歐姆定律的實(shí)驗(yàn)結(jié)論范文

導(dǎo)語：如何才能寫好一篇?dú)W姆定律的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：歐姆定律 高中物理教學(xué)方法

一、教材分析

《歐姆定律》的內(nèi)容，在初中階段已經(jīng)學(xué)過，高中階段《物理》安排這節(jié)課的目的，主要是讓學(xué)生通過課堂演示實(shí)驗(yàn)再次增加感性認(rèn)識；體會物理學(xué)的基本研究方法（即通過實(shí)驗(yàn)來探索物理規(guī)律）；學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)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(xué)的教學(xué)目的和教學(xué)要求。教學(xué)不全是為了讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點(diǎn)在于要讓學(xué)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(xué)方法和手段；在實(shí)驗(yàn)過程中是如何控制實(shí)驗(yàn)條件和物理變量的，從而讓學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學(xué)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(xí)初中知識的作用，另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律奠定了基礎(chǔ)。《歐姆定律》實(shí)驗(yàn)中分析實(shí)驗(yàn)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(zhǔn)備階段。

通過《歐姆定律》的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)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(xué)會分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運(yùn)用。《歐姆定律》內(nèi)容的重點(diǎn)是進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。這是教學(xué)的核心，是教學(xué)成敗的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)。《歐姆定律》教學(xué)的難點(diǎn)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(xué)生由于缺乏較多的感性認(rèn)識，對此還是比較生疏。從數(shù)學(xué)上的恒定比值到理解其物理意義并進(jìn)而認(rèn)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(dá)式，從數(shù)學(xué)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(xué)生常將兩種表達(dá)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(xué)法

《歐姆定律》教學(xué)采用以演示實(shí)驗(yàn)為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法。教師邊演示、邊提問，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動學(xué)生積極參與教學(xué)活動。在教材難點(diǎn)處適當(dāng)放慢節(jié)奏，給學(xué)生充分的時間進(jìn)行思考和討論，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥，必要時可進(jìn)行大面積課堂提問，讓學(xué)生充分發(fā)表意見。這樣既有利于化解難點(diǎn)，也有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍。

通過《歐姆定律》的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生領(lǐng)會物理學(xué)的研究方法，領(lǐng)會怎樣提出研究課題，怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，怎樣合理選用實(shí)驗(yàn)器材，怎樣進(jìn)行實(shí)際操作，怎樣對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及通過分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論和物理規(guī)律。同時要讓學(xué)生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣。

三、對教學(xué)過程的構(gòu)想

為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自覺性，對一些主要教學(xué)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(xué)生思考：物理學(xué)的基本研究方法是什么（不一定讓學(xué)生回答）？這樣既對學(xué)生進(jìn)行了方法論教育，也為過渡到演示實(shí)驗(yàn)起了承上啟下作用。

2.對演示實(shí)驗(yàn)所需器材及電路的設(shè)計(jì)可先啟發(fā)學(xué)生思考回答。這樣既鞏固了他們的實(shí)驗(yàn)知識，也調(diào)動他們盡早投入積極參與。

3.在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時可請兩位學(xué)生上臺協(xié)助，同時讓其余同學(xué)注意觀察，也可調(diào)動全體學(xué)生都來參與，積極進(jìn)行觀察和思考。

4.在用列表對比法對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，提出下面的問題讓學(xué)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？目的是更加突出方法，使學(xué)生對分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認(rèn)識。到此應(yīng)該達(dá)到本節(jié)課的第一次，通過提問和畫圖象使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向高漲。

5.在得出電阻概念時，要引導(dǎo)學(xué)生從分析實(shí)驗(yàn)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(xué)生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時間，啟發(fā)學(xué)生積極思考，并給予適當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥。此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提問請學(xué)生回答或展開討論，讓學(xué)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(xué)生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象。

6.在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出歐姆定律，這實(shí)際上是認(rèn)識上的又一次升華。要注意闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學(xué)生先行，以鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力。教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫。要隨即強(qiáng)調(diào)歐姆定律是實(shí)驗(yàn)定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推。

7.為檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到鞏固之目的。然后結(jié)合課本練習(xí)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(diǎn)注意事項(xiàng)

1.注意在實(shí)驗(yàn)演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹。

2.注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊。

3.注意演示實(shí)驗(yàn)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(xué)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(shí)驗(yàn)結(jié)論時提出，而歐姆定律在歸納完實(shí)驗(yàn)結(jié)論后。這樣學(xué)生就不易將二者混淆。

5.所編反饋練習(xí)題應(yīng)重點(diǎn)放在概念辨析和方法訓(xùn)練上，不能把套公式計(jì)算作為重點(diǎn)。

6.注意調(diào)控課堂節(jié)奏，避免單調(diào)枯燥。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：歐姆定律；適用范圍；微觀機(jī)理；導(dǎo)電材料；能量轉(zhuǎn)化

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）12-0039-2

人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1》《歐姆定律》一節(jié)內(nèi)容圍繞電阻的定義式、歐姆定律和伏安特性曲線三部分展開，圖1為教材的兩段文字，意思是當(dāng)金屬導(dǎo)體的電阻不變時，伏安特性曲線是一條直線，叫做線性元件，滿足歐姆定律；“這些情況”的電流與電壓不成正比，是非線性元件，歐姆定律不適用[1]。隨后，教材舉例小燈泡和二極管的伏安特性曲線，指出兩個元件都是非線性元件。在遇到歐姆定律時，不論是年輕教師還是學(xué)生常常感到疑惑：歐姆定律適用范圍究竟是金屬和電解質(zhì)溶液還是線性元件？小燈泡是金屬，又是非線性元件，究竟是否滿足歐姆定律？

[導(dǎo)體的伏安特性曲線 在實(shí)際應(yīng)用中，常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U，這樣畫出的I-U圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。對于金屬導(dǎo)體，在溫度沒有顯著變化時，電阻幾乎是不變的（不隨電流、電壓改變），它的伏安特性曲線是一條直線，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做線性元件。圖2.3-2中導(dǎo)體A、B的伏安特性曲線如圖2.3-3所示。

歐姆定律是個實(shí)驗(yàn)定律，實(shí)驗(yàn)中用的都是金屬導(dǎo)體。這個結(jié)論對其他導(dǎo)體是否適用，仍然需要實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對電解質(zhì)溶液也適用，但對氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導(dǎo)體元件并不適用。也就是說，在這些情況下電流與電壓不成正比，這類電學(xué)元件叫做非線性元件。]

1 歐姆定律的由來

1826年4月，德國物理學(xué)家歐姆《由伽伐尼電力產(chǎn)生的電現(xiàn)象的理論》，提出歐姆定律：在同一電路中，通過某段導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。歐姆實(shí)驗(yàn)中用八根粗細(xì)相同、長度不同的板狀銅絲分別接入電路，推導(dǎo)出 ，其中s為金屬導(dǎo)線的橫截面積，k為電導(dǎo)率，l為導(dǎo)線的長度，x為通過導(dǎo)線l的電流強(qiáng)度，a為導(dǎo)線兩端的電勢差[2]。當(dāng)時只有電導(dǎo)率的概念，后來歐姆又提出 為導(dǎo)體的電阻，并將歐姆定律表述為“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。”

