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摘 要
电学实验是初中物理的重点，也是探究性极强的内容，中考常以其为基础命题。教学中建议采用过程探究的方式，定位考点， 分步构建，以知识原理为核心，结合问题逐步推理。本文将以一道电学中考题为例，开展过程探究与总结思考，并结合实践提出 电学部分探究的教学方式。
[ 关键词 ] 电学,实验,电阻,方法原理,四步构建
随着新课改的推行，新的课程理念倡导注重对学生学 科素养的培养。中考试题命制也以考查学生的学科主干知 识为基础，注重对学生科学素养的考查。因此，教学探究 中应以培养学生思维能力、探究能力为核心，教学设计突 出知识基础，重视推理。下面结合一道电学实验题，进行 解题探究，教学探讨。
一、考题呈现
考题：(2022 年苏州市中考物理卷第 32 题)小华用电 源(3V)、电流表(0 ~ 0.6A 0 ~ 3A)、刻度尺、鳄鱼 夹等器材，探究粗细均匀的电阻丝的电阻与长度的关系， 实验电路如图甲所示，测得数据如下表：
(1)根据实验数据，可求得 1cm 该电阻丝的电阻为 ___________ Ω。
(2)小明在小华实验的基础上，利用该电阻丝测量未 知电阻 Rx 的阻值(约 10Ω)。
①按图甲连好电路，闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼 夹 M，使电流表的示数为 0.50A。
②保持 M 位置不变，把 Rx接入电路，如图乙所示。 闭合开关，此时电流表的示数为 0.20A。请在虚线框内画 出图乙的电路图 ___________，并求出此时 Rx 的电阻为 ___________ Ω。
③小明实验时电源的实际电压比 3V 略低，则他测算 出的电阻值 ___________ (偏大 / 偏小 / 不变)。
④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响， 小明用原实验电路，改变测量方法就可以消除影响。其做 法是：
i. 连接图甲电路，闭合开关，移动 M使电流表的示数 为 0.20A，记下 M 的位置 A。
ii. 把 Rx接入电路，闭合开关，移动 M使电流表示数 为 ___________A，记下 M 的位置 B。
iii. 用刻度尺量出 AB间距离为 Lcm，则 Rx=___________。
二、过程探究
上述为电学实验情境探究题，主要探究电阻丝的电阻 与长度的关系(粗细均匀)，涉及众多考点，考点核心为电 阻大小与导线长度的关系，以及伏安法测电阻。实验核心 则为数据处理、电路绘制、实验分析等。教学探究建议采 用“考点定位— 问题分析”的模式，即首先回顾教材，定 位考点，然后针对具体问题，分步推理求解。
(一)考点定位
(1)欧姆定律：R=U/I
(2)电阻与电阻丝的长度关系： R1 = R0L ( R0 表示电阻 丝的单位电阻， L表示连入电路的电阻丝长度)。
(3)电路绘制：根据实物图，依次画电源、开关、电流表、待测电阻、滑动变阻器。
(4) 电路连接：电源、开关、电流表、电阻、滑动变 阻器串联关系。
(5)滑动变阻器的作用：保护电路、控制定值电阻两 端的电压。
(二)问题分析
(1)该问求 1cm 电阻丝的电阻，需要明晰电源电压，
处理表格中的数据，分两步求解。
第一步，求接入的电阻。
三、总结反思
上述对一道电学实验题开展过程探究，整个过程以 “考点定位— 问题分析”为前提，问题分析采用分步解读的 方式，该种探究方式可有效解读条件信息，有利于学生理 解问题本质，同时强化知识考点，培养学生的解析思维。 下面对上述解题探究过程进行总结思考。
(一)定位问题考点，知识充分调用
