時(shí)間：2023-08-18 17:38:51
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姆定律變化量范例，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。
歐姆定律是初中物理電學(xué)部分的核心內(nèi)容，也是中考中考點(diǎn)的重點(diǎn)內(nèi)容、難點(diǎn)內(nèi)容。歐姆定律掌握的好壞直接影響學(xué)生的考試成績(jī)，要多用時(shí)間將這塊知識(shí)夯實(shí)，才能取得高考的勝利。
一、明確歐姆定律的內(nèi)容
1、實(shí)驗(yàn)思想和方法
歐姆定律在教材上是通過(guò)在“控制變量法”的實(shí)驗(yàn)思想基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來(lái)的：即在控制電阻不變，得到通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比;控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，得到通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。由此得到了電路中電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。
2、歐姆定律的表達(dá)式
由實(shí)驗(yàn)總結(jié)和歸納出歐姆定律：通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。
表達(dá)式為：I=U/R;I的單位是安（A），U的單位是伏（V），R的單位是歐（Ω）;導(dǎo)出式：U=IRR=U/I
注意表達(dá)式中的三個(gè)物理量之間的關(guān)系式是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，即具有同一時(shí)間，同一段導(dǎo)體的關(guān)系。
3、歐姆定律的應(yīng)用條件
（1）.歐姆定律只適用于純電阻電路;
（2）.歐姆定律只適用于金屬導(dǎo)電和液體導(dǎo)電，而對(duì)于氣體、半導(dǎo)體導(dǎo)電一般不適用;
（3）.歐姆定律表達(dá)式I=U/R表示的是研究不包含電源在內(nèi)的“部分電路”;
（4）.歐姆電律中“通過(guò)”的電流I、“兩端”的電壓U及“導(dǎo)體”的電阻R都是同一個(gè)導(dǎo)體或同一段電路上對(duì)應(yīng)的物理量，不同導(dǎo)體之間的電流、電壓和電阻間不存在上述關(guān)系。
4.區(qū)別I=U/R和R=U/I的意義
歐姆定律中I=U/R表示導(dǎo)體中的電流的大小取決于這段導(dǎo)體兩端的電壓和這段導(dǎo)體的電阻。當(dāng)導(dǎo)體中的U或R變化時(shí)，導(dǎo)體中的I將發(fā)生相應(yīng)的變化?？梢姡琁、U、R都是變量。另外，I=U/R還反映了導(dǎo)體兩端保持一定的電壓，是導(dǎo)體形成持續(xù)電流的條件。若R不為零，U為零，則I也為零;若導(dǎo)體是絕緣體R可為無(wú)窮大，即使它的兩端有電壓，I也為零。因此，在歐姆定律I=U/R中，當(dāng)R一定時(shí)I與U成正比;當(dāng)U一定時(shí)I與R成反比。
R=U/I是歐姆定律推導(dǎo)得出的，表示一段導(dǎo)體兩端的電壓跟這段導(dǎo)體中的電流之比等于這個(gè)導(dǎo)體的電阻。它是電阻的計(jì)算式，而不是它的決定式。導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，因此，在導(dǎo)出式R=U/I中R與I、U不成比例。
對(duì)于給定的一個(gè)導(dǎo)體，比值U/I是個(gè)定值;而對(duì)于不同的導(dǎo)體，這個(gè)比值是不同的。不能認(rèn)為導(dǎo)體的電阻跟電壓和電流有關(guān)。
二、歐姆定律的應(yīng)用
在運(yùn)用歐姆定律，分析、解決實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí)應(yīng)注意以下幾方面的問(wèn)題：
1.要分析清楚電路圖，搞清楚要研究的是哪一部分電路。這部分電路的連接方式是串聯(lián)，還是并聯(lián)，這是解題的關(guān)鍵。
2.利用歐姆定律解題時(shí)，不能把不同導(dǎo)體上的電流、電壓和電阻代入表達(dá)式I=U/R及導(dǎo)出式U=IR和R=U/I進(jìn)行計(jì)算，也不能把同一導(dǎo)體不同時(shí)刻、不同情況下的電流、電壓和電阻代入歐姆定律的表達(dá)式及導(dǎo)出式進(jìn)行計(jì)算。為了避免混淆，便于分析問(wèn)題，最好在解題前先根據(jù)題意畫出電路圖，在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)、數(shù)值和未知量的符號(hào)。同時(shí)要給“同一段電路”同一時(shí)刻的I、U、R加上同一種腳標(biāo);不能亂套公式，并注意單位的統(tǒng)一。
3.要搞清楚改變和控制電路結(jié)構(gòu)的兩個(gè)基本因素：一是開關(guān)的通、斷情況;二是滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值發(fā)生變化時(shí)對(duì)電路的影響情況。因此，電路變化問(wèn)題主要有兩種類型：一類是由于變阻器滑片的移動(dòng)，引起電路中各個(gè)物理量的變化;另一類是由于開關(guān)的斷開或閉合，引起電路中各個(gè)物理量的變化。解答電路變化問(wèn)題的思路為：先看電阻變化，再根據(jù)歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)來(lái)分析電壓和電流的變化。這是電路分析的基礎(chǔ)。
三、典型例題剖析
例1 在如圖所示的電路中，R=12Ω，Rt的最大阻值為18Ω，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，滑片P位于最左端時(shí)電壓表的示數(shù)為16V，那么當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)電壓表的示數(shù)是多少？
解析：分析本題的電路得知是定值電阻R和滑動(dòng)變阻器Rt 串聯(lián)的電路，電壓表是測(cè)R兩端電壓的。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于最左端時(shí)電壓表的示數(shù)為6V，說(shuō)明電路中的總電壓（電源的電壓）是6V，而當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于最右端時(shí)，電壓表僅測(cè)R兩端的電壓，而此時(shí)電壓表的示數(shù)小于6V。
滑片P位于變阻器的最右端時(shí)的電流為I=U1R+Rt=6V12Ω+18Ω=0.2A。此時(shí)電壓表的示數(shù)為U2=IR=0.2A×12Ω=2.4V。
例2 如圖所示，滑動(dòng)變阻器的滑片P向B滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)將;電壓表的示數(shù)將。（填“變大”、“變小”或“不變”）如此時(shí)電壓表的示數(shù)為2.5V，要使電壓表的示數(shù)變?yōu)?V，滑片P應(yīng)向端滑動(dòng)。
圖1
分析：根據(jù)歐姆定律I=UR，電源電壓不變時(shí)，電路中的電流跟電阻成反比。此電路中滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是AP段，動(dòng)滑片P向B滑動(dòng)時(shí)，AP段變長(zhǎng)，電阻變大，所以電流變小。電壓表是測(cè)Rx兩端的電壓，根據(jù)Ux=IRx可知，Rx不變，I變小，電壓表示數(shù)變小。反之，要使電壓表示數(shù)變大，滑片P應(yīng)向A端滑動(dòng)。
