高中物理实验复习方法浅析

娄宇来

（重庆市璧山县来凤中学，重庆 402760）

实验能够帮助学生建立正确的物理概念，加深对物理规律的理解，提高学生观察现象分析问题的能力和培养学生的动手能力。这些能力是学生毕业后进一步学习和工作的基础，也是实现中国梦的需要。近几年高考命题加强了对实验的考查，实验题的比重较大，灵活性大，得分率普遍不高，这对加强实验起到了促进作用。在高三物理总复习中，物理实验总复习我们分三个阶段进行。

一、随堂进行实验

学生分组实验随每章进行复习，使实验课与复习课紧密结合。如在复习匀变速直线运动规律后，就提出下面的问题让学生思考：

1.如何证明作匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度？

2.做匀变速直线运动的物体，在各个连续相等时间T内的位移分别是S1、S2、S3、…、Sn，如果加速度是a，试证明：

图1

3.做匀变速直线运动的物体在每个0.1秒内运动位移如图1所示，此物体是做匀变速直线运动吗？运动到B、C点时的速度多大？物体运动的加速度多大？

讨论这三个题后紧接着做“研究匀变速直线运动”的分组实验，达到巩固所学知识的目的。

又如复习完牛顿第二定律后，让学生用实验进行验证。并引导学生分析实验结果，从而更好的理解以下几个问题：

1.只当小车做匀速直线运动（或静止）时，小车所受拉力才等于小桶和砂子的重力。桶和小车之间的作用力大小是可以改变的，与运动状态有关。只有在砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量时，才可以近似地取砂和小桶的总重力为小车的拉力。

2.实验时未考虑小车所受的摩擦力及滑轮与轴之间的摩擦力是产生实验误差的又一原因。小车的加速度不是与拉力成正比，而是与小车所受的合外力成正比。

3.用图线法处理实验数据直观形象，较容易找到物理量之间的关系。

学生应该掌握的仪器有：天平、弹簧秤、游标卡尺、螺旋测微器、电磁打点计时器、学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、万用表等。因高三学生已学完中学物理的全部内容，在复习时可讲得细致、全面些，应打乱书本次序，把有关问题集中成专题复习。如复习表头构造、原理（指针偏转角度与电流成正比的原因）、主要参数（内阻、满偏电流、满偏电压）后，就复习电流表与电压表的改装，电流表串联使用，电压表并联使用的原因，电流表与电压表对电路影响及接线不对所造成的后果等。只有这样，学生才能较彻底的搞清楚电流表和电压表。学生使用仪器的方法往往不正确，如用螺旋测微器时易用粗调螺旋旋进，用保护旋钮时也要听到多次“嗒嗒”声才肯罢休。使用电流表和电压表时，不注意调零，看量程。在复习时也必须注意纠正，培养正确使用仪器的习惯。为了使学生掌握实验原理做好实验，我们要求学生预习实验。实验前教师检查预习情况，实验后要教实验报告。实验报告的内容对不同的实验应有所侧重，但基本上为实验原理和数据处理两部分。在实验过程中要求学生正确组装和使用仪器，发现问题及时纠正。此外教师还必须要求学生正确读数，了解仪器的精确度。为了提高学生分析实验数据和实验误差的能力，还应让学生了解系统误差与偶然误差的概念，使学生做实验时能够心中有数。

如用伏安法测电阻时，在选择内、外接法时应该分析误差来源，是因为电流表的分压大，还是因为电压表的分流大，从而选择合适的接法。

当R电阻比电流表的内阻大得多时，电流表分压就少，误差小，则应该选用内接法，即测量大电阻用内接法。此刻测出的电阻值比R真实的电阻要大，由于电流表的分压使电压表读数偏大造成的。当R电阻比电压表的内阻小得多时，电压表分流就少，误差小，则应该选用外接法，即测量小电阻用外接法。此刻测出的电阻值比R真实的电阻要小，由于电压表的分流使电流表读数偏大造成的。提问：RA约为1Ω，RV约为5ΚΩ，R约为100Ω，应该采用什么接法？若R约为50Ω又如何？RX与RX为大电阻，应采用内接法，RX为小电阻，应采用外接法。

二、做专题实验

（一）力学实验

（1）研究匀变速直线运动；（2）验证牛顿第二定律；（3）验证机械能守恒定律；（4）验证动量守恒定律；（5）测量重力加速度；（6）研究平抛运动。

（二）电学实验

（1）测量金属丝的电阻率；（2）电表的改装和使用；（3）描绘小灯泡的伏安曲线；（4）万用表的使用；（5）测电源的电动势和内阻。

2.目的要求和具体做法：培养学生按图分析原理，提出实验步骤的能力。做课本上没有的实验时，先给出实验装置图（或电路图），启发学生自己提出原理及实验步骤。

这一阶段用的实验器材比较多，每次实验有意识地多发给学生一些多余的仪器，让他们有选择地使用。以便培养学生选择器材的能力。由于实验仪器规格、种类有限，也可以补充一些文字题让学生思考。如做测量电阻实验时提出下列问题让学生思考。现有下列器材：6伏特电源（内阻约0.1欧）、量程分别为0.2安和0.02安的电流表各一只、量程分别为3伏和50伏的电压表各一只、0~10欧和0~500欧的变阻器各一个、额定电流为0.1安的电阻箱（9999.9欧）一个、电键、导线若干。要测电阻约为0.4欧的电阻器应采用哪些测量仪器？设计电路图和实验步骤。

三、开放实验室

在总复习快结束时，我们开放实验室。学生可以根据个人情况向实验室借用仪器，在实验室内做实验（限于教科书上所学内容）借用时要求学生提出仪器的规格，使他们在实验前就选好仪器。做电学实验时，还主动借给一只多用表，以便学生自己查找线路故障。为了开阔学生思路，培养他们的思维能力，我们还在实验室内列出一些实验题，让他们思考、讨论、实验。如：（1）用刻度尺和斜面如何测出物体与斜面的滑动摩擦系数？（2）能否用弹簧枪子弹从枪口水平射出作平抛运动测出子弹的初速度？（3）怎样用两只并列悬挂的小球验证动量守恒定律？（4）测量灯泡不发光和正常发光时的电阻，比较两种情况灯丝的电阻值。

总之，对于高中实验的复习方法多种多样，这只是我个人对这部分知识的一点看法。无论怎样复习，希望同学们能掌握好相关的知识，为实现自己的伟大梦想而努力奋斗，为实现伟大的中国梦打下基础。