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歐姆定律方法匯總十篇

時(shí)間:2023-08-16 17:28:48

序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇?dú)W姆定律方法范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

歐姆定律方法

篇(1)

歐姆定律是初中物理教材中一條很重要的電學(xué)定律,是電學(xué)內(nèi)容的重要知識(shí),也是學(xué)生今后學(xué)習(xí)電磁學(xué)最基礎(chǔ)的知識(shí)。歐姆定律無(wú)論在理論上還是在實(shí)際生活中運(yùn)用都非常廣泛,可是對(duì)于初中生來(lái)說(shuō),學(xué)習(xí)起來(lái)有很大的難度,因此,作為一名物理教師,有責(zé)任教會(huì)學(xué)生怎樣學(xué)好歐姆定律。下面是我在教學(xué)實(shí)踐中的幾點(diǎn)嘗試,僅供大家參考:

一、引導(dǎo)學(xué)生理解概念內(nèi)涵

學(xué)習(xí)歐姆定律的關(guān)鍵是從理解概念入手,因?yàn)槎嗄甑慕虒W(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我:很多學(xué)生能夠準(zhǔn)確地背誦歐姆定律公式,但不會(huì)對(duì)公式進(jìn)行巧妙的運(yùn)用,更說(shuō)不上對(duì)公式進(jìn)行深入理解了。這種現(xiàn)象往往導(dǎo)致學(xué)生在考試時(shí)經(jīng)常出錯(cuò),縱觀我們的中考試題,很多題目涉及概念題,所以說(shuō)理解概念是非常重要的。因此,在學(xué)習(xí)歐姆定律時(shí),我這樣引導(dǎo)學(xué)生理解歐姆定律:1.導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓是成正比的,與導(dǎo)體電阻是成反比的。2.在實(shí)際的電路中有幾個(gè)導(dǎo)體,即使是同一個(gè)導(dǎo)體,在不同的時(shí)刻I、U、R值也是不同的,因此在運(yùn)用歐姆定律時(shí)應(yīng)看清是不是同一導(dǎo)體、同一時(shí)刻的I、U、R值。3.要明白是電阻大小的一個(gè)計(jì)算公式,不是決定式,如果某段導(dǎo)體兩端的電壓變化幾倍,它的電流也隨之變化幾倍,因此,比值R是一個(gè)定值。

二、引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題

在物理教學(xué)中,教師不只是讓學(xué)生掌握教材知識(shí),更重要的是引導(dǎo)他們運(yùn)用物理知識(shí)來(lái)解決生活問(wèn)題,學(xué)生只有把書本中的知識(shí)運(yùn)用到生活當(dāng)中,才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。例如在學(xué)習(xí)歐姆定律時(shí),我給同學(xué)們出示了這樣一個(gè)問(wèn)題:在開(kāi)汽車時(shí),聽(tīng)聽(tīng)音樂(lè)可以減輕司機(jī)駕車疲勞,使乘車人身心愉快,某汽車上的收音機(jī)基本結(jié)構(gòu)如圖所示,

初中物理中的歐姆定律對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)難點(diǎn),教師只有運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,學(xué)生才能有所收獲。在今后的教學(xué)中,我將繼續(xù)研究新穎的教學(xué)方法,進(jìn)一步提高物理課堂教學(xué)效率。

參考文獻(xiàn):

篇(2)

“歐姆定律”是在學(xué)生學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻等概念以及使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器之后的內(nèi)容,這樣的安排既符合學(xué)生由易到難、由簡(jiǎn)到繁的認(rèn)知規(guī)律,又保持了知識(shí)的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。通過(guò)學(xué)習(xí)“歐姆定律”,主要使學(xué)生掌握在同一電路中電學(xué)三個(gè)基本物理量之間的關(guān)系,初步掌握運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單電學(xué)問(wèn)題的思路和方法,同時(shí)也為下一步學(xué)習(xí)“電功率”以及“焦耳定律”等其他電學(xué)知識(shí)與電路分析和計(jì)算打下基礎(chǔ),起到了承上啟下的作用。

2.教學(xué)目標(biāo)

(1)知識(shí)與技能

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流跟電壓、電阻的定量關(guān)系,分析歸納得到歐姆定律。理解歐姆定律,能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題。

(2)過(guò)程與方法

運(yùn)用“控制變量法”探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,歸納得出歐姆定律。

(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)對(duì)歐姆定律的認(rèn)識(shí),體會(huì)物理規(guī)律的客觀性和普遍性,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)和科學(xué)探究的興趣。

3.教學(xué)的重難點(diǎn)

重點(diǎn):理解歐姆定律,能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題。

難點(diǎn):對(duì)歐姆定律的理解和應(yīng)用。

二、說(shuō)教法

這節(jié)課可綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、講授和討論等多種形式的教學(xué)方法,提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的原則。

三、說(shuō)學(xué)法

在物理教學(xué)中,應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo),應(yīng)重視學(xué)情,突出自主學(xué)習(xí),鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力。在本節(jié)課的教學(xué)中,通過(guò)閱讀例題,讓學(xué)生在閱讀過(guò)程中進(jìn)行分析、推理,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與分析推理能力。

四、說(shuō)教學(xué)設(shè)計(jì)

篇(3)

“歐姆定律及其應(yīng)用”的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解歐姆定律,并應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;能根據(jù)歐姆定律及其電路的特點(diǎn),更深刻理解串、并聯(lián)電路的特點(diǎn);通過(guò)計(jì)算,學(xué)會(huì)解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力,觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ约胺治鰡?wèn)題、概括問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,并養(yǎng)成學(xué)生解答電學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究等學(xué)習(xí)方法,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度以及認(rèn)真謹(jǐn)慎的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

近幾年,中考對(duì)“歐姆定律及其應(yīng)用”的考查非常多,歸納一下,主要是從這么幾方面進(jìn)行考查的。

1、以歐姆定律為基礎(chǔ),結(jié)合串、并聯(lián)電路的電壓、電流、電阻特點(diǎn),解決一些簡(jiǎn)單的計(jì)算。

例1、如圖3所示, ,A的示數(shù)為2.5A,V的示數(shù)為6V;若R1,R2串聯(lián)在同一電源上,通過(guò)R1的電流為0.6A,求R1和R2的電阻值。

圖3

解析:此題考查了學(xué)生對(duì)并聯(lián)電路特點(diǎn)的掌握和對(duì)歐姆定律公式的理解。在解物理題中,數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用很重要。本題可先根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),找出R1、R2和總電阻的關(guān)系。