答案：變小;變小;A。
在電學(xué)的定律當(dāng)中，歐姆定律是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)，它貫穿于整個(gè)電學(xué)的始終。深入、系統(tǒng)和全面地理解歐姆定律是有效解決牽涉電學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)和前提條件，針對(duì)歐姆定律的教學(xué)，教師需要做好如下的兩個(gè)方面：
一、引導(dǎo)學(xué)生注重三個(gè)物理量之間的關(guān)系
“導(dǎo)體當(dāng)中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比”，這就是歐姆定律。在此，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生注重三個(gè)物理量之間的關(guān)系。（1）歐姆定律強(qiáng)調(diào)電壓與電阻決定了導(dǎo)體當(dāng)中的電流，而不是由電源提供的電壓，這跟電阻和電流是毫無(wú)關(guān)系的，電阻屬于導(dǎo)體自身的性質(zhì)，這跟電壓和電流也是毫無(wú)關(guān)系的，因此是電壓與電阻一起決定了電流。（2）注重計(jì)算關(guān)系。在公式：I= 當(dāng)中，只要確定了任意的兩個(gè)物理量，就可以對(duì)另外的一個(gè)物理量進(jìn)行計(jì)算，這就需要引導(dǎo)學(xué)生熟練地掌握公式的變化。（3）注重這三個(gè)物理量一定要根據(jù)同一段的導(dǎo)體，比如，將R1與R2進(jìn)行串聯(lián)，接在30 V的電源上面，R1是10歐姆，經(jīng)過(guò)R1的電流是0.2安，問(wèn)R2的電阻與R2兩端的電壓是多少。教師在指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)或者是講解的時(shí)候，需要將電路圖畫出來(lái)，注明相應(yīng)的物理量，突出需要注意的問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)理想的教學(xué)效果。
二、拓展和應(yīng)用歐姆定律
教師在講解歐姆定律的時(shí)候，需要引導(dǎo)學(xué)生注重知識(shí)的應(yīng)用和拓展。通過(guò)并、串聯(lián)電路的電壓和電流規(guī)律，對(duì)電阻規(guī)律進(jìn)行推導(dǎo)，可以概括并聯(lián)電路的規(guī)律是：（1）電流I=I1+I2；（2）電壓U=U1=U2；（3）電阻 。可以概括串聯(lián)電路的規(guī)律是：（1）電流I=I1=I2；（2）電壓U=U1+U2；（3）電阻R=R1+R2，再應(yīng)用電阻規(guī)律對(duì)一些實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行解決。比如，教師在教學(xué)的過(guò)程中，可以提問(wèn)學(xué)生下面的一些問(wèn)題：為什么調(diào)節(jié)臺(tái)燈的亮度按鈕，燈泡能夠變亮或者是變暗？為什么手電筒當(dāng)中的電池使用時(shí)間長(zhǎng)了之后，燈泡會(huì)變暗？這兩個(gè)問(wèn)題的原理是一樣的嗎？這樣，學(xué)生就能夠積極主動(dòng)地探討，紛紛發(fā)表自己的看法，課堂氛圍頓時(shí)活躍起來(lái)。學(xué)生通過(guò)應(yīng)用歐姆定律，對(duì)實(shí)際生活當(dāng)中一些不好理解的問(wèn)題進(jìn)行了解釋，從而調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
總之，在初中物理教學(xué)當(dāng)中，歐姆定律是非常重要的。教師一定要引起高度的重視，實(shí)施有效的教學(xué)策略，教授學(xué)生關(guān)于歐姆定律的知識(shí)。
初中物理電學(xué)相關(guān)公式和定理雖然表面看比較抽象難懂，但是因?yàn)殡娏魇菍?shí)際存在的，并且其特點(diǎn)和存在形式可以類比現(xiàn)實(shí)中許多形象易懂的實(shí)物和現(xiàn)象，因此結(jié)合實(shí)際對(duì)相關(guān)定理定律進(jìn)行理解和記憶會(huì)收到很好的效果.
1.歐姆定律
歐姆定律解釋的是電學(xué)中電壓、電流、電阻三者之間的關(guān)系，是電學(xué)最基本的定律.
電流×電阻=電壓，即I×R=U；其他的變形式可以由此公式導(dǎo)出.
可以用水流演示電流，用水壓解釋電壓，以現(xiàn)實(shí)中形象的實(shí)物來(lái)解釋電學(xué)相關(guān)內(nèi)容.
2.電功公式
電功公式是講電力做工的計(jì)算方法，電流流過(guò)導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)熱，有能量產(chǎn)生，能量可以做功，電功公式就是計(jì)算電力做工能力的公式.
電流×電流×電阻×?xí)r間=電功，即I2Rt=P；
將I=UR代入，就能成為電功公式的另一形式.
3.電功率公式
電功率就是形容電流做功快慢的公式.
電流×電流×電阻=電功率，即P=I2R.
電功和電功率可以用電燈發(fā)光發(fā)熱解釋，電流越大，電燈越亮，時(shí)間越長(zhǎng)，電燈散失的熱量越多，就是電流做功的道理.
二、物理電學(xué)題目解題技巧
1.歐姆定律方程解題
熟記歐姆定律，只要是給出電路解電學(xué)未知量并且題目中沒有涉及功率內(nèi)容的題目，結(jié)合整個(gè)電路列出歐姆定律的基本方程，肯定可以得到答案，即使最初看題時(shí)沒有頭緒，在列出歐姆定律方程之后也能從方程中看出解題方法.靜態(tài)電路圖列寫一個(gè)歐姆定律方程，動(dòng)態(tài)電路圖根據(jù)變化次數(shù)列出相應(yīng)數(shù)目的歐姆定律方程即可.
例電路圖如圖1所示，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在R2上某兩點(diǎn)之間來(lái)回滑動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)變化范圍是2 A～5 A，電壓表的讀數(shù)變化范圍是5 V～8 V，問(wèn)電源電壓及電阻R1的值分別是多少？
乍一看此題確實(shí)無(wú)從下手，但是可以看出這是一個(gè)動(dòng)態(tài)電路題，隨著滑動(dòng)變阻器阻值的不同電路相關(guān)參量產(chǎn)生了變化，因此需要列兩個(gè)歐姆定律方程，方程列出，題目便迎刃而解.
解根據(jù)題意列歐姆定律方程，首先滑動(dòng)變阻器在題意中阻值最小時(shí)，電流最大為5 A，電壓表度示數(shù)最小為5 V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻值為5 V÷5 A=1 Ω.
可以列出一個(gè)方程：
U÷(R1+1)=5 A(1)
同理，滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)為8 V÷2 A=4 Ω.
列另一個(gè)歐姆定律方程
U÷(R1+4)=2 A(2)
用簡(jiǎn)單的解方程法解方程(1)和(2)，很容易得出結(jié)果U=10 V；R1=1 Ω.
2.等效電路解含功率動(dòng)態(tài)題
解含有功率內(nèi)容的動(dòng)態(tài)題的一個(gè)很好的方法就是將其各種狀態(tài)獨(dú)立出來(lái)，簡(jiǎn)化成等效電路，每種狀態(tài)單獨(dú)分析，之后綜合考慮并求解.
例如圖2所示，R2與R3的電阻比為R2∶R3=1∶4，最初所有開關(guān)處于斷開狀態(tài)，同時(shí)閉合S1與S2，S3保持?jǐn)嚅_，電流表示數(shù)為0.3 A，R2消耗功率P2；之后閉合S1、S3，S2斷開，R1消耗功率為0.4 W，R3消耗功率為P3，P2∶P3=9∶4，求電源電壓和R1阻值.
