以上“知识”、“领会”、“分析”、“综合”等层次，虽然借用了认识领域教学目标的分类名称，但已赋予它技能领域的内涵；而“操作”、“创新”等层次，也有认识领域方面的内容，或以认识为基础。其中“知识”、“领会”、“操作”、“分析”属于基本要求，而“综合”、“创新”则属于较高要求。按照这六个层次对高中各学生实验的知识点和实验技能规定相应的学习水平，有利于发挥学生实验教学在认识和技能领域中的双重作用。
学生实验教学目标的实施
学生实验的教学目标是通过实验教学活动得到实施的。在目标教学中，要求教学活动以教学目标为指南，因为教学目标已对实验的知识点和实验技能逐项作出了规定，并列出了应达到的学习水平的不同层次。通常，学生实验的教学活动应有预习、讲解、操作、评议、整理、小结六个环节。
(1)预习
搞好预习是做好实验的前提。实验前，教师应指导学生对所做实验认真预习，让学生明确实验目的，掌握实验原理，了解操作步骤，并做好实验操作前的准备。为此，根据教学目标的要求，编制一份简明扼要的预习提纲，并布置适当的预习作业，是很有必要的。上述教学目标分类中“知识”、“领会”层次的内容，大多应在预习提纲和预习作业中得到体现。
(2)讲解
在学生进行实验操作之前，教师对实验的目的、原理、步骤，特别是实验操作过程中的注意点以及有关的问题讨论，应作必要的讲解或提示，以使学生对实验的“知识”、“领会”层次的内容得到进一步强化，对“操作”层次的内容有初步的理性认识，而对“分析”、“综合”和“创新”等层次的要求有所启发。教师的讲解，应注意简明扼要、启发引导。教师讲得过多过细，将影响学生课内实验的按时完成，也不利于培养学生独立思考的学习品质和对问题的分析综合能力。
(3)操作
学生进行实验操作，是实施学生实验中“操作”层次教学目标的主要环节，对于培养学生的实验技能，即通常所说的“动手能力”，具有重要意义。因此，必须要求学生人人动手，亲自实验。在目前的教学条件下，尚不可能做到实验器材人手一套，同组实验的同学之间应交替轮流操作，防止少数同学袖手旁观。另外，随着学生实验技能的提高，应逐步要求学生脱开教材和实验报告册独立操作，避免看一下条文做一步实验。教师在学生操作时应认真巡视、答疑、排难、并对准备不足和技能较差的同学进行重点辅导。
(4)评议
这一环节一般可安排在学生实验课的末尾进行。评议的形式可以由教师评讲，也可以由学生讨论。评议的内容可以是纠正实验操作中出现的问题，也可以是对实验误差的分析和有关问题的摸索，或者是对实验原理和方法提出新的见解等。这一环节是对操作过程的补充和提高，有利于深化目标教学中“操作”层次的内容，并对学生达到“分析”、“综合”、“创新”等更高层次的要求发挥积极作用。
(5)整理
学生在实验之后，应认真书写实验报告，完成实验作业，对自己在实验中获得的知识、技能进行加工整理。报告中应写明实验目的、原理、仪器装置和实验步骤，根据待测量和直接测量间的关系，利用函数式、图像法等教学手段对实验时记录的数据进行分析处理，得出实验结果，并对结果的合理性、精确度进行必要的分析，还需对有关问题作进一步的讨论。
学生实验教学目标中的“分析”、“综合”、“创新”等层次的要求，主要是在这一环节中得到实施。
(6)小结
教师利用适当的时间(实验课后的新课教学前或下次学生实验前)，对学生实验报告中暴露出来的问题作进一步的分析，总结成绩，纠正错误，这也是教学目标得以妥善实施的不可缺少的环节。
当然，以上六个教学环节不能成为学生实验教学中的固定模式，实验教学的具体形式和手段，应根据各实验的不同教学目标来设计。针对高中物理学生实验的不同类型，如观察性实验、测量性实验、验证性实验、摸索性实验等，应采取不同的教学方法，才能高质量地实施各实验的教学目标。
学生实验目标的教学测评
学生实验目标教学的测评是对学生实验教学目标实施情况的鉴定，应以教学目标为依据和标准。根据测评的时间和作用，与一般教学活动的评价一样，学生实验目标教学的测评也可分为诊断性测评、形成性测评和总结性测评三大类。
(1)诊断性测评
