歐姆定律步驟范文

時間:2023-07-12 17:40:34

導語:如何才能寫好一篇歐姆定律步驟,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

使用器材:基本器材為:電源、電流表、電壓表、待測電阻Rx、滑動變阻器RP、開關、導線等。

實驗原理及電路圖:I=UR,串聯電路的電流特點如圖1所示。

步驟及計算式:閉合開關S,測出Rx與部分RP串聯時的電流Ix及Rx兩端的電壓Ux。則:Rx=UxIx

2 “雙流”法

使用器材:無基本器材中的電壓表。

實驗原理:歐姆定律,并聯電路的電壓、電流特點及電路圖如圖2所示。

步驟及計算式:閉合開關S,電流表在圖示位置分別連接,測出干路電流I及支路電流Ix、IP。三個電流任意兩個組合,均可計算出未知電阻Rx。分別為:

①Rx=I-IxIxRP;②Rx=IPI-IPRP;

③Rx=IPIxRP。

3 “開流”法

使用器材:無基本器材中的電壓表。

實驗原理及電路圖:歐姆定律,開關閉合前后電源電壓不變。電路圖如圖3所示。

步驟及計算式:閉合開關S、S1,測出只有RP的電流IP;斷開S1,測出Rx與RP串聯的電路電流I。則:Rx=IP-IIRP。若將S1與RP并聯,與前類似,則:Rx=IIx-IRP。

4 “變流”法

使用器材:無基本器材中的電壓表。

實驗原理及電路圖:歐姆定律,電路變化前后電源電壓不變。電路圖如圖4所示。

步驟及計算式:閉合開關S,將滑片置于a端,測出只通過Rx的電流Ia;再將滑片置于b端,測出Rx與RP串聯的電流Ib。則:

Rx=IbIa-IbRP。

5 “雙壓”法

使用器材:無基本器材中的電流表。

實驗原理及電路圖:歐姆定律,串聯電路的電流特點。電路圖如圖5所示。

步驟及計算式:閉合開關S,分別測出Rx與RP兩端的電壓Ux、UP。則:Rx=UxUPRP。

6 “開壓”法

使用器材:無基本器材中的電流表。

實驗原理及電路圖:歐姆定律,串聯電路的電壓、電流特點。電路圖如圖6所示。

步驟及計算式:閉合開關S、S1,測出RP兩端的電壓即電源電壓U;

斷開S1,測出Rx與RP串聯時RP兩端的電壓UP。則:Rx=U-UPUPRP。若將S1與RP并聯,與前類似,則:Rx=UxU-UxRP

7 “變壓”法

使用器材:無基本器材中的電流表。

實驗原理及電路圖:歐姆定律,串聯電路的電壓、電流特點。電路圖如圖7所示。

步驟及計算式:閉合開關S,將滑片置于a端,測出Rx兩端的電壓即電源電壓U;再將滑片置于b端,測出Rx與RP串聯時Rx兩端的電壓Ux。則:Rx=UxU-UxRP。

篇2

一、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;培養學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態,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含義,引入了慣性的概念,是研究整個力學的出發點,不能把它當做第二定律的特例;慣性不是狀態量,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和運動過程而改變。在應用牛頓第一定律解決實際問題時,應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,所以......”教師還應該明確,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研究力學問題時,常??梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈敽玫膽T性系。

二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎上,從物體在外力作用下,它的加速度跟外力與本身的質量存在什么關系引入課題。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,跟物體的質量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應注意公式F=Kma中,比例系數K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時關系;牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系,以及與運動學、動量、功和能等知識的聯系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。

三、萬有引力定律。教學時應注意:①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程,卡文迪許測定萬有引力常量的實驗,海王星、冥王星的發現等物理學史料,對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質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,也發現了它的局限性。

四、機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結出來,因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理,在外力和非保守內力都不做功或所做的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化,就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量,用它來解決問題時,就可以不涉及狀態變化的復雜過程(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(只有系統內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。

五、動量守恒定律。歷史上,牛頓第二定律是以F=dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來,主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相,就目前中學的實驗條件來說,多數難以做到。即使做得到,要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出,再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律,也不違反科學規律。中學階段有關動量的問題,相互作用的物體的所有動量都在一條直線上,所以可以用代數式替代矢量式。學生在解題時最容易發生符號的錯誤,應該使他們明確,在同一個式子中必須規定統一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態變化,表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以使問題大大地簡化。若物體不發生相互作用,就沒有守恒問題。在解決實際問題時,如果質點系內部的相互作用力遠比它們所受的外力大,就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規律之一。無論是宏觀系統或微觀粒子的相互作用,系統中有多少物體在相互作用,相互作用的形式如何,只要系統不受外力的作用(或某一方向上不受外力的作用),動量守恒定律都是適用的。

六、歐姆定律。中學物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I=U/R或U=IR。教學時應注意:①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言;“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的三個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念,并用實驗得到電源電動勢等于內、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I=ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式,要明確它們的物理意義。⑤教師應明確,普通物理學中的歐姆定律公式多數是R=U/I或I=(1/R)U,式中R是比例恒量。若R不是恒量,導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否,R=U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義式。中學物理課本不把 R=U/R列入歐姆定律公式,是為了避免學生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。

篇3

易錯點一:對歐姆定律變形公式的誤解

例根據歐姆定律公式I=,可變形得到R=。對此,下列說法中正確的是()

A. 導體電阻的大小跟導體兩端的電壓成正比

B. 導體電阻的大小跟導體中的電流成反比

C. 當導體兩端的電壓為零時,導體的電阻也為零

D. 導體電阻的大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關

典型錯誤一根據R=,認為導體的電阻與導體兩端的電壓成正比,因此選擇A。

典型錯誤二根據R=,認為導體的電阻與通過導體的電流成反比。因此選擇B。

錯因分析歐姆定律研究的是電流與電壓和電阻的關系,其變形式R=只是提供了計算電阻的一種方法,并不能理解為導體的電阻與導體兩端的電壓成正比,與通過導體的電流成反比。

正確答案因為導體的電阻是由導體自身因素(材料、長度、橫截面積、溫度等)來決定的,而不受外因(導體兩端電壓和通過導體的電流)影響,所以應選D。

易錯點二:對歐姆定律同一性和同時性的忽視

例有一個電鈴,它的電阻是10 Ω,在正常工作時,它兩端的電壓應該是6 V。但我們手邊現有的電源電壓是8 V,要把這個電鈴接在這個電源上,并使它正常工作,應怎么辦?

典型錯誤要把這個電鈴接在這個電源上,并使它正常工作,應給它串聯一個電阻。

因為通過電鈴的電流I== A=0.6 A,

又因為電阻跟電鈴串聯,

所以通過電阻的電流I=I=0.6 A,

因此,串聯一個電阻為R== Ω=13.3 Ω。

錯因分析造成錯解的原因是在應用歐姆定律時,沒有注意同一性和同時性。錯解中的最后一步:R=中,U、I代入的數值是總電壓和總電流,求出的電阻R應該是總電阻。

正確答案根據歐姆定律有:通過電鈴的電流I== A=0.6 A,

又因為電阻跟電鈴串聯,

所以通過串聯電路的電流I=I=0.6 A,

因此,總電阻R== Ω=13.3 Ω。

又因為R=R+R,

所以串聯一個電阻為R=R-R=(13.3-10) Ω=3.3 Ω。

易錯點三:對控制變量法的誤解

例小剛用圖1所示電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中,當A、B兩點間的電阻由5 Ω更換為10 Ω后,為了探究上述問題,他應該采取的唯一操作是()

