物理实验是物理学的灵魂，是物理教学的重要环节，是高考的考查精华。但每年的高考实验题,不论试题难易如何,考生失分率都较高,这种现象, 从客观上分析,与各地学校实验室配置及投入有关;从主观上分析, 高考对实验的考查分值占物理总分值的1/6到1/8，而平时教学活动对实验的重视程度不够，投入时间远小于高中物理总课时的1/6到1/8，而考前的复习活动对实验复习的投入时间也不够，造成学生对实验重要性的重视不够以致大面积失分。实际上，在实验上多投入一些，不仅有利于高考，也有利于知识教学。如何走出实验复习的“冷环境”，应着重夯实三个“基本”。
1 基本实验仪器
高中物理实验的基本仪器包括课堂演示用的仪器和学生实验用的仪器，主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、弹簧测力计、天平、秒表、打点计时器、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、静电计、示波器、三棱镜、双缝干涉器等，复习活动中应以学生实验用仪器为主，了解和明确如下方面的内容。
1.1 关于仪器主要构成及特点：了解仪器构成和特点是正确和熟练使用仪器的前提，复习活动中，要让学生走进实验室，充分的接触仪器，用心研究仪器
如三种分度的游标卡尺：在让学生通过观察、比较，明确其分度原理和读数原理的基础上，可给出一组数据（如34.35mm、12.52mm、7.90mm），先要求学生判断所用卡尺分度，再推断游标尺上的第几条刻线与主尺的几毫米刻线对准，最后通过实物验证，这样，就可突破学生对游标卡尺读数的障碍。
如滑动变阻器：在电路设计和实物连线上，对于其分压接法，失分率总是居高不下，只有让学生在实验室中面对实物，认清四个接线柱位置，实物研究和练习分压接法，才能在考试中尽可能的避免错误。
如多用电表：功能选择开关的使用、刻度盘中的几排刻度与量程的对应关系、红黑插孔极性与电流流向关系等知识点，在学生的知识库中基本上是一个盲点，只有让学生用实物去测量真实的电压、电流、电阻，才能有效的打破和突破上述的盲点与难点。
1.2 关于仪器的使用与读数
正确使用仪器是圆满完成实验的前提，正确读数与记录是实验技能的充分体现。高中物理测量仪器中，只有游标卡尺和机械秒表没有估读，测量中所记录的有效数字最后一位就是精确值，其余测量仪器，读数和记录的有效数字中最后一位都是估读值。复习中应引导学生突破如下几方面：①测量仪器的读数规则——根据测量仪器的最小分度确定读数误差出现的位置：ⅰ最小分度尾数为“1”的测量仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读，ⅱ最小分度尾数为“2”或“5”的测量仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读，ⅲ游标卡尺、螺旋测微器的有零误差的读数与记录；②测量仪器的使用规则----根据测量精度和要求所制定，如电压表、电流表量程的选择规则、欧姆表倍率档位开关的选择规则、滑动变阻器限流、分压接法的确定规则等。
1.3 关于仪器的实验功能
仪器的实验功能有直接测量功能和间接测量功能，成功完美的复习效果，应是让学生理解实验仪器的间接测量功能。
例1 一把尺子能做什么测量和实验？
一把尺子能测——长度（直接测量）、速度（间接测量）、加速度（组合测量），金属电阻率（组合测量）；一把尺子能验证——平行四边形定则（组合实验），动量守恒（组合实验），机械能守恒（组合实验），电阻定律（组合实验）。
例2 一块电流计能做什么测量和实验？
能描绘电场中平面上的等势线，能验证电磁感应现象，能改装成电流表或电压表测电路电流或电压，进而探测黑箱电路，能改装成欧姆表测电阻。
