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(jí)會(huì)學(xué)習(xí)到電學(xué)的有關(guān)知識(shí)。在這個(gè)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常做電學(xué)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，用來(lái)輔助理解電學(xué)原理、獲取數(shù)據(jù)等。教會(huì)學(xué)生如何正確選擇電路和器材，對(duì)實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施具有非常重要的意義。本文論述電學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)性、應(yīng)用性都非常強(qiáng)。對(duì)高中的學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)好物理學(xué)科對(duì)提高邏輯思維能力、鍛煉動(dòng)手操作能力以及解決實(shí)際生活中的各種困難、問(wèn)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(shí)之一，物理老師在開展電學(xué)的授課過(guò)程中要配備多種電路器材，開展多種電學(xué)實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)中需要用到的電路和器材展開一系列討論，積極探究其實(shí)驗(yàn)器材選擇的相關(guān)要求以及方法與措施。

一、高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)中選擇電路器材要把握的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)

1.確保師生人身安全是第一位

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

物理和化學(xué)學(xué)科類似，只要有實(shí)驗(yàn)教學(xué)，第一個(gè)考慮到的就應(yīng)該是安全的問(wèn)題。電路實(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)點(diǎn)。處理不恰當(dāng)會(huì)對(duì)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(shí)驗(yàn)器材時(shí)安全性是首要把握的關(guān)鍵點(diǎn)。

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(shí)驗(yàn)授課工作時(shí)教師應(yīng)在每節(jié)課前做好教學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，選擇與本節(jié)課程內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材。還要確保實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(cuò)誤的行為導(dǎo)致發(fā)生課堂上的意外事件。待學(xué)生對(duì)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(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。

3.操作性能穩(wěn)定、方便簡(jiǎn)捷

在人教版高中二年級(jí)的物理教材中學(xué)生在《恒定電流》這個(gè)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(gè)課時(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)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(guò)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(shí)的授課、學(xué)習(xí)任務(wù)，又能通過(guò)成功的實(shí)驗(yàn)方式讓學(xué)生在課堂上消化吸收知識(shí)點(diǎn)。

二、高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)，選擇器材的方法探索

1.學(xué)會(huì)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(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌瓿?，因此在?shí)驗(yàn)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(duì)電流進(jìn)行分路。這兩種電路都要通過(guò)變阻器才能實(shí)施并完成。那么究竟如何選擇這兩種電路呢？

一般來(lái)說(shuō)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(huì)如何正確選擇電源

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

一般來(lái)看，物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中采取的電源無(wú)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(shí)驗(yàn)實(shí)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(huì)如何正確選擇電流表和電壓表

在人教版高中二年級(jí)物理教材中我們會(huì)學(xué)習(xí)到電流表和電壓表的知識(shí)，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(shí)驗(yàn)的角度出發(fā)就與實(shí)際生活存在一定的差異。

學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施。若盲目選擇電流表或者電壓表不但會(huì)損壞實(shí)驗(yàn)器材，還會(huì)對(duì)學(xué)生造成人身傷害。

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

4.學(xué)會(huì)如何正確選擇滑動(dòng)變阻器

在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器也是經(jīng)常用到的實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生也要學(xué)會(huì)如何選擇?？傮w來(lái)說(shuō)，滑動(dòng)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(dòng)變阻器時(shí)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(duì)觀測(cè)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(gè)器材的過(guò)程中采取科學(xué)、合理的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能取得良好、有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

結(jié)語(yǔ)

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(shí)際生活中，解決生活中的現(xiàn)實(shí)難題。而物理學(xué)科的學(xué)習(xí)基于物理實(shí)驗(yàn)，掌握做實(shí)驗(yàn)的方法，對(duì)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(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ虝?huì)學(xué)生正確選擇實(shí)驗(yàn)器材，尤其是電路等實(shí)驗(yàn)器材^[4]。要把握好關(guān)鍵環(huán)節(jié)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)實(shí)條件、實(shí)驗(yàn)需求等選擇合適的電路、器材，提高電學(xué)實(shí)驗(yàn)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(wèn)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(shí)驗(yàn)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(guó)，2018.