2、結(jié)合伏安法測(cè)電阻的相關(guān)知識(shí),更深刻的理解歐姆定律的生成,強(qiáng)化電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能的考查。

例2、給出下列器材:電流表(0~0.6A,0~3A)一只,電壓表(0~3V,0~15V)一只,滑動(dòng)變阻器(0~10 )一只,電源(4V)一個(gè),待測(cè)電阻的小燈泡(額定電壓2.5V,電阻約10 )一個(gè),開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線若干,要求用伏安法測(cè)定正常發(fā)光時(shí)小燈泡燈絲的電阻,測(cè)量時(shí),兩表的指針要求偏過(guò)表面刻度的中線。

(1)畫出電路圖;

(2)電流表的量程選 ,電壓表的量程選 ;

(3)下列必要的實(shí)驗(yàn)步驟中,合理順序是 。

A. 閉合開(kāi)關(guān) B. 將測(cè)出的數(shù)據(jù)填入表格中

C. 計(jì)算被測(cè)小燈泡的燈絲電阻 D. 讀出電壓表,電流表的數(shù)值

E. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān) F. 將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大

G. 對(duì)照電路圖連好電路 H. 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表的示數(shù)為2.5V

解析:歐姆定律的得出是根據(jù)伏安法測(cè)電阻的電路圖來(lái)進(jìn)行探究的,而伏安法測(cè)電阻同時(shí)也是歐姆定律的一個(gè)應(yīng)用。所以伏安法測(cè)電阻與歐姆定律的應(yīng)用其實(shí)是相輔相成的。對(duì)伏安法測(cè)電阻的相關(guān)知識(shí)的考查,其實(shí)更能幫助學(xué)生理解歐姆定律的生成。并且通過(guò)自己畫電路圖的過(guò)程,考查了學(xué)生對(duì)電路連接的作圖能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

3、應(yīng)用“歐姆定律”判斷電路中各電表的示數(shù)變化

例3、如圖1所示,電源電壓保持不變,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由左端向右移到中點(diǎn)的過(guò)程中,下列判斷正確的是( )

A. 電壓表和電壓表A1,A2和示數(shù)變大

B. 電流表A1示數(shù)變大,電流表A2和電壓表示數(shù)不變

C. 電流表A2示數(shù)變大,電流表A1,電壓表示數(shù)不變

D. 條件不足,無(wú)法判斷

解析:本題考查了利用歐姆定中電壓、電流、電阻的關(guān)系來(lái)判斷電流表、電壓表示數(shù)變化的同時(shí),也考查了學(xué)生對(duì)復(fù)雜電路的判斷能力,電表測(cè)哪個(gè)用電器的電壓,測(cè)通過(guò)哪個(gè)用電器的電流等。R1和R2是并聯(lián)關(guān)系, 測(cè)電源電壓; 測(cè)干路電流, 測(cè)R2的電流。

答案: B

4、通過(guò)解方程的方法結(jié)合歐姆定律,解決由于電阻變化而引起電壓、電流變化的題。

例4、 如圖2所示,變阻器R0的滑片P在移動(dòng)過(guò)程中電壓表的示數(shù)變化范圍是0~4V,電流表的示數(shù)變化范圍是1A~0.5A,求電阻器R的阻值、變阻器R0的最大阻值和電源電壓U。

圖2

解析:在電路中由于電阻發(fā)生變化引起的電流、電壓變化的題,如不能直接用歐姆定律和串、并聯(lián)電路特點(diǎn)直接求解,可考慮用方程解題。在設(shè)未知數(shù)時(shí),盡量設(shè)電源電壓、定值電阻等電路中不會(huì)變化的量。首先分析一下電路圖,弄清電流表測(cè)量對(duì)象,同時(shí)可看出電壓表示數(shù)為0V時(shí),電流表示數(shù)最大為1A,電壓表示數(shù)為4V時(shí),電流表示數(shù)最小為0.5A。但根據(jù)已知,用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)能直接求出的量只有R0的最大電阻值,別的再無(wú)法直接求出,因此這里必須要列方程來(lái)解。

5、“歐姆定律”和生活實(shí)際的結(jié)合,提高學(xué)生觀察生活的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

例5、下圖是新型節(jié)能應(yīng)急臺(tái)燈電路示意圖,臺(tái)燈充好電后,使用時(shí)可通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R改變燈泡的亮度,假定電源電壓、燈泡電阻不變,則燈泡兩端電壓U隨R變化的圖象是( )

解析:燈L和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電源電壓U、燈泡電阻 不變。當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器的電阻變大,即電路中的總電阻變大,由 知,電路中的電流I會(huì)變小,則燈泡兩端電壓 也會(huì)變小。

答案:選C。

結(jié)論:授之以魚不如授之以漁,以上總結(jié)的題目類型可能并不完全,但只要學(xué)生能掌握并真正理解歐姆定律的內(nèi)涵,就能很好的應(yīng)用它來(lái)解決生活實(shí)際中真正出現(xiàn)的問(wèn)題,把理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐才是學(xué)習(xí)的真正目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 謝妮.歐姆定律教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 職業(yè)

篇(4)

二、學(xué)習(xí)任務(wù)分析

本節(jié)重點(diǎn)是歐姆定律的內(nèi)容和公式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,歸納總結(jié)出歐姆定律,讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力;理解歐姆定律中電流I、電壓U、電阻R的同一性是本節(jié)難點(diǎn),在探究過(guò)程中通過(guò)適時(shí)引導(dǎo)、恰當(dāng)點(diǎn)撥,利用實(shí)物電路使學(xué)生達(dá)到理解歐姆定律的目的。

三、學(xué)習(xí)者分析

學(xué)習(xí)了電路基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣,多數(shù)學(xué)生能正確連接電路元件,正確使用電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器,對(duì)于控制變量的研究方法也有所了解。學(xué)生有較強(qiáng)的好奇心和求知欲,他們渴望自己動(dòng)手進(jìn)行科學(xué)探究,體驗(yàn)成功的樂(lè)趣,但對(duì)于U、I、R三者關(guān)系知之甚少,規(guī)律性知識(shí)的概括往往以偏概全。他們的思維方式逐步由形象思維向抽象思維過(guò)渡,教學(xué)中讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)研究問(wèn)題的方案,是發(fā)展學(xué)生思維的有效途徑。

