時間:2023-09-03 14:58:10
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇歐姆定律的結(jié)論范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
一、教材分析
《歐姆定律》的內(nèi)容,在初中階段已經(jīng)學過,高中階段《物理》安排這節(jié)課的目的,主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識;體會物理學的基本研究方法(即通過實驗來探索物理規(guī)律);學習分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論的兩種常用方法――列表對比法和圖象法;再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法――比值法。這就決定了《歐姆定律》教學的教學目的和教學要求。教學不全是為了讓學生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容,重點在于要讓學生知道結(jié)論是如何得出的;在得出結(jié)論時用了什么樣的科學方法和手段;在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的,從而讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法。
《歐姆定律》的內(nèi)容在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到復(fù)習初中知識的作用,另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定了基礎(chǔ)。《歐姆定律》實驗中分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法,也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用。因此也可以說,《歐姆定律》是后續(xù)課程的知識準備階段。
通過《歐姆定律》的學習,要讓學生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍;理解電阻的概念及定義方法;學會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法;掌握歐姆定律并靈活運用。《歐姆定律》內(nèi)容的重點是進行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進行分析。這是教學的核心,是教學成敗的關(guān)鍵,是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ)。《歐姆定律》教學的難點是電阻的定義及其物理意義。盡管用比值法定義物理量在電場一章中已經(jīng)接觸過,但學生由于缺乏較多的感性認識,對此還是比較生疏。從數(shù)學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量,還是存在著不小的思維臺階和思維難度。對于電阻的定義式和歐姆定律表達式,從數(shù)學角度看只不過略有變形,但它們卻具有完全不同的物理意義。有些學生常將兩種表達式相混,對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清,要注意提醒和糾正。
二、關(guān)于教法和學法
《歐姆定律》教學采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學法。教師邊演示、邊提問,讓學生邊觀察、邊思考,最大限度地調(diào)動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節(jié)奏,給學生充分的時間進行思考和討論,教師可給予恰當?shù)乃季S點撥,必要時可進行大面積課堂提問,讓學生充分發(fā)表意見。這樣既有利于化解難點,也有利于充分發(fā)揮學生的主體作用,使課堂氣氛更加活躍。
通過《歐姆定律》的學習,要使學生領(lǐng)會物理學的研究方法,領(lǐng)會怎樣提出研究課題,怎樣進行實驗設(shè)計,怎樣合理選用實驗器材,怎樣進行實際操作,怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和物理規(guī)律。同時要讓學生知道,物理規(guī)律必須經(jīng)過實驗的檢驗,不能任意外推,從而養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的思維習慣。
三、對教學過程的構(gòu)想
為了達成上述教學目標,充分發(fā)揮學生的主體作用,最大限度地激發(fā)學生學習的主動性和自覺性,對一些主要教學環(huán)節(jié),有以下構(gòu)想:
1.在引入新課提出課題后,啟發(fā)學生思考:物理學的基本研究方法是什么(不一定讓學生回答)?這樣既對學生進行了方法論教育,也為過渡到演示實驗起了承上啟下作用。
2.對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學生思考回答。這樣既鞏固了他們的實驗知識,也調(diào)動他們盡早投入積極參與。
3.在進行演示實驗時可請兩位學生上臺協(xié)助,同時讓其余同學注意觀察,也可調(diào)動全體學生都來參與,積極進行觀察和思考。
4.在用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進行分析后,提出下面的問題讓學生思考回答:為了更直觀地顯示物理規(guī)律,還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析?目的是更加突出方法,使學生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識。到此應(yīng)該達到本節(jié)課的第一次,通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉(zhuǎn)向高漲。
5.在得出電阻概念時,要引導學生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義。此時不要急于告訴學生結(jié)論,而應(yīng)給予充分的時間,啟發(fā)學生積極思考,并給予適當?shù)乃季S點撥。此處節(jié)奏應(yīng)放慢,可提問請學生回答或展開討論,讓學生的主體作用得到充分發(fā)揮,使課堂氣氛掀起第二次,也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象。
6.在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上,進一步提出歐姆定律,這實際上是認識上的又一次升華。要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性,在此基礎(chǔ)上可讓學生先行,以鍛煉學生的語言表達能力。教師重申時語氣要加重,不能輕描淡寫。要隨即強調(diào)歐姆定律是實驗定律,必有一定的適用范圍,不能任意外推。
7.為檢驗教學目標是否達成,可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習,達到鞏固之目的。然后結(jié)合課本練習題,熟悉歐姆定律的應(yīng)用,但占時不宜過長,以免沖淡前面主題。
四、授課過程中幾點注意事項
1.注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進行介紹。
2.注意正確規(guī)范地進行演示操作,數(shù)據(jù)不能虛假拼湊。
3.注意演示實驗的可視度。可預(yù)先制作電路板,演示時注意位置要加高。有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上,使全體學生都能清晰地看見。
4.定義電阻及歐姆定律時,要注意層次清楚,避免節(jié)奏混亂。可把電阻的概念及定義在歸納實驗結(jié)論時提出,而歐姆定律在歸納完實驗結(jié)論后。這樣學生就不易將二者混淆。
5.所編反饋練習題應(yīng)重點放在概念辨析和方法訓練上,不能把套公式計算作為重點。
6.注意調(diào)控課堂節(jié)奏,避免單調(diào)枯燥。
關(guān)鍵詞:是對物理規(guī)律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過程的必然關(guān)系。物理定律的教學應(yīng)注意:首先要明確、掌握有關(guān)物理概念,再通過實驗歸納出結(jié)論,或在實驗的基礎(chǔ)上進行邏輯推理(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、邊實驗的教法,回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識;培養(yǎng)學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應(yīng)明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義,引入了慣性的概念,是研究整個力學的出發(fā)點,不能把它當作第二定律的特例;慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量,也不是過程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運動狀態(tài)和運動過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實際問題時,應(yīng)使學生理解和使用常用的措詞:“物體因慣性要保持原來的運動狀態(tài),所以……”。教師還應(yīng)該明確,牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系,但當我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學問題時,常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