關(guān)于歐姆定律的m用范圍，一直存在爭議，筆者認(rèn)為可以從不同角度進(jìn)行陳述。

2 歐姆定律的適用范圍

2.1 從導(dǎo)電材料看適用范圍

歐姆當(dāng)年通過對金屬導(dǎo)體研究得出歐姆定律，后來實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律也適用于電解質(zhì)溶液，但不適用于氣體導(dǎo)電和半導(dǎo)體元件。

從微觀角度分析金屬導(dǎo)體中的電流問題，金屬導(dǎo)體中的自由電子無規(guī)則熱運(yùn)動的速度矢量平均為零，不能形成電流。有外電場時，自由電子在電場力的作用下定向移動，定向漂移形成電流，定向漂移速度的平均值稱為漂移速度。電子在電場力作用下加速運(yùn)動，與金屬晶格碰撞后向各個方向運(yùn)動的可能性都有，因此失去定向運(yùn)動的特征，又回歸無規(guī)則運(yùn)動，在電場力的作用下再做定向漂移。如果在一段長為L、橫截面積為S的長直導(dǎo)線，兩端加上電壓U，自由電子相繼兩次碰撞的間隔有長有短，設(shè)平均時間為τ，則自由電子在下次碰撞前的定向移動為勻加速運(yùn)動，

2.2 從能量轉(zhuǎn)化看適用范圍

在純電阻電路中，導(dǎo)體消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為電熱，由UIt=I2Rt，得出 在非純電阻電路中，導(dǎo)體消耗的電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其余部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能（機(jī)械能、化學(xué)能等）， 因此，歐姆定律適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路。

金屬導(dǎo)體通電，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是純電阻元件，滿足歐姆定律。小燈泡通電后，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，燈絲溫度升高導(dǎo)致發(fā)光，部分內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為光能，因此小燈泡也是純電阻，滿足歐姆定律。電解質(zhì)溶液，在不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也遵守歐姆定律。氣體導(dǎo)電是因?yàn)闅怏w分子在其他因素（宇宙射線或高電壓等條件）作用下，產(chǎn)生電離，能量轉(zhuǎn)化情況復(fù)雜，不滿足歐姆定律。半導(dǎo)體通電時內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，電能少量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不滿足歐姆定律。電動機(jī)通電但轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動時電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，遵從歐姆定律；轉(zhuǎn)動時，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，為非純電阻元件，也不滿足歐姆定律。

2.3 從I-U圖線看適用范圍

線性元件指一個量與另一個量按比例、成直線關(guān)系，非線性元件指兩個量不按比例、不成直線的關(guān)系。在電流與電壓關(guān)系問題上，線性元件阻值保持不變，非線性元件的阻值隨外界情況的變化而改變，在求解含有非線性元件的電路問題時通常借助其I-U圖像。

從 知導(dǎo)體的電阻與自由電子連續(xù)兩次碰撞的平均時間有關(guān)，自由電子和晶格碰撞將動能傳遞給金屬離子，導(dǎo)致金屬離子的熱運(yùn)動加劇，產(chǎn)生電熱。由 知導(dǎo)體的溫度升高，τ減小，電阻增大。因此，導(dǎo)體的電阻不可能穩(wěn)定不變。當(dāng)金屬導(dǎo)體的溫度沒有顯著變化時，伏安特性曲線是直線，滿足“電阻不變時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比”。理想的線性元件是不存在的，溫度降低時，金屬導(dǎo)體的電阻減小，當(dāng)溫度接近絕對零度時，電阻幾乎為零。小燈泡的伏安特性曲線是曲線，是非線性元件，當(dāng)燈泡電阻變化時，仍有I、U、R瞬時對應(yīng)，滿足歐姆定律 如同滑動變阻器電阻變化時也滿足歐姆定律[3]。

2.4 結(jié)論

綜上所述，從導(dǎo)電材料的角度看，歐姆定律適用于金屬和電解質(zhì)溶液（無化學(xué)反應(yīng)）；從能量轉(zhuǎn)化的角度看，歐姆定律適用于純電阻元件。對于線性元件，電阻保持不變，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，歐姆定律適用。從物理學(xué)史推想，歐姆當(dāng)年用八根不同銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該是研究了電壓保持不變時，電流與電阻的關(guān)系，以及電阻保持不變時，電流與電壓的關(guān)系。雖然都是非線性元件，小燈泡是金屬材料，是純電阻元件，滿足歐姆定律，二極管是半導(dǎo)體材料，卻不滿足歐姆定律。因此，線性非線性不能作為歐姆定律是否適用的標(biāo)準(zhǔn)。

3 教材編寫建議

“有了電阻的概念，我們可以把電壓、電流、電阻的關(guān)系寫成 上式可以表述為：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。這就是我們在初中學(xué)過的歐姆定律。”[1]筆者以為，歐姆定律的內(nèi)容是 這個表達(dá)式最重要的意義是明確了電流、電壓、電阻三個量的關(guān)系，而不是其中的正比關(guān)系和反比關(guān)系，教材沒必要對歐姆定律進(jìn)行正比反比的表述。

“實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對電解質(zhì)溶液也適用，但對氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導(dǎo)體元件并不適用。”教材已明確歐姆定律的適用范圍，建議教材將線性元件和非線性元件的概念與歐姆定律的適用范圍分開，同時明確線性、非線性不能作為歐姆定律是否適用的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.

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一、知識網(wǎng)絡(luò)

歐姆定律探究電流與電壓、電阻的關(guān)系歐姆定律內(nèi)容、公式歐姆定律的應(yīng)用伏安法測電阻串聯(lián)、并聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)

二、知識梳理

（一）歐姆定律的探究（探究電流與電壓、電阻的關(guān)系）

1.探究方法：控制變量.

2.實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖1所示.

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.

（二）歐姆定律

1.內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比.

2.表達(dá)式：I=■

3.適用范圍：歐姆定律所研究的電路是電源外部的一部分或全部電路；在非純電阻電路中（如含有電動機(jī)的電路），公式中的U、I、R的關(guān)系不成立.

4.適用條件：歐姆定律公式中的各個物理量具有同一性，即I、U、R是對同一段電路（或?qū)w）、同一時刻（或狀態(tài)）而言的.

5.公式變形：由歐姆定律數(shù)學(xué)表達(dá)式可得到公式R=■、U=IR，用于計(jì)算導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體兩端的電壓.

（三）歐姆定律的應(yīng)用

1.伏安法測電阻

伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)原理是R=■.用伏安法測量導(dǎo)體電阻的大小，即用電壓表測量導(dǎo)體兩端的電壓大小，用電流表測量導(dǎo)體中電流大小，根據(jù)公式R=■，即可得到導(dǎo)體電阻的大小.在用伏安法測電阻時，要正確選擇電壓表與電流表的量程，同時，要利用多次測量求平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差.

2.推導(dǎo)串聯(lián)電路的總電阻

如圖2，根據(jù)串聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)可知：

I=I1=I2，U串=U1+U2

再根據(jù)歐姆定律變形公式可得：

IR串=I1R1+I2R2

所以，R串=R1+R2

結(jié)論：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體電阻之和.（若有n個導(dǎo)體串聯(lián)，其總電阻為R串=R1+R2……+Rn）

3.推導(dǎo)并聯(lián)電路的總電阻

如圖3，根據(jù)并聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)可知：

I=I1+I2，U=U1=U2

再根據(jù)歐姆定律的變形公式可得：

■=■+■

所以，■=■+■

結(jié)論：并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)導(dǎo)體電阻倒數(shù)之和.（若有n個導(dǎo)體并聯(lián)，其總電阻為■=■+■+……+■）

三、典型例題

例1 由歐姆定律數(shù)學(xué)表達(dá)式可以得出公式R=■.關(guān)于此表達(dá)式，下列說法正確的是（ ）.