A. 記錄電流表和電壓表的示數

B. 將變阻器滑片適當向左移動

C. 將變阻器滑片適當向右移動

D. 適當增加電池的節數

典型錯誤電源電壓不變,改變電阻,記錄電流大小,從而找出電流跟電阻的關系,選A。

錯因分析沒有正確理解控制變量法。

正確答案在此實驗過程中,當A、B兩點間的電阻由5 Ω更換為10 Ω后,為了探究“一段電路中電流跟電阻的關系”,必須保持A、B兩點間的電壓不變。此時由于總電阻變大,總電流變小,因此滑動變阻器兩端的電壓變小,由串聯電路電壓關系可知A、B兩點間(一段電路)的電壓變大。要想繼續實驗,接下來應該使A、B兩點間的電壓減小到原來的值。將變阻器滑片適當向右移動,使變阻器阻值增大,使電路電流減小。由U=IR可知,A、B兩點間的電壓才會變小,當達到原來的電壓值時,停止移動滑片,記錄此時的電流值。應選C。

易錯點四:對電路連接關系不清

例1如圖2所示,電路中的電源電壓保持不變。閉合開關后,將滑動變阻器的滑片P由圖中位置向a點移動的過程中,電表、、的示數變化正確的是()

A. 的示數減小,的示數減小,的示數增大

B. 的示數增大,的示數減小,的示數增大

C. 的示數增大,的示數減小,的示數減小

D. 的示數減小,的示數增大,的示數減小

典型錯誤滑動變阻器的滑片P由圖中位置向a點移動的過程中,滑動變阻器的阻值變大,根據歐姆定律公式I=,電路中的電流減小。根據U=IR可知,滑動變阻器兩端電壓減小,因此的示數減小,燈泡兩端的電壓增大。選擇D。

錯因分析電壓表測量的是滑動變阻器兩端電壓U。滑動變阻器的滑片P由圖中位置向a點移動的過程中,滑動變阻器的阻值R變大,但同時電流I變小,根據U=IR無法判斷滑動變阻器兩端電壓大小的變化。

正確答案由圖2可知這是一個串聯電路,電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓U,測量燈泡兩端的電壓U。滑動變阻器的滑片P由圖中位置向a點移動的過程中,滑動變阻器的阻值變大,根據歐姆定律公式I=,電路中的電流減小,因此的示數減小。再根據串聯電路中電流處處相等,通過燈泡的電流I=I,又燈泡的電阻R不變,根據U=IR可知,電壓U減小,因此的示數減小。由串聯電路電壓的關系,可知滑動變阻器兩端電壓U=U-U,因此的示數增大。應選C。

例2如圖3所示電路中,閉合開關后,將滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動過程中,圖3中電壓表和電流表的示數變化正確的是()

A. 電壓表示數不變,電流表示數變大

B. 電壓表示數變小,電流表示數變大

C. 電壓表示數不變,電流表示數變小

D. 電壓表示數變大,電流表示數變小

典型錯誤滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動過程中,電阻變大。根據U=IR可知,電壓變大,因此電壓表示數變大。再根據歐姆定律公式I=,電路中的電流減小,選擇D。

錯因分析電路連接關系不清,沒有注意到滑動變阻器與R串聯后再與R并聯的關系。

正確答案滑動變阻器與R串聯后再與R并聯,不管滑動變阻器阻值如何變化,都不會改變支路電壓。支路電阻的變化引起總電阻的變化,滑片P由a端向b端滑動過程中,滑動變阻器電阻變大,總電阻變大。根據歐姆定律公式I=,電路中的總電流減小,因此電流表示數減小。應選C。

易錯點五:對伏安法測電阻原理的誤解

例小剛同學想用電流表、電壓表測量一段電阻絲R的電阻,他已連接了部分電路,如圖4(a)所示。請你接著完成下列步驟:

(1)當電壓表示數為3.6 V時,電流表的示數如圖4(b)所示,這時電路中的電流是________A,電阻絲的電阻為_______Ω。并用筆畫線代替導線,將電路補畫完整。

(2)若將上面實驗中的定值電阻R換成小燈泡,在多次測電阻的過程中,發現當電壓表的示數增大時,電壓表與電流表示數的比值將________。

典型錯誤(1)題中連接圖時,滑動變阻器接線柱連入錯誤,電壓表、電流表正負接線柱及量程選錯,串、并聯錯誤。

錯因分析不清楚滑動變阻器及電表接入電路的要求。

正確答案滑動變阻器要保證“一上一下”兩個接線柱接入電路,有時還要考慮具體是下面哪一個接線柱接入電路。對于電表,要求電流從正接線柱流入負接線柱流出,且選擇符合題意的量程,保證電流表與被測對象串聯,電壓表與被測對象并聯。(1)0.3;12;電路圖如圖5所示。

典型錯誤(2)由伏安法測電阻原理R=可知,電流與電壓成正比,因此電壓表與電流表示數的比值不變。

錯因分析當電阻不變時,電流與電壓才成正比。電阻變化時,這種正比例關系就不成立了。

正確答案當電壓增大時,燈絲溫度升高,其電阻增大。由R=可知,電壓表與電流表示數的比值就是電阻,所以電壓表與電流表示數的比值將增大。

易錯點六:不關注歐姆定律的適用范圍――純電阻電路

例有一臺標有“220 V 1.1 kW”的電動機,線圈電阻為10 Ω,求它正常工作1 min放出的熱量。

典型錯誤由歐姆定律可知,

I== A=22 A,

再由焦耳定律得:

Q=I2Rt=222×10×60 J=2.904×105 J。

錯因分析歐姆定律只適用于純電阻電路。本題是含有電動機的非純電阻電路,求電流時不能使用I=。

正確答案通過線圈的電流I== A=5 A,

篇4

關鍵詞:初三物理;電路故障;教學策略

在初中教育活動中物理科目從初二開始設置,電路方面的知識則從初三才開始講授,初三學生平常對電路接觸不多,在學習電路故障知識過程中通常會遇到不少障礙和困惑。為此,初三物理教師在電路故障教學實踐中,應當采用多種科學有效的策略幫助學生分析和理解電路故障原因,讓他們善于發現和解決問題,這對于提升物理整體教學質量來說意義重大。

一、認真研究物理電路故障問題的解題步驟

在初三物理電路故障教學過程中,所有電路問題中的電阻變化均會影響到電壓和電流的變化,這類物理題目,大部分初三學生在解題時都會感到有些許難度。所以,初三物理教師可根據電路故障題目進行認真研究和分析,著重講解電路故障問題的解題步驟,使學生以后遇到同類物理題目時能夠更快、更有效地進行解題。當然這種解題思維并不是一成不變的,教師還需培養學生的思維靈活性,讓他們做到隨機應變和靈活應用。

以“歐姆定律及其應用”教學為例,本節課的教學目標是學生鞏固深化對歐姆定律的理解和認識,能夠在具體情境中靈活運用歐姆定律解決實際問題,使他們進一步正確掌握使用電流表和電壓表的方法。在解決與歐姆定律相關的物理題目時,教師可這樣講述解題步驟:先根據電阻的實際變化情況,以此辨別總電阻的數據變化,而對于電流表的變化能夠利用歐姆定律來實現,假如歐姆定律無法辨別出來,可讓學生使用并聯、串聯電路中電流和電壓的數據變化,以此研究出電阻的變化規律。但是需要注意的是,在并聯電路中總電壓兩側的電壓并不會因電阻變化而變化,電壓表數據是不會改變的。