(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驗方法歸納出物體在單個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: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。教學時還應(yīng)請注意: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,以及與運動學、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
(3)萬有引力定律教學時應(yīng)注意:①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程,卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗,海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學史料,對學生進行科學方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比(平方反比定律),減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式,只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬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。
關(guān)鍵詞:是對物理規(guī)律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過程的必然關(guān)系。物理定律的教學應(yīng)注意:首先要明確、掌握有關(guān)物理概念,再通過實驗歸納出結(jié)論,或在實驗的基礎(chǔ)上進行邏輯推理(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、邊實驗的教法,回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識;培養(yǎng)學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應(yīng)明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義,引入了慣性的概念,是研究整個力學的出發(fā)點,不能把它當作第二定律的特例;慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量,也不是過程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運動狀態(tài)和運動過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實際問題時,應(yīng)使學生理解和使用常用的措詞:“物體因慣性要保持原來的運動狀態(tài),所以……”。教師還應(yīng)該明確,牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系,但當我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學問題時,常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
(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驗方法歸納出物體在單個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: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。教學時還應(yīng)請注意: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,以及與運動學、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
(3)萬有引力定律教學時應(yīng)注意:①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程,卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗,海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學史料,對學生進行科學方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比(平方反比定律),減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式,只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬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)機械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結(jié)出來,因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。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出來。高中教材是用實例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態(tài)量,用它來解決問題時,就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程(過程量被消去),使問題大大地簡化。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)。這個定律不適用的問題,可以利用動能定理或功能原理解決。
“歐姆定律及其應(yīng)用”的教學目標是讓學生理解歐姆定律,并應(yīng)用歐姆定律進行簡單計算;能根據(jù)歐姆定律及其電路的特點,更深刻理解串、并聯(lián)電路的特點;通過計算,學會解答電學計算題的一般方法,培養(yǎng)學生邏輯思維能力,觀察、實驗?zāi)芰σ约胺治鰡栴}、概括問題、解決問題的能力,并養(yǎng)成學生解答電學問題的良好習慣。通過實驗探究等學習方法,激發(fā)和培養(yǎng)學生學習科學的興趣,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度以及認真謹慎的學習習慣。
近幾年,中考對“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,解決一些簡單的計算。
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:此題考查了學生對并聯(lián)電路特點的掌握和對歐姆定律公式的理解。在解物理題中,數(shù)學工具的應(yīng)用很重要。本題可先根據(jù)并聯(lián)電路的特點,找出R1、R2和總電阻的關(guān)系。
2、結(jié)合伏安法測電阻的相關(guān)知識,更深刻的理解歐姆定律的生成,強化電學實驗操作技能的考查。
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,滑動變阻器(0~10 )一只,電源(4V)一個,待測電阻的小燈泡(額定電壓2.5V,電阻約10 )一個,開關(guān)一只,導線若干,要求用伏安法測定正常發(fā)光時小燈泡燈絲的電阻,測量時,兩表的指針要求偏過表面刻度的中線。
(1)畫出電路圖;
(2)電流表的量程選 ,電壓表的量程選 ;
(3)下列必要的實驗步驟中,合理順序是 。
A. 閉合開關(guān) B. 將測出的數(shù)據(jù)填入表格中
C. 計算被測小燈泡的燈絲電阻 D. 讀出電壓表,電流表的數(shù)值
E. 斷開開關(guān) F. 將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大
G. 對照電路圖連好電路 H. 調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)為2.5V
解析:歐姆定律的得出是根據(jù)伏安法測電阻的電路圖來進行探究的,而伏安法測電阻同時也是歐姆定律的一個應(yīng)用。所以伏安法測電阻與歐姆定律的應(yīng)用其實是相輔相成的。對伏安法測電阻的相關(guān)知識的考查,其實更能幫助學生理解歐姆定律的生成。并且通過自己畫電路圖的過程,考查了學生對電路連接的作圖能力和實驗設(shè)計能力。