A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是原來的2倍時，導(dǎo)體的電阻也是原來的2倍

B.當(dāng)導(dǎo)體中電流是原來的2倍時，導(dǎo)體的電阻是原來的0.5倍

C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓增加幾倍，導(dǎo)體中的電流也增加幾倍，導(dǎo)體的電阻不變

D.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時，導(dǎo)體的電阻也為零

解析 公式R=■是由歐姆定律數(shù)學(xué)表達(dá)式變形得到的，它表示一段導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體電流的比值是不變的，它反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用.電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，跟導(dǎo)體兩端電壓、電流均無關(guān).

答案 C.

例2 小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖4所示的電路圖（電源電壓恒為6V）.

（1）根據(jù)小明設(shè)計(jì)的圖4，用鉛筆將圖5的實(shí)物連接完整.

（2）小明將第一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入了下面表格中，然后將E、F兩點(diǎn)間的電阻由10Ω更換為20Ω，讓滑動變阻器的滑片P向 移動（選填“A”或“B”），直到電壓表的示數(shù)為 V.此時電流表的指針位置如圖6所示，請把測得的電流數(shù)值填入表格.

（3）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.請你對以上的探究過程和得出的結(jié)論做出評價，并寫出兩點(diǎn)評價意見： ； .

解析 （1）連接實(shí)物圖時，電壓表要并聯(lián)在定值電阻兩端，并注意選擇合適的量程；連接滑動變阻器要注意連接“一上一下”兩個連接柱.

（2）因?yàn)閷?dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻和導(dǎo)體兩端的電壓均有關(guān)，所以探究“一段電路中的電流跟電阻關(guān)系”時應(yīng)控制定值電阻兩端電壓相同.當(dāng)E、F兩點(diǎn)間的電阻由10Ω更換為20Ω時，如果滑動變阻器滑片P不移動，則電壓表示數(shù)會變大，為了保持電壓表示數(shù)不變，滑片P應(yīng)向B端移動，直到電壓表示數(shù)與第一次實(shí)驗(yàn)時一樣，即4V.

（3）通過數(shù)據(jù)分析找出物理規(guī)律是研究物理問題的常用方法，但僅通過一兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得到結(jié)論并不科學(xué)，常常會使結(jié)果帶有偶然性，因此需要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；得出的結(jié)論是有條件限制的，結(jié)論缺少前提條件.

答案 （1）如圖7所示.

（2）B 電壓表的示數(shù)為4V 0.2

（3）實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少（沒有進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)）；結(jié)論缺少“電壓一定”的前提條件

例3 小華想測出一個電阻Rx的電阻值，將選用的器材連接成如圖8所示的電路，R0為已知阻值的定值電阻.由于電源電壓未知，所以，沒能測出電阻Rx的阻值.請你選添合適的器材，幫他完成這個實(shí)驗(yàn).要求：（1）用兩種不同的方法，分別畫出電路圖，簡要說明實(shí)驗(yàn)方法，并寫出電阻Rx的表達(dá)式.（2）每一種方法在不拆除原有電路接線的條件下，只允許選添一種器材和導(dǎo)線接入電路.

解析 方法1：如圖9，用電流表測出通過Rx的電流I，用電壓表測出Rx兩端的電壓U，則電阻Rx=■.

方法2：如圖10，用電流表測出通過Rx的電流為I，用電壓表測出Rx和R0兩端的總電壓為U，則電阻Rx=■-R0.

方法3：如圖11，先用電流表測出電路中的電流為I1，再將導(dǎo)線并聯(lián)在電阻Rx兩端，測出電流表為I2，則電阻Rx=■R0 .

點(diǎn)評 本題采用特殊方法測量電阻.因?yàn)橐延须娏鞅恚@樣就可以測出電阻Rx和已知電阻R0的電流值.但由于缺少電壓表，因此解決本題的關(guān)鍵是如何測量出電阻Rx兩端的電壓.解決本題的方法是開放性的，只要能測出電阻Rx兩端的電壓（或Rx和R0兩端的總電壓），即可利用R=■求出電阻Rx的阻值（或電阻器Rx與R0的總電阻，從而可求Rx的阻值）.另外，將導(dǎo)線并聯(lián)在電阻Rx或已知電阻R0兩端，可使得電路中電流發(fā)生變化.根據(jù)電流表的數(shù)值，并利用歐姆定律即可求出電阻Rx的阻值.

例4 在學(xué)校舉行的物理創(chuàng)新大賽上，小明和小紅所在的科技小組分別設(shè)計(jì)了一種測量托盤所受壓力的壓力測量儀，如圖12、圖13所示.兩裝置中所用的器材與規(guī)格完全相同，壓力表是由電壓表改裝而成，R1為定值電阻，阻值為10Ω，R2為滑動變阻器，規(guī)格為“10Ω 1A”.金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動，且與它接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計(jì).M為彈簧，在彈性限度內(nèi)它縮短的長度與其所受的壓力大小成正比.當(dāng)托盤所受壓力為零時，P恰好位于R2的最上端；當(dāng)托盤所受壓力為50N時，P恰好位于R2的最下端，此時彈簧的形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi).

（1）圖12裝置中，當(dāng)P位于R2的最下端時，電壓表的示數(shù)為3V，則電源電壓是多少？

（2）圖12裝置中，壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤多少伏的刻度線上？

（3）在圖12、圖13兩種裝置中，兩個壓力表的刻度特點(diǎn)有何不同？試說明理由.

解析 （1）圖12裝置中，當(dāng)P位于R2的最下端時，

電路中的電流I=■=■=0.3A.

電源電壓U=I（R1+R2）=0.3A×（10Ω

+10Ω）=6V.

（2）圖12裝置中，當(dāng)托盤所受壓力為25N時，P恰好位于R2的中點(diǎn)，滑動變阻器接入電路的電阻R2為5Ω.電壓表測R2兩端電壓.

電路中的電流I=■=■=0.4A.

電壓表的示數(shù)為U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.

壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤2V的刻度線上.

（3）圖12裝置中壓力表的刻度是不均勻的，圖13裝置中壓力表的刻度是均勻的.

圖12裝置中，當(dāng)改變托盤所受的壓力時，R2接入電路中的電阻發(fā)生變化，電壓U2=■，U2與R2不是正比關(guān)系，壓力表的刻度不均勻.