雖然此題表面看是動(dòng)態(tài)且較為復(fù)雜，但是將動(dòng)態(tài)電路的兩個(gè)狀態(tài)拆分成靜態(tài)簡(jiǎn)單電路，題目便會(huì)簡(jiǎn)單明了，之后列寫歐姆定律和功率方程，解方程即可.
當(dāng)閉合S2后電路可簡(jiǎn)化成如圖3形式，可列方程如下：
(R1+R2)×0.3=U(1)
R2×0.3×0.3=P2(2)
打開S2閉合S3后電路變成圖4，設(shè)此時(shí)電流為I3，結(jié)合等量關(guān)系R3=4R2，將R3用R2代替，后列方程
(R1+4R2)×I3=U(3)
R1×I3×I3=0.4(4)
4R2×I3×I3=49P2(5)
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。
二、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)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。
三、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)有引力常量的實(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。
四、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)力都不做功或所做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。
五、動(dòng)量守恒定律。歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來(lái)的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來(lái)，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō)，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問(wèn)題，相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過(guò)程的狀態(tài)變化，表式中各項(xiàng)是過(guò)程始、末的動(dòng)量。用它來(lái)解決問(wèn)題可以使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒有守恒問(wèn)題。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來(lái)處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無(wú)論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動(dòng)量守恒定律都是適用的。
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）08-0098-02
歐姆定律是《電工基礎(chǔ)》中最常用的基本定律之一，技工院?，F(xiàn)在使用的《電工基礎(chǔ)》教材（中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版，第四版）中把歐姆定律分為部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩部分。對(duì)于部分電路歐姆定律，由于中學(xué)物理課本已作詳細(xì)介紹，學(xué)生容易接受，但對(duì)于全電路歐姆定律，由于其涉及的概念較多且各物理量之間的關(guān)系復(fù)雜，再加上教材未附相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)。因此，學(xué)生很難理解和接受，也是其成為教師教學(xué)中重點(diǎn)和難點(diǎn)的原因。筆者針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中容易產(chǎn)生的困惑和疑問(wèn)，借助實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助學(xué)生理解，收到了較好的效果。
明確教學(xué)目標(biāo)是教師組織
全電路歐姆定律教學(xué)的關(guān)鍵
掌握全電路歐姆定律對(duì)于學(xué)好《電工基礎(chǔ)》這門課程來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。因?yàn)楹罄m(xù)章節(jié)中多處電路的分析和計(jì)算要應(yīng)用到這一定律。教學(xué)是一個(gè)教師與學(xué)生雙向互動(dòng)的過(guò)程，作為教師，要組織好全電路歐姆定律教學(xué)，必須先明確教學(xué)目標(biāo)，做到心中有數(shù)，才能更好地開展教學(xué)。
知識(shí)目標(biāo)：（1）理解電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻、外電阻、內(nèi)電壓、外電壓、端電壓、內(nèi)壓降等物理量的物理意義；（2）掌握全電路歐姆定律的表達(dá)形式，明確在閉合電路中電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和；（3）掌握端電壓與外電阻、端電壓與內(nèi)電阻之間的變化規(guī)律；（4）掌握全電路歐姆定律的應(yīng)用。
能力目標(biāo)：（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探索科學(xué)規(guī)律的方法；（2）通過(guò)對(duì)端電壓與外電阻、端電壓與內(nèi)電阻之間的變化規(guī)律的討論，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和推理能力。
理解各物理量的物理意義是
學(xué)生掌握全電路歐姆定律的基礎(chǔ)
全電路歐姆定律的難點(diǎn)在于概念較多，且各物理量之間的關(guān)系復(fù)雜。因此，首先，應(yīng)讓學(xué)生準(zhǔn)確理解各物理量的含義。
全電路是指含有電源的閉合電路，如圖1所示。其中，R代表負(fù)載（即用電器，為簡(jiǎn)化電路，只畫一個(gè)），r代表電源的內(nèi)電阻（存在于電源內(nèi)部），E代表電源的電動(dòng)勢(shì)。整個(gè)閉合電路可分為內(nèi)、外兩部分，電源外部的叫外電路（圖1中方框以外的部分），電源內(nèi)部的叫內(nèi)電路。外電路上的電阻叫外電阻，內(nèi)電路上的電阻叫內(nèi)電阻。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中就會(huì)有電流產(chǎn)生，I=，該式表明：在一個(gè)閉合電路中，電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與電路中內(nèi)電阻和外電阻之和成反比，這個(gè)規(guī)律稱為全電路歐姆定律。
要理解這個(gè)定律，要先理解以下幾個(gè)物理量的物理意義：第一個(gè)是電動(dòng)勢(shì)，它是指在電源內(nèi)部，電源力將單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功。這個(gè)概念比較抽象，涉及知識(shí)面較廣，要使學(xué)生全面、深刻地理解它是有困難的。考慮到學(xué)生的接受能力和滿足后續(xù)知識(shí)的需要，需向?qū)W生講清兩個(gè)問(wèn)題：一是電動(dòng)勢(shì)的值可用電壓表測(cè)出——電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓；二是電動(dòng)勢(shì)的物理意義是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，是由電源本身的性質(zhì)決定的。第二個(gè)是電源的端電壓（簡(jiǎn)稱端電壓），它是指電源兩端的電位差（在圖1中指A、B兩點(diǎn)之間的電壓，也等于負(fù)載R兩端的電壓）。需要注意的是，端電壓與電動(dòng)勢(shì)是兩個(gè)不同的概念，它們?cè)跀?shù)值上不一定相等。第三個(gè)是內(nèi)壓降，它是指當(dāng)電流流過(guò)電源內(nèi)部時(shí)，在內(nèi)電阻上產(chǎn)生的電壓降。全電路歐姆定律也可表示為：“在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和?！?/p>
掌握各物理量的變化規(guī)律是
掌握全電路歐姆定律的重點(diǎn)
全電路歐姆定律的難點(diǎn)在于各物理量之間的變化規(guī)律，也是學(xué)生容易產(chǎn)生疑惑的地方?？梢岳醚菔緦?shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證各物理量之間的變化規(guī)律，以增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的邏輯推理能力。
第一，驗(yàn)證電源內(nèi)電阻的存在并計(jì)算其大小。對(duì)于電源的內(nèi)電阻，由于存在于電源的內(nèi)部，既看不見，也摸不著，學(xué)生對(duì)此存在質(zhì)疑。為此，可用圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不但可以證明內(nèi)電阻的存在，還可測(cè)出內(nèi)電阻的大小。在圖2中，用1節(jié)1號(hào)干電池作電源，電阻R為已知值（可根據(jù)實(shí)際情況選定）。開關(guān)閉合前，記下電壓表的讀數(shù)U1（此值即為干電池的電動(dòng)勢(shì)），開關(guān)閉合后，記下電壓表的讀數(shù)U2，發(fā)現(xiàn)U2比U1?。ㄒ姳?），就是因?yàn)殡娫磧?nèi)部存在內(nèi)電阻的緣故。
根據(jù)公式r=R可算出該電池的內(nèi)電阻。再用不同型號(hào)的干電池（如5號(hào)干電池、7號(hào)干電池）進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)它們的電動(dòng)勢(shì)雖然相等（為了后面實(shí)驗(yàn)的需要，盡量選用電動(dòng)勢(shì)相等的電池，并保留這些電池），但內(nèi)電阻不一定相同。