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,當滑動變阻器滑片P由左端向右移到中點的過程中,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)系來判斷電流表、電壓表示數(shù)變化的同時,也考查了學生對復(fù)雜電路的判斷能力,電表測哪個用電器的電壓,測通過哪個用電器的電流等。R1和R2是并聯(lián)關(guān)系, 測電源電壓; 測干路電流, 測R2的電流。
答案: B
4、通過解方程的方法結(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在移動過程中電壓表的示數(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)電路特點直接求解,可考慮用方程解題。在設(shè)未知數(shù)時,盡量設(shè)電源電壓、定值電阻等電路中不會變化的量。首先分析一下電路圖,弄清電流表測量對象,同時可看出電壓表示數(shù)為0V時,電流表示數(shù)最大為1A,電壓表示數(shù)為4V時,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)電路的特點能直接求出的量只有R0的最大電阻值,別的再無法直接求出,因此這里必須要列方程來解。
5、“歐姆定律”和生活實際的結(jié)合,提高學生觀察生活的能力和解決實際問題的能力。
例5、下圖是新型節(jié)能應(yīng)急臺燈電路示意圖,臺燈充好電后,使用時可通過調(diào)節(jié)滑動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和滑動變阻器串聯(lián),電源電壓U、燈泡電阻 不變。當滑片向左移動時,滑動變阻器的電阻變大,即電路中的總電阻變大,由 知,電路中的電流I會變小,則燈泡兩端電壓 也會變小。
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)用它來解決生活實際中真正出現(xiàn)的問題,把理論轉(zhuǎn)化為實踐才是學習的真正目的。
參考文獻
[1] 謝妮.歐姆定律教學的優(yōu)化設(shè)計[J]. 職業(yè)
《歐姆定律》一課,學生在初中階段已經(jīng)學過,高中必修本(下冊)安排這節(jié)課的目的,主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識;體會物理學的基本研究方法(即通過實驗來探索物理規(guī)律);學習分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論的兩種常用方法——列表對比法和圖象法;再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法——比值法.這就決定了本節(jié)課的教學目的和教學要求.這節(jié)課不全是為了讓學生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容,重點在于要讓學生知道結(jié)論是如何得出的;在得出結(jié)論時用了什么樣的科學方法和手段;在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的,從而讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法.
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到復(fù)習初中知識的作用,另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ).本節(jié)課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法,也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用.因此也可以說,本節(jié)課是后續(xù)課程的知識準備階段.
通過本節(jié)課的學習,要讓學生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍;理解電阻的概念及定義方法;學會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法;掌握歐姆定律并靈活運用.
本節(jié)課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進行分析.這是本節(jié)課的核心,是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵,是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ).
本節(jié)課的難點是電阻的定義及其物理意義.盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經(jīng)接觸過,但學生由于缺乏較多的感性認識,對此還是比較生疏.從數(shù)學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量,還是存在著不小的思維臺階和思維難度.對于電阻的定義式和歐姆定律表達式,從數(shù)學角度看只不過略有變形,但它們卻具有完全不同的物理意義.有些學生常將兩種表達式相混,對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清,要注意提醒和糾正.
二、關(guān)于教法和學法
根據(jù)本節(jié)課有演示實驗的特點,本節(jié)課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學法.教師邊演示、邊提問,讓學生邊觀察、邊思考,最大限度地調(diào)動學生積極參與教學活動.在教材難點處適當放慢節(jié)奏,給學生充分的時間進行思考和討論,教師可給予恰當?shù)乃季S點撥,必要時可進行大面積課堂提問,讓學生充分發(fā)表意見.這樣既有利于化解難點,也有利于充分發(fā)揮學生的主體作用,使課堂氣氛更加活躍.
通過本節(jié)課的學習,要使學生領(lǐng)會物理學的研究方法,領(lǐng)會怎樣提出研究課題,怎樣進行實驗設(shè)計,怎樣合理選用實驗器材,怎樣進行實際操作,怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律.同時要讓學生知道,物理規(guī)律必須經(jīng)過實驗的檢驗,不能任意外推,從而養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的思維習慣.
三、對教學過程的構(gòu)想
為了達成上述教學目標,充分發(fā)揮學生的主體作用,最大限度地激發(fā)學生學習的主動性和自覺性,對一些主要教學環(huán)節(jié),有以下構(gòu)想:1.在引入新課提出課題后,啟發(fā)學生思考:物理學的基本研究方法是什么(不一定讓學生回答)?這樣既對學生進行了方法論教育,也為過渡到演示實驗起承上啟下作用.2.對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學生思考回答.這樣使他們既鞏固了實驗知識,也調(diào)動他們盡早投入積極參與.3.在進行演示實驗時可請兩位同學上臺協(xié)助,同時讓其余同學注意觀察,也可調(diào)動全體學生都來參與,積極進行觀察和思考.4.在用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進行分析后,提出下面的問題讓學生思考回答:為了更直觀地顯示物理規(guī)律,還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析?目的是更加突出方法教育,使學生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識.到此應(yīng)該達到本節(jié)課的第一次,通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉(zhuǎn)向高漲.5.在得出電阻概念時,要引導學生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義.此時不要急于告訴學生結(jié)論,而應(yīng)給予充分的時間,啟發(fā)學生積極思考,并給予適當?shù)乃季S點撥.此處節(jié)奏應(yīng)放慢,可提請學生回答或展開討論,讓學生的主體作用得到充分發(fā)揮,使課堂氣氛掀起第二次,也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象.6.在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上,進一步總結(jié)出歐姆定律,這實際上是認識上的又一次升華.要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性,在此基礎(chǔ)上可讓學生先行總結(jié),以鍛煉學生的語言表達能力.教師重申時語氣要加重,不能輕描淡寫.要隨即強調(diào)歐姆定律是實驗定律,必有一定的適用范圍,不能任意外推.7.為檢驗教學目標是否達成,可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習,達到鞏固之目的.然后結(jié)合課本練習題,熟悉歐姆定律的應(yīng)用,但占時不宜過長,以免沖淡前面主題.