这是在学生实验教学开始之前的测评，用于了解学生对所做实验的准备情况。通常，可在实验课开始的“讲解”环节中，采用提问的形式，检查学生对本实验的预习情况。必要的话，也可在实验课前以预习提纲为主要内容对全体同学进行预测，重点检测学生对实验目的、原理和实验步骤的知识、领会程度。
(2)形成性测评
这是在学生实验教学方案实施进程中进行的测评，目的是考察学生对本实验具体教学目标的完成程度，发现问题后作为调整教学过程的依据。针对学生实验教学过程的特点，可采用不同的形成性测评方式。例如，教师在学生实验操作时加强巡视，即采用“观察法”对学生的操作技能及其熟练程度进行评估；在巡视中对部分学生进行提问或考查；在学生实验结束后的“评议”环节中，适当穿插几分钟的形成性测试等等。另外，布置学生课后书写实验报告和完成实验作业，不仅是实施实验教学目标的重要环节，而且还是一种进行形成性测评的必要手段。
(3)总结性测评
这是在一个大单元(如力学实验、电学实验等)或一个阶段(如一个学期)学生实验教学计划完成后进行的测评。目的是了解学生经过一定阶段的教学，在学生实验方面的学习质量。由于学生实验涉及认识领域或技能领域两个方面，因此对学生实验教学活动的总结性测评也应从理性认识和操作技能两方面进行。其中，实验理性认识的考查，可结合在物理理论知识的考查中进行，也可单独进行。至于实验操作方面的考查，如何突破人力、设备、时间等条件的限制，使之顺利进行，则是需要进一步探讨的问题。在这方面，有些学校采用了学生分批抽题应试，全组教师协同监测或发挥学生中经过培训的实验组长的作用等方法，这些经验值得借鉴。
最后需要强调的是，不管是实验考试还是操作考查，检测的结构和内容都必须依照学生实验教学目标来设计。要根据各个实验中的知识点和操作要求，按照各个学习水平列出目标测试的“双向细目表”，根据该表制定测试试题，从而全面检测教学目标的实施结果。
目前，中学物理的目标教学正在逐步推广实施，而在高中物理实验教学中尚有很多问题值得研究。
实验教学目标的分类
以标准和教材为依据，考虑到我国物理教育的现状和教育心理学原则，高中物理学生实验教学目标可分为四个层次：基本仪器的使用；基本实验技能；实验的分析和综合；实验设计和探究。安徽芜湖市一中周青松老师，对每一层次的教学目标分述如下：
基本仪器使用
除了在初中物理中已学过的带用仪器，如刻度尺、天平、弹簧秤、气压计、温度计、滑动变阻器、安培表等外，高中物理主要有打点计时器、万用电表、电阻箱、游标卡尺、螺旋测微器等。要求学生能够了解仪器的基本结构和主要部件名称，懂得测量原理，掌握正确的使用方法或步骤，并能准确读数，以高中阶段使用较多的打点计时器为例具体说明如下：
(1)打点计时器的工作原理
打点计时器是一种精度较高而构造较为简单的计时仪器。在打点计时器线圈中通入频率为50赫兹、4-6伏的交流电时，振动片产生交变磁通，在同永磁铁的恒磁场相互作用下，振动片便以和电源相同的频率振动，振动片末端就起着打点的作用，当纸带从针尖和复写纸下面通过时，便每隔002秒的时间打下一系列的点。
(2)打点计时器的构造、主要部件名称和作用
打点计时器(图略)主要由接线柱(接4-6伏交流电源)、线圈(产生交变磁通)、限位孔(保证纸带子常运行)、定位轴(使圆形复写纸片只旋转不移动)、复写纸、振动片、振针等。
(3)操作步骤和读数
①将打点计时器固定在桌子或长木板上，使纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并将纸带压在上面。
②将两根导线分别接在打点计时器的两个接线柱上，导线另两个端头分别接到低压电源交流档的两个接线柱上，使交流电压在4-6伏之间。
③打开电源开关，当纸带水平被拉动时，纸带上便打上点。
④取下纸带，N个点之间的时间间隔为002×(N-1)秒。
基本实验技能
这一层次的教学目标包括以下三方面：
(1)合理地选择器材
根据实验的原理，从“可行、精确、方便”的角度选择器材，才能完成实验的要求，得出正确的结论。具体地说，首先要考虑到实验电路和仪器使用的安全性，这是最根本的。例如，电源不能超过量程，打点计时器不能超过额定电压等等。其次，根据电路的调节范围选择器材。例如，实验中常用滑动变阻器组成控制电路，以调节电路电流或电压，使其达到某一准确的数值或在某一范围内变化，这可根据实验要求，确定电路中电流或电压等有关物理量的变化范围，据此来选择滑动变阻器，电阻箱或定值电阻。