第二，端電壓U跟外電阻R的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)電路如圖3所示，用1節(jié)1號(hào)干電池作為電源，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片，觀察電流表和電壓表的讀數(shù)變化，并將它們的讀數(shù)記錄到表2中。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)：當(dāng)滑動(dòng)片從左向右移動(dòng)時(shí)（為保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備安全，滑動(dòng)片不要移到最右端），電流表的讀數(shù)慢慢變大，電壓表的讀數(shù)慢慢變??；當(dāng)滑動(dòng)片從右向左移動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)慢慢變小，電壓表的讀數(shù)慢慢變大。由此得出結(jié)論：端電壓隨外電阻上升而上升，隨外電阻下降而下降。根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)可繪成曲線（如圖4所示），即電源的端電壓特性曲線。從曲線上可以看出：電源端電壓隨著電流的大小而變化，當(dāng)電路接小電阻時(shí)，電流增大，端電壓就下降；當(dāng)電路接大電阻時(shí)電流減少，端電壓就上升。
思考：如果滑動(dòng)片移到最右端，電壓表、電流表的讀數(shù)將為多少？
第三，端電壓與內(nèi)電阻r的關(guān)系。
根據(jù)公式U=E-Ir分析可知：當(dāng)電流I 不變時(shí)，內(nèi)阻下降，端電壓就上升；內(nèi)阻上升，端電壓就下降。實(shí)驗(yàn)電路同圖3，只需將電路中的電源用前面已測(cè)過(guò)內(nèi)阻值的不同型號(hào)的電池代替即可，觀察電流表、電壓表的讀數(shù)，上述結(jié)論即可得到驗(yàn)證。
應(yīng)用規(guī)律，解決實(shí)際問(wèn)題
首先向?qū)W生提出問(wèn)題：你是否注意到，電燈在深夜要比晚上七八點(diǎn)鐘亮一些？這個(gè)現(xiàn)象的原因何在？在回答這個(gè)問(wèn)題之前，可先通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一現(xiàn)象的存在，如圖5所示。圖中5個(gè)燈泡完全相同，先將開關(guān)全合上，使燈泡發(fā)光，再逐個(gè)斷開開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡逐漸變亮，原因分析：隨著開關(guān)的斷開，外電阻增大，導(dǎo)致干路電流減小，使得內(nèi)壓降下降，從而端電壓增大，即燈泡兩端的實(shí)際電壓增大，故燈泡變亮了。上述問(wèn)題也得到了解決。
在教學(xué)過(guò)程中，如果盡可能地增加一些實(shí)驗(yàn)，通過(guò)生活中的實(shí)驗(yàn)記錄其數(shù)據(jù)并指導(dǎo)學(xué)生得出規(guī)律，提高感性認(rèn)識(shí)，不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也會(huì)提高教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]李書堂.電工基礎(chǔ)（第4版）[M].北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2001.
[2]畢淑娥.電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004.
重點(diǎn)考點(diǎn)
歐姆定律是通過(guò)“探究導(dǎo)體的電流跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.應(yīng)注意以下考點(diǎn)：（1）公式（）說(shuō)明導(dǎo)體中的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻兩個(gè)因素有關(guān)，其中I、U、R必須對(duì)應(yīng)于同一電路和同一時(shí)刻.（2）變形式（）說(shuō)明電阻R的大小可以由（）計(jì)算得出，但與U、I無(wú)關(guān).因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由自身的材料、長(zhǎng)度和橫截面積決定.由此提醒我們，物理公式中各量都有自身的物理含義，不能單獨(dú)從數(shù)學(xué)角度理解.（3）串聯(lián)電路具有分壓作用，并聯(lián)電路具有分流作用.
中考常見題型
中考一般會(huì)從兩方面考查歐姆定律的應(yīng)用，一是對(duì)歐姆定律及變形公式的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算，一般不加生活背景，以純知識(shí)性的題目出現(xiàn)在填空題或選擇題中：二是應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的串并聯(lián)的相關(guān)計(jì)算.
例1 （2014.南京）如圖1所示，電源電壓恒定，R1=20Ω，閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1，電流表示數(shù)是0.3 A；若再閉合開關(guān)S1，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2 A.則電源電壓為____V，R2的阻值為____ Ω.
思路分析：閉合s，斷開S1時(shí)，電路為只有R1的簡(jiǎn)單電路，可知電源電壓U=U1=I1R1=0.3 Ax20 Ω=6 V；若再閉合S1時(shí)，兩電阻并聯(lián)，則U2=U=6 V，因?yàn)镽1支路兩端的電壓沒有變化，所以通過(guò)該支路的電流仍為0.3 A，電流表示數(shù)的變化量即為通過(guò)R2支路的電流，則I2=（）.
答案：6 30
小結(jié)：本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是能判斷出閉合開關(guān)S1時(shí)電流表示數(shù)的變化即為通過(guò)R2支路的電流.每年的中招都有一個(gè)2分的這樣的純計(jì)算題目，以考查同學(xué)們對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握程度.
例2（2013.鄂州）如圖2甲所示的電路，電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖象如圖、2乙所示.根據(jù)圖象的信息可知____.（填“α”或“b”）足電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為____V，電阻R1____的阻值為____ Ω.
思路分析：國(guó)先分析電路的連接情況和電表的作用：電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)的是R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)的是滑動(dòng)變阻器（左側(cè)）兩端的電壓.因?yàn)镽1是定值電阻，通過(guò)它的電流與電壓成正比，所以它對(duì)應(yīng)的圖象應(yīng)是α，那么圖象b應(yīng)是電壓表V2的變化圖象，觀察圖象可知：當(dāng)電流都是0.3 A（找出任一個(gè)電流相等的點(diǎn)，兩圖線對(duì)應(yīng)的電壓之和就是電源電壓）時(shí)，U1=U2=3 V，根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系可知，電源電壓為6V，由于R1是定值電阻，所以在圖象α上任找一點(diǎn)，代入歐姆定律可知（）
答案：b 6 10
小結(jié)：歐姆定律提示了電流、電壓、電阻三者之間的數(shù)量關(guān)系和比例關(guān)系，三個(gè)比例關(guān)系分別為：（1）電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，即（）（2）電流一定時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓和它的電阻成正比，即（）.該規(guī)律又可描述為：串聯(lián)分壓，電壓的分配和電阻成正比，即電阻大的分壓多.（3）電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體的電阻成反比，即（），該規(guī)律又可描述為：并聯(lián)分流，電流的分配和電阻成反比，即電阻大的分流小.圖象可以很直觀地呈現(xiàn)這種關(guān)系，學(xué)會(huì)從圖象中找出特殊點(diǎn)足解決歐姆定律問(wèn)題的一大技巧，
第2節(jié) 動(dòng)態(tài)電路中物理量的變化
重點(diǎn)考點(diǎn)
由于滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)或開關(guān)所處狀態(tài)的不同，使電路中電流和電壓發(fā)生改變，這樣的電路稱之為動(dòng)態(tài)電路.這類題目涉及電路的分析、電表位置的確定、歐姆定律的計(jì)算、串并聯(lián)電路中電流和電壓分配的規(guī)律等眾多知識(shí)，因此同學(xué)們?cè)诜治鲞^(guò)程中容易顧此失彼，下面我們通過(guò)例題梳理一下解決這類問(wèn)題的一般思路，
中考常見題型
題日常聯(lián)系生活實(shí)際，以尾氣監(jiān)控、超重監(jiān)控、溫度監(jiān)控、風(fēng)速監(jiān)控、身高測(cè)量等為背景，考查該部分知識(shí)的掌握情況，存中考題中常以選擇題的方式呈現(xiàn)，注意：如果題目中沒有特別說(shuō)明，可認(rèn)為電源電壓和定值電阻的阻值是不變的.
