李鵬 羅慧質(zhì)

摘 要：根據(jù)物理學(xué)科的設(shè)置，一般在高中二年級會學(xué)習(xí)到電學(xué)的有關(guān)知識。在這個內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常做電學(xué)有關(guān)的實驗，用來輔助理解電學(xué)原理、獲取數(shù)據(jù)等。教會學(xué)生如何正確選擇電路和器材，對實驗的順利實施具有非常重要的意義。本文論述電學(xué)實驗選擇電路和器材的方法，以及要把握安全性、科學(xué)性、合理性和便捷性等關(guān)鍵原則。

關(guān)鍵詞：高中物理 電學(xué) 電路 器材 選擇策略

引言

高中物理學(xué)科的性質(zhì)是邏輯性、實驗性、應(yīng)用性都非常強(qiáng)。對高中的學(xué)生來說，學(xué)好物理學(xué)科對提高邏輯思維能力、鍛煉動手操作能力以及解決實際生活中的各種困難、問題等都十分有幫助。在這門學(xué)科里電學(xué)是最重要的物理知識之一，物理老師在開展電學(xué)的授課過程中要配備多種電路器材，開展多種電學(xué)實驗，以此幫助學(xué)生理解電學(xué)原理。本文主要圍繞物理學(xué)科電學(xué)實驗中需要用到的電路和器材展開一系列討論，積極探究其實驗器材選擇的相關(guān)要求以及方法與措施。

一、高中電學(xué)實驗中選擇電路器材要把握的幾個關(guān)鍵點

1.確保師生人身安全是第一位

一般在高中二年級物理學(xué)科就會學(xué)習(xí)到電學(xué)的知識。例如，在人教版高中二年級物理教材中學(xué)生學(xué)習(xí)《靜電場》《恒定電流》《電磁場》等章節(jié)的內(nèi)容，尤其在恒定電流章節(jié)中幾乎每個課時都要與各種電學(xué)實驗打交道。

物理和化學(xué)學(xué)科類似，只要有實驗教學(xué)，第一個考慮到的就應(yīng)該是安全的問題。電路實驗過程中處理恰當(dāng)能幫助老師成功開展教學(xué)，直觀地讓學(xué)生消化知識點。處理不恰當(dāng)會對師生的人身安全造成嚴(yán)重的傷害。因此，物理教師在選擇實驗器材時安全性是首要把握的關(guān)鍵點。

2.科學(xué)、合理，能適用于教學(xué)內(nèi)容

高中物理學(xué)科開展電學(xué)電路實驗授課工作時教師應(yīng)在每節(jié)課前做好教學(xué)實驗準(zhǔn)備工作，選擇與本節(jié)課程內(nèi)容相關(guān)的實驗器材。還要確保實驗器材能夠科學(xué)、合理的指導(dǎo)本節(jié)電學(xué)課程，能夠清楚、直觀的展現(xiàn)出結(jié)果，幫助高中學(xué)生理解和消化^[1]。

鑒于電學(xué)實驗器材挑選的科學(xué)性、技術(shù)性，在課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的初始階段最好由教師完成器材選擇的工作，防止學(xué)生因錯誤的行為導(dǎo)致發(fā)生課堂上的意外事件。待學(xué)生對這些內(nèi)容都熟練掌握后教師才能放手讓學(xué)生自行選擇器材，自主進(jìn)行實驗學(xué)習(xí)。

3.操作性能穩(wěn)定、方便簡捷

在人教版高中二年級的物理教材中學(xué)生在《恒定電流》這個章節(jié)中學(xué)習(xí)到《多用電表的原理》，教師要一步一步引導(dǎo)學(xué)生，掌握多用電表的原理，將電流表改裝成歐姆表。

在這個課時的教學(xué)實驗中教師挑選器材就要保證其操作性強(qiáng)、性能穩(wěn)定，便于在授課的過程中快速有效的展示給學(xué)生看。既能高效地完成本節(jié)課時的授課、學(xué)習(xí)任務(wù)，又能通過成功的實驗方式讓學(xué)生在課堂上消化吸收知識點。

二、高中物理電學(xué)實驗，選擇器材的方法探索

1.學(xué)會如何正確選擇電路

電路的選擇正確與否直接關(guān)系到這個電學(xué)實驗?zāi)芊耥樌瓿?，因此在實驗前選擇電路是十分重要的環(huán)節(jié)。電路主要有兩種選擇，一種是分壓電路，另一種是限流電路。這兩種電路分別具有不同的功能，發(fā)揮不同的作用。