此外，选择器材还应考虑到提高实验的精确度，尽量减小误差的原则。例如，为减小空气的阻力所产生的误差，在用单摆测重力加速度的实验中，应选铁球而不选木球，选小球而不选大球。
(2)正确进行实验操作
这里包含两个方面的要求，第一，应按正确的顺序进行实验操作，因为顺序颠倒就可能带来较大的误差、甚致使整个实验失败。例如，“把电流表改装为伏特表”的实验，首先要测出表头的内阻，否则无法改装。第二，在操作过程中、无论是仪器的使用，线路的连接，还是一些应注意的事项，都不能有误。例如，在“碰撞中的动量守恒”的实验中，应使小球每次滚下的初始高度相同，“验证牛顿第二定律”的实验，平衡摩擦力是一个不可缺少的步骤；此外，始终满足m<M也是实验成功的一个重要因素，但在实验过程中，学生往往忽视了这一要求。
(3)准确地记录实验数据
实验中，随时记录一些数据，以便通过分析得出实验的结论，要求学生树立实事求是的科学态度和一丝不苟，严肃认真的学风，尊重测量结果，如实记录数据。如果发现有什么疑难问题，为求自己解决，或在教师的指导下给予解决。不能因为误差的存在在实验时马马虎虎，更不能为了追求“精确”而随便修正甚至估猜或拼凑实验数据。
记录的数据应有物理单位，并要注意有效数字的选取，测量的有效数字主要由仪表的精密度(即最小刻度)来决定。一般情况下，要读到仪表最小刻度的下一位。
实验的分析和综合
(1)处理数据，得出结论
高中物理实验的结论，大多是通过对数据进行“加工”后直接得出的。数据的处理方式通常有两种，即公式法和图像法。为了提高实验的精密度，减小偶然误差，找出物理量之间的数量关系，把数据描绘成直观的图像，是学好物理必须具有的数据处理能力之一。例如在用单摆验证周期和摆长的关系的实验中，可根据数据计算，也可画T-L曲线和T-L曲线，进行比较后可知，从T-L曲线近似为一直线能较快得出T与L的正比关系，在“研究匀变速直线运动”的实验中，既可用α=△ST2计算加速度，也可从掌握的数据作出V-t图线，求出图线的斜率得到加速度，两种方法学生都应掌握。
(2)分析误差，提出改进实验的措施
从来源上分，误差可分成系统误差和偶然误差，为提高实验的精度，就要设法减小两种误差。此外，在实验的结果与预期结论相差较大时，也可从产生这两种误差的原因分析，从而提出改进实验的措施。
实验的分析与综合能力表现在处理实验结果上，因为只有分析与综合同时进行，才能高度的概括和归纳、发现物理规律。因此，这是相对“基本实验技能”这一层次的教学目标的较高层次。
实验的设计与探究
设计性实验是由学生根据实验目的自己进行设计的实验，需要学生具备灵活运用物理知识、技能的本领、充分发展自己的创造性思维，并掌握一定的设计方法，才能完成设计任务。这类题难度较大，是物理实验教学目标的更高层次。
把探索与验证的方法结合起来，是学习研究物理的基本方法。在探索和验证的过程中，使学生逐步学会一些设计方法，通过一定的训练，可使学生(或部分学生)进行设计性实验。一般在进行实验设计时，应明确要研究的是哪几个物理量的关系，这几个物理量能否直接测得？
如果不能直接测量，又如何通过间接的方法测得？如何控制实验条件等。按这样的思路把实验理论方案设计出来，然后再构思实验装置，确定实验步骤，设计实验表格，例如，在用平抛法研究碰撞时，就巧妙地运用间接测量的方法来实现速度测量与位移测量的转化，并通过小球质量的选择等实验条件的控制，设计出最佳实验方案，又如要设计用容抗法测电容的实验，可由容抗与电容量的关系：Xc=12πfc，从伏安法测电阻的实验得到启发，通过Vc=IXc的关系间接测出Xc以上两个实验的设计中都体现了探索性实验设计的基本方法——间接测量法，控制实验变量或条件及实验归纳的方法。
综上所述的四个层次的教学目标称为达成性目标，可通过相应的考核手段评价与反馈，但完整的实验教学目标还应包括态度、兴趣，意志等发展性目标，培养实事求是的科学态度和献身于科学的高尚精神。这类目标虽然较难估价，但每一个物理教师都应在完成达成性目标的同时，尽力使学生在这类目标上有所发展。