例3（2014.濟(jì)寧）小夢(mèng)為濟(jì)寧市2014年5月份的體育測(cè)試設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x.圖3所示的四個(gè)電路中，Ro是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變，滑片會(huì)隨身高上下平移.能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高，電壓表或電流表示數(shù)越大的電路是（）.
思路分析：圖A中兩個(gè)電阻R。和R串聯(lián)，電流表測(cè)量的是整個(gè)電路中的電流，當(dāng)身高越高時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值越大，電路中的電流越小，電流表的示數(shù)越小，圖B中身高越高時(shí)，滑動(dòng)變阻器連人電路中的阻值越大，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律知道，R越大電壓表的示數(shù)越大，符合題意.圖B與圖C中滑動(dòng)變阻器的接法不同，圖C中身高越高，滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值越小，同理知道電壓表的示數(shù)越小.圖D是并聯(lián)電路，電流表測(cè)的是支路電流，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響的特點(diǎn)知道，不論人的身高如何變化，電流表的示數(shù)都不會(huì)發(fā)生變化，選B.
小結(jié)：分析這類問(wèn)題依據(jù)的物理知識(shí)是：（1）無(wú)論串并聯(lián)電路，部分電阻增大，總電阻隨之增大，而電源電壓不變，總電流與總電阻成反比.（2）分配關(guān)系：串聯(lián)分壓（電阻大的分壓多），并聯(lián)分流（電阻大的分流少）.（3）在并聯(lián)電路中，各支路上的用電器互不影響，滑動(dòng)變阻器只影響所在支路電流的變化，從而引起干路電流的變化.解決這類問(wèn)題的一般思維程序是：（1）識(shí)別電路的連接方式并確定電表位置.（2）判斷部分電阻的變化.（3）判斷總電阻及總電流的變化.（4）根據(jù)串并聯(lián)電路的分壓或分流特點(diǎn)進(jìn)行局部判斷.
例4如圖4所示電路，電源電壓不變，開關(guān)S處于閉合狀態(tài).當(dāng)開關(guān)S.由閉合到斷開時(shí)，電流表示數(shù)將____.電壓表示數(shù)將 ________ .（均填“變大”“不變”或“變小”）
思路分析：當(dāng)開關(guān)S.閉合時(shí)，電燈L被短路，電路如圖5所示，電壓表測(cè)的是電阻R兩端的電壓（同時(shí)也是電源電壓），電流表測(cè)的是通過(guò)電阻R的電流.當(dāng)開關(guān)S1斷開時(shí)，電燈L和電阻R串聯(lián)，電路如圖6所示，此時(shí)電壓表測(cè)電阻R兩端的電壓，它是總電壓的一部分，所以電壓表的示數(shù)變?。浑娏鞅頊y(cè)的是總電流，但跟S，閉合相比，這個(gè)電路的總電阻變大，總電壓不變，故電流表的示數(shù)變小.
答案：變小 變小
小結(jié)：本題引起電表示數(shù)變化的原因是開關(guān)處于不同狀態(tài)，解決本題的突破口是弄清楚當(dāng)開關(guān)處于不同狀態(tài)時(shí)，電路的連接情況和電表的位置.
第3節(jié) 歐姆定律的探究及電阻的測(cè)量
重點(diǎn)考點(diǎn)
電學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的考查比較常規(guī)，有以下幾方面：（1）選取器材及連接電路：根據(jù)題目要求，分析或計(jì)算出電表的量程和滑動(dòng)變阻器的規(guī)格，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器要“一上一下”接入，且滑片要放在阻值最大的位置.電表的量程和正負(fù)接線柱要正確.（2）滑動(dòng)變阻器的作用：保護(hù)電路，改變電路中的電流或用電器兩端的電壓，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量.（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.怎樣分析數(shù)據(jù)才能得出結(jié)論是近年來(lái)考試的側(cè)重點(diǎn)，要注意結(jié)論成立的條件和物理量的順序.（4）多次測(cè)量的目的有兩個(gè)，如定值電阻的阻值不變，多次測(cè)量是為了求平均值減小誤差：燈絲電阻是變化的，多次測(cè)量是為了觀察在不同電壓下，電阻隨溫度變化的規(guī)律.難點(diǎn)是單表測(cè)電阻和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探究與設(shè)計(jì).
中考常見題型 中考常以“探究電流與電壓或電阻的關(guān)系”“測(cè)小燈泡的電阻”和“測(cè)定值電阻的阻值”這三類題型，以實(shí)驗(yàn)探究的方式考查同學(xué)們的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，在常規(guī)的考查基礎(chǔ)上，近幾年又融人器材的選取、電路故障的處理、單表測(cè)電阻及如何分析數(shù)據(jù)才能得出結(jié)論等探究?jī)?nèi)容的考查.
例5用“伏安法”測(cè)電阻，小華實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路如圖7所示.
（1）正確連接電路后，閉合開關(guān)前滑片P應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的________（填“左”或“右”）端.
（2）測(cè)量時(shí)，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖7乙所示，則，_____A，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得R2=____Ω.小華在電路中使用滑動(dòng)變阻器的目的除了保護(hù)電路外，還有____.
（3）如果身邊只有一只電流表或電壓表，利用一已知阻值為Ro的定值電阻、開關(guān)、導(dǎo)線、電源等器材也可以測(cè)出未知電阻Rx請(qǐng)仿照表1中示例，設(shè)計(jì)出測(cè)量Rx阻值的其他方法.
良好的開端是成功的一半,引入作為一堂課的開始,是課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中必不可少且至關(guān)重要的部分.這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到一節(jié)課的深入程度、學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)的狀態(tài)、學(xué)生對(duì)本節(jié)課授課知識(shí)的興趣多少等.對(duì)于初中學(xué)生,注意力本就不容易集中,那么一個(gè)好的引入就是引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和帶領(lǐng)學(xué)生積極思考并真正進(jìn)入課堂的關(guān)鍵.歐姆定律的教學(xué)一直以來(lái)都是一個(gè)難點(diǎn),若僅僅是公式,學(xué)生在剛學(xué)的時(shí)候很容易記住,但是對(duì)于歐姆定律的來(lái)源以及探究的過(guò)程總是模糊的,就算教師在課堂上有過(guò)演示實(shí)驗(yàn),在部分學(xué)生看來(lái)都只是因?yàn)榻滩氖沁@樣安排的.但其實(shí)不然,這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)正是歐姆定律得出的關(guān)鍵.可是學(xué)生理解不到位,可能是教學(xué)哪一步不夠確切.比如其中一個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)就是引入這個(gè)探究實(shí)驗(yàn),在引入時(shí)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生能夠回到當(dāng)時(shí)歐姆在探究時(shí)的過(guò)程以及條件中,結(jié)合當(dāng)時(shí)的條件可能做到的以及達(dá)到的情況,這樣的引入或許會(huì)讓學(xué)生感同身受,從而產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的探究欲望,達(dá)到較好的教學(xué)效果.