四、教學(xué)目標(biāo)

⑴知識(shí)與技能

會(huì)用實(shí)驗(yàn)的方法探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;

理解歐姆定律的內(nèi)容、公式;

培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治龈爬芰Α?/p>

⑵過(guò)程與方法

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)研究物理問(wèn)題常用的方法──控制變量法。

⑶情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)探究過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;認(rèn)真謹(jǐn)慎的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

重點(diǎn):歐姆定律的內(nèi)容和公式;

通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生知道導(dǎo)體中電流與電壓、電阻的關(guān)系。

難點(diǎn):理解歐姆定律的內(nèi)容;

弄清變形公式的含義。

五、教法設(shè)計(jì)

依據(jù)本節(jié)課的知識(shí)特點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際,確定本節(jié)主要采用實(shí)驗(yàn)探究法。把學(xué)生視為學(xué)習(xí)的主人,教師當(dāng)好學(xué)習(xí)的組織者和引導(dǎo)者。探究式學(xué)習(xí)可以激活學(xué)生已有的知識(shí),在探究新問(wèn)題時(shí)使知識(shí)活化、重組,形成知識(shí)結(jié)構(gòu)并向能力轉(zhuǎn)化;讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的全過(guò)程,從中感悟科學(xué)思想和科學(xué)方法。

篇(5)

在物理復(fù)習(xí)的整個(gè)知識(shí)體系中,電學(xué)知識(shí)板塊兒尤為重要。一是:它占整個(gè)三式合一理化試題物理部分的40%左右,即70分中的近30分屬于物理電學(xué)試題。二是:電學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要作用已凸顯出來(lái)。而要學(xué)生全面掌握、領(lǐng)會(huì)初中階段電學(xué)知識(shí),對(duì)于相當(dāng)一部分初中生來(lái)說(shuō)具有較大的難度。從教以來(lái)我聽(tīng)過(guò)一些初中電學(xué)復(fù)習(xí)課:有的先把所要用到的電學(xué)公式板書在黑板上,再講典型例題,接著練習(xí);有的則通過(guò)學(xué)生作題中所反饋的問(wèn)題對(duì)知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充強(qiáng)調(diào),再練習(xí);有的直接強(qiáng)調(diào)萬(wàn)變不離其宗,讓學(xué)生多看教材,然后講例題等。復(fù)習(xí)中講例題沒(méi)錯(cuò),但選擇的例題過(guò)多,又無(wú)代表性,既延長(zhǎng)了復(fù)習(xí)時(shí)間,又不能使學(xué)生的知識(shí)得到升華。久而久之,學(xué)生疲勞,老師厭煩。要使復(fù)習(xí)課在短時(shí)間內(nèi)生動(dòng)、奏效,應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)睦},在講例題的基礎(chǔ)上,對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納和升華。

復(fù)習(xí)課,一要體現(xiàn)“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”,教學(xué)方式多樣化等新課程理念;二要體現(xiàn)“知識(shí)與技能、過(guò)程與方法以及情感態(tài)度和價(jià)值觀”三維目標(biāo)的培養(yǎng);三要優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)、幫助下,把學(xué)到的知識(shí)歸納起來(lái),從而便于提練和記憶。所以對(duì)電學(xué)的復(fù)習(xí)要從學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的小電器起步,從典型例題入手進(jìn)行歸納總結(jié)。

例1:如圖-1是一個(gè)玩具汽車上的控制電路。小明對(duì)其進(jìn)行測(cè)量和研究發(fā)現(xiàn):電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1Ω,保護(hù)電阻R為4Ω。當(dāng)閉合S后,兩電壓表的示數(shù)分別為6V和2V,則電路中的電流為?搖 ?搖?搖?搖A,電動(dòng)機(jī)的功率為?搖?搖 ?搖?搖W。(這是陜西師范大學(xué)出版社出版,經(jīng)陜西省中小學(xué)教材審定委員會(huì)2008年審定通過(guò)的《物理課堂練習(xí)冊(cè)》中的一道題)

學(xué)生通常按下列方法計(jì)算電路中的電流:

R中的電流:I=U/R=2V/4Ω=0.5A,

電動(dòng)機(jī)中的電流:I=U/R=4V/1Ω=4A,

由此得第一空電路中的電流就有兩個(gè)值0.5A和4A。

于是第二空的對(duì)應(yīng)值為:P=UI=4V×0.5A=2W與P=UI=4V×4A=16W。這就存在兩個(gè)問(wèn)題:

1.根據(jù)歐姆定律計(jì)算出兩個(gè)串聯(lián)元件中的電流不相等,與串聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)相矛盾。

2.由串聯(lián)分壓原理得:U:U=R∶R=1∶4,得:

①當(dāng)U=2V時(shí),U=8V,得到U+U=2V+8V=10V≠U源;

②當(dāng)UM′=4V時(shí),U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U,這與串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系相矛盾。

對(duì)此,應(yīng)找出題中所涉及的知識(shí)點(diǎn),分析這些知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系,那上面的矛盾就迎刃而解了。

首先,應(yīng)對(duì)歐姆定律有深入的理解。

例2:如圖2所示電路(R≠R≠R)。引導(dǎo)學(xué)生分析如下:

1.對(duì)電路狀態(tài)的分析。

(1)當(dāng)S、S、S都閉合時(shí),R與R并聯(lián),并聯(lián)后作為一個(gè)整體再與R串聯(lián)。A測(cè)R中的電流,V測(cè)R或R兩端電壓。

(2)當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí),則由圖-2演變?yōu)閳D-2(a)到(b)。

R與R串聯(lián),R處于斷開(kāi)狀態(tài),A測(cè)整個(gè)電路中的電流。

(3)當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí),則由圖2演變?yōu)閳D-2(c)到(d)。

R與R串聯(lián),R處于斷開(kāi)狀態(tài),V測(cè)R兩端電壓。

2.歐姆定律中涉及I、U、R三個(gè)量間的關(guān)系。

(1)歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量是針對(duì)同一個(gè)用電器或者同一部分電路而言的,即必須滿足“同一性”。

當(dāng)圖-2中的S、S、S都閉合時(shí),A測(cè)R中的電流為I,V測(cè)R兩端電壓為U。此時(shí)能否用U與I的比值來(lái)計(jì)算R或R阻值呢?(即R=U/I)。