四、授課過程中幾點注意事項
1.注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進行介紹.
2.注意正確規(guī)范地進行演示操作,數(shù)據(jù)不能虛假拼湊.
3.注意演示實驗的可視度.可預(yù)先制作電路板,演示時注意位置要加高.有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上,使全體學生都能清晰地看見.
《歐姆定律》一課,學生在初中階段已經(jīng)學過,高中必修本(下冊)安排這節(jié)課的目的,主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識;體會物理學的基本研究方法(即通過實驗來探索物理規(guī)律);學習分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論的兩種常用方法――列表對比法和圖象法;再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法――比值法。這就決定了本節(jié)課的教學目的和教學要求。這節(jié)課不全是為了讓學生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容,重點在于要讓學生知道結(jié)論是如何得出的;在得出結(jié)論時用了什么樣的科學方法和手段;在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的,從而讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法。
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到復(fù)習初中知識的作用,另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)。本節(jié)課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法,也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用。因此也可以說,本節(jié)課是后續(xù)課程的知識準備階段。
通過本節(jié)課的學習,要讓學生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍;理解電阻的概念及定義方法;學會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法;掌握歐姆定律并靈活運用.
本節(jié)課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進行分析。這是本節(jié)課的核心,是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵,是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ)。
本節(jié)課的難點是電阻的定義及其物理意義。盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經(jīng)接觸過,但學生由于缺乏較多的感性認識,對此還是比較生疏。從數(shù)學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量,還是存在著不小的思維臺階和思維難度。對于電阻的定義式和歐姆定律表達式,從數(shù)學角度看只不過略有變形,但它們卻具有完全不同的物理意義。有些學生常將兩種表達式相混,對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清,要注意提醒和糾正。
二、關(guān)于教法和學法
根據(jù)本節(jié)課有演示實驗的特點,本節(jié)課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學法。教師邊演示、邊提問,讓學生邊觀察、邊思考,最大限度地調(diào)動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節(jié)奏,給學生充分的時間進行思考和討論,教師可給予恰當?shù)乃季S點撥,必要時可進行大面積課堂提問,讓學生充分發(fā)表意見。這樣既有利于化解難點,也有利于充分發(fā)揮學生的主體作用,使課堂氣氛更加活躍。
通過本節(jié)課的學習,要使學生領(lǐng)會物理學的研究方法,領(lǐng)會怎樣提出研究課題,怎樣進行實驗設(shè)計,怎樣合理選用實驗器材,怎樣進行實際操作,怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律。同時要讓學生知道,物理規(guī)律必須經(jīng)過實驗的檢驗,不能任意外推,從而養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的思維習慣。
三、對教學過程的構(gòu)想
為了達成上述教學目標,充分發(fā)揮學生的主體作用,最大限度地激發(fā)學生學習的主動性和自覺性,對一些主要教學環(huán)節(jié),有以下構(gòu)想:1.在引入新課提出課題后,啟發(fā)學生思考:物理學的基本研究方法是什么(不一定讓學生回答)?這樣既對學生進行了方法論教育,也為過渡到演示實驗起承上啟下作用。2.對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學生思考回答。這樣使他們既鞏固了實驗知識,也調(diào)動他們盡早投入積極參與。3.在進行演示實驗時可請兩位同學上臺協(xié)助,同時讓其余同學注意觀察,也可調(diào)動全體學生都來參與,積極進行觀察和思考。4.在用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進行分析后,提出下面的問題讓學生思考回答:為了更直觀地顯示物理規(guī)律,還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析?目的是更加突出方法教育,使學生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識。