1、 初中物理課堂引入
課堂引入是教學(xué)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)之一,教學(xué)引入恰當(dāng),可以起到事半功倍的效果;作為課堂教學(xué)的第一步,是緊扣學(xué)生心弦,激發(fā)學(xué)生興趣最關(guān)鍵的一步.一方面,課堂引入具有先行組織者的作用,美國(guó)著名心理學(xué)家奧蘇貝爾從學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度分析,“當(dāng)人們?cè)诮佑|一個(gè)完全不熟悉的知識(shí)領(lǐng)域時(shí),從已知的包攝性較廣的整體知識(shí)中掌握分化的部分,比從已知的分化部分中掌握整體知識(shí)難度要低些.”比如在講解“靜摩擦力”這一節(jié)課時(shí),由于前面學(xué)生已經(jīng)掌握了摩擦力的相關(guān)知識(shí),就可以將摩擦力作為先行組織者,將其作為上位概念,再將靜摩擦力直接提出,并聯(lián)系其與摩擦力之間的關(guān)系,學(xué)生很容易就理解了靜摩擦力的概念.另一方面,課堂引入容易吸引學(xué)生的興趣,集中學(xué)生的注意力,初中學(xué)生的注意力本就不容易集中,在剛上課的幾分鐘,學(xué)生可能還處在下課所經(jīng)歷事情的愉悅之中,這個(gè)時(shí)候就需要教師找到一種吸引他們注意力的方法.注意力是保證學(xué)生上課的首要條件,而興趣又是影響學(xué)生注意力的關(guān)鍵,愛因斯坦也曾經(jīng)說(shuō)過(guò),“興趣是最好的老師,它可以激發(fā)人的創(chuàng)造性、好奇心、求知欲.”所以,教師在教學(xué)引入環(huán)節(jié)中能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更為關(guān)鍵.
在初中物理課堂中教師常用的幾種引入方法:
(1)實(shí)驗(yàn)引入法,物理作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起著舉足輕重的作用,在引入時(shí)采用實(shí)驗(yàn)的方式是中學(xué)物理教師常用的,運(yùn)用一些有趣的小實(shí)驗(yàn),可以快速把學(xué)生吸引到課堂中來(lái),教師既可以采用演示實(shí)驗(yàn)的方法,也可以讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程.
(2)直觀導(dǎo)入法,直觀導(dǎo)入可以是視頻、圖片、實(shí)物等,某些物理現(xiàn)象不一定是發(fā)生在學(xué)生周圍,那就可以通過(guò)圖片或錄像的方式為學(xué)生展現(xiàn)物理現(xiàn)象或物理情境,這樣就顯得更加直觀,易激發(fā)學(xué)生的求知欲.
(3)討論引入法,一般就是選取日常生活中的某一事例,對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)或者大家一起來(lái)辯論,在這個(gè)過(guò)程中不僅導(dǎo)入了本堂課所要學(xué)習(xí)的知識(shí)材料,同時(shí)也讓學(xué)生積極地參與了這個(gè)過(guò)程,關(guān)鍵是借助生活中鮮明的例子學(xué)生更容易理解,更容易將注意力集中到課堂教學(xué)中來(lái).
(4)問(wèn)題激疑法,設(shè)置疑問(wèn)是教師的一種有目的、有方向的思維導(dǎo)向.古人云:“不憤不啟,不悱不發(fā)”,教師在教學(xué)過(guò)程中要善于提出問(wèn)題,有意激疑啟思,活躍思維,引導(dǎo)學(xué)生思考,在解決問(wèn)題的過(guò)程中鍛煉學(xué)生各方面的能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲,促進(jìn)學(xué)生積極地學(xué)習(xí).
(5)復(fù)習(xí)引入法,這是最便捷的引入方法,往往是在與新課聯(lián)系較為密切的時(shí)候使用,起著承上啟下的作用,不僅有利于學(xué)生對(duì)前面知識(shí)的鞏固,更能為新知識(shí)的學(xué)習(xí)做好鋪墊.例如在做液體壓強(qiáng)的復(fù)習(xí)題時(shí),引出浮力的知識(shí),浮力其實(shí)就是物體在液體中受到上下的壓力差而產(chǎn)生的,學(xué)生聯(lián)系前面知識(shí)能夠快速地理解浮力產(chǎn)生的原因而不會(huì)感覺到陌生.
(6)故事引入法,一般的故事引入都是直接引用物理學(xué)家們的故事,用榜樣的力量去感染學(xué)生,喚起他們的探索熱情,通過(guò)了解前輩們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課堂教學(xué)的效果,提升學(xué)生素養(yǎng)[2].比如在講解牛頓第一定律時(shí),先給學(xué)生介紹牛頓這個(gè)人的一生,學(xué)生會(huì)由于對(duì)牛頓這個(gè)人的崇拜而愿意對(duì)其所提出的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了解.
(7)游戲引入法,在正式上課前讓學(xué)生動(dòng)手做一些簡(jiǎn)單的小游戲,從而引入新課,利用游戲結(jié)果激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.比如在講解摩擦力這一內(nèi)容的時(shí)候,可以讓學(xué)生進(jìn)行拔河比賽,繩子是經(jīng)過(guò)教師處理過(guò)的,所以一定會(huì)產(chǎn)生輸贏,學(xué)生心有不甘,因此就可能產(chǎn)生對(duì)答案的探索欲望,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣.
2 、歐姆定律教學(xué)引入文獻(xiàn)分析
歐姆定律是整個(gè)初中電學(xué)的重難點(diǎn)之一,教師在設(shè)計(jì)的時(shí)候往往需要考慮接收者的認(rèn)知情況以及他們的階段性特點(diǎn)等等,首當(dāng)其沖考慮的便是引入部分.以下是大部分教師在歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)中常用的幾種引入方式.
(1)復(fù)習(xí)引入
學(xué)生在接觸歐姆定律之前已經(jīng)掌握了電流、電壓、電阻3個(gè)物理概念,有的教師則是充分的利用學(xué)生已經(jīng)有的舊知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生探討電流、電壓、電阻之間存在的關(guān)系,自然而然的導(dǎo)入本節(jié)課的課題.
(2)實(shí)際問(wèn)題引入
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)解決實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生只有把書本中的知識(shí)運(yùn)用到生活中,才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要.有的教師會(huì)由生活當(dāng)中電流受電壓、電阻變化的電路來(lái)進(jìn)行提問(wèn)(比如收音機(jī)的音量大小是由什么來(lái)進(jìn)行控制的),然后引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考.
(3)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
初中的學(xué)生最希望得到教師的認(rèn)可,對(duì)于教師提出的問(wèn)題一定會(huì)爭(zhēng)先搶答,有的教師就會(huì)抓住學(xué)生的這一特點(diǎn),設(shè)置與本節(jié)課相關(guān)的問(wèn)題讓學(xué)生來(lái)?yè)尨?設(shè)置如下兩個(gè)問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電壓一定的時(shí)候,電流隨電阻的變化情況;當(dāng)電阻一定的時(shí)候,電流隨電壓的變化情況.根據(jù)學(xué)生的回答情況,教師進(jìn)一步提出,電流、電壓、電阻之間是否存在某一數(shù)值關(guān)系,教師逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想,進(jìn)而探究三者的關(guān)系得出歐姆定律.
