题，根据伏安特性曲线，学生从中提取信息，计算电池电动势、灯泡内阻等数据；也可以出连线题，把实验器材画出来，让学生们来连接电路，考察学生对器材的应用能力；还可以是误差分析型题目，对于误差可能出现的原因做出判断。一题多变成为电学实验问题的常态，这就需要学生不仅掌握实验的基本原理，更需要对其方案、器材、步骤、数据、误差等建立全面系统的认知。第二，创新是高考的一个重点考察方向。高考之所以成为一项很有区分度的权威性考试，就是因为它不仅兼顾了基础知识，而且对于学生的创新性与学习能力也进行了考察，这就教会我们死记硬背根本行不通。如“黑箱问题”，其本身种类多变，而且常常涉及几个简单电学现象，所以解决这类问题我们找不到通性通法，必须根据具体情况具体分析。

二、对高中物理常见电学实验问题的几点探究

课本涉及的几个实验操作起来难度都不高，尤其是在实验课本给出了基本的操作步骤之后，但是在学习的过程中我们首先必须要正确认识物理实验的重要地位，其次要用心揣摩实验操作和实验结论背后蕴含的知识和规律，建立科学的实验探究意识。2.1重视基本物理实验操作。不积跬步无以至千里，物理实验的学习都是由一步一步简单操作构成的，因此实验过程中的每一步我们都要慎重思考，而不是简单的生搬硬套。如基本的内接法和外接法为例，对于Rx、RA、Rv关系不确定的情况下，我们可以采用试接法，这个操作可以在实验课上直接完成，分别设计两个电路，把待测电阻接入其中，再分别测试几组数据，求得平均值，对比两组结果之后，就会对于电路选择的方法有深刻理解。除了多进行基本的操作和尝试外，还要善于总结和归纳知识，如串联限流电路有哪些优点，适用于什么情况；并联分压电路又具有什么特征。误差出现的原因可能有哪些？解决这一误差可采取的措施是什么？知其然并知其所以然，这样物理实验的开展才具有实践价值。如果只是单纯的为了进行实验而实验，自己从中不能有效思考，且不能有所感悟，那就是对实验资源的浪费。2.2要尝试对简单实验进行改造和创新。实验是物理学习与研究的最有效方式，虽然课本上的实验大都是简单实验，但是在这个的基础上我们要用于创新，在简单实验的基础上去发现问题，发展物理探究的兴趣与爱好。以“测定金属的电阻率”这个实验为例，实验中提及通电时间不宜过长，否则会影响测量效果。针对这个问题我们就可以亲自实践一下，如果通电时间达到一分钟电阻率会是多少，如果超过3分钟电阻率又会怎样变化。物理就是在不断的探究与实验过程中发现新知，观察和实验是研究物理、学好物理的基本方法。另外还可以从实验装置的改进中得到启发以实现创新，在电流表与电压表的改装实验中介绍了一个方法就是在表的内部串联或者并联上一个电阻以达到改装效果，受此启发我们可以找来一些儿童小玩具，并试着对其电路进行改进。如有的玩具带有闪光功能，一闪一闪非常漂亮，还有的玩具带音乐播放功能，但是光影变化不怎么好看，还有的玩具接入了小型电动机，可以做向前、向后、旋转等运动，我们就可以试着把他们拆开，通过部件的串并联组合成为一个新电路，把优势功能合而为一。这些玩具一般电压都比较低，不会伤害我们，还可以锻炼动手能力，而且一些废旧的玩具通过改造可以再次投入使用，本身也是非常环保的一件事情。

三、结语

高中物理常见电学实验虽然数量不多，但是涉及的内容非常全面，可考查的知识点也非常多，在物理实验学习的过程中，不仅要对实验的方案、器材、步骤、数据、误差等建立全面系统的认知，更需要认真严谨的实验精神，在实验的过程中认真操作有所思考，并从中获得启发，实现创新。

作者:王尧 单位:黑龙江省大庆一中