篇4

表2填0.15安和15歐。根據(jù)：在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。

2.進(jìn)行新課

(1)歐姆定律

由實(shí)驗(yàn)我們已知道了在電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。把以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合起來得出結(jié)論，即歐姆定律。

板書：〈第二節(jié)歐姆定律

1.內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。〉

歐姆定律是德國物理學(xué)家歐姆在19世紀(jì)初期(1827年)經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)得出的一條關(guān)于電路的重要定律。

歐姆定律的公式：如果用U表示加在導(dǎo)體兩端的電壓，R表示這段導(dǎo)體的電阻，I表示這段導(dǎo)體中的電流，那么，歐姆定律可以寫成如下公式：

I=U/R。

公式中I、U、R的單位分別是安、伏和歐。

公式的物理意義：當(dāng)導(dǎo)體的電阻R一定時，導(dǎo)體兩端的電壓增加幾倍，通過這段導(dǎo)體的電流就增加幾倍。這反映導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比例關(guān)系(I∝U)。當(dāng)電壓一定時，導(dǎo)體的電阻增加到原來的幾倍，則導(dǎo)體中的電流就減小為原來的幾分之一。反映了電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比例的關(guān)系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表達(dá)了歐姆定律的內(nèi)容。

板書：<2.公式：I=U/R

I-電流(安)U-電壓(伏)R-電阻(歐)>

有關(guān)歐姆定律的幾點(diǎn)說明：

①歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個量是對同一段導(dǎo)體而言的。

②對于一段電路，只要知道I、U和R三個物理量中的兩個，就可以應(yīng)用歐姆定律求出另一個。

③使用公式進(jìn)行計(jì)算時，各物理量要用所要求的單位。

(2)應(yīng)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電流、電壓和電阻的簡單問題。

例題1：課本中的例題1。(使用投影片)

學(xué)生讀題，根據(jù)題意教師板演，畫好電路圖(如課本中的圖8-2)。說明某導(dǎo)體兩端所加電壓的圖示法。在圖上標(biāo)明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。

解題過程要求寫好已知、求、解和答。解題過程寫出根據(jù)公式，然后代入數(shù)值，要有單位，最后得出結(jié)果。

板書：〈例題1：

已知：R=807歐，U=220伏。

求：I。

解：根據(jù)歐姆定律

I=U/R=220伏/807歐=0.27安。

答：通過這盞電燈的電流約為0.27安。〉

例題2：課本中例題2。(使用投影片)

板書：〈例題2〉

要求學(xué)生在筆記本上按例題1的要求解答。由一位同學(xué)到黑板上進(jìn)行板演。

學(xué)生板演完畢，組織全體學(xué)生討論、分析正誤。教師小結(jié)。

①電路圖及解題過程是否符合規(guī)范要求。

②答題敘述要完整。本題答：要使小燈泡正常發(fā)光，在它兩端應(yīng)加2.8伏的電壓。

③解釋U=IR的意義：導(dǎo)體兩端的電壓在數(shù)值上等于通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的乘積。不能認(rèn)為"電壓跟電流成正比，跟電阻成反比。"因?yàn)檫@樣表述顛倒了因果關(guān)系也不符合物理事實(shí)。

例題3：課本中的例題3。(使用投影片)

板書：〈例題3〉

解題方法同例題2。學(xué)生板演完畢，組織學(xué)生討論、分析正誤。教師小結(jié)。

①解釋R=U/I的物理意義：對同一段導(dǎo)體來說，由于導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，所以i的比值是一定的。對于不同的導(dǎo)體，其比值一般不同。U和I的比值反映了導(dǎo)體電阻的大小。導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于材料、長度和橫截面積，還跟溫度有關(guān)。不能認(rèn)為R=U/I表示導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比。由于電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，所以某導(dǎo)體兩端的電壓是零時，導(dǎo)體中的電流也等于零，而這個導(dǎo)體的電阻值是不變的。

②通過例題3的解答，介紹用伏安法測電阻的原理和方法。

板書：(書寫于例題3解后)

〈用電壓表和電流表測電阻的方法叫做伏安法。〉

3.小結(jié)

(1)簡述歐姆定律的內(nèi)容、公式及公式中各物理量的單位。

什么叫伏安法測電阻？原理是什么？

(2)討論：通過課本中本節(jié)的"想想議議"，使學(xué)生知道：

①電流表的電阻很小(有的只有零點(diǎn)幾歐)，因此實(shí)驗(yàn)中絕對不允許直接把電流表按到電源的兩極上。否則，通過電流表的電流過大，有燒毀電流表的危險。

②電壓表的電阻很大(約幾千歐)，把電壓表直接連在電源的兩極上測電壓時，由于通過電壓表的電流很小，一般不會燒毀電壓表。

4.布置作業(yè)

課本本節(jié)后的練習(xí)1、4。

(四)說明：通過例題，要領(lǐng)會培養(yǎng)學(xué)生在審題基礎(chǔ)上畫好電路圖，按規(guī)范化要求解題。

第四節(jié)電阻的串聯(lián)

(一)教學(xué)目的

1.通過實(shí)驗(yàn)和推導(dǎo)使學(xué)生理解串聯(lián)電路的等效電阻和計(jì)算公式。

2.復(fù)習(xí)鞏固串聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)。

3.會利用串聯(lián)電路特點(diǎn)的知識，解答和計(jì)算簡單的電路問題。

(二)教具

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：每組配備干電池三節(jié)，電流表、電壓表、滑動變阻器和開關(guān)各一只，定值電阻(2歐、4歐、5歐各一只)三個，導(dǎo)線若干。

(三)教學(xué)過程

1.引入新課

(1)閱讀本節(jié)課文前的問號中提出的問題，由此引出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

板書：〈第四節(jié)電阻的串聯(lián)〉

(2)問：什么叫串聯(lián)電路？畫出兩個定值電阻串聯(lián)的電路圖。(同學(xué)回答略，板演電路圖參見課本圖8-7)

(3)問：串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)，在板演電路圖上標(biāo)出I1、I2和I。

板書：〈1．串聯(lián)電路中各處的電流相等。I1=I2=I。〉

(4)問：串聯(lián)電路的總電壓(U)與分電壓(U1、U2)的關(guān)系是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)，在板演電路圖上標(biāo)出U1、U2和U。

板書：〈2.串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電路兩端電壓之和。U=U1+U2。〉

(5)幾個已知阻值的電阻串聯(lián)后，總電阻和各電阻之間有什么關(guān)系？這是本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。

2.進(jìn)行新課

(1)實(shí)驗(yàn)：測R1和R2(R3)串聯(lián)的總電阻。

問：實(shí)驗(yàn)的方法和原理是什么？

答：用伏安法測電阻。只要用電壓表測出R1和R2串聯(lián)電阻兩端的總電壓放用電流表測出通過串聯(lián)電阻的電流，就可以根據(jù)歐姆定律逄出R1和R2串聯(lián)后的總電阻。

要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個測兩個定值電阻(R1=2歐、R2=4歐)串聯(lián)總電阻的實(shí)驗(yàn)電路。如課本圖8-5所示。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①按伏安法測電阻的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②測出R1(2歐)和R2(4歐)串聯(lián)后的總電阻R。

③將R1和R3串聯(lián)，測出串聯(lián)后的總電阻R′。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填在課文中的結(jié)論處。

討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出：R=R1+R2,R′=R1+R3。實(shí)驗(yàn)表明：串聯(lián)電路的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。

(2)理論推導(dǎo)串聯(lián)電路總電阻計(jì)算公式。

上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論也可以利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)，從理論上推導(dǎo)得出。