解题探究中首先基于问题进行考点定位，调取所涉及 的电学知识，有利于后续的知识调用。解题教学进行考点 定位是十分必要的，也是课堂教学的关键环节。以电学实 验为例，需要围绕探究核心从三个视角开展定位：一是探 究的实验原理，考虑实验变量的控制方法，电路示意图; 二是实验的注意事项，主要为实验流程中的具体步骤，如 电路连接前的开关状态、滑动变阻器的连接方式;三是数 据分析的思路，如分析数据趋势，舍去错误数据以及分析 实验中可能存在的误差。
(二)重视电路图像，总结关系图像
电学实验探究题最为显著的特点是融合图像与过程操 作，如电路连接图、电路示意图、电学关系图、数据表格 等，如上述给出连接图和数据图，要求绘制电路示意图， 并计算分析。电学实验的探究教学中，要引导学生重视电 路图像，图像是实验的核心，也是分析的基础。同时让学 生总结电学关系图像，构建电学关系与关系图像的关联， 如电流与电阻的关系、电流与电阻的关系、电阻大小与电阻丝的长度关系。教学中引导学生结合关系图像来总 结电学结论，必要时可开展拓展探究，变换图像曲线的 坐标。
(三)问题深入思考，分步推理构建
电学推理分析是解题的关键，也是培养学科思想的重 要环节。如上述问题分析过程中首先从原理入手，直切问 题本质，然后基于设问进行分步构建。分步构建过程需要 注意三点：一是以解读实验过程为前提，理解题设过程才 可有效分析实验;二是以电学原理为核心，原理知识是问 题分析的关键所在，包括误差分析、变量分析、电学计算 等;三是分步过程注重逻辑关系，分步构建不是简单地将 过程拆分，而是基于逻辑关系的推理分段。教学中要引导 学生思考，深刻领悟分步构建的精髓，掌握分步构建的方 法技巧。
四、教学建议
电学实验是初中物理的重难点，也是中考探究性问题 构建的知识载体，关于电学部分的解题教学探究，建议采 用四步构建法，即回归教材、方法指导、典例精讲，实战 演练。同时实战演练中注意学生的基础训练、拔高训练、 拓展提升有机结合(如右图所示)。四步设计之间各自独立 又相互关联，整体构建形成体系，为学生知识与能力强化 提升提供保障。
(一)考点聚焦，回归教材
回归教材，即围绕探究问题定位考点，根据考点来回 顾教材基础，包括实验的原理、电路图的连接方式、实验 的关系图像、核心器件的作用价值等。教学中，要引导学 生思考探究实验的考查重点、实验构建的电学原理。对其 中的特殊器件，要从实验需求视角来分析。
(二)类型分析，方法指导
方法指导是实验教学探究的第二步，侧重实验的开展 方法、分析方法等的指导，如采用控制变量法探究变量对 实验结果的影响，采用整体代换来消除实验要素对结果的 影响。在教学中，一要确定实验探究类型，如小灯泡电功 率实验中电压表测量型和电流表测量型;二要明晰电学实 验的设计思路，指导学生分步实验，合理设计方案。
(三)典例精讲，重点分析
典例精讲，重点分析，即借助典型例题的讲解来进行 教学强化，让学生理解所学，逐步培养解题思维。该步重 点是学生的思维培养，故需要借助经典问题引导学生探究 思考。教学中要关注学生的思维活动，及时把控教学进度; 合理设问，引导学生分析问题;重视疑问点，要从问题本 质出发，结合相关原理深刻解读。
(四)实战演练，多层提升
教学的最终环节要积极开展实战演练，让学生独立解 决问题，形成自我的解题思路。问题设计分三层——基础 训练、拔高训练、拓展提升，巩固学生基础，逐步进行拔 高提升。三层次问题设计具有针对性，过渡有序。教学时 要结合学生能力适度开展，选取具有代表性的问题，基础 环节侧重知识巩固，拔高环节选取具有特点的生活问题， 拓展环节则选用创新性问题，注重学生的思维提升。
总之，电学实验的教学探究，要“从问题中来，回到 教材中去”，引导学生自主探究问题，定位考点，理解方法 原理，强化巩固知识。在问题的探究过程中形成自我的思 维方式。教师作为教学的引领者，要做好两个角色：做好 学生的引导者，引领学生思考，理解知识核心;做好学生 的新朋友，与学生相融合作，培养学生的探究兴趣。
参考文献：
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