到此應(yīng)該達到本節(jié)課的第一次,通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉(zhuǎn)向高漲。5.在得出電阻概念時,要引導學生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義。此時不要急于告訴學生結(jié)論,而應(yīng)給予充分的時間,啟發(fā)學生積極思考,并給予適當?shù)乃季S點撥。此處節(jié)奏應(yīng)放慢,可提請學生回答或展開討論,讓學生的主體作用得到充分發(fā)揮,使課堂氣氛掀起第二次,也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象。6.在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上,進一步總結(jié)出歐姆定律,這實際上是認識上的又一次升華。要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性,在此基礎(chǔ)上可讓學生先行總結(jié),以鍛煉學生的語言表達能力。教師重申時語氣要加重,不能輕描淡寫。隨即強調(diào)歐姆定律是實驗定律,必有一定的適用范圍,不能任意外推。7.為檢驗教學目標是否達成,可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習,達到鞏固之目的。然后結(jié)合課本練習題,熟悉歐姆定律的應(yīng)用,但占時不宜過長,以免沖淡前面主題。
四、授課過程中幾點注意事項
1.注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進行介紹。
2.注意正確規(guī)范地進行演示操作,數(shù)據(jù)不能虛假拼湊。
3.注意演示實驗的可視度.可預(yù)先制作電路板,演示時注意位置要加高.有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上,使全體學生都能清晰地看見。
一、教材分析
“歐姆定律”一課,學生在初中階段已經(jīng)學過,高中選修教材安排這節(jié)課的目的,主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識;體會物理學的基礎(chǔ)研究方法(即通過實驗來探索物理規(guī)律);學習分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論的兩種常用方法——列表對比法和圖像法;再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法——比值法。這就決定了本節(jié)課的教學目的和教學要求。這節(jié)課不全是為了讓學生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容,重點在于要讓學生知道結(jié)論是如何得出的;在得出結(jié)論時用了什么樣的科學方法和手段;在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的,從而讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法。
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到復(fù)習初中知識的作用,另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)。本節(jié)課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法,也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用。因此也可以說,本節(jié)課是后續(xù)課程的知識準備階段。
通過本節(jié)課的學習,要讓學生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍;理解電阻的概念及定義方法;學會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法;掌握歐姆定律并靈活運用。本節(jié)課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進行分析,這是本節(jié)課的核心,是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵,是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ)。
本節(jié)課的難點是電阻的定義及其物理意義。盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經(jīng)接觸過,但學生由于缺乏較多的感性認識,對此還是比較生疏。從教學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量,還是存在著不小的思維臺階和思維難度。對于電阻的定義式和歐姆定律表達式,從教學角度看只不過略有變形,但它們卻具有完全不同的物理意義。
二、關(guān)于教法和學法
根據(jù)本節(jié)課有演示實驗的特點,本節(jié)課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式教學法。教師邊演示、邊提問,讓學生邊觀察、邊思考,最大限度地調(diào)動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節(jié)奏,給學生充分的時間進行思考和討論,教師可給予恰當?shù)乃季S點撥,必要時可進行課堂提問,讓學生充分發(fā)表意見。這樣既有利于化解難點,又有利于發(fā)揮學生的主體作用,使課堂氣氛更加活躍。
通過本節(jié)課的學習,要使學生領(lǐng)會物理學的研究方法,領(lǐng)會怎樣提出研究課題,怎樣進行實驗設(shè)計,怎樣合理選用實驗器材,怎樣進行實驗操作,怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律。同時要讓學生知道,物理規(guī)律必須通過實驗的檢驗,從而養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的思維習慣。