二、學生主動探究分析電路故障的具體原因

在初三物理電路故障課程教學中,為幫助學生更好地解決電路故障問題,教師需引導學生主動探究和分析電路出現故障的具體原因,根據具體原因處理電路故障問題。這就要求初三物理教師在日常教學中注重培養學生的探究能力,對他們進行合理恰當的指引,使其運用學習過程的電路知識和固有的經驗基礎,認真研究并聯和串聯電路中發生故障的常見原因,并對這些原因進行分類歸納和整理,讓學生形成獨立解決電路故障的能力。

例如,對于初三物理中電路故障問題,教師可引領學生這樣分析故障產生的原因。其一,先利用儀器來測量電源是否出現短路現象,即為電流直接返回到電源的負極,中間并不經過任何電器。其二,認真查看電流表、電壓表,以及正負極導線連接得是否正確無誤,選擇的量程是否適當合理。其三,著重查看整個電路是否存在短路現象,導致電器無法正常工作,諸如,滑動變阻器的接入是否正確和燈泡不亮等。另外,教師應鼓勵學生進行自主分析,或者讓他們以小組為單位進行電路故障排查,培B合作探究能力。如此讓學生對電路故障進行探究,他們的探究能力能夠在不知不覺中得到鍛煉和提升。

三、優化分組,采用電壓電流表分析電路故障

為進一步提高初三學生解決物理電路故障問題的能力,教師可將他們進行科學分組,引導學生合作探究電路實驗和理論知識,并鼓勵他們自主設計實驗方案和親自操作實驗。這樣能夠促進物理電路故障理論知識與實踐操作的有機結合,不僅能幫助學生鞏固理論知識,還能提升他們的實驗操作水平,并拓展知識視野。因此,初三物理教師需要對學生優化分組,讓他們學會采用電壓表和電流表來分析電路故障,并解決電路故障問題。

比如,常見的電路故障一般有兩種:斷路和短路,假如電壓表的數據和電源相同時表示發生斷路故障,如果電壓表的數據是零則表示電路直接進入到電流表,出現短路故障。電流表通常出現在串聯電路中,利用電流表來檢查電路故障相對較為麻煩,原因在于各個電器屬于串聯所有的電流數據一樣,很難測出故障。如果一定需要電流表進行檢測的話,應將電流表串聯到回路上,然后再將各個電器挨個從電路中取出。假如當某一個電器取出之后電流表數據沒有發生改變,即可判定為短路,電流從無到有則可認為是斷路。在并聯電路中可通過電流表挨個各個支路,當電流表數據顯示為零時表示出現斷路故障。

總之,在初三物理電路故障教學活動中,教師需意識到該部分教學內容的重要性,從認真研究解題步驟,培養學生探究能力找出故障原因,以及利用電壓表和電流表等方法來檢測電路故障等角度切入,不斷提高他們的物理綜合素質。

參考文獻:

[1]聶友明.初中物理電路故障的判斷方法與教學技巧[J].中學生數理化(教與學),2016(5):29.

篇5

關鍵詞:探究激情;教學設計;實踐運用

長期以來,傳統的應試教育理念對初中科學教學造成極大的負面影響,束縛了教師的發揮,也限制了學生的發展。在新課改的背景下,我們難免要思考怎樣才能改革教育理念,提高教學質量,更好地教學初中科學。本文擬對初中科學教學進行探究,以期能為同行提供有益參考和借鑒。

一、激發學生探究激情

據調查,初中科學教學中近半數學生對科學探究缺乏興趣,他們不愿意積極主動地參與探究,更不想花更多的時間和精力投入到科學探究中,究其原因主要在于教師并沒有在教學過程中有意識地激發學生的探究欲望與激情。因此,初中科學教學中,教師要想方設法激發學生的探究熱情。筆者認為,應突出學科的趣味性,并在此基礎上展示學科與現實生活的緊密聯系,讓學生在學習探究的過程中獲得快樂,以此激發學生的興趣。例如,在探究學習“聲音的產生與傳播”的過程中,教師在課堂上給學生講述了貝多芬的故事。教師告知學生著名音樂家貝多芬在晚年幾乎失去了聽力,但他仍然創造出了眾多知名的樂曲,成為世界著名的音樂大師。教師在科學教學中利用名人的故事吸引學生的注意力,并在此基礎上引導學生思考失去聽力的貝多芬依靠什么進行音樂創作,引導學生探究聲音產生的原因以及傳播的途徑。此時,學生的興趣得到激發,多數學生對貝多芬的經歷感到好奇,希望通過學習了解這一故事。在教師的引導下,學生認識到聲音是依靠振動產生的,其依靠介質進行傳播。經過思考與探究,學生了解到失去聽力的貝多芬將一截小棍支撐在自己與鋼琴之間,通過骨傳導的方式聽到音樂,并以此展開創作。在這個故事中,教師利用了名人的不幸經歷激發學生好奇心,引導學生進行實踐和主動探究,學生在探究過程中豁然開朗,獲得極大的滿足和自信。與此同時,學生也可以認識到科學知識可以用到現實生活中,現實生活中處處都需要科學知識,從而讓學生對學好科學更有動力。

二、改革實驗教學設計

科學是一門以實踐為基礎的學科,它需要人們在實踐中去觀察、去思考、去解決問題。沒有實踐的支撐,一味地空談理論會讓學生感到乏味。但從目前來看,當前的初中科學實驗教學缺乏效力,并不能達到較好的成果,其原因在于教師受到應試教育的影響,導致教師設計的實驗教學沒有突出學生主體性,仍舊是一種灌輸式的教學方式。在初中科學實驗教學中,教師要讓學生根據學習目標自主設計實驗步驟,要讓學生在動手操作的過程中遇到困難與發現問題,并根據具體情況進行調節。通過一定的實驗操作,學生才能在實驗過程中學會操作過程,綜合運用有關的知識,達到提高學生綜合素質的目的。以“歐姆定律”的課堂教學為例。在傳統的教學過程中,多數教師在教完歐姆定律的相關知識后會組織學生進行實驗操作,目的是讓學生通過實驗來觀察和研究電壓、電流和電阻之間的關系,讓學生證明歐姆定律的正確性。這種做法雖然能夠達到一定的教學目標,但卻忽視了學生的主體性,學生按照教師的安排和要求進行實驗,其本質是一種灌輸式的教學方法。針對此,教師在進行了基礎教學后要求學生進入實驗室,通過組織設計實驗逐步探究電流、電壓與電阻之間的關系,讓學生在實驗的過程中逐步推導出歐姆定律,而不再是以歐姆定律的內容引導學生進行實驗操作。這就需要學生利用所學的知識以及個人的能力設計實驗,學生會充分發揮自身的能動性,通過多次實驗總結規律。在此過程中,學生的思路變得清晰,逐步探清歐姆定律,對這一定律有更深刻的認知,同時提高了學生的綜合素質。

三、引導學生實踐運用

我們知道,初中科學教學的目標還包括“引導學生將所學的知識應用于現實生活”,用所學知識服務于生活,讓我們的生活更加美好。所以,在初中科學教學中,教師要引導學生在實踐中運用所學的知識,通過實踐運用進行檢驗并將所學回歸生活。例如,在學習了“杠桿原理”后,教師可以引導學生思考生活中能夠運用到杠桿的工作。學生提出利用杠桿原理可以節省極大的力氣,如工人使用的老虎鉗就運用了杠桿原理,還有部分學生提出釣魚竿同樣也使用了杠桿原理,兩者使用杠桿原理達到了不同的目的。在老師的引導下,學生運用學到的杠桿原理設計簡單的工具,并能夠對這些簡單的工具進行適當的操作。這就是引導學生將所學的知識用于現實生活,同時凸顯初中科學學科的實用性??偟膩碚f,當前的初中科學教學存在一定的弊端與缺陷,遠遠無法達到預期理想的教學效果。這就要求眾多教師在實踐教學中不斷總結與交流,通過教學研討完善教學方法和模式,提出更有針對性的改革策略,以此達到推動初中科學教學發展、促進教學改革的目的。

參考文獻:

[1]趙峰.初中科學教學中科學探究的實踐研究[D].東北師范大學,2011.