(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)引入主題
實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)是根據(jù)電流在電路中會(huì)受到哪些因素的影響而發(fā)生變化,有的教師會(huì)根據(jù)學(xué)生已經(jīng)掌握的知識(shí)事先設(shè)計(jì)電路圖,然后改變其中的電阻看電路中電流的變化情況,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生前面所了解的不一致,通過(guò)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比解釋才知道電流在電路中同時(shí)還會(huì)受到電壓的影響,接下來(lái)就順理成章地引入對(duì)電流與電壓、電流與電阻關(guān)系的判斷.
(5)由物理學(xué)史引入
新課標(biāo)中三維目標(biāo)中的情感態(tài)度與價(jià)值觀明確規(guī)定,要求學(xué)生掌握物理學(xué)史,學(xué)習(xí)前人的科學(xué)態(tài)度與精神.有的教師會(huì)通過(guò)介紹歐姆這個(gè)人,讓學(xué)生對(duì)其有一定的了解,再提出歐姆的杰出貢獻(xiàn)---歐姆定律.
3、 總結(jié)
通過(guò)對(duì)歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),在大部分文獻(xiàn)中采用的都是慣用的物理引入法,而其中占比最大的就是實(shí)驗(yàn)引入法,由于在前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電流、電阻、電壓等,教師在這里就可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行三者之間關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn).電壓和電阻的影響因素,前面的定義已經(jīng)說(shuō)得比較清楚了,因此,現(xiàn)在最為疑惑的就是電流的影響因素,然后運(yùn)用控制變量法分別探究電流與電壓以及電流與電阻之間的關(guān)系,從而得出歐姆定律的表達(dá)式.這種方式學(xué)生比較容易接受,同時(shí)也會(huì)感興趣.通過(guò)這個(gè)過(guò)程學(xué)生不僅能夠?qū)W到物理知識(shí),還能在這個(gè)過(guò)程中經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的步驟,從而加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究的意識(shí),與初中物理課程所倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是符合的,因此,實(shí)驗(yàn)探究法引入歐姆定律總是作為歐姆定律教學(xué)引入的首選.
初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出要注重對(duì)學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng),但是情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)不是通過(guò)一節(jié)課就能夠體現(xiàn)出來(lái)的,需要教師不斷地進(jìn)行潛移默化的影響,而在物理學(xué)里面最好的方式在筆者看來(lái)就是物理學(xué)史的滲入.物理學(xué)史具有問(wèn)題情境性、目標(biāo)指向性、運(yùn)用靈活性等特點(diǎn),物理學(xué)家們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神等不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生,還能夠提高課堂的教學(xué)效果并且提升學(xué)生的素養(yǎng)[1].但是通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的分析筆者發(fā)現(xiàn)在已有的教學(xué)設(shè)計(jì)當(dāng)中,很多教師就是對(duì)歐姆的一生進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹之后就直接提出本堂課我們要做的就是對(duì)歐姆的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,學(xué)生或許會(huì)深刻地記住歐姆這個(gè)人,這樣的引入也對(duì)學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀有所滲透,但是,學(xué)生的主動(dòng)性就沒有那么的明顯,筆者曾經(jīng)也用過(guò)這樣的方式進(jìn)行引入,得到的結(jié)果沒有顯著的不同,因此,筆者又設(shè)計(jì)了另外一種方式的物理學(xué)史引入.
由于學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流的知識(shí),教師可以提問(wèn)學(xué)生:(1)電流產(chǎn)生的原因是什么?(2)前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流,對(duì)于電流是否存在和其大小我們可以用什么來(lái)進(jìn)行測(cè)量?電壓是形成電流的原因,初二上學(xué)期就已經(jīng)學(xué)過(guò)熱量之間的傳遞,有溫度差的兩個(gè)熱源之間是可以直接進(jìn)行熱量的傳遞,歐姆認(rèn)為電流也應(yīng)該具有和熱傳遞相似的性質(zhì),既然熱是受到溫度差的驅(qū)動(dòng),那電流也應(yīng)該受到某種驅(qū)動(dòng)力而且應(yīng)該是正比的關(guān)系,現(xiàn)在我們知道這個(gè)驅(qū)動(dòng)力其實(shí)就是電壓;對(duì)于電流的測(cè)量學(xué)生知道用電流表,接下來(lái)教師就可以對(duì)歐姆定律的發(fā)現(xiàn)歷程進(jìn)行介紹.當(dāng)電流被發(fā)現(xiàn)后的很長(zhǎng)一段時(shí)間電流表才出現(xiàn),在電流表出現(xiàn)之前,能夠檢測(cè)電流的是一種叫檢流計(jì)(原理就是電流的磁效應(yīng))的儀器,現(xiàn)在又一個(gè)問(wèn)題了,只有檢流計(jì)也沒有辦法去得知電流的大小.歐姆這個(gè)人最明顯的特征就是善于思考,“既然檢流計(jì)可以測(cè)量電流是否存在,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研究是否可以得到電流大小.”前人已經(jīng)發(fā)明了靜電計(jì)可用來(lái)測(cè)靜電力(這是我們后面即將學(xué)到的)——庫(kù)侖定律(靜電力與距離的平方成反比),他就根據(jù)檢流計(jì)的原理以及測(cè)靜電力的扭秤相結(jié)合,制成了電流扭力秤,結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)小磁針和一根直導(dǎo)線,當(dāng)直導(dǎo)線通上電流之后,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)就會(huì)影響小磁針轉(zhuǎn)過(guò)一定的夾角,并且發(fā)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)角度與電流強(qiáng)度成正比,通過(guò)角度還可以得出電流的大小.那么如果現(xiàn)在學(xué)生就有這樣一個(gè)電流扭力秤,除了用它可以得出電流的大小,那還可以對(duì)其充分利用,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改造,在我們已有知識(shí)的基礎(chǔ)上.有的學(xué)生肯定會(huì)想到電阻的大小與金屬材料的關(guān)系,改變金屬材料看所得電流的變化,這樣又解決了電流與電阻之間的關(guān)系[3].這是在解決問(wèn)題的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了電流、電壓、電阻之間的關(guān)系,愛因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更加重要,提出新的問(wèn)題,新的可能性,從新的角度去看待問(wèn)題,卻需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步.”歐姆就是在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程中得出了歐姆定律,這整個(gè)教學(xué)過(guò)程看上去沒有物理知識(shí),很多教師可能會(huì)覺得浪費(fèi)時(shí)間再加上還有的是學(xué)生還沒有學(xué)過(guò)的知識(shí),其實(shí)不然,學(xué)生的接受能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比我們想象的要多,這樣的介紹讓學(xué)生明白歐姆定律其實(shí)就是一個(gè)電流的探究過(guò)程,其實(shí)是在這個(gè)過(guò)程中不斷地創(chuàng)新思考,不斷地提出新的問(wèn)題,最后得出三者之間的關(guān)系I=UR.為了加強(qiáng)學(xué)生的理解,筆者建議這個(gè)引入過(guò)程可以將PPT、教師的描述、板書結(jié)合起來(lái)使用,效果可能會(huì)更好.