三、對教學過程的構(gòu)想
為了達成上述教學目標,充分發(fā)揮學生的主體作用,最大限度地激發(fā)學生學習的主動性和自覺性,對一些主要教學環(huán)節(jié),有以下構(gòu)想:
1. 在引入新課提出課題前,啟發(fā)學生思考:物理學的基本研究方法是什么?這樣既對學生進行了方法論教育,也為過渡到演示實驗起承上啟下作用。
2. 對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學生思考回答,這樣使學生既鞏固實驗知識,又調(diào)動學生積極參與。
3. 在進行演示實驗時可請兩位學生上臺協(xié)助,同時讓其余學生注意觀察,也可調(diào)動全體學生都來參與,積極進行觀察和思考。
4. 用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進行分析后,提出問題讓學生思考回答:為了更直觀地顯示物理規(guī)律,還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析?目的是更加突出方法教育,使學生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更深刻的認識。到此應(yīng)該達到本節(jié)課的第一次,通過提問和畫圖像使學生的學習情緒轉(zhuǎn)向高漲。
5. 在得出電阻概念時,要引導學生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義。此時不要急于告訴學生結(jié)論,而應(yīng)給予充分的時間,啟發(fā)學生積極思考,并給予適當?shù)乃季S點撥。此處節(jié)奏應(yīng)放慢,可提請學生展開討論,讓學生的主體作用得到充分發(fā)揮,使課堂氣氛掀起第二次,也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻印象。
6. 在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上,進一步總結(jié)歐姆定律,這實際是認識上的又一次升華。要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性,在此基礎(chǔ)上可讓學生先行總結(jié),以鍛煉學生的語言表達能力。
7. 為檢驗教學目標是否達成,可自編若干概念題進行反饋練習,達到鞏固之目的。然后結(jié)合教材練習題,熟悉歐姆定律的應(yīng)用,時間不宜過長,以免沖淡主題。
四、授課過程中注意事項
1.注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進行介紹。
2.注意正確規(guī)范地進行演示操作。
3.注意湊示實驗的可視度。
4. 定義電阻及總結(jié)歐姆定律時,要注意層次清楚,避免節(jié)奏混亂。
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)12-0057
《歐姆定律》作為重要的物理規(guī)律,不僅是電流、電阻、電壓等電學知識的延伸,還揭示了電流、電壓、電阻這三個重要的電學量之間的必然聯(lián)系,是電學中最基本的物理規(guī)律,是分析解決電路問題的金鑰匙。在利用歐姆定律進行計算時,強調(diào)電流、電壓、電阻這三個物理量的同時性和同一性;加強學生對于這些問題的理解,對于后續(xù)課程測量電阻、電功、電功率的學習,起到良好的促進作用。因此,對于電學中的第一個規(guī)律的學習,教師應(yīng)該注重學生學習能力的培養(yǎng)。
一、在教學中發(fā)現(xiàn)學生容易存在的問題分析
1. 進行電學實驗探究時,往往要求學生設(shè)計電路圖,很多學生在設(shè)計時不能一次將電路圖設(shè)計完整。
2. 從學生做題情況來看,學生不容易弄清楚控制變量法的作用。在歷年中考題中,常有這樣的題目:在探究電流與電阻的關(guān)系時,如將電路中的定值電阻從5歐姆換成10歐姆,將怎樣保證電壓不變?如何移動滑動變阻器?此類題目的得分率不高。
3. 在運用歐姆定律進行計算時,對于復(fù)雜一點的電路,如電路中的用電器不止一個時,學生往往容易將公式寫出,數(shù)據(jù)生搬硬套,亂算一通。這樣的習慣對于后續(xù)課程――電功、電功率的計算也產(chǎn)生了不良的影響。
針對學生的以上問題,筆者認為原因主要出在以下幾個地方:(1)對問題的分析缺乏全面的考慮。(2)對于控制變量法的應(yīng)用不夠熟練,但電路分析有待加強。(3)對于各個物理量之間的因果關(guān)系沒有弄清楚。沒有理解到電阻或電壓的變化引起了電流的變化。(4)沒有理解歐姆定律的同時性和同一性。
二、結(jié)合教科版教材,如何在教學中培養(yǎng)學生的學習能力
筆者認為,結(jié)合教材情況以及學生的學習情況,我們可以在以下幾個地方做好細節(jié)處理,讓學生養(yǎng)成良好的學習習慣,培養(yǎng)學生學習能力的目的。
1. 實驗設(shè)計:分步探究,嘗試錯誤,完善設(shè)計,培養(yǎng)學生養(yǎng)成縝密的思維能力
在第一課時的教學中,教學重點在于如何通過實驗探究得出電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。教師在提出電流大小與什么因素有關(guān)的問題時,學生根據(jù)以往的學習經(jīng)驗,猜想出電壓、電阻會影響電流的大小。教師應(yīng)引導學生用控制變量法探究它們之間具體有什么關(guān)系。從而將所探究的問題分為兩個小課題來進行,即電流與電壓的關(guān)系和電流與電阻的關(guān)系。在進行第一個小課題:探究電流與電壓的關(guān)系時,學生在設(shè)計電路圖的時候,容易根據(jù)自己的經(jīng)驗將電流表、電壓表接入電路,而沒有接入滑動變阻器。
教師不必及時指出不足,可以進行展示以后,再提問怎樣改變電路中定值電阻兩端的電壓?這時學生可能會想到要用改變電源電壓的方法,但是這樣做不夠方便。如果用滑動變阻器來調(diào)節(jié)是最方便的。這時才設(shè)計出準確的電路圖。學生根據(jù)之前所學的串聯(lián)分壓的知識,很容易理解當滑動變阻器的阻值發(fā)生變化的時候,電路中定值電阻兩端的電壓會發(fā)生變化,而電流也會隨之發(fā)生改變。同樣,設(shè)計好的電路圖也可以用于第二個課題的探究。這種不斷地讓學生對問題作出反應(yīng),不斷調(diào)整自己的設(shè)計方案,最后走向完善,這樣做符合學生的認知規(guī)律。