分壓電路，顧名思義是為了減輕電壓的負(fù)擔(dān)，而限流電路則是為了減輕電流的損耗，對電流進(jìn)行分路。這兩種電路都要通過變阻器才能實施并完成。那么究竟如何選擇這兩種電路呢？

一般來說需要確定變阻器與電阻之間的連接方式，如果電阻和變阻器之間是串聯(lián)的關(guān)系，那么就選擇分壓電路，如果電阻和變阻器之間是并聯(lián)的關(guān)系，那么就選擇限流電路^[2]。

2.學(xué)會如何正確選擇電源

在高中物理電學(xué)實驗中電源是最基礎(chǔ)的，也是最必備的器材。學(xué)會如何選擇電源，對學(xué)生自主開展物理實驗，是至關(guān)重要的一環(huán)。電源器材選擇得當(dāng)與否對實驗?zāi)芊耥樌_展起到關(guān)鍵的作用。

一般來看，物理電學(xué)實驗中采取的電源無非有兩種，一種是12V電壓的電源，一種是6V電壓的電源。學(xué)生要根據(jù)實驗實際的需求選擇合適的電源器材，例如要考慮一下選擇直流電源還是選擇交流電源。

3.學(xué)會如何正確選擇電流表和電壓表

在人教版高中二年級物理教材中我們會學(xué)習(xí)到電流表和電壓表的知識，這兩種電學(xué)儀器在日常生活中都非常常見。但是如果從電學(xué)實驗的角度出發(fā)就與實際生活存在一定的差異。

學(xué)生在進(jìn)行物理實驗前選擇電流表和電壓表都應(yīng)以電源的參數(shù)值作為參考依據(jù)，切勿盲目選擇。電流表和電壓表都要在電源承受的參數(shù)范圍之內(nèi)才能確保實驗的順利實施。若盲目選擇電流表或者電壓表不但會損壞實驗器材，還會對學(xué)生造成人身傷害。

另外，尤其在選擇電流表時還要注意對電流表進(jìn)行一些測試，比如提前測試出最大電流，做到心中有數(shù)，避免對電流表造成損壞，發(fā)生意外事故等。

4.學(xué)會如何正確選擇滑動變阻器

在電學(xué)實驗中滑動變阻器也是經(jīng)常用到的實驗器材，學(xué)生也要學(xué)會如何選擇?？傮w來說，滑動變阻器的功效主要在于給電壓或電流造成阻力，減輕電壓或者電流的程度，既能給電壓分壓又能為電流分流^[3]。

在選擇滑動變阻器時需要確定是否處在電流數(shù)值，或者電壓數(shù)值范圍之內(nèi)，對觀測電流或者電壓產(chǎn)生的變化是非常關(guān)鍵的步驟。因此，在選擇這個器材的過程中采取科學(xué)、合理的方法進(jìn)行實驗才能取得良好、有效的實驗數(shù)據(jù)。

結(jié)語

綜上所述，學(xué)好高中物理的電學(xué)既能解決大部分物理考題，還能將其能力應(yīng)用到實際生活中，解決生活中的現(xiàn)實難題。而物理學(xué)科的學(xué)習(xí)基于物理實驗，掌握做實驗的方法，對理解各種物理原理具有較好的輔助效果。因此，在日常學(xué)科的學(xué)習(xí)和鞏固中物理老師要加強(qiáng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?，教會學(xué)生正確選擇實驗器材，尤其是電路等實驗器材^[4]。要把握好關(guān)鍵環(huán)節(jié)，結(jié)合實驗的現(xiàn)實條件、實驗需求等選擇合適的電路、器材，提高電學(xué)實驗的精準(zhǔn)率、成功率。

參考文獻(xiàn)

[1]楊同忠.初中物理電路部分教學(xué)問題和解決策略研究[J].考試周刊，2019（37）.

[2]趙寶平.淺談高中物理電學(xué)實驗電路的分析與選擇[J].高考，2019（24）：168-168.

[3]劉立軒.高中物理電學(xué)中電路與器材的選擇分析[J].中外企業(yè)家，2015，No.518（36）：235.

[4]趙天明.高中物理電學(xué)中電路與器材的選擇分析[J].祖國，2018.