例3 为较准确的测定物体所转过的角度，可借鉴游标卡尺的结构原理，在一个可转动的圆盘的边缘刻上圆心角的度数（称为主尺），圆盘外侧固定一个不动的圆弧状的标尺，图中画出了标尺和主尺的一部分，标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分为20格，试读出图中标尺0刻线与主尺0刻线间的角度。
如能从上述例题的角度和层面引导学生复习实验仪器的实验功能，应能达到事半功倍的效果。
2 基本实验类型和问题
高中物理实验和问题的分布,基本有三种情况,即学生分组实验、课堂演示实验、课后小实验及阅读材料类问题，其中阅读材料最易在实验复习中被遗忘。
2.1 关于学生分组实验
近年考纲确定为19个学生实验，从知识结构上可分为5类——测量性实验（如用双缝干涉测光波长）、验证性实验（如验证动量守恒定律）、研究性实验（如把电流表改装为电压表）、描述性实验（如描绘小灯泡的伏安特性曲线）、探索性实验（如用多用电表探索黑箱内的电学元件）。实验复习中，应指导和要求学生做好以下几个方面：
①从理论上进行分类归纳，明确不同性质实验的特点、条件、器材及实验程序。
②走进实验室，实践实验，研究实验：为了避免走马观花，应设计一个实验问题题单，让学生带着问题去研究实验器材和装置。
如针对验证机械能守恒定律的实验装置，可设计问题——实验中为什么不需用天平测重锤质量？能否用此装置测当地的重力加速度？若测定实验中的阻力，还需添加什么器材？
如针对研究平抛物体运动的装置，可设计问题——若在坐标纸上没有记录下原点（抛出点），仅记下了抛出点的铅垂方向和一段轨迹，能否求解初速度？若连抛出点的铅垂方向也无，能否仅用一段轨迹求解初速度？
如针对验证动量守恒定律的装置，可设计一组如图所示的实验装置图，进行比较，写出装置的不同特点和验证表达式。
③加强实验的基本训练——即基本测量方法的训练，基本实验仪器使用的训练，动手能力和手脑并用能力的训练（包括选择器材、调试仪器、安装装置、独立完成实验等），正确记录实验数据、分析处理实验结果、书写实验报告的训练等。
2.2 关于演示实验
演示实验在物理教学中占有举足轻重的地位，它通过教师讲述新课、引入实验、演示实验、启迪发问、总结归纳，引导学生观察、思考、分析、综合问题，以接受新的物理知识，发现规律；同时又通过形象的物理实验过程，进一步激发学生学习的兴趣，以培养学生敏锐的观察力、科学探索精神和创新能力。所以，演示实验也就顺理成章的被列为高考考查内容之一。现行教材中的演示实验，大约有20个左右，对一些典型的演示实验，如：平抛运动研究、用砂摆演示振动图象、共振演示、布朗运动演示、平行板电容器电容研究、洛伦兹力演示仪、楞次定律演示、自感电路演示、光的全反射现象、双缝干涉与薄膜干涉、伦琴射线产生、光电效应产生等，都是近年高考命题的热点背景，如有充裕的时间，复习中可变成学生分组实验，让学生通过实验体会其方法引导功能和知识引导功能。一般情况下，要指导学生通过阅读与演示实验相关的内容，认知和理解实验条件、实验装置、实验过程、实验现象、实验结果，达到既复习实验，又复习基本知识的双重目的。对于一些演示实验，可进行拓宽、加深，以培养综合能力。
例4 将如图的演示简谐振动图象的砂摆实验稍作变更：使木板沿直线OO′作匀加速直线运动，摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出右图所示的曲线，A、B、C、D、E均为OO′轴上的点，测出AB=S1，BC=S2，摆长为L，摆角小于5°，则木板的加速度大小为多少？
2.3 关于课后小实验和阅读材料
现行课本中，教材正文后，安排了“做一做”、“思考与讨论”、“阅读材料”三部分内容，作为高中物理教材的一部分，它给学习者提供了一种拓宽、扩展知识应用的平台，开辟了另一条学习和研究物理知识的实验途径，通过这种学习手段，可培养自主学习的习惯，激发思维火花，所以，高考命题中，在这方面也有所渗透。