參考文獻(xiàn)
歐姆定律是實(shí)驗(yàn)定律.要正確理解歐姆定律，應(yīng)了解如何通過(guò)試驗(yàn)來(lái)揭示電流、電壓、電阻三個(gè)物理量之間的關(guān)系.因?yàn)槭侨齻€(gè)物理量，所以我們?cè)谘芯繉?shí)驗(yàn)時(shí)要采用控制變量法，探究過(guò)程中分兩步.
1.保持電阻不變，研究電流跟電壓的關(guān)系
研究電流跟電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電阻不變，那么，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路時(shí)就要考慮以下幾個(gè)方面：①怎樣測(cè)量定值電阻兩端的電壓U和定值電阻中的電流I？②怎樣保持導(dǎo)體的電阻R不變？③通過(guò)什么方法改變定值電阻兩端的電壓U？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖（如圖1）:
按電路圖連接實(shí)物電路，利用滑動(dòng)變阻器改變定值電阻兩端的電壓，使它成整數(shù)倍的增加，并記錄所對(duì)應(yīng)的電流值，填入表一中.
表一：R＝10Ω
通過(guò)上表可得：電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比.
2.保持電壓不變，研究電流跟電阻的關(guān)系
同學(xué)們一定要明確“研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電壓不變”的思想.實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)考慮：①怎樣改變導(dǎo)體電阻R的大小？②怎樣保持導(dǎo)體兩端的電壓U不變？這是這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)，當(dāng)電阻的大小發(fā)生變化時(shí)，可通過(guò)滑動(dòng)變阻器來(lái)控制其兩端的電壓U保持不變.
不斷更換定值電阻，利用滑動(dòng)變阻器保持定值電阻兩端的電壓不變，記錄對(duì)應(yīng)的電流值，填入表二中.
表二：U＝3V
通過(guò)上表可得：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比.
綜上所述：導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比.
同學(xué)們?cè)诰唧w的探究活動(dòng)中可能會(huì)遇到這樣的問(wèn)題：在電阻R阻值改變時(shí)，電阻R兩端的電壓也發(fā)生變化，如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電阻R兩端的電壓恢復(fù)到原來(lái)的電壓值.這也是把控制變量法從理論升華到實(shí)際的一個(gè)方面.
例1小剛同學(xué)用如圖2電路探究歐姆定律的“一段電路中電流跟電阻的關(guān)系”.在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻由5Ω更換為10Ω后，為了探究上述問(wèn)題，他應(yīng)該采取的惟一操作是（）.
A.保持變阻器滑片不動(dòng)
B.將變阻器滑片適當(dāng)向左移動(dòng)
C.將變阻器滑片適當(dāng)向右移動(dòng)
D.將電池個(gè)數(shù)增加
解析當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻由5Ω更換為10Ω后，電路中的電流減小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，而A、B兩點(diǎn)間的電壓增大，所以滑動(dòng)變阻器的電阻應(yīng)當(dāng)增大才能使A、B兩點(diǎn)間的電壓保持不變.這道題讓大家真正了解到應(yīng)如何靈活應(yīng)用控制變量法.
二、正確理解歐姆定律
在歐姆定律中，三個(gè)物理量是指同一導(dǎo)體或同一段電路在同一時(shí)刻的I、U、R，同時(shí)三個(gè)物理量的單位必須要用國(guó)際單位制.
對(duì)于歐姆定律I=U/R和歐姆定律的變形式R=U/I，這兩個(gè)公式是大家最容易混淆的.
特別是R=U/I只是用來(lái)計(jì)算導(dǎo)體電阻的，決不能認(rèn)為R與U成正比，R與I成反比；對(duì)同一導(dǎo)體而言，即使導(dǎo)體上不加電壓，導(dǎo)體電阻仍然存在.切記導(dǎo)體電阻與電壓電流無(wú)關(guān)，它是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì).
為了更形象深刻地理解歐姆定律，我們可以借助圖像來(lái)描述.
根據(jù)I=U/R，當(dāng)R一定時(shí)，I與U成正比，相當(dāng)于數(shù)學(xué)中的正比例函數(shù)的圖像.如圖3甲所示.而在U一定時(shí)，I與R成反比，相當(dāng)于數(shù)學(xué)中的反比例函數(shù)的圖像.如圖3乙所示.
應(yīng)用這種圖像可以來(lái)比較電阻的大小.
例如圖4所示為接入閉合電路中阻值不同的兩個(gè)電阻的電流隨電壓變化的I-U圖像，從圖中可知（）.
A.R1R2
B.R1R2串聯(lián)后，總電阻I-U圖線在區(qū)域Ⅱ內(nèi)
C.R1R2并聯(lián)后，總電阻I-U圖線在區(qū)域Ⅲ內(nèi)
D.R1R2并聯(lián)后，總電阻I-U圖線在區(qū)域Ⅰ內(nèi)
解析 首先大家要對(duì)串并聯(lián)電路的總電阻非常清楚，串聯(lián)的總電阻大于任何一個(gè)分電阻，并聯(lián)的總電阻小于任何一個(gè)分電阻.從圖上可以選擇電壓一定時(shí)，比較電流的大小關(guān)系，I1I2，所以R1R2,可推出RⅠRⅡRⅢ，所以正確答案為D.
三、歐姆定律的應(yīng)用
根據(jù)歐姆定律：①知道導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻就可以求出導(dǎo)體中的電流；②知道通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻就可以求出導(dǎo)體兩端的電壓；③知道通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓就可以求出導(dǎo)體的電阻值，即I=U/R，U=IR，R=U/I.
例2一個(gè)定值電阻兩端加上6V電壓時(shí),通過(guò)它的電流是0.4A.如果給它加上3V的電壓時(shí),則流過(guò)它的電流是多少？為什么？
解析一
要求當(dāng)電壓是3V時(shí)，電流是多少，還需知道電阻，根據(jù)前面的兩個(gè)條件可以求出電阻是15Ω，因?yàn)殡娮枋遣蛔兊?，所以I=U/R=3V/15Ω
=0.2A.
解析二
根據(jù)歐姆定律，R一定時(shí)，I與U成正比，即得I=0.2A.
例3如圖5所示，開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)過(guò)程中（）.
A.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小
C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大
D.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
解析當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電路的總電阻變大.電壓一定時(shí)，電阻變大，電流變小，所以電流表示數(shù)變?。煌ㄟ^(guò)定值電阻的電流減小，所以定值電阻分擔(dān)的電壓減小，電壓表的示數(shù)變大.故選A.
例4如圖6所示是“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖．
(1)在圖6中的圓圈內(nèi)填入電流表、電壓表的符號(hào)；
(2)某同學(xué)規(guī)范操作，正確測(cè)量，測(cè)得3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別是：U1＝2．4V，I1＝0．20A；U2＝4．5V，I2＝0．38A；U3＝6．0V，I3＝0．50A.請(qǐng)你在虛線框內(nèi)為他設(shè)計(jì)一個(gè)表格，并把這些數(shù)據(jù)正確填寫在你設(shè)計(jì)的表格內(nèi)．
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，請(qǐng)你算出待測(cè)電阻Rx≈_______Ω．
(4)分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的一個(gè)結(jié)論是：_______________________________.
解析(1)填入電流表和電壓表，如圖7所示.
(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格設(shè)計(jì)如下表：
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。可以讓學(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)。