如果R=R時(shí),由于R與R并聯(lián),所以R兩端電壓U等于R兩端電壓U,即U=U=U。根據(jù)R=U/I得R=U/I,R=U/I。這樣計(jì)算出的R2的值雖然是正確的,但屬于不正確的方法得出了正確的結(jié)果,實(shí)屬偶然巧合。

若R≠R時(shí),那么R=U/I,若再按R=U/I來(lái)計(jì)算R的電阻值就沒(méi)有上述的巧合了。因?yàn)殡妷合嗟仁遣⒙?lián)電路電壓的特點(diǎn),R、R中的電流是不相等的。上述中錯(cuò)誤地認(rèn)為R、R中電流相等。這里的電壓是R兩端電壓,而電流是R中的電流,電壓與電流是兩個(gè)不同電阻(或用電器,或電路)的對(duì)應(yīng)量,也就違背了“同一性”。

這就告訴我們,在應(yīng)用歐姆定律解題時(shí),一定要遵循“同一性”原則,切忌“張冠李戴”,電學(xué)中的所有公式都不能違背“同一性”原則。如:W=UIt、Q=IRt、P=UI等。

(2)歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量必須是同一狀態(tài)、同一時(shí)刻存在的三個(gè)物理量,即必須滿足“同時(shí)性”。

在圖-2中,當(dāng)S、S閉合時(shí),R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小是否相等?

在圖-2中,當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí),不難看出,R與R串聯(lián):I=I=I則I=U源/(R+R);當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí),R與R串聯(lián):I=I=I,則I=U/(R+R)。因?yàn)镽+R≠R+R所以U源/(R+R)≠U源/(R+R),即兩次電流不相等。S、S閉合時(shí),R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小不相等,這是因?yàn)镾、S閉合時(shí)與S、S閉合時(shí)電路狀態(tài)不同,R是在不同的狀態(tài)下工作,不是同一時(shí)間內(nèi)電流的大小,電流不相等。

在利用公式計(jì)算的過(guò)程中,不能用第一狀態(tài)下的量值與第二狀態(tài)下的量值代入關(guān)系式計(jì)算。如:要計(jì)算R的電阻值,就不能用第一狀態(tài)下R兩端的電壓值與第二狀態(tài)下R中的電流的比值來(lái)計(jì)算R的電阻值。在計(jì)算電流、電壓時(shí),也不能這樣處理。

因此在利用公式計(jì)算時(shí),帶值入式的物理量必須是同一狀態(tài)下的物理量,必須滿足“同時(shí)性”。

(3)歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量的單位必須同一到國(guó)際單位制,即I―A、U―V、R―Ω。即應(yīng)滿足“統(tǒng)一性”。

除各物理量的主單位外,還應(yīng)記住常用單位及其單位換算關(guān)系,將常用單位換算為國(guó)際單位制單位,在利用其它電學(xué)公式計(jì)算時(shí)也要統(tǒng)一單位。

如:電功的公式W=UIt中,各物理量的對(duì)應(yīng)單位:U-V、I-A、t-S;這樣W的單位才是J。電熱的公式Q=IRt中:I―A、R―Ω、t―S;這樣Q的單位才是J。電功率的公式P=UI中:U-V、I-A,這樣P的單位才是W。

我們要確定歐姆定律的適用條件。

1.歐姆定律只對(duì)一段不含電源的導(dǎo)體成立,即只適用于純電阻電路。因此,歐姆定律又稱為一段不含源電路的歐姆定律。

例1中涉及到電磁轉(zhuǎn)換的知識(shí),電動(dòng)機(jī)工作時(shí)實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)發(fā)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí),其閉合線圈切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,所產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)流過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈中的電流有一定影響。

實(shí)際上圖1相當(dāng)于一個(gè)“RL”串聯(lián)電路,總電壓的有效值不等于各分電壓有效值的代數(shù)和,即U≠U+U。但得到的電流有效值的關(guān)系I=U/Z與直流(或部分)電路的歐姆定律相似,各元件上的分電壓與該元件的阻抗(Z)成正比。

雖然電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗目前初中階段無(wú)法計(jì)算出來(lái),但無(wú)論電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗為多少,電路中的電流都等于電阻R中的電流,即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。電動(dòng)機(jī)兩端的實(shí)加電壓等于總電壓(電源電壓)減去電阻R兩端的電壓,即U=U-U=6V-2V=4V。則電動(dòng)機(jī)的功率為:P=UI=4V×0.5A=2W。

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上述分析說(shuō)明,電阻R所在的這部分電路與電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路有著本質(zhì)的不同。從能量轉(zhuǎn)化的角度看:電阻R所在的這部分電路是將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能;而電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路電能只有少部分轉(zhuǎn)化為熱能,大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。前者屬于純電阻電路,后者屬于非純電阻電路。

歐姆定律只適用于純電阻電路,即用電器工作的時(shí)候電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。例如電熨斗、電暖氣、電熱毯、電飯鍋、熱得快等。而電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇,等等,除了發(fā)熱外,還對(duì)外做功,所以這些是非純電阻電路,歐姆定律不再適用。由歐姆定律導(dǎo)出的公式也只適用于純電阻電路(如:W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。)

2.歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體和通常狀態(tài)下的電解質(zhì)溶液;但是對(duì)于氣態(tài)導(dǎo)體(如日光燈管中的汞蒸氣)和其它一些導(dǎo)電元器件,歐姆定律不成立。歐姆定律對(duì)某一導(dǎo)體是否適用,關(guān)鍵是看該導(dǎo)體的電阻是否為常數(shù)。當(dāng)導(dǎo)體的電阻是不隨電壓、電流變化的常數(shù)時(shí),其電阻叫線性電阻或歐姆電阻,歐姆定律對(duì)它成立;當(dāng)導(dǎo)體的電阻隨電壓、電流變化時(shí),其電阻叫非線性電阻,如:電子管、晶體管、熱敏電阻等,歐姆定律對(duì)它不成立。

3.歐姆定律只有在等溫條件下,即導(dǎo)體溫度保持恒定時(shí)才能成立。當(dāng)導(dǎo)體溫度變化時(shí),歐姆定律對(duì)該導(dǎo)體不成立,因?yàn)殡娮枋菧囟鹊暮瘮?shù)。