例5 下列有关蜃景的说法中正确的是
A.沿海看到的蜃景是正立的,是因为越靠近水面空气的折射率越大
B.沿海看到的蜃景是正立的,是因为越靠近水面空气的折射率越小
C.内陆炎热的沙漠表面或马路表面看到的蜃景是倒立的,是因为越靠近地面空气的折射率越大
D.内陆炎热的沙漠表面或马路表面看到的蜃景是倒立的,是因为越靠近地面空气的折射率越小
由上可知，这就需要在实验复习中，有机的溶进这些内容，指导学生阅读和研究这些内容,并对应的完成相关实验,以增加和积累知识量, 这对拓宽知识领域和丰富实验技能有百利而无一害。
2.4 关于创新、重组实验
创新、重组实验就是在学生实验、演示实验及物理常识的基础上，通过设计、重组物理知识, 以考查学生应用知识的能力。这类实验，它源于教材，又高于教材，更能考查学生科学的学习知识、创造性的应用知识、灵活处理问题的能力，近年高考实验题基本上都属于这类实验问题。
3 基本实验原理
解决实验问题，在认知和理解了实验器材和实验问题类型的基础上，突破口应是实验原理。实验原理,实际上就是对应的某个物理定律、定理、原理或是几个物理规律的组合。解答实验问题时，只要通过阅读实验题目,根据题目要求的测量目标,分析构思对应的物理规律及公式,并进行组合,就可量化实验原理,完成对实验条件、实验器材、实验装置、实验过程、实验结果等方面的确定和处理，由此顺利解答实验问题。
例6 有一根细而均匀的导电金属材料样品,截面为同心圆环，重约1～2N,电阻约100Ω,长约为3cm，现需要测定它的内径d 。已知这种材料的密度为ρ0 , 劲度系数为k ，比热为 c，电阻率为ρ。因该样品内径太小，无法直接测量，现提供以下实验器材：A.厘米刻度尺, B.毫米刻度尺, C.螺旋测微器, D.20分度的游标卡尺，E.电流表A1(量程50mA ,r1=100Ω), F.电流表A2(量程100mA, 内阻r2约为40Ω), G.滑动变阻器(0-10Ω, 额定电流2A), H. 蓄电池E(12V, 内阻很小), J. 电键一个,带夹的导线若干,请根据上述器材设计一个尽可能精确的测量该样品内径的实验方案。
回答下列问题: ⑴应选用的器材有______(只填代号字母), ⑵写出基本的实验步骤(必须交待应测物理量的名称和符号,如果用到电路,则须画出电路图), ⑶写出用已知的物理常数和测得的物理量表示金属管线内径d的表达式。⑷除题中给出的器材外,可由你任选其它实验仪器,再设计一个测定这根金属管线内径的实验方案,并写出其表达式。
分析 由金属管线内径d可联想到管横截面积S,由横截面积S可联想到体积与质量,也可联想到导体的电阻,但导体的质量不能直接测得, 不能由重力公式G=mg通过测重力求解(因无弹簧秤),也无法用与质量有关系的比热公式Q =m cΔt通过测吸、放热求解，但导体的电阻可由伏安法测定, 这样由电阻定律R=ρLS(其中R =U / I ,题目中虽未给电压表,但给了一内阻精确的电流表A1，此表可替代电压表，由伏安法原理画出如图所示电路图,得R=I1r1I2-I1) 及截面积公式S=π4(D2-d2) 得:d=D2-4ρLπR，此即为本实验原理,由此可解答题设问题（若再添加一架天平, 测出金属管质量m, 由密度公式 m = ρ0V 及体积公式 V =LS可得管内径 d=D2-4ρLπR）。
理解实验原理，还可通过一量多法测的层面进行练习，如测定物体间的动摩擦因数，可用弹簧秤拉动平衡法、斜面滑动牛顿定律法、动能定理法等；再如伏安法测电阻，可通过变换测量仪器，变式为双流表法、双压表法、一表一箱变换电路法、恒流半偏法等。如此，只要真正理解了实验原理，就能熟练运用实验原理解决实验问题。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。