[2]郭晴秀.初中科學探究性實驗教學的有效性研究[D].浙江師范大學,2013.

篇6

控制變量法是科學研究方法中的利器,能行之有效地解決諸多物理探究課題.物理特級教師張善賢老師早在1985年就提出,他在《課程· 教材教法》1985(4)期刊登的“改革初中物理學生實驗教學芻見”一文中有一段論述就談到控制變量法在研究問題中的應用.現摘錄于下.

要教會學生逐步研究問題的方法

教會學生根據實驗課題確定研究的方法和實驗步驟,并在操作過程中給與方法的指導,從根本上提高學生的探索能力.例如,研究滑動摩擦力的實驗,可以先引導學生思考滑動摩擦力可能跟哪些因素有關.讓學生自己分析,不要加框框,不要一下子就報書本上的分析和盤托出.對于學生分析過程中出現的差錯要因勢利導.當眾多因素分析出來以后,教師可傳授學生常用的研究方法:只讓其中一個因素改變,而保持其他因素不變,觀察摩擦力跟這個被改變的因素的關系.至于哪一個因素改變,可以讓學生自行確定.然后,再引導學生對照課本上所寫的步驟實驗.經過這樣改革后,使學生了解到書本上的步驟原來有一般規律可循,同時也可以使學生初步嘗試到,即使課本上不寫明,自己也有能力確定步驟.

該段論述中的研究方法就是控制變量法,不過沒有給其命名.

綜觀本世紀之前的各種版本初中物理教材,跟研究滑動摩擦力相類似的實驗,都有編者按照控制變量法思路預先編好了實驗步驟,學生只要按照既定步驟操作就達到了當時物理學科教學大綱的目標,不需要學生了解這些步驟的由來,更不需要學生自己來設計實驗步驟.顯然,當時初中物理教學的重點是放在由實驗得出的知識結論,至于得出結論的實驗所蘊含的哲理和內涵那是綱外之物,未作重點要求.

久旱遇甘霖,長夜見曙光.直到本世紀初出版的初中物理教材,控制變量法等多種科學方法在教材中正式亮相,并作為學生能力培養的重要目標要求.初中物理實驗教學中有眾多實驗探究采用控制變量法,但直到在探究影響電阻大小的因素活動中,才出現控制變量法五個字的初步定義.教材簡介了該科學方法的定義、作用,并要求回顧曾探究哪些實驗活動用到此科學方法.

2 初中物理控制變量法重點應用薈萃及典例剖析

初中物理教材中主要有13個重點實驗探究活動,運用了控制變量法研究.其應用之廣,影響之深,作用之大是各種科學研究方法所望塵.現羅列如下:(1)探究滑動摩擦力大小的因素;(2)探究壓力作用效果與那些因素有關;(3)探究影響液體內部壓強大小的因素;4.探究影響浮力大小的因素;(5)探究動能的大小與哪些因素有關;(6)探究重力勢能的大小與哪些因素有關;(7)探究影響導體電阻大小的因素;(8)探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系(即歐姆定律);(9)探究影響電流做功多少的因素;(10)探究影響電流熱效應的因素;(11)探究電磁鐵的磁性強弱與那些因素有關;(12)探究磁場對電流的作用;(13)怎樣改變感應電流的方向.

怎樣才能做到有的、有序、有機、有效地運用控制變量法呢?

第一,要明確研究對象的物理量.從數學視覺看,這個物理量就是應變量.例如,壓力的作用效果就是壓強的大??;電流的熱效應就是電熱的多少.

第二,要排出影響應變量大小的其它物理量.從數學視覺看,這些物理量就是自變量.特別應注意,對運用控制變量法的自變量至少兩個.例如,影響電磁鐵磁性強弱的因素主要相關電流大小和線圈匝數,就有兩個因素;影響電流做功的因素有電壓、電流、通電時間三個因素.

第三,要在前兩步的基礎上,采用“一對一”原則研究應變量和各個自變量的關系.所謂“一對一”原則,即確定應變量和某一自變量是否有關系,有怎樣的關系時,必須控制該自變量以外的變量保持不變,只改變這個被研究的自變量.例如,在探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系(即歐姆定律)時,應變量就是電流I,自變量就是電壓U和電阻R,探究活動就可以分兩步進行.一步是保持導體電阻不變,改變導體兩端電壓,觀察導體中的電流隨電壓的變化而變化;另一步驟是保持導體兩端電壓不變,改變接入導體的電阻,觀察電流隨電阻的變化而變化.

第四,逐一研究后進行歸納 ,找出應變量跟有關自變量的關系.上述實驗中,只有第8個實驗得出歐姆定律的定量關系.其余探究活動得出都是定性結論.不過,第9個電功W和第10個電熱Q實驗得出定性關系后,教材用“進一步研究證明”“大量實驗研究發現”將定性結論上升到定量關系.

上述四步中,難度最大的是第二步.如果在猜想和假設中排出了很多看是相關的自變量,解釋不好,就有可能降低教學效果,甚至出現該課堂教學失控,致使第三步“一對一”分步驟實驗大費周折,這要引以為戒.教師課前備課時,要作充分估計,預先想好應變解釋措施.猜想和假設時,要有的放矢引導是關鍵.還有一類猜想的自變量是相互關聯的物理量,它們和應變量都有關系,但不需要都介入作為自變量處理,收拾哪個作為自變量,很有講究,教者或許難以駕馭,本文第三部分將專門討論這個問題.

下面舉幾個實驗案例,簡要說明一下控制變量法的應用.

案例1 探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系(即歐姆定律)

首先這個實驗的應變量和自變量涇渭分明,省略了猜想這一程序.第二,在定量探究前,就有了定性關系的基礎,在電阻內容中曾安排過“嘗試改變電路中電流大小的活動”,得到了電流隨電壓的增大而增大,隨電阻的增大而減小的結論.第三,電流、電壓的大小都可以用電表測量,電阻大小也能查核.因此,它們的數量關系就一目了然.第四,因為只有兩個自變量,探究僅分兩段,即使每段為防止實驗的偶然性,要多測幾次,總得測量次數也不多.還有,電流跟電壓、電阻的關系能借助于圖像分析.

篇7

中招試題往往要考查帶有電路變化特點的歐姆定律的簡單應用,半導體的光敏、熱敏特性及超導體的應用對社會的影響.“探究電流與電壓、電阻的關系”及“用伏安法測電阻”這兩個電學實驗幾乎在每個中考卷上都能找到.

第1節 歐姆定律公式應用的對應性和同時性

[重點考點]

歐姆定律是電學中重要的基本規律,是全章的核心,反映了電流、電壓和電阻三者的數量關系.掌握這一規律的應用一定要注意I、U、R的同一性和同時性,即必須將同一個導體或同一段電路的電流、電壓、電阻代入公式進行計算,在解題中,習慣上同一個導體的各個物理量符號的角標用同一數字表示.另外,在同一部分電路中,由于開關的閉合或斷開以及滑動變阻器滑片的移動,都將引起電路的變化,從而導致電路中的電流、電壓、電阻的變化,因而公式中的三個量必須是同一時刻(同一狀態)的值.

[中考常見題型]

例1 (2007年濟寧)在圖1所示的電路中,電源電壓保持不變,當開關S閉合后,電流表的示數變化了0.1 A,電阻R=___Ω.