結(jié)合R1、R2的串聯(lián)電路圖(課本圖8-6)講解。

板書：〈設(shè)：串聯(lián)電阻的阻值為R1、R2，串聯(lián)后的總電阻為R。

由于U=U1+U2,

因此IR=I1R1+I2R2,

因?yàn)榇?lián)電路中各處電流相等，I=I1=I2

所以R=R1+R2。〉

請學(xué)生敘述R=R1+R2的物理意義。

解答本節(jié)課文前問號中提出的問題。

指出：把幾個導(dǎo)體串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以總電阻比任何一個導(dǎo)體的電阻都大，總電阻也叫串聯(lián)電路的等效電阻。

板書：〈3.串聯(lián)電路的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。R=R1+R2。〉

口頭練習(xí)：

①把20歐的電阻R1和15歐的電阻R2串聯(lián)起來，串聯(lián)后的總電阻R是多大？(答：35歐)

②兩只電阻串聯(lián)后的總電阻是1千歐，已知其中一只電阻阻值是700歐，另一只電阻是多少歐？(答：300歐。)

(3)練習(xí)

例題1：

出示課本中的例題1投影幻燈片(或小黑板)。學(xué)生讀題并根據(jù)題意畫出電路圖(如課本圖8-7)。標(biāo)出已知量的符號和數(shù)值以及未知量的符號。請一名學(xué)生板演，教師講評。

討論解題思路，鼓勵學(xué)生積極回答。

小結(jié)：注意審題，弄清已知和所求。明確電路特點(diǎn)，利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解。本題R1、R2串聯(lián)，所以I=I1=I2。因U1、U2不知，故不能求出I1或I2。但串聯(lián)電路的總電壓知道，總電阻R可由R1+R2求出，根據(jù)歐姆定律I=U/R可求出電流I。

板書：〈例題1：

已知：U=6伏，R1=5歐，R2=15歐。

求：I。

解：R1和R2串聯(lián)，

R=R1+R2=5歐+15歐=20歐。

電路中電流：I=U/R=6伏/20歐≈0.3安。

答：這個串聯(lián)電路中的電流是0.3安。〉

例題2：

出示課本中例題2的投影片，學(xué)生讀題，畫電路圖(要求同例題1)。

討論解題思路，鼓勵學(xué)生積極參與。

①問：此題中要使小燈泡正常發(fā)光，串聯(lián)一個適當(dāng)電阻的意義是什么？

答：小燈泡正常發(fā)光的電壓是2.5伏，如果將其直接連到6伏的電源上，小燈泡中電流過大，燈絲將被燒毀。給小燈泡串聯(lián)一個適當(dāng)電阻R2，由于串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，即U=U1+U2。串聯(lián)的電阻R2可分去一部分電壓。R2阻值只要選取合適，就可使小燈泡兩端的電壓為2.5伏，正常發(fā)光。

②串聯(lián)的電阻R2，其阻值如何計(jì)算？

教師引導(dǎo)，學(xué)生敘述，分步板書(參見課本例題2的解)。

本題另解：

板書：〈R1和R2串聯(lián)，由于：I1=I2，

所以根據(jù)歐姆定律得：U1/R1=U2/R2，

整理為U1/U2=R1/R2。〉

3.小結(jié)

串聯(lián)電路中電流、電壓和電阻的特點(diǎn)。

4.布置作業(yè)

本節(jié)后的練習(xí)：1、2、3。

(四)說明

1.本節(jié)測串聯(lián)電路總電阻的實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生已學(xué)習(xí)了伏安法測電阻的知識，一般掌握較好，故實(shí)驗(yàn)前有關(guān)要求的敘述可從簡。但在實(shí)驗(yàn)中教師要加強(qiáng)巡回指導(dǎo)。

2.從實(shí)驗(yàn)測出串聯(lián)電阻的總電阻和運(yùn)用歐姆定律推導(dǎo)出的結(jié)果一致。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐和理論的統(tǒng)一。在推導(dǎo)串聯(lián)電阻總電阻公式時，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。

3.解答簡單的串聯(lián)電路計(jì)算問題時要著重在解題思路及良好的解題習(xí)慣的培養(yǎng)上下功夫。

第五節(jié)電阻的并聯(lián)

(一)教學(xué)目的

1.使學(xué)生知道幾個電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個電阻的阻值都小。

2.復(fù)習(xí)鞏固并聯(lián)電路電流、電壓的特點(diǎn)。

3.會利用并聯(lián)電路的特點(diǎn)，解答和計(jì)算簡單的電路問題。

(二)教具

每組配備干電池二節(jié)，電壓表、電流表、滑動變阻器和開關(guān)各一只，定值電阻2只(5歐和10歐各一只)，導(dǎo)線若干條。

(三)教學(xué)過程

1.復(fù)習(xí)

問：請你說出串聯(lián)電路電流、電壓和電阻的特點(diǎn)。(答略)

問：請解答課本本章習(xí)題中的第1題。

答：從課本第七章第一節(jié)末所列的數(shù)據(jù)表可以知道，在長短、粗細(xì)相等條件下，鎳鉻合金線的電阻比銅導(dǎo)線的電阻大；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，通過銅導(dǎo)線和鎳鉻合金中的電流一樣大；根據(jù)歐姆定律得U=IR，可得出鎳鉻合金導(dǎo)線兩端的電壓大于銅導(dǎo)線兩端的電壓。

問：請解本章習(xí)題中的第6題。(請一名學(xué)生板演，其他學(xué)生自做，然后教師講評。在講評中要引導(dǎo)學(xué)生在審題的基礎(chǔ)上畫好電路圖，按規(guī)范化要求求解。)

2.引入新課

(1)請學(xué)生閱讀本節(jié)課文前問號中所提出的問題，由此提出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

板書：〈第五節(jié)電阻的并聯(lián)〉

(2)問：并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)。

板書：〈1.并聯(lián)電路的總電流等于各支路中電流之和。即：I=I1+I2。〉

(4)問：并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)。

板書：〈2.并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。〉

(5)幾個已知阻值的電阻并聯(lián)后的總電阻跟各個電阻之間有什么關(guān)系呢？這就是本節(jié)將學(xué)習(xí)的知識。

3.進(jìn)行新課

(1)實(shí)驗(yàn)：

明確如何測R1=5歐和R2=10歐并聯(lián)后的總電阻，然后用伏安法測出R1、R2并聯(lián)后的總電阻R，并將這個阻值與R1、R2進(jìn)行比較。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢，整理好儀器。

報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)表明，幾個電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個電阻都小。

板書：〈3.幾個電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個電阻都小。〉

問：10歐和1歐的兩個電阻并聯(lián)的電阻小于多少歐？(答：小于1歐。)

(2)推導(dǎo)并聯(lián)電路總電阻跟各并聯(lián)電阻的定量關(guān)系。(以下內(nèi)容教師邊講邊板書)

板書：〈設(shè)：支路電阻分別是R1、R2；R1、R2并聯(lián)的總電阻是R。

根據(jù)歐姆定律：I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,

由于：I=I1+I2,

因此：U/R=U1/R1+U2/R2。

又因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路兩端的電壓相等，即：U=U1=U2,

可得：1/R=1/R1+1/R2。

表明：并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。〉

練習(xí)：計(jì)算本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的兩個電阻(R1=5歐，R2=10歐)并聯(lián)后的總電阻。

學(xué)生演練，一名學(xué)生板演，教師講評，指出理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

幾個電阻并聯(lián)起來，總電阻比任何一個電阻都小，這是因?yàn)榘褜?dǎo)體并聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體橫截面積。

(3)練習(xí)