在講解歐姆定律的應(yīng)用時(shí),常舉白熾燈的例子,實(shí)際上白熾燈的鎢絲在溫度變化很大時(shí)電阻具有非線性,隨著電流的增大,鎢絲的溫度升高很多,其電阻也隨著變化。對(duì)非線性電阻,歐姆定律不成立,但是作為電阻定義的關(guān)系式R=U/I仍然成立,只不過(guò)對(duì)非線性電阻,R不再是常量。

綜上所述,例1中第一空電路中的電流有兩個(gè)值0.5A和4A,一個(gè)是在純電阻電路(電阻R)中用歐姆定律算出的電流0.5A。另一個(gè)是用歐姆定律計(jì)算在非純電阻電路(含電動(dòng)機(jī)的電路)中的電流為4A,顯然不對(duì)。

通過(guò)對(duì)例1的全面、透徹的分析,我們對(duì)電學(xué)知識(shí)得到了進(jìn)一步升華:(1)判斷電路的連接方式;(2)判斷電表的作用;(3)利用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)必須注意“三性”;(4)復(fù)習(xí)了電功率、焦耳定律等相關(guān)電學(xué)公式;(5)歐姆定律的適用范圍。

學(xué)生能夠領(lǐng)悟到,復(fù)習(xí)不是為了解題,而是要掌握知識(shí)的前后聯(lián)系,優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu);仔細(xì)觀察,認(rèn)真分析;發(fā)散思維,以點(diǎn)帶面;舉一反三,融會(huì)貫通。這樣,從而體現(xiàn)出知識(shí)與技能、過(guò)程與方法,以及情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn):

[1]王較過(guò).物理教學(xué)論.陜西師范大學(xué)出版社,2003.

[2]閻金鐸,田世坤.初中物理教學(xué)通論.高等教育出版社,1989.

[3]梁紹榮等.普通物理學(xué)―電磁學(xué)高等教育出版社,1988.

篇(6)

關(guān)鍵詞:物理選修3-1;焦耳定律;歐姆定律;純電阻電路

人民教育出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1課本對(duì)焦耳定律的引入過(guò)程如下:

電流通過(guò)白熾燈、電爐等電熱元件做功時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能,電流在這段電路中做的功W等于這段電路發(fā)出的熱量Q,即

Q=W=UIt

由歐姆定律

U=IR

代入上式后可得熱量Q的表達(dá)式

Q=I2Rt

即電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比,這個(gè)關(guān)系最初是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的,我們把它叫做焦耳定律。

這里用公式推導(dǎo)的方式得出了焦耳定律的公式和內(nèi)容,筆者認(rèn)為不太恰當(dāng),理由如下:

第一,焦耳定律是焦耳通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的規(guī)律,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然規(guī)律最直接的反映,科學(xué)理論正確與否必須接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),正如課本上所說(shuō)焦耳定律是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的,焦耳定律本身就是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律,這是焦耳通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)得到并經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,我們不應(yīng)該淡化科學(xué)實(shí)驗(yàn)在焦耳定律建立過(guò)程中所起的巨大作用,公式推導(dǎo)的方式掩蓋了焦耳定律的真實(shí)面目。

第二,這里Q=W應(yīng)用了能量轉(zhuǎn)化與守恒定律來(lái)推導(dǎo)焦耳定律,而實(shí)際情況是焦耳本人是在得出焦耳定律后,又進(jìn)行了長(zhǎng)期的、大量的、精確的科學(xué)實(shí)驗(yàn),在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)面前焦耳提出了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.并且電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的電功和導(dǎo)體發(fā)出的電熱相等是焦耳得出能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的重要實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).由此看來(lái),用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律來(lái)推導(dǎo)焦耳定律是不符合科學(xué)發(fā)展的實(shí)際歷程的。

第三,上述推導(dǎo)過(guò)程用到了歐姆定律,歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)該為[I=UR],不應(yīng)該用U=IR,另外,歐姆定律是只能在純電阻電路中才適用的規(guī)律,用歐姆定律來(lái)推導(dǎo)焦耳定律會(huì)使學(xué)生認(rèn)為焦耳定律也只適用于純電阻電路,對(duì)電動(dòng)機(jī)等非純電阻元件求電熱不適用的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).學(xué)生一旦建立這樣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)再來(lái)糾正是比較困難的.

基于以上考慮,筆者認(rèn)為引入焦耳定律的過(guò)程可以做一些調(diào)整.建議設(shè)計(jì)“電流通過(guò)電學(xué)元件時(shí)產(chǎn)生的電熱與誰(shuí)有關(guān)?”的探究實(shí)驗(yàn)(或者介紹焦耳所做的實(shí)驗(yàn)).通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)得出Q=I2Rt,即焦耳定律.然后結(jié)合能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在純電阻電路中電流做功全部轉(zhuǎn)化為電熱W=Q,即UIt=I2Rt,可以得到[I=UR]。由此可見(jiàn)歐姆定律是能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在純電阻電路中的具體反映和內(nèi)在要求.

這樣設(shè)計(jì)的好處是還原了人們認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的實(shí)際歷程,體現(xiàn)出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)理論建立過(guò)程中的巨大作用,使人們認(rèn)識(shí)到焦耳定律是一條實(shí)驗(yàn)規(guī)律,物理學(xué)科是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),能真實(shí)反映自然規(guī)律.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)我們可以引導(dǎo)學(xué)生像科W家那樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,探究、總結(jié)得出規(guī)律,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)自然科學(xué)的重要意義,也能使學(xué)生獲得科學(xué)研究的方法.

篇(7)

高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個(gè)問(wèn)題展開(kāi)的。教材在設(shè)計(jì)中意在從能量守恒的觀點(diǎn)推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律,從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規(guī)律及斷路短路現(xiàn)象,將實(shí)驗(yàn)放在學(xué)生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學(xué)中創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)。

1.《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)分析

《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面:一是,經(jīng)進(jìn)閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過(guò)程,體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生推理能力;二是,了解路端電壓與電流的U-I圖像,培養(yǎng)學(xué)生利用圖像方法分析電學(xué)問(wèn)題的能力;三是,通過(guò)路端電壓與負(fù)載的關(guān)系實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法;四是,利用閉合電路歐姆定律解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個(gè)問(wèn)題展開(kāi)的,其中涉及到了“電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”、“用電勢(shì)推導(dǎo)電壓關(guān)系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內(nèi)容,這些內(nèi)容之間具有一定的聯(lián)系, 只要能夠?yàn)槠錁?gòu)建一個(gè)完善的體系,將這些知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái),就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構(gòu)主義教學(xué)思想為基礎(chǔ),采用創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì),對(duì)于提高課堂教學(xué)有效性具有積極意義。