2. 重視實驗探究的過程,培養(yǎng)學生的動手能力以及發(fā)現(xiàn)問題后尋找解決方法的能力
對于兩個課題的實驗,必須由學生自己在教師的引導下完成。絕不能因為趕教學進度而由教師代勞,讓學生只是簡單記下數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)得出規(guī)律。學生只有在實驗過程中才會發(fā)現(xiàn)問題。如課題二:在電壓不變時,探究電流與電阻的關(guān)系中,學生就會發(fā)現(xiàn)沒有移動滑動變阻器,而將定值電阻改變時,電壓表的示數(shù)也會隨之發(fā)生改變。那如何保證電壓表的示數(shù)不變呢?學生才會自己去想辦法通過移動滑動變阻器來完成。那滑動變阻器的移動是否有規(guī)律可循?學生通過自己的實驗,才會發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。有了這樣的經(jīng)驗以后,進行理論分析問題也就變得容易了。而具備了動手能力及解決問題的能力后,在后續(xù)課程測電阻、測電功率的學習中,也就較為輕松了。
3. 對于實驗結(jié)論的得出,要把握其中的因果關(guān)系,培養(yǎng)了學生的邏輯思維能力
雖然在之前的學習中,學生已經(jīng)認識到了電壓是形成電流的原因。同時也認識到了導體對電流有阻礙作用,也即是導體存在電阻這樣的觀念。但是放到歐姆定律的學習中,尤其是對公式R=U/I的理解上,學生容易認為電阻與電壓成正比,電阻與電流成反比,也就是認為電壓和電流的大小會改變電阻的大小。學生會單純從數(shù)學的角度來理解物理公式,而不能把握三者之間的因果關(guān)系。也就是電流變化引起了電阻變化還是電阻變化引起了電流變化?這也是我們之前做實驗的過程中,讓學生分析的根本目的。教師應(yīng)該要進行提問,由學生來思考變形公式的意義,可以培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。對于物理規(guī)律的理解,要引導學生理解規(guī)律所反映的邏輯關(guān)系。
4. 對于歐姆定律內(nèi)容的學習要注意抓住關(guān)鍵字詞,培養(yǎng)學生閱讀能力
姓名:
【學習目標】
1、掌握歐姆定律,能熟練地運用歐姆定律計算有關(guān)電壓、電流和電阻的簡單問題。
2、培養(yǎng)學生解答電學問題的良好習慣。
【學習重、難點】
歐姆定律的內(nèi)容、數(shù)學表達式及其應(yīng)用。
【自主預(yù)習】
1、歐姆定律的內(nèi)容:
2、公式:
【課堂導學】
上一節(jié)課的實驗得出的實驗結(jié)論是什么?把上一節(jié)課的實驗結(jié)果綜合起來,即為歐姆定律:
1、歐姆定律的內(nèi)容:
2、公式:
公式中符號的意義及單位:
U—
—
R—
—
I—
——
說明:
歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個量是對同一段導體而言的。
3、應(yīng)用歐姆定律計算有關(guān)電流、電壓和電阻的簡單問題。
(1)、利用歐姆定律求電流:應(yīng)用公式:
例1:一條電阻絲的電阻是97Ω,接在220V的電壓上,通過它的電流是多少?
(2)、利用歐姆定律求電路的電壓:由公式
變形得
例2、一個電熨斗的電阻是0.1KΩ,使用時流過的電流是2.1A,則加在電熨斗兩端的電壓是多少?
(3)、利用歐姆定律求導體的電阻:由公式
變形得
例3、在一個電阻的兩端加的電壓是20V,用電流表測得流過它的電流是1A,,則這個電阻的阻值是多少?
4、通過以上的簡單電學題目的計算,提出以下要求:
(1)、要畫好電路圖,在圖上標明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。
(2)、要有必要的文字說明,物理公式再數(shù)值計算,答題敘述要完整。
我的收獲:
課后反思:
課堂練習
1、對歐姆定律公式I=U/R的理解,下面哪一句話是錯誤的:(
)
A.對某一段導體來說,導體中的電流跟它兩端的電壓成正比;
B.在相同電壓的條件下,不同導體中的電流跟電阻成反比;
C.導體中的電流既與導體兩端的電壓有關(guān)也與導體電阻有關(guān);
D.因為電阻是導體本身的屬性,所以導體中的電流只與導體兩端電壓有關(guān),與電阻無關(guān)。
2、如果某人的身體電阻約在3000Ω到4000Ω之間,為了安全,要求通過人體的電流不能大于
5mA,那么此人身體接觸的電壓不能大于:(
)
A.5V
B.15V
C.30V
D.36V
3、甲、乙兩導體通過相同的電流,甲所需的電壓比乙所需的電壓大,則它們的阻值大小關(guān)系是:(
)
A.R甲>R乙;
B.R甲=R乙;
C.R甲
D.無法比較
4、有一電阻兩端加上
6
V電壓時,通過的電流為
0.5A,可知它的電阻為
Ω,若給它加上
18
V電壓,導線中電流為
A,此時導線電阻為
Ω,若導線兩端電壓為零,導線中電流為
A,導線電阻為
Ω。
5、要想使1000Ω的定值電阻通過8mA的電流,那么應(yīng)給它加________V的電壓;如果該定值電阻所允許通過的最大電流是25
mA,那么它兩端所能加的最大電壓是_________V。
6、一個定值電阻接在某段電路中,當電壓為1.5V時,通過的電流為0.15A,當電壓增大為原來的2倍時,則下列說法正確的是(
)
A.電流為原來的2倍
B.電阻為原來的2倍
C.電流為原來的1/2
D.電阻為原來的1/2
7、將2Ω和4Ω的電阻串聯(lián)后接人電路,已知2Ω電阻通過的電流是0.5A,則4Ω電阻上的電壓和電流分別為:(
)
A.1
V、0.5
A;
B.2
V、0.5
A;
C.2
V、1
A;
D.0.5
V、1
A。
8.一個20Ω的電阻,接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上,要測這個電阻中的電流和兩端的電壓,電流表,電壓表選的量程應(yīng)為
(
)
A.0~0.6A,0~3V
B.0~0.6A,0~15V
C.0~3A,0~3V
D.0~3A,0~15V
9.如圖所示電路,當圖中的開關(guān)S閉合時,電流表的示數(shù)為1.2A,電阻R的阻值
是2.6Ω,電壓表有“+”、“3V”、“15V”三個接線柱,問電壓表應(yīng)使用的是哪兩
個接線柱?