例題1：請學(xué)生回答本節(jié)課文前問號中提出的問題。(回答略)

簡介：當(dāng)n個相同阻值的電阻并聯(lián)時總電阻的計(jì)算式：R=R''''/n。例題1中：R′=10千歐，n=2，所以：R=10千歐/2=5千歐。

例題2.在圖8-1所示電路中，電源的電壓是36伏，燈泡L1的電阻是20歐，L2的電阻是60歐，求兩個燈泡同時工作時，電路的總電阻和干路里的電流。(出示投影幻燈片或小黑板)

學(xué)生讀題，討論此題解法，教師板書：

認(rèn)請此題中燈泡L1和L2是并聯(lián)的。(解答電路問題，首先要認(rèn)清電路的連接情況)。在電路圖中標(biāo)明已知量的符號和數(shù)值以及未知量的符號。解題要寫出已知、求、解和答。

（過程略）

問：串聯(lián)電路有分壓作用，且U1/U2=R1/R2。在并聯(lián)電路，全國公務(wù)員共同天地中，干路中電流在分流點(diǎn)分成兩部分，電流的分配跟電阻的關(guān)系是什么？此題中，L1、L2中電流之比是多少？

答：（略）

板書：〈在并聯(lián)電路中，電流的分配跟電阻成反比，即：I1/I2=R2/R1。〉

4.小結(jié)

并聯(lián)電跟中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)。

幾個電阻并聯(lián)起來，總電阻比任何一個電阻都小。

5.布置作業(yè)

課本本節(jié)末練習(xí)1、2；本章末習(xí)題9、10。

參看課本本章的"學(xué)到了什么？，根據(jù)知識結(jié)構(gòu)圖寫出方框內(nèi)的知識內(nèi)容。

(四)說明

篇5

【關(guān)鍵詞】教材分析;科學(xué)探究;適當(dāng)類比;體會與反思

教材分析及課堂教學(xué)設(shè)計(jì)思想

歐姆定律一課時初中物理電學(xué)部分的核心知識，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ)，為了使學(xué)生能更好地學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，我在課堂教學(xué)過程中作了如下設(shè)計(jì)：先從生活實(shí)際引出課堂探究課題，然后與學(xué)生一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一一探究電流與電壓和電阻的關(guān)系，在得出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上在進(jìn)一步體會用圖像法研究物理問題的優(yōu)越性，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提高學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，分析、探索、歸納問題的能力，分組體驗(yàn)通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)物理規(guī)律的過程與方法，同時通過介紹歐姆的故事，增進(jìn)學(xué)生熱愛科學(xué)、追求科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，最后自然而然得出歐姆定律的結(jié)論與公式。下面筆者就詳細(xì)談?wù)剼W姆定律一課的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。

一、從生活實(shí)例中引出科學(xué)探究問題

將電源開關(guān)燈泡組成一個簡單電路，燈泡發(fā)光，讓學(xué)生自己動手設(shè)法改變燈的亮度，要想改變燈泡的亮度就是要改變通過燈泡中的電流，而改變燈泡中電流的方法歸納起來就兩種改變電路兩端電壓或改變接入電路中電阻，從而引出課堂探究的問題，通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻有何關(guān)系。

二、設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)，用控制變量法分別探究電流與電壓、電阻的關(guān)系

探究一：電阻R不變時，研究通過它的電流與其兩端電壓的關(guān)系

按圖示電路他接好電路引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)

便把測量的數(shù)據(jù)填入下表

R=____Ω

然后引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，歸納得出結(jié)論：電阻一定時，電流與電壓成正比。

探究二：保持電阻R兩端電壓不變時，研究通過它的電流與其電阻大小的關(guān)系

按圖示電路他接好電路引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)

便把測量的數(shù)據(jù)填入下表

U=____V

然后引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，歸納得出結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比。

三、適當(dāng)類比，提升學(xué)生理解定律和運(yùn)用公式能力

在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上得到歐姆定律，導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，用公式表示為I=U/R，推導(dǎo)出歐姆定律的變形公式U=IR和R=U/I，對于變形公式R=U/I一定要理解其物理意義，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，所以不能說電阻與電壓成正比，不能說電阻與電流成反比，也不能說電阻與電壓和電流有關(guān)，要理解電阻的大小決定于本身的材料、橫截面積和長度，與加在它兩端電壓大小和通過它的電流大小無關(guān)，即使電阻兩端不加電壓，它的阻值還是本身那么大，但在不知道電阻值大小的情況下利用公式R=U/I可以算出電阻值的大小，電阻值一旦算出后，如果不考慮溫度影響，電阻值就不會再發(fā)生變化。為了更好地理解公式R=U/I的物理意義，可以將電阻與密度、比熱容、熱值等相似的物理量進(jìn)行類比。

四、課堂教學(xué)中體會與反思

通過本堂課教學(xué)實(shí)踐，筆者體會到以下幾點(diǎn)務(wù)必在教學(xué)環(huán)節(jié)中得到體現(xiàn)與完成：1.在探究電流與電壓關(guān)系和探究電流與電阻關(guān)系時務(wù)必弄清滑動變阻器在兩次實(shí)驗(yàn)中的作用是不同的，前者是為了改變定值電阻兩端的電壓，后者是換了不同阻值的電阻后每次都要重新調(diào)節(jié)滑動變阻器使電阻兩端的電壓保持不變。2.在探究電流與電壓關(guān)系時，在學(xué)生得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后由于測量數(shù)據(jù)肯定存在誤差，可引導(dǎo)學(xué)生以電流I為縱坐標(biāo)，以電壓U為橫坐標(biāo)，建立平面直角坐標(biāo)系，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，畫出I-U的圖像，可以幫助學(xué)生較為直觀地得到電阻一定時電流與電壓成正比的結(jié)論。同樣在探究電流與電阻的關(guān)系時也可采用圖像法，這樣做的好處，一是比較直觀，二是可以修復(fù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量時的誤差，使學(xué)生更易得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。3.在探究電流與電阻關(guān)系時要控制電壓相同，在這部分實(shí)驗(yàn)中，要讓學(xué)生明確兩個問題，一是控制的電壓大小要合適，尤其是相對于電源電壓而言不能太小，二是要知道選最大值多大的變阻器較為合適，當(dāng)定值電阻由小換成大的或由大換成小的時滑動變阻器接入電路中的電阻應(yīng)如何調(diào)節(jié)，這里的能力培養(yǎng)相當(dāng)重要，學(xué)生一旦理解了，那么在以后考試中遇到相關(guān)的實(shí)驗(yàn)題做起來就會很得心應(yīng)手，反之這里的實(shí)驗(yàn)考題將一直成為學(xué)生的考試難題。4.得到歐姆定律公式后，務(wù)必讓學(xué)生理解在運(yùn)用公式I=U/R時，三個量必須是同一電路上的電流、電壓、電阻，即必須滿足同一性和同時性，在訓(xùn)練學(xué)生歐姆定律公式及變形公式運(yùn)用時一定要結(jié)合串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點(diǎn)展開訓(xùn)練，一方面要注重訓(xùn)練學(xué)生看懂電路圖的能力，另一方面要培養(yǎng)學(xué)生一題多解的能力。