2.創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)具體實(shí)踐

首先,通過(guò)問(wèn)題的提出激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如:將一個(gè)小燈泡接在已充電的電容器兩極,另一個(gè)小燈泡在干電池兩端,會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?并展示生活中的一些電源,演示手搖發(fā)電機(jī)使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂(lè)卡片實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)行思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。通過(guò)觀察學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)手搖發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的過(guò)程,停止搖動(dòng)就沒(méi)有電能,燈泡就不會(huì)亮,而干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,其化學(xué)能能夠?yàn)楦呻姵靥峁┏掷m(xù)供電的功能,因此小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光。然后教師再在這個(gè)基礎(chǔ)上提出問(wèn)題:什么是電源的電動(dòng)勢(shì)?之后指出電源電動(dòng)勢(shì)的概念,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電源的正負(fù)極,并畫出等效的電路圖,利用學(xué)生已知的知識(shí),如電勢(shì)相當(dāng)于高度,電勢(shì)差則相當(dāng)于高度差,這樣學(xué)生就能夠很好的對(duì)電勢(shì)差以及電源電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)電壓和外電壓等概念進(jìn)行理解了。

其次,在教學(xué)中可采用類比、啟發(fā)、多媒體等多種方法進(jìn)行教學(xué)。教師在課堂教學(xué)匯總可借助于多媒體播放flash課件, 借助于升降機(jī)舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差,幫助學(xué)生更好的理解電源電動(dòng)勢(shì)。另外還可以從能量的角度引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行理解,例如小花去買衣服,共有100元,其中10元用于打車,90元用于買衣服,在這里,100元就相當(dāng)于電源的電動(dòng)勢(shì),車費(fèi)相當(dāng)于內(nèi)電壓(必要的無(wú)用功),買衣服的費(fèi)用就相當(dāng)于外電壓(有用功),從而使學(xué)生掌握內(nèi)外電壓的本質(zhì)屬性。

最后,要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是提出問(wèn)題的基礎(chǔ),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生觀察要細(xì)致人微,要善于從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,直觀、形象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生思考??梢宰寣W(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究路端電壓與外電阻(電流)的關(guān)系,得出路端電壓與外電阻(電流)的關(guān)系,再?gòu)睦碚撋线M(jìn)行分析。然后演示電動(dòng)勢(shì)分別為3V和9V(舊)的電源向一個(gè)燈泡供電實(shí)驗(yàn),引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)習(xí)進(jìn)行討論,解釋現(xiàn)象原因。通過(guò)這種方式能夠讓學(xué)生很容易就明白流過(guò)燈泡的實(shí)際電流不僅與電源的電動(dòng)勢(shì)有關(guān),還與電路中的總電阻有關(guān),從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律,完成課堂教學(xué)任務(wù)。

篇(8)

關(guān)鍵詞:是對(duì)物理規(guī)律的一種表達(dá)形式。通過(guò)大量的觀察、實(shí)驗(yàn)歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過(guò)程的必然關(guān)系。物理定律的教學(xué)應(yīng)注意:首先要明確、掌握有關(guān)物理概念,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出結(jié)論,或在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯推理(如牛頓第一定律)。有些物理量的定義式與定律的表式相同,就必須加以區(qū)別(如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R=U/I),且要弄清相關(guān)的物理定律之間的關(guān)系,還要明確定律的適用條件和范圍。

(1)牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法,回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí);培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)了它的正確性。第一定律確定了力的涵義,引入了慣性的概念,是研究整個(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn),不能把它當(dāng)作第二定律的特例;慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量,也不是過(guò)程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞:“物體因慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以……”。教師還應(yīng)該明確,牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系,但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問(wèn)題時(shí),常??梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈?dāng)好的慣性系。

(2)牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上,從物體在外力作用下,它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá):物體的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意:公式F=Kma中,比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系;牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系,以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。

(3)萬(wàn)有引力定律教學(xué)時(shí)應(yīng)注意:①要充分利用牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程,卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn),海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比(平方反比定律),減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式,只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上,也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。

(4)機(jī)械能守恒定律這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái),因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理,在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來(lái)。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來(lái)再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量,用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí),就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程(過(guò)程量被消去),使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件(只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功)。這個(gè)定律不適用的問(wèn)題,可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。

篇(9)

歐姆定律是電力計(jì)算的基礎(chǔ),在初中階段我們只是簡(jiǎn)單地對(duì)歐姆定律做一些介紹,但是許多同學(xué)還是對(duì)于基本概念問(wèn)題感到疑惑,如果學(xué)生在歐姆定律的基本概念上犯了錯(cuò)誤的話,將會(huì)對(duì)于今后的學(xué)習(xí)生活帶來(lái)更大的錯(cuò)誤.歐姆定律的內(nèi)容是,在同一段電路中,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與電阻成反比.隨著社會(huì)快速的發(fā)展,歐姆定律逐漸被人們看重,世人也逐漸明白歐姆定律的重要性.在初中物理中,老師主要建立學(xué)生對(duì)于歐姆定律的根本認(rèn)知,讓學(xué)生了解定律中的內(nèi)涵,在變換知識(shí)重點(diǎn)時(shí)也可以迎刃而解.歐姆定律只適用于最簡(jiǎn)單的純電阻電路,但是這在初中范圍內(nèi)已經(jīng)十分實(shí)用了,不考慮在工作時(shí)的損耗,電能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.在解決歐姆定律的問(wèn)題時(shí)要使用標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際單位制,單位使用伏(V)、安(A)、歐(Ω).例如在題目中對(duì)于歐姆定律的公式進(jìn)行進(jìn)一步的理解,在電流流過(guò)時(shí)改變長(zhǎng)短、改變橫截面積、改變導(dǎo)線的材質(zhì)等方法,這些因素是否會(huì)改變導(dǎo)線的電流變成了學(xué)生和老師進(jìn)行探討的課題.根據(jù)公式,改變橫截面積與改變導(dǎo)線的材質(zhì)會(huì)使電流的大小改變.電阻的概念問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn),很多同學(xué)不知道電阻其實(shí)是導(dǎo)體本身的屬性,取決于導(dǎo)體本身的材質(zhì)與屬性,電阻值只是為了計(jì)算時(shí)方便使用的一種計(jì)量單位與外加的電壓與電流并沒(méi)有什么關(guān)聯(lián),所以要改正學(xué)生所想的電阻隨著電壓改變的錯(cuò)誤觀點(diǎn),要及時(shí)在學(xué)生的腦中建立正確的物理概念.