思路分析:當開關斷開時,電路中只有電燈L,電流表測的是通過電燈的電流;當開關閉合后,電燈和電阻并聯,電流表測的是二者的總電流,所以電流表的示數變大.另外,不管開關是斷開還是閉合,流過電燈的電流不變,所以電流表示數變大的0.1 A即為流過電阻R的電流值.電阻R兩端的電壓和電源電壓6 V相等,由歐姆定律可以算出電阻R的阻值為60 Ω.

點評:本題的難點是找出通過電阻R的電流值.由于歐姆定律在電學中的重要地位,近幾年中招題的填空題中,都會出現關于歐姆定律公式的一個純粹的理論計算題,雖占分數不多,但由于它是學習電功和電功率的重要基礎,所以還需要特別關注.

第2節 比值問題

[重點考點]

在串聯電路中,電壓的分配和電阻成正比,且串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和;在并聯電路中,電流的分配和電阻成反比,且總電流等于各支路電流之和.

[中考常見題型]

例2 如圖2所示電路中,當開關S閉合,甲、乙兩表是電壓表時,示數之比U甲∶U乙=3∶2;當開關S斷開,甲、乙兩表是電流表時,兩表的示數之比I甲∶I乙為().

A. 2∶1 B. 3∶1 C. 2∶3 D. 1∶3

思路分析:當開關閉合,兩表都是電壓表時,兩電阻串聯,甲表測兩電阻的總電壓,乙表測的是電阻R2兩端的電壓,它們的示數比是3∶2,可以認為總電壓為3份,電阻R2占2份,那么,R1兩端的電壓占1份,它們的電壓比U1∶U2=1∶2,故電阻比R1∶R2=1∶2.

當開關斷開,兩表都是電流表時,兩電阻并聯,甲表測的是通過電阻R2支路的電流,乙表測的是并聯后的總電流.由于兩電阻并聯且R1∶R2=1∶2,則它們的電流比是2∶1,也就是乙表總電流占3份,甲表電流應占1份,故甲、乙兩表的電流比I甲∶I乙=1∶3.選D.

點評:本題的難點是由于開關的閉合和斷開以及電表種類的變化,引起電路中電流的變化,但不管電路如何變化,不變的是R1、R2的阻值和電源電壓.所以,盡量找出電阻的關系是解決本題的突破口.還要注意,我們實驗室用的雙量程電表(不管是電流表還是電壓表),大量程的示數總是小量程示數的5倍,這個知識點也會出現在中招題中.

第3節 電表示數變化

[重點考點]

由于開關的開閉和滑動變阻器滑片的移動,使電路結構或電路中的總電阻發生變化,從而引起電路中總電流及各電流和電壓的分配情況發生變化,導致電表的示數發生變化.這類題目涉及的知識點很多,如歐姆定律,串、并聯電路中電流、電壓、電阻的特點,電表的使用方法,電路結構的判斷等,幾乎各地的中招卷都有這類題.解決此類問題時,首先要判斷出電路的結構,也就是電路的連接方式是串聯還是并聯(特別注意:在識別電路時,電壓表可看做斷路,電流表可看做導線),然后明確電流表或電壓表的位置等.

[中考常見題型]

例3 (2007年上海)在圖3所示的電路中,電源電壓保持不變.閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P向右移動時,電流表A的示數將___(填“變小”、“不變”或“變大”),電壓表V與V2示數的差值跟電壓表V1示數的比值___(填“小于”、“等于”或“大于”)1.

思路分析:電路中兩電阻串聯,電流表測干路中的電流,電壓表V1測定值電阻R1兩端的電壓,V2測滑動變阻器兩端的電壓,V測兩電阻串聯后的總電壓.當滑片向右移動時,滑動變阻器連入電路的電阻值變大,電流表的示數變?。挥忠驗樵诖撾娐分?,電壓的分配和電阻成正比,當滑動變阻器的電阻變大時,它兩端的電壓就變大,即V2示數變大.電壓表V1和V2示數的和等于電源電壓不變,所以電壓表V與V2示數的差值就是V1的示數,比值永遠等于1.

第4節 電表的示數變化范圍

[重點考點]

為了保護用電器,電路中往往要串聯一個滑動變阻器,電表有一定的測量范圍,用電器也有自己的額定電壓和額定電流,那么,滑動變阻器連入電路中的電阻多大才安全呢?近幾年中招題也涉及這方面的考查.

[中考常見題型]

例4 如圖4所示的電路,電源電壓恒為9 V,小燈泡L上標有“8 V3.2 W”字樣,滑動變阻器的最大阻值為40 Ω,電壓表量程為0~3 V,電流表量程為0~0.6 A.為了保護電路,滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍應是多少?

思路分析:題中有三個隱含條件:滑動變阻器兩端的電壓不能超過3 V;電路中的電流不能超過0.6 A;小燈泡兩端的電壓不能超過8 V.如果只注意保護電表而忽視小燈泡,就會得出錯誤的結論.

參考答案:燈泡正常發光時的電流IL===0.4 A<0.6 A.

所以電路中的最大電流應為0.4 A.

燈泡的電阻RL== Ω=20 Ω.

此時電路中的最小總電阻R總===22.5 Ω.

所以滑動變阻器連入電路中的最小電阻為:

R最小=R總-RL=22.5 Ω-20 Ω=2.5 Ω.

為保護電壓表,應有UR≤3 V,當UR=3 V時,UL=6 V.由分壓原理得

滑動變阻器連入電路的最大值R最大=•RL=×20 Ω=10 Ω.

所以滑動變阻器的阻值變化范圍為2.5 Ω~10 Ω.

點評:此題很容易只注意保護電流表而忽視燈泡正常工作的條件,誤認為電路中的最大電流為0.6 A,由此得出滑動變阻器連入電路中的電阻為0~10 Ω的錯誤答案.不少物理問題的部分條件并未明確給出,而是隱隱約約,含而不露,但他們常常又是解題的要點,因此對這類題目要注意審題,挖掘隱含條件,從題目中所敘述的物理現象或給出的物理情境及元件設備的參數、指標中,挖掘出解答問題所需要的隱含在其中的條件,從而找出解決問題的突破口.

第5節 電路故障問題

[重點考點]

電路故障問題跟電表的示數變化題一樣,也是中招必考的知識點,多數出現在實驗題中.常見的故障有兩類:斷路和短路.當電路中出現斷路或短路故障時,常用電壓表檢測,檢測方法是:選擇合適的量程,用電壓表與被測電路逐段并聯.當電壓表有示數時,表明電壓表和電源連通;當電壓表沒有示數時,表明電壓表和電源沒有連通,或者與電壓表并聯的那段電路有短路現象.

[中考常見題型]

例5 (2007年蘭州)如圖5所示電路中,L1、L2是兩盞完全相同的燈泡.閉合開關S后,L1、L2均正常發光,過了一會兒兩燈突然同時熄滅,檢查時發現:若用一根導線先后連接開關S的兩端和電阻R的兩端,電路均無變化,兩燈仍然不亮;若用電壓表測L2兩端b、c兩點間的電壓,電壓表的示數明顯高于L2的額定電壓.據此可以判斷().

A. L1的燈絲斷了B. L2的燈絲斷了

C. 開關S接觸不良D. 電阻R損壞了

思路分析:用導線先后連接在開關S的兩端和電阻R的兩端,電路均無變化,兩燈仍然不亮,說明開關和電阻R兩端點間沒有斷路.當用電壓表并聯在b、c兩點時,電壓表有示數,表明電壓表和電源構成了通路,也說明了電燈L2沒有被短路.所以,只有b L2 c段斷開了.選B.