篇6

一、基礎(chǔ)知識綜述

1．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系

探究電流與電壓、電阻的關(guān)系時，我們采用控制變量法。一般的結(jié)論是：（1）當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（2）當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓恒定不變時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。有時，我們也采用“圖像法”通過描點(diǎn)、畫圖，分析導(dǎo)體的U-I圖像、I-R圖像得出上述結(jié)論。

2．歐姆定律

（1）內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。

（2）表達(dá)式I=■。公式中符號U表示導(dǎo)體兩端的電壓，單位是伏（V）；I表示導(dǎo)體中的電流，單位是安（A）；R表示導(dǎo)體的電阻，單位是歐（Ω）。該公式的兩個變形式：U=IR和R=■。

3．電阻的串聯(lián)和并聯(lián)

（1）串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，以兩個電阻為例可用公式表示為：R＝R1＋R2；串聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個都大，因?yàn)殡娮璐?lián)后相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度。若n個相等的電阻串聯(lián)，則有R串＝nR。

（2）并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)的和，以兩個電阻為例可用公式表示為：■=■+■；并聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個都小，因?yàn)椴⒙?lián)后相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積。若n個相等的電阻并聯(lián)，則有R并＝R/n。

4．伏安法測量小燈泡電阻

（1）方法：用電壓表和電流表間接測量。

（2）原理：歐姆定律的變形公式R=■。

（3）實(shí)驗(yàn)用的電路圖如圖1所示，電路中滑動變阻器的作用一是改變小燈泡兩端的電壓，另一個是保護(hù)電路。

（4）實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)：a.連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大位置，以保護(hù)電路元件的安全。b.閉合開關(guān)后，移動滑片，使電壓表示數(shù)等于小燈泡的正常工作電壓，從該電壓開始逐次降低，獲得幾組數(shù)據(jù)。c.利用公式R=■分別算出不同電壓下小燈泡燈絲的阻值，測得的結(jié)果不能求平均值，燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。

5．歐姆定律和安全用電

（1）斷路：在某處斷開的電路。此狀態(tài)下電路中沒有電流，用電器也無法工作。

（2）短路：電路中不該相連的兩點(diǎn)被直接用導(dǎo)線連在一起的現(xiàn)象，叫做短路。一種是電源短路，它是電源兩極直接用導(dǎo)線相連，此時電路中電流非常大，電源會被燒壞，所以這種情況是絕對不允許的；另一種是用電器短路，它是用電器兩端直接用導(dǎo)線相連，被短路的用電器中沒有電流經(jīng)過。

（3）安全用電：a.人體是導(dǎo)體，電壓越高時，流過人體的電流越大，越危險，實(shí)驗(yàn)證明只有不高于36V的電壓對人體才是安全的。b.雷電是大氣中一種劇烈的放電現(xiàn)象，雨天不能在大樹下躲雨，人們通過在建筑物頂部安裝避雷針的方法防止雷電。

二、典例分析

例　（2012菏澤）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所用導(dǎo)線很短，導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)。但長距離輸電需要兩條輸電線，輸電線的電阻則不能忽略不計(jì)。當(dāng)輸電線某處發(fā)生短路時，整個輸電線路的電阻會發(fā)生改變。已知每米輸電線的電阻是0.01Ω。（1）請你利用學(xué)過的電學(xué)知識，在如圖2所示的虛線框內(nèi)為檢修人員設(shè)計(jì)一個檢修電路（器材和儀表任選），可以根據(jù)儀表的示數(shù)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，以確定輸電線短路的位置，便于檢修人員迅速趕往短路所在位置排除故障。（2）計(jì)算“短路點(diǎn)與測量點(diǎn)之間的距離”的表達(dá)式為：L=_______。

篇7

關(guān)鍵詞：物理；規(guī)律教學(xué)；思維

物理規(guī)律（包括定律、定理、原理、公式等）反映了物理現(xiàn)象、物理過程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律，反映了物質(zhì)運(yùn)動變化的各個因素之間的本質(zhì)聯(lián)系，揭示了物理事物本質(zhì)屬性之間的內(nèi)在聯(lián)系，是物理學(xué)科結(jié)構(gòu)的核心。整個中學(xué)物理是以為數(shù)不多的基本概念和基本規(guī)律為主干的一個完整體系，物理基本概念是基石，基本規(guī)律是中心，基本方法是紐帶。要使學(xué)生掌握學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)，就必須讓學(xué)生學(xué)好基本規(guī)律。

縱觀整個初中物理，可以將物理規(guī)律分為以下三類：

1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律

物理學(xué)中的很多規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過分析歸納總結(jié)出來的。我們把它們叫做實(shí)驗(yàn)規(guī)律。如杠杠平衡原理、歐姆定律、阿基米德原理等。

2.理想規(guī)律

有些物理規(guī)律不能直接用實(shí)驗(yàn)來證明，但是具有足夠數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。如果把這些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行整理分析，抓住主要因素，忽略次要因素，推理到理想的情況下，總結(jié)出來的規(guī)律，這樣的規(guī)律我們把它叫做理想規(guī)律，如牛頓第一定律、真空不能傳聲等。

3.理論規(guī)律

有些物理規(guī)律是以已知的事實(shí)為根據(jù)，通過推理總結(jié)出來的，我們把它叫做理論規(guī)律。如并聯(lián)電路中電阻大小的計(jì)算等。

怎樣才能搞好規(guī)律教學(xué)呢？

1 聯(lián)系新舊知識、收集事實(shí)依據(jù)，學(xué)會研究物理規(guī)律的方法

物理規(guī)律本身反映了物理現(xiàn)象中的相互聯(lián)系、因果關(guān)系和有關(guān)物理量間的嚴(yán)格數(shù)量關(guān)系。因此在物理規(guī)律的教學(xué)中必須將原來分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來。只有用聯(lián)系的觀點(diǎn)來引導(dǎo)學(xué)生研究新課題提出新問題才能激發(fā)學(xué)生新的求知欲與新的興趣。另一方面物理規(guī)律本身總是以一定的物理事實(shí)為依據(jù)的。因此學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律也必須在認(rèn)識、分析和研究有關(guān)的物理事實(shí)的基礎(chǔ)上來進(jìn)行。尤其是初中學(xué)生他們的抽象思維能力不強(qiáng)理解和掌握物理規(guī)律更需要有充分的感性材料為基礎(chǔ)。

2 建立思維方法，理解物理規(guī)律

初中階段所研究的物理規(guī)律一般著重于用文字語言加以表達(dá)即用一段話把某一規(guī)律的物理意義表述出來，有些規(guī)律還用公式加以表達(dá)。對于物理規(guī)律的文字表述要認(rèn)真加以分析，使學(xué)生真正理解它的含義而不是讓學(xué)生去死記結(jié)論。例如牛頓第一定律這一理想規(guī)律的教學(xué)就可采用“合理推理法”，即在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理想象，由有摩擦的情況推想到無摩擦?xí)r的運(yùn)動情況，最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來。在理解時要弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個字的含義，“或”不是指物體有時保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)有時保持靜止?fàn)顟B(tài)，而是指如果物體原來是靜止它就保持靜止?fàn)顟B(tài)，如果物體原來是運(yùn)動的它就保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；許多理論物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來就是公式。要使學(xué)生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數(shù)量關(guān)系而不能從純數(shù)學(xué)的角度加以理解。例如：對于歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解這一公式表達(dá)了電流的強(qiáng)弱決定于加在導(dǎo)體兩端電壓的大小和導(dǎo)體本身電阻的大小，即某段電路中電流的大小與這段電路兩端的電壓成正比與這段電路中的電阻成反比，公式中的I、U、R三個物理量是對同一段電路而言的。把公式進(jìn)行變換得到電阻的定義式R=U/I。如果不理解公式的物理意義就可能得出“電阻與電壓成正比”這一錯誤的結(jié)論。