10、如圖所示的電路中,A、B兩端的電壓是6V,燈L1的電阻是8Ω,通過
的電流是0.2
A,求:
(1)
歐姆定律是電力計算的基礎(chǔ),在初中階段我們只是簡單地對歐姆定律做一些介紹,但是許多同學還是對于基本概念問題感到疑惑,如果學生在歐姆定律的基本概念上犯了錯誤的話,將會對于今后的學習生活帶來更大的錯誤.歐姆定律的內(nèi)容是,在同一段電路中,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比,與電阻成反比.隨著社會快速的發(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,老師主要建立學生對于歐姆定律的根本認知,讓學生了解定律中的內(nèi)涵,在變換知識重點時也可以迎刃而解.歐姆定律只適用于最簡單的純電阻電路,但是這在初中范圍內(nèi)已經(jīng)十分實用了,不考慮在工作時的損耗,電能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.在解決歐姆定律的問題時要使用標準的國際單位制,單位使用伏(V)、安(A)、歐(Ω).例如在題目中對于歐姆定律的公式進行進一步的理解,在電流流過時改變長短、改變橫截面積、改變導線的材質(zhì)等方法,這些因素是否會改變導線的電流變成了學生和老師進行探討的課題.根據(jù)公式,改變橫截面積與改變導線的材質(zhì)會使電流的大小改變.電阻的概念問題是學生學習的重點與難點,很多同學不知道電阻其實是導體本身的屬性,取決于導體本身的材質(zhì)與屬性,電阻值只是為了計算時方便使用的一種計量單位與外加的電壓與電流并沒有什么關(guān)聯(lián),所以要改正學生所想的電阻隨著電壓改變的錯誤觀點,要及時在學生的腦中建立正確的物理概念.
2.基本概念的應(yīng)用問題
歐姆定律中的基礎(chǔ)元件其實很簡單就是導線中的電阻,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,讓學生理解電流隨著電壓與電阻的變化而變化,對于多個變量的問題要盡量將變量統(tǒng)一成為一個,這樣方便學生對于事物的處理能力,在初中學習生活中要使學生盡量掌握這種方法幫助解決其他的物理問題,當學生掌握這些知識時,可以進一步地學習電學知識和簡單的電力計算,這也是初中物理的重點知識.在基本元件使用時,學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的電流,這條定律在現(xiàn)在大學的知識中依舊使用,只是變得更加高級———在一個節(jié)點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)電阻進行分壓.在使用基礎(chǔ)式子時,學生要理清串聯(lián)與并聯(lián)之間的關(guān)系,通過變量之間的關(guān)系才可以記住繁瑣的知識點.在題目中我們經(jīng)常看到通過改變支路的個數(shù)或者電阻的個數(shù)來討論電流與電壓的大小,經(jīng)過這樣的問題,我們要時刻保持警惕,清楚準確地了解并聯(lián)與串聯(lián)的關(guān)系導致電流電壓的不同.
3.基本元件的使用問題
在初中物理知識中,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)實生活中可以自在地使用這些元器件.這些內(nèi)容是學生無法立即掌握的知識,要經(jīng)過長時間的演示才可以讓學生明白這些儀器的使用與操作.這項工作要直接將學習的內(nèi)容建立在學生的頭腦中,不要讓學生對于這項實驗有誤解,不帶有一絲疑問地學習下去,認真地做好演示.在研究方法上我們將選擇在上述中說過的控制變量法,對于所擁有的三個變量進行限制: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驗關(guān)系.要直接在電源的正極開始,按照正極入、負極出的原則進行接線,要將線路連接起來形成一個閉合回路,電壓表要并聯(lián)在電阻上,這樣不會使線路斷路,不要忘掉電源和滑動變阻器在線路中的重要作用,可以根據(jù)真實的題目來進行連線.這時候電流表所顯示出來的數(shù)為所接線路上的電流值,電壓表所顯現(xiàn)出來的數(shù)字為所并線路上的電壓數(shù)值.
4.歐姆定律的變量問題
在初中物理的歐姆定律的講解中,變化量的問題往往是難住學生與老師的一類的題型,難住學生使學生無法在知識中找到有效解決這類問題的方法,難住教師是因為教師因為這類題目過于繁瑣,無法將這類知識有效地、系統(tǒng)地將學生教會,所以找出有效的方法教給學生是解決變量問題得分少的方法.本著從易到難的原則,先從一個電阻的問題講起,再擴展到兩個電阻、三個電阻的情況,在此基礎(chǔ)上逐漸拓寬學生的思路,逐漸掌握所學知識,讓學生找到學習的目標以及方法.當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,這個定值電阻是多少呢?很簡單利用歐姆定律的概念就可以解出ΔU=ΔI•R,通過這個公式可以得到電阻的值.當難度增加時,由一個電阻變?yōu)閮蓚€電阻,定值電阻與滑動變阻器串聯(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,將變化的問題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值,明顯地簡化了許多變量問題的計算.當變量變?yōu)槿齻€電阻時,難度進一步的增大,大部分學生認為這是一項不可能完成的任務(wù),大部分學生放棄了這類題,在遇到這類問題時我們要將三個電阻盡量化為兩個電阻的問題,在這個問題上學生可以恢復(fù)自信心,跨過思維障礙.通過電壓表與電流表的位置,將電阻進行合并,這樣不管有多少電阻都可以化簡為兩個電阻,這樣學生會感覺題目簡單多了.
5.實驗中遇到的問題