點評:用電壓表檢測故障時,最終電路常會變成圖6中的幾種情況,請注意區分:假定電源電壓為3 V,甲圖中電壓表的示數等于電源電壓3 V;乙圖中電燈不亮,在這里電燈僅起到一個“導線”的作用,電壓表的示數接近(可認為是)電源電壓3 V;丙圖中電源被短路了,電壓表的示數為零,但當電壓表和電源沒有接通時,它的示數也為零.

第6節 電學實驗

[重點考點]

探究電流與電壓、電阻的關系,電阻的測量和測量小燈泡的額定功率,這三個實驗之一可以說是年年必考的知識點,包括實驗原理、電路圖的連接、表格設計、滑動變阻器的作用和電表示數的讀取等,但對具體的實驗步驟考查不多.近幾年在實驗題中又融入電表的示數變化和電路故障問題的考查.這類考題屬于常規型題,很少有新穎的問題出現.所以,同學們只要注重基礎知識點,就可以應付自如了.

[中考常見題型]

例6 (2007年梅州)在探究電流跟電壓、電阻的關系時,同學們設計了如圖7所示的電路圖,其中R為定值電阻,R′為滑動變阻器.實驗后,數據記錄在表1和表2中.

(1) 根據表中實驗數據,可得出如下結論:

由表1可得:___.

由表2可得:___.

(2) 在研究電流與電阻的關系時,先用5 Ω的定值電阻進行實驗,使電壓表的示數為3 V,再換用10 Ω的定值電阻時,某同學沒有改變滑動變阻器滑片的位置,合上開關后,電壓表的示數將___(填“大于”、“小于”或“等于”)3 V,此時應向___(填“右”或“左”)調節滑片,使電壓表的示數仍為3 V.

思路分析:根據表1可以看出,電阻一定時,電壓增加幾倍,電流也增加幾倍,即二者成正比.根據表2可以看出,電壓一定時,電阻是原來的幾倍,電流就是原來的幾分之一,即二者成反比.當電路中的電阻R由5 Ω換成10 Ω時,根據串聯電路分壓的原理,10 Ω電阻兩端的電壓要大于原來的3 V,為了使它變小,應讓滑動變阻器的電阻變大,以便分去更多的電壓.

參考答案:(1) 電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比 電壓一定時,通過導體的電流與導體的電阻成反比 (2) 大于

點評:此題有兩個易錯點,一是得出結論時,忘記條件;二是寫電流與電壓、電阻的關系時,容易顛倒,即一定要說電流與電壓成正比,不能說電壓與電流成正比,更不能說電阻與電流成反比.

例7 (2007年揚州)小紅和小明在做“用電流表和電壓表測電阻”的實驗.

(1) 請你幫助他們在實物連接圖(圖8甲)中,用筆畫線代替導線將所缺的導線補上.

(2) 小紅完成電路連接后就準備閉合開關,同伴小明提醒還有一處不妥當.你知道小明提醒的是什么嗎?答:___.

(3) 在某次測量中電流表的示數如圖8乙所示,則I=___A.

(4) 在實驗過程中,小紅突然發現電流表沒有示數,而電壓表有示數,且接近于電源電壓,則故障可能是:___.

思路分析:在使用有滑動變阻器的電路時,為了保護電路,都有“閉合開關前,把滑動變阻器的阻值調到最大”這一項.仔細觀察發現,此電路中滑動變阻器目前接入的電阻最小,所以不妥.

參考答案:(1) 圖略. (2) 把滑動變阻器的滑片移到最左端(阻值最大的位置) (3) 0.5 (4) 電阻R斷路

第7節 歐姆定律與實際問題的綜合

[重點考點]

中考計算題中純粹的理論計算越來越少,與實際相結合的應用型題目所占比重越來越大,這類題目的特點是題干較長,但一般涉及的物理知識和物理過程較簡單.歐姆定律與實際相聯系的題目不多,多數是電功率與實際問題聯系的問題.

[中考常見題型]

例8 (2007年梅州)圖9是某研究性學習小組自制的電子秤原理圖,它利用電壓表的示數來指示物體的質量.托盤、彈簧上端和滑動變阻器的滑片固定在一起,托盤和彈簧的質量不計,OA間有可收縮的導線,當盤中沒有放物體時,電壓表的示數為零.已知電阻R0=5 Ω,滑動變阻器最大阻值為15 Ω,電源電壓U=3 V,電壓表的量程為0~3 V.現將1 kg的物體放在托盤中,滑片剛好指在距R上端處(不計摩擦,彈簧始終在彈性限度內),請計算回答:

(1) 將1 kg的物體放在托盤中時,電壓表的示數為多少?

(2) 該電子秤能測量的最大質量是多少?此質量數應標在電壓表多少伏的位置上?

思路分析:電路是電阻R0與滑動變阻器的串聯,電壓表測滑動變阻器兩端的電壓.

參考答案:(1) 當滑片位于距R上端處時,R總=R0+=5 Ω+=10 Ω,此時電路中的電流I===0.3 A,則電壓表的示數UR=IR=0.3 A×5 Ω=1.5 V.

(2) 因為彈簧的伸長(或壓縮)與彈簧所受拉力(或壓力)成正比,又因為1 kg物體放在托盤中時,滑片指在處,故滑片指到R最下端時,就是該電子秤所能測量的最大質量,應為3kg.此時R′總=R0+R=5 Ω+15 Ω=20 Ω.電路中的電流I′===0.15 A.電壓表的示數U′=I′R=0.15 A×15 Ω=2.25 V.

篇8

“筷子提米”實驗是課內教學的補充性實驗,其目的在于幫助學生進一步理解摩擦力的概念和規律,拉近物理學與生活的距離,讓學生深切感受到科學的真實性,感受到科學和社會、科學和日常生活的關系。我們先來分析一下“筷子提米”實驗。

實驗目的:研究摩擦力與壓力的關系。實驗器材:玻璃杯一個,筷子一根,一些大米和水。實驗步驟:先在玻璃杯中放一些大米,將筷子插入大米中,壓緊大米使筷子直立,往米中倒入少許水,水不能太多,防止水過多太重造成實驗失敗。過一會兒,筷子就能把米連同杯子一同提起了。實驗原理:米與筷子間本來有許多空隙,壓得不緊,往米中添水是為了讓大米吸水膨脹,這樣米與筷子間的空隙就少了,大米擠壓著筷子,增大了對筷子的壓力,筷子就可以提起一杯米。實驗結論:可以通過增大壓力的方法來增大摩擦力。

但筆者進行演示實驗過程碰到了不少的問題,主要表現在:

1.杯中加水的量不易掌握,原因是水多了,增加了整體的重量,不容易提起,水少了又不能使米吸水完全膨脹起來,且加水的量還與米的干燥程度有關;

2.壓力的增加是由于米吸水膨脹,是米對筷子的,學生不能直觀看到壓力增加;

3.實驗必須給米吸水膨脹的時間,不能立竿見影,在等待的過程中,無法讓學生的注意力集中于此。

為了解決上述問題,結合幾年來的教學經驗,筆者想到用其他的材料代替米來做這個實驗。通過大量實驗,我終于找到了合適的替代品――細沙。

用細沙代替大米的實驗步驟是:首先找來一個杯子(要開口大于底部的),裝滿細沙,并把筷子插入其中;然后上提筷子,結果細沙和杯子并沒有被提起來;拔出筷子,用力將細沙壓緊,再次插入筷子(當筷子接近杯子底部的時候能感到阻力很大),上提筷子,結果細沙和杯子一同被提了起來。實驗原理:開始細較松散,插入筷子后,細沙松散的分布在筷子周圍且有較多的孔隙,這時的摩擦力不足以提起細沙和杯子;用力壓緊細沙,細沙之間的壓力明顯增加(由于細沙自重的原因這種壓力越靠近杯底越明顯),而且細沙之間的空隙也減少許多,這時再插入筷子,細沙牢牢地把筷子擠在中間,細沙與筷子之間的摩擦力很大,足以提起細沙和杯子。