2.基本概念的應(yīng)用問(wèn)題

歐姆定律中的基礎(chǔ)元件其實(shí)很簡(jiǎn)單就是導(dǎo)線中的電阻,歐姆定律中主要討論的就是電壓、電流與電阻三者之間的關(guān)系,要理解他們之間的關(guān)系,讓學(xué)生理解電流隨著電壓與電阻的變化而變化,對(duì)于多個(gè)變量的問(wèn)題要盡量將變量統(tǒng)一成為一個(gè),這樣方便學(xué)生對(duì)于事物的處理能力,在初中學(xué)習(xí)生活中要使學(xué)生盡量掌握這種方法幫助解決其他的物理問(wèn)題,當(dāng)學(xué)生掌握這些知識(shí)時(shí),可以進(jìn)一步地學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和簡(jiǎn)單的電力計(jì)算,這也是初中物理的重點(diǎn)知識(shí).在基本元件使用時(shí),學(xué)生要注意電阻在電路中是串聯(lián)還是并聯(lián),在使用情況不同的場(chǎng)景下,電阻所起到的作用是一樣的,但是電流與電壓的關(guān)系卻恰恰相反.在并聯(lián)的情況下,每條支路的電流總和為從電源出來(lái)的電流,這條定律在現(xiàn)在大學(xué)的知識(shí)中依舊使用,只是變得更加高級(jí)———在一個(gè)節(jié)點(diǎn)流入和流出的電流之和為零;并聯(lián)電路的電壓都是相同的.在串聯(lián)的情況下,回路中的電阻的電流都是相同的,電壓根據(jù)電阻進(jìn)行分壓.在使用基礎(chǔ)式子時(shí),學(xué)生要理清串聯(lián)與并聯(lián)之間的關(guān)系,通過(guò)變量之間的關(guān)系才可以記住繁瑣的知識(shí)點(diǎn).在題目中我們經(jīng)??吹酵ㄟ^(guò)改變支路的個(gè)數(shù)或者電阻的個(gè)數(shù)來(lái)討論電流與電壓的大小,經(jīng)過(guò)這樣的問(wèn)題,我們要時(shí)刻保持警惕,清楚準(zhǔn)確地了解并聯(lián)與串聯(lián)的關(guān)系導(dǎo)致電流電壓的不同.

3.基本元件的使用問(wèn)題

在初中物理知識(shí)中,主要使用的基本元件是電流表、電壓表和變阻器,這些元件是最基本的,不僅僅要在題目中能分辨出它們,還要在現(xiàn)實(shí)生活中可以自在地使用這些元器件.這些內(nèi)容是學(xué)生無(wú)法立即掌握的知識(shí),要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的演示才可以讓學(xué)生明白這些儀器的使用與操作.這項(xiàng)工作要直接將學(xué)習(xí)的內(nèi)容建立在學(xué)生的頭腦中,不要讓學(xué)生對(duì)于這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)有誤解,不帶有一絲疑問(wèn)地學(xué)習(xí)下去,認(rèn)真地做好演示.在研究方法上我們將選擇在上述中說(shuō)過(guò)的控制變量法,對(duì)于所擁有的三個(gè)變量進(jìn)行限制:如固定電阻不改變,研究電流與電壓的關(guān)系;固定電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系,在這樣的情況下我們才可以看清變量之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系.要直接在電源的正極開(kāi)始,按照正極入、負(fù)極出的原則進(jìn)行接線,要將線路連接起來(lái)形成一個(gè)閉合回路,電壓表要并聯(lián)在電阻上,這樣不會(huì)使線路斷路,不要忘掉電源和滑動(dòng)變阻器在線路中的重要作用,可以根據(jù)真實(shí)的題目來(lái)進(jìn)行連線.這時(shí)候電流表所顯示出來(lái)的數(shù)為所接線路上的電流值,電壓表所顯現(xiàn)出來(lái)的數(shù)字為所并線路上的電壓數(shù)值.

4.歐姆定律的變量問(wèn)題

在初中物理的歐姆定律的講解中,變化量的問(wèn)題往往是難住學(xué)生與老師的一類的題型,難住學(xué)生使學(xué)生無(wú)法在知識(shí)中找到有效解決這類問(wèn)題的方法,難住教師是因?yàn)榻處熞驗(yàn)檫@類題目過(guò)于繁瑣,無(wú)法將這類知識(shí)有效地、系統(tǒng)地將學(xué)生教會(huì),所以找出有效的方法教給學(xué)生是解決變量問(wèn)題得分少的方法.本著從易到難的原則,先從一個(gè)電阻的問(wèn)題講起,再擴(kuò)展到兩個(gè)電阻、三個(gè)電阻的情況,在此基礎(chǔ)上逐漸拓寬學(xué)生的思路,逐漸掌握所學(xué)知識(shí),讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的目標(biāo)以及方法.當(dāng)定值電阻接在電源兩端后,電壓由U1變?yōu)閁2,電路中的電流由I1增大到I2,這個(gè)定值電阻是多少呢?很簡(jiǎn)單利用歐姆定律的概念就可以解出ΔU=ΔI•R,通過(guò)這個(gè)公式可以得到電阻的值.當(dāng)難度增加時(shí),由一個(gè)電阻變?yōu)閮蓚€(gè)電阻,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端,電壓表V1的變化量為ΔU1,電壓表V2的變化量為ΔU2,電流表的示數(shù)為ΔI,在這樣的問(wèn)題上將變化電阻上的電壓與電流之比轉(zhuǎn)化為定值電阻上電壓與電流之間的關(guān)系就可以了,將變化的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值,明顯地簡(jiǎn)化了許多變量問(wèn)題的計(jì)算.當(dāng)變量變?yōu)槿齻€(gè)電阻時(shí),難度進(jìn)一步的增大,大部分學(xué)生認(rèn)為這是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù),大部分學(xué)生放棄了這類題,在遇到這類問(wèn)題時(shí)我們要將三個(gè)電阻盡量化為兩個(gè)電阻的問(wèn)題,在這個(gè)問(wèn)題上學(xué)生可以恢復(fù)自信心,跨過(guò)思維障礙.通過(guò)電壓表與電流表的位置,將電阻進(jìn)行合并,這樣不管有多少電阻都可以化簡(jiǎn)為兩個(gè)電阻,這樣學(xué)生會(huì)感覺(jué)題目簡(jiǎn)單多了.