與用大米來做這個實驗相比,使用細沙的優點是:壓緊細沙前后有明顯的不同,能讓學生直觀感受到,在這個實驗中起增大摩擦關鍵作用的是壓緊細沙;步驟簡單,可操作性強;實驗快捷,可以節省寶貴的課堂時間。

篇9

關鍵詞:新課標 物理習題 編制

新課標要求,習題的形式需要從多方面進行改善。習題的方式需要盡可能獨樹一幟,避免形式過于簡單和重復;題目的內容需要盡可能避免定向思維,促進學生發散思維;習題的難度需要多給予一點提示和引導,避免題目的難、深、偏、繁;習題的編排需要多一些總結歸納,避免就事論事;習題的背景需要盡可能結合實際,使習題更加具備實用性。以下從多個方面描述新課標的物理習題應當如何編制。

1編制物理習題必須要符合遞進性

遞進性主要是指習題的多個問題之間,必須具備遞進的關系,并且題目獨立和條件充分,后一個問題必須要解決前者才能夠得到合理的解答。

在進行歐姆定律教學時,其教學目標為在實驗探究的基礎上,分析歸納,并能應用歐姆定律公式進行計算或解釋現象。所以,在教學過程中必須要經過實驗課進行教學。在實際的教學當中,便需要教師讓學生進行分組實驗,并將實驗進行統計和分析,最終得出結論。通過對實驗結果的分析,利用“探究電流與電壓的關系”的實驗數據計算UI,并與電阻值R比較,看看電阻R與UI有什么關系?

例如,在閱讀完人教版九年級物理課本78頁之后,提取相關知識完成本活動內容。

(1)歐姆定律用公式表述為。

(2)分別述說公式中各符號的意義及單位。

在學生已經能夠初步掌握歐姆定律的概念和公式之后。便可以編制相關的習題,讓學生利用歐姆定律進行解答。

例:在某一溫度下,兩個電路元件甲和乙中的電流與其兩端電壓的關系如圖1左圖所示。求:

①甲的電阻值是多少?乙的電阻是多少?

②將電阻甲單獨接入電路如圖1右圖所示,當甲電阻兩端的電壓為6V時,則通過甲電阻的電流是多少?

③若甲電阻兩端的電壓為3V時,則甲的電阻值又是多少?為什么?

④若甲電阻兩端不加電壓,則它的電流是多少?此時甲電阻的阻值是多少?為什么?

以上教學流程,根據本題目的答案能夠發現,編制題目者的意圖是就讓學生充分了解并掌握歐姆定律的知識以及掌握電阻的是導體本身的一種性質,與電流、電壓值無關。這類簡單的概念如果通過重復性強的習題進行教學,學生通過死記硬背的形式將其背完,但是這樣的形式很空洞無物,許多的學生都會在這個學習過程中覺得枯燥無味,如果使用以上這樣循序漸進的教學模式,通過上一環節引出下一環節,幫助學生靈活掌握知識內容,客服思維定勢,培養學生的應變能力,通過遞進式的習題教學,給學生更全面、深刻的學習知識,幫助學生開闊思維和創造空間。

2編制物理習題需要具備準確性和探究性

在編制物理習題的過程中,需要避免傳統觀念的影響,改善傳統觀念中全面性的原則,教師需要注意靈活性和層次性的原則。新課標的改革要求為摒棄學科知識為中心的觀念,并且需要幫助學生建立起良好的物理學科知識體系,需要學生的學習以主干知識為主,通過學生的探究、自主和合作達到最終學習目的。習題的內容需要選擇精干的知識點,以基礎技能和基礎知識作為主干教學內容,加強習題和學生的日常生活的關聯性,盡量使學生能夠將習題的知識內容運用于生活當中,爭取相關學科互相融合,使所有學科能夠形成一個整體。

了使學生對所學知識的理解、應用和認識更深,需要盡量使習題的編制更具備可探究性。例如,在進行人教版九年級物理教學第十三章“電路”教學時,學生對抽象的線路很難理解,對局部短路所造成的被短路電氣無法正常使用這一較為抽象的現象無法熟悉的記憶,缺乏感性的認識。對此,在習題的設計過程中,就可以設計更具備可探究性的習題,如:將甲乙兩個燈泡一同串聯如一個電路當中,如果將導線直接連接在乙燈泡的兩個連接口上,那么兩個燈泡的會以什么情況工作?在條件允許的情況下,還能夠進行相關的實驗,并在實驗完成之后讓學生猜測如果直接連接在甲燈泡上會是怎樣的一個結構?并且通過實驗去證實學生的猜測是否正確,通過這樣形象、感性的方式讓學生對知識點的記憶更加深刻。

3物理習題需要具備明確的目的性

物理習題的內容、形式和難度都會因為教學內容的不同和教學目的的不同而改變,如果只是為了培養技能和鞏固理論知識,則可以編制具備收斂性的習題,如果是為了加深學生對知識點的理解,培養學生的創新能力和發散思維,就必須要編制一些開放性、發散性的習題??偠灾?,習題的編制目的性必須要明確,目的性的確定必須要謹慎。

例如,以下習題:

1.活動一:設計測量電阻的實驗,并完成下面實驗報告。

(1)實驗目的:學會用伏安法測電阻,理解小燈泡電阻變化的原因。

(2)實驗原理:__________________。

(3)實驗設計:

①請分別畫出測定值電阻電阻和測小燈泡阻值的電路圖。

②將實驗步驟寫在下面(注意電流表、電壓表量程的選擇)。

(4)數據記錄:

a.測定值電阻的電阻值,并設計好實驗表格。(可用第一節的測量數據)

b.測小燈泡的電阻值,并設計好實驗表格。

(5)拓展分析:

①分析表1和表2中的實驗數據發現,定值電阻的阻值是“不變”的,而小燈泡的電阻是____(填“變化”或“不變”)的,原因是____。

②某同學提出在測小燈泡的電阻時,可采取求平均值來減少實驗誤差,這種做法可行嗎?為什么?

③根據表1中的數據在圖2中畫出定值電阻對應的U-I關系圖象;根據表2中的數據在圖3中畫出小燈泡對應的U-I關系圖象。 ④你在定值電阻的U-I圖像上描出的點是否分布在同一條直線上?我們怎樣處理這種情況?為什么?

(6)交流與評估:

①如果在測小燈泡電阻時,發現小燈泡不亮,電流變幾乎不偏轉,而電壓表示數接近電源電壓,請分析故障原因是什么?

②如果在測小燈泡電阻時,發現電壓表無示數,而電流表示數較大,請分析故障原因是什么?