5.實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題

篇(10)

閉合電路歐姆定律是電路中的一條重要規(guī)律,對(duì)于思維能力尚不是很完善的高中生來(lái)說(shuō),還是具有一定的難度?!爸R(shí)不是被動(dòng)接受的,而是認(rèn)知主體積極建構(gòu)的”,因此在教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)積極的換位思考,針對(duì)學(xué)生的能力水平來(lái)嘗試多種教學(xué)方式方法,

使學(xué)生切實(shí)掌握相關(guān)知識(shí)。此知識(shí)點(diǎn)之所以成為難點(diǎn)的重要原因和問(wèn)題主要為:概念抽象,理解困難;傳統(tǒng)教學(xué)方法單一;知識(shí)點(diǎn)容易混淆;應(yīng)試教育,不能活學(xué)活用。所以,對(duì)以上問(wèn)題提出一些突破教學(xué)難點(diǎn)的思路和方法,以供參考。

一、激發(fā)興趣,打破抽象

在本章的教學(xué)內(nèi)容中,對(duì)這一定律的概念和相關(guān)知識(shí)較為抽象,偏重理論的數(shù)學(xué)分析和推理,并且缺少直觀的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生學(xué)習(xí)和理解起來(lái)存在著很大的難度。只是一貫地依靠教師的講解難以達(dá)到良好的效果,反而有可能會(huì)適得其反,使學(xué)生感到枯燥乏味。因此,教師首先應(yīng)該通過(guò)巧妙有效地向?qū)W生導(dǎo)入學(xué)習(xí)內(nèi)容,最大限度地提高學(xué)生對(duì)新知識(shí)的好奇心和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),俗話說(shuō)得好:“興趣是最好的老師”,營(yíng)造一個(gè)可以使學(xué)生提出問(wèn)題的學(xué)習(xí)情景。

通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)和提出問(wèn)題,來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣,

為下面對(duì)此難點(diǎn)的講解分析做了良好的開(kāi)頭。使學(xué)生能主動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,在探索中產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,了解物理研究方法,增強(qiáng)綜合實(shí)踐能力。

二、分組實(shí)驗(yàn),總結(jié)結(jié)論

在傳統(tǒng)的教學(xué)中,常規(guī)的是先在之前所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上推理出閉合電路歐姆定律的公式,再以此對(duì)其進(jìn)行分析,得出變化規(guī)律。在此,應(yīng)大膽地打破這種常規(guī),這種方法只是簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)演繹推理,無(wú)法讓學(xué)生感知認(rèn)識(shí)到物理的規(guī)律變化。所以,接下來(lái)就要以更為具體、多樣的實(shí)驗(yàn),探索其中的規(guī)律。讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),每組進(jìn)行多種不同的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,然后組員之間進(jìn)行自由討論,

再通過(guò)組員代表進(jìn)行發(fā)言,最后通過(guò)教師的總結(jié)得出結(jié)論。在這樣的通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)、自主探索、合作交流、總結(jié)規(guī)律和解決問(wèn)題的方法中,不但可以使學(xué)生深刻理解閉合電路歐姆定律的知識(shí)規(guī)

律,而且能提高學(xué)生的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生敢于探索、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,達(dá)到事半功倍的效果。

三、深入解析,避免混淆

通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),學(xué)生基本掌握了閉合電路歐姆定律的基本知識(shí),由于在學(xué)習(xí)閉合回路歐姆定律之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)歐姆定律,這使得學(xué)生很容易產(chǎn)生概念混淆。所以,接下來(lái)教師應(yīng)該對(duì)此知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入的分析,為學(xué)生講解電動(dòng)勢(shì)、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻等概念,且其核心內(nèi)容是了解閉合電路與部分電路的不同,教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生實(shí)際的理解閉合電路以及分電路、

內(nèi)電路、外電路等等相關(guān)知識(shí)。這些內(nèi)容較為復(fù)雜,學(xué)生容易混淆,在有了前面一系列實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行這些知識(shí)的講解,學(xué)生可以更好地理解,避免了知識(shí)點(diǎn)的混淆。

四、領(lǐng)悟思想,學(xué)以致用

通過(guò)實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題進(jìn)行導(dǎo)入,進(jìn)而通過(guò)學(xué)生主動(dòng)積極實(shí)驗(yàn)、觀察、交流和討論分析,加以教師的歸納總結(jié),對(duì)于閉合電路歐姆定律的知識(shí)學(xué)生基本已經(jīng)掌握,對(duì)課程的難點(diǎn)、重點(diǎn)也得到了直觀的分析和解答。在此之后教師應(yīng)該及時(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的擴(kuò)展,結(jié)合到生活中,在課后作業(yè)中盡可能聯(lián)系到實(shí)際生活環(huán)境,家庭中常見(jiàn)電路現(xiàn)象,使學(xué)生更深入地理解并掌握相關(guān)知識(shí),領(lǐng)悟物理的思想方法和認(rèn)識(shí)規(guī)律的本質(zhì),將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活之中,達(dá)到活學(xué)活用、學(xué)以致用的效果。不僅及時(shí)鞏固知識(shí)、查漏補(bǔ)缺,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),從而保證了學(xué)生的學(xué)習(xí)速度和學(xué)習(xí)質(zhì)量。

隨著科技的發(fā)展,教學(xué)方式也在隨其變化。物理教學(xué)過(guò)程中不能只是一味地“灌輸式”的應(yīng)試教育,應(yīng)該讓學(xué)生主動(dòng)起來(lái),把課堂歸還給學(xué)生,在學(xué)習(xí)活動(dòng)中提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí),在學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥、啟發(fā)和激勵(lì),這樣自然而然的突破教學(xué)中的難點(diǎn)、重點(diǎn),找到解決問(wèn)題有效的方法。盡管教學(xué)有一定的方法,但“教無(wú)定法”,怎么教學(xué),怎么上課,也視學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)生情況而定,更在于教師本人的長(zhǎng)處和短處。所以,在教師教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該因地制宜,因材施教,通過(guò)不斷地優(yōu)化教學(xué)方法,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用及教師的主導(dǎo)作用。

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