對于這類實驗性習題的制作者和習題的描述所提供的參考答案分析之后,能夠明顯發現習題命題者的命題目的是幫助學生認識電阻并通過電阻的概念進行習題的解答,幫助學生能夠熟悉運用電阻的定律。每一個習題都具備獨特的教學目的,通過明確教學目的,逐漸的使學生掌握抽象的物理概念。

4習題的編制需要注重歸納性和總結性

編制物理習題務必將學習重點放在基礎知識上,使學生弄清楚知識的應用、聯系、內容和由來等,培養學生的全方位學習能力。初中物理知識點大多都是較為抽象的習題,對于初中學生來說,其對于抽象知識的理解能力有限,造成許多的物理知識較為難以理解,面對大量的物理習題,大多呈現走馬觀花的學習形式。其實,筆者認為初中物理的教學難點并不是學生對題目的掌握和摸索,重點在于教師在編制物理習題過程中,是否將相似解題方法的習題編制在一起,如果將解題方式相似的習題編制在一起,能夠在評講過程匯總更好的幫助學生總結和歸納學習方式和解題方法。

例如,將兩道關于計算額定功率的習題放在一起進行。有一個電壓表、一個電源、標識2.5V的小燈泡、開關、導線和滑動變壓器,一個額定電阻值為10Ω的電阻,通過這些道具如何測量2.5V小燈泡的額定功率;有一個電流表、一個電源、標有3V的小燈泡、開關、導線和滑動變阻器,一個額定電阻值為10Ω的電阻,通過這些道具如何測量小燈泡的額定功率?

一般情況下,測量給小燈泡的額定功率的實驗是通過電流表和電壓表來測量,這兩個習題的情況分別由圖4和圖5展示,由兩圖所知,兩道習題都屬于用一個測量表來測量小燈泡的額定功率的題目,其理解難度較高,學生比較難以掌握,并且在評講之后學生也難以熟練運用。對此,就需要總結兩道習題,并進行對比和分析,使學生總結歸納出解題的共同點。 測量小燈泡的額定功率的步驟主要為:(1)調動滑動變阻器,使小燈泡工作。(2)測量小燈泡正常工作時的額定電流。(3)通過P=UI的公式進行計算。如果只是用一只電流表或者一只電壓表來測量小燈的額定功率,則可以通過公式進行自由轉換,將缺少的那只表轉換為額定值電阻。總之,通過歸納和總結能夠有效的幫助學生整理解題思路,幫助學生真正的掌握解題方式,從而提高學生的學習效率。

5習題的編制需要具備一定的實際性

物理學科離不開日常生活,教師在編制習題的過程中需要認識到物理是從生活當中所繁衍而出,習題的編制需要和日常生活息息相關。例如視力矯正、手機電池銘牌、電動自行車、居民所用的電表、水表等等。除此之外,社會、經濟、睜著當中的典型案例和重大事件也是作為習題背景的良好素材。例如,神舟五號、三峽工程、天津爆炸事件等等。習題的編制可以滲透一定的科學發展觀,例如,環境資源保護、節約能源等,將這一系列符合、貼近學生日常生活當作習題的背景,不僅僅能夠有效地提高學生的學習積極性,還能夠通過學習,更加了解這些事件,深刻體會到物理知識就圍繞在生變,與社會生活、經濟發展息息相關,進而得到更有價值的領悟。

6結語

綜上所述,在我國今后的初中物理教學過程中,教師應當通過習題的編制,積極培養學生的創造性思維,使學生的物理思維模式得以轉變。通過在物理習題教學,培養學生自主學習、獨立思考的能力,使學生在課堂學習過程中通過自主學習與獨立思考,逐步培養出良好的創造性思維,提高學生對于物理知識的理解能力,幫助學生更好地適應新時期的初中物理課堂學習。

參考文獻:

[1]黃志文.中學物理課程論[J].技術物理教學,2013,12(09):23-24.

篇10

1.現狀及原因分析

1.1 家庭及社會大環境的影響

據調查,目前農村青壯年勞動力有一半以上外出打工,又由于國家對大學畢業生不再分配,造成了大學畢業生畢業后自謀職業,這對學生的學習動機產生很大的影響,認為認真讀書還不如混個初中畢業證就外出打工,這就造成了許多家長對學生的學習不重視,遇到學生調皮、搗蛋老師家訪時,學生家長便會流露出學生不管他成績好壞,只要讀完初中就行。受這些家長以及社會大環境的影響,學生對學習的態度很隨意。

1.2 中考的弊端

由于分數論,部分老師還是那種"滿堂灌、填鴨式"的教學模式,認為其它什么"探究性學習、合作學習、把課堂還給學生"無多大意義,一概不管,認為學生只要能考試就行。所以有的老師搞題海戰術,殊不知,農村初中學生基礎本來就差,又有幾個能夠應付題海戰術的,學生慢慢地失去學習興趣,這就造成了物理教學成績的大面積下滑。

2.提高質量的反思與對策

2.1 把課堂還給學生,讓學生成為課堂的主人

根據學生現有的知識水平,智力能力,情感等個性因素,精心設計教學過程,從感性到理性,由淺入深,逐漸引導和啟發學生思考問題和提出問題,盡量為學生創造研究問題的情景,調動學生學習的積極性,使學生經自己努力能學懂、學會。我在教學《電流與電壓和電阻的關系》一節時,先復習創設問題情景,再引導學生設計實驗步驟和實驗中的注意事項,然后由學生完成探究實驗,并分析總結出電流與電壓和電阻的關系后,告訴學生這就是歐姆定律,然后讓學生看課本上歐姆定律的內容。我這樣說道:同學們,我們成功的探究出了歐姆定律,真了不起。我又把R=U/I各字母所表示的意義及單位和公式的推導讓學生自己看書解決,再讓一位同學上黑板把歐姆定律的公式推導出來,學生都能完成。我就想,學生能夠看書解決的知識,老師為什么要作賤自己把它一講再講呢,何不把課堂還給學生,這樣學生學得輕松,老師也教得輕松??梢?,我們要相信學生,把課堂還給學生。

2.2 建立相互尊重,相互信任的新型師生關系

良好的師生關系,很大程度上取決于教師對學生的態度。我的做法是:

2.2.1 給學生留下良好的第一印象

上第一節物理課,一定要給學生留下難忘的好印象。除了注意自己的衣著言行及有禮貌地向學生介紹自己的姓名,住址等情況外,還推心置腹地向學生宣布:無論學習好壞,只要是勤學好問的學生我都喜歡。

2.2.2 平等對待后進學生,并對他們取得的進步及時給予肯定和好評

對待他們一是不能歧視,挖苦,不能打擊他們的上進心,相信他們,幫助他們,給他們一份愛心,積極主動地深入到他們中間,及時了解他們的知識水平和心理狀況,從實際出發進行因材施教。

2.2.3 激發學生學習物理的興趣

愛因斯坦說過,"興趣是最好的老師"。初中學生的學習積極性往往是隨他們自己的學習興趣為轉移的。當學生對某學科知識發生興趣時,他就會積極主動地去學習。所以,培養和激發學生學習物理的興趣,是初中物理教學的重要環節。

3.加強學習方法指導

3.1 培養學生認真閱讀課文的能力,實現從"學會"物理到"會學"物理的轉化

教學中,我通過讓學生閱讀課文完成自學提綱,來引導學生推敲概念和定律中的重要字句,掌握課本中用什么物理現象及實例說明概念和規律。只要認真閱讀課文,弄懂、掌握好課文中的基本概念、基本規律和基本公式,學好物理并不難。

3.2 培養學生獨立能力,改變教師"滿堂灌"的做法

凡教材中比較簡單的問題,學生能通過自學掌握的知識,在課堂上讓學生看書,討論解決,演示實驗,凡學生能操作的就讓學生上講臺當"小老師";學生提出的問題,凡能通過閱讀教材解決的,就引導他們閱讀課文有關內容自己解決。這樣,不僅調動學生學習主動性和積極性,也增強了學生學好物理的信心。教師雖然在課堂上講課時間相對少了,但學生閱讀、討論,動手的時間卻增加了。

3.3 幫助學生養成良好的學習習慣