3 明確物理規(guī)律的適用條件和范圍

每一個物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個物理現(xiàn)象或物理過程的變化規(guī)律，而規(guī)律的成立是有條件的。因此每一規(guī)律的適用條件和范圍也是一定的。學(xué)生只有明確規(guī)律的適用條件和范圍才能正確地運(yùn)用規(guī)律來解決問題才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。例如，歐姆定律I=U/R，適用于金屬導(dǎo)體，不適用于高電壓的液體導(dǎo)電，不適用于氣體導(dǎo)電，不適用于含源電路或含有非線性元件的電路。而且I、U、R必須是同一段電路上的三個物理量。

4 認(rèn)清關(guān)系，加以區(qū)別

物理規(guī)律總是與許多物理概念緊密聯(lián)系在一起的，與某些物理規(guī)律也是互相關(guān)聯(lián)的，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生把物理規(guī)律與同它相關(guān)的物理概念和物理規(guī)律之間的關(guān)系搞清楚。如：牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯(lián)系但二者有本質(zhì)的區(qū)別不能混為一談。在教學(xué)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學(xué)生把慣性與運(yùn)動狀態(tài)等同起來，把物體不受外力作用保持原來的運(yùn)動狀態(tài)說成是“保持物體的慣性”。我們知道慣性是物體的固有屬性，物體無論是靜止還是運(yùn)動、是否受力，任何時候都有慣性。而牛頓第一定律是一個反映這些客觀事實(shí)的物理規(guī)律，兩者不能混為一談。

5 聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，掌握物理規(guī)律

篇8

學(xué)生在進(jìn)入高中階段學(xué)習(xí)了閉合電路歐姆定律以后，知道了利用伏安法測定電源的電動勢和內(nèi)阻的基本思路，但他們沒有深層次研究在伏安法基礎(chǔ)上所派生出來的很多種測量方法.當(dāng)學(xué)生在常規(guī)的伏安法的基礎(chǔ)上猛地接觸到?jīng)]有電壓表或電流表，取而代之的是電阻箱等電學(xué)儀器時總感不適應(yīng)，難度太大.如何從思維的抽象上升到思維的具體，如何把伏安法知識靈活應(yīng)用起來，這是學(xué)生認(rèn)識水平的需要，也是教師在教學(xué)中不可回避的問題.

1 建構(gòu)模型，提出問題

（1）在實(shí)驗(yàn)室里測定電源的電動勢與內(nèi)阻的電路如圖1所示.

提出問題：在不考慮系統(tǒng)誤差時，依據(jù)什么原理測定電源的電動勢和內(nèi)阻？

教師引導(dǎo)學(xué)生從閉合電路歐姆定律的基本表達(dá)式出發(fā)，總結(jié)出測量原理.

本質(zhì)是采用伏安法原理，測出電流I和電壓U.I、U應(yīng)滿足的函數(shù)表達(dá)式.

過利用電壓表測得的電壓U和電流表測出的電流I作為已知數(shù)，在閉合電路歐姆定律的基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式，利用計(jì)算法和圖象法這兩種方法中的其中一種都可以得到需要測量的值.

設(shè)計(jì)意圖 探究始于問題，作為復(fù)習(xí)課，學(xué)生已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，選擇典型的問題作為切入后，構(gòu)建模型，通過解決問題的過程復(fù)習(xí)所學(xué)知識點(diǎn)，將學(xué)生從抽象的概念中引入到具體的實(shí)踐中，是一種直觀的，既能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的做法，避免干巴巴的重復(fù)，又能使學(xué)生在實(shí)際中得到鍛煉.

解決問題都有自己的規(guī)律，要通過典型試題找到解決問題的基本思路，避免就題論題，無法提高學(xué)生的能力.

2 變換儀器，總結(jié)規(guī)律

2.1 教師對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式引導(dǎo)

通過上述試題，學(xué)生能夠解決當(dāng)電路中有電壓表和電流表的前提下，測定電源電動勢和內(nèi)阻的問題，那么如果在實(shí)驗(yàn)器材中缺少電壓表或電流表，或者所給的電壓表或電流表不符合題意需要時，我們能不能用其他的儀器等效代替呢？

為了回答這個問題，我們先來看如下試題：

某班舉行了一次物理實(shí)驗(yàn)操作技能比賽，其中一項(xiàng)比賽為用規(guī)定的電學(xué)元件設(shè)計(jì)合理的電路圖，并能較準(zhǔn)確地測量一電池組的電動勢及其內(nèi)阻.

設(shè)計(jì)意圖 上述試題的求解過程從本質(zhì)上來看，仍舊是伏安法，只是其電壓表是利用電流表和合適的定值電阻等效代替而已，只要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)清這個本質(zhì)，試題就變得很簡單了.

2.2 教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出解題的思維

（1）遵循本質(zhì)的思維.電源電動勢、內(nèi)阻的測定實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室采用的是伏安法，其本質(zhì)是建立了路端電壓與總電流之間的函數(shù)關(guān)系.

（2）等效替代的思維.缺少電壓表時，可以用已知電阻的電流表和合適的定值電阻相串聯(lián)來代替.同樣的，在缺少電流表時，可以用已知電阻的電流表和合適的定值電阻并聯(lián)來代替.

（3）數(shù)學(xué)分析的思維.建立起函數(shù)表達(dá)式與相關(guān)圖象的對應(yīng)關(guān)系，就通過截距和斜率得到需要測定的物理量.

在以上分析結(jié)論的過程中啟發(fā)我們基本思維：

（1）閉合電路歐姆定律為基礎(chǔ)；（2）等效代替法的思維；（3）確立測量值之間的函數(shù)關(guān)系并畫出圖象.

設(shè)計(jì)意圖 學(xué)生在考慮電學(xué)實(shí)驗(yàn)試題時，頭腦中出現(xiàn)的信息往往是最基本的伏安法測定電阻的模型，只能就題論題，試題稍作變動，就無所適從.在伏安法的基礎(chǔ)上，通過等效替代法創(chuàng)設(shè)一類問題的情景，幫助學(xué)生找到解決問題的基本思維、基本規(guī)律.這種解決問題的方法，可以遷移到其他更深層次，綜合性更強(qiáng)的問題上面，為后期解決復(fù)雜問題奠定基礎(chǔ)，明確方向.

3 層層深入，拓寬思維

師：如果在測定電源電動勢和內(nèi)阻的試驗(yàn)中，沒有電壓表，只有電流表和電阻箱，以上總結(jié)的規(guī)律還有存在的價值嗎？

思維整合 實(shí)際上，無論是伏安法測定電源電動勢、內(nèi)阻的問題，還是缺少電壓（流）表，利用其它電學(xué)儀器等效代替的問題，只要學(xué)生能認(rèn)清實(shí)驗(yàn)的原理，明確了等效替代的本質(zhì)，即：仍舊按照伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的思路，在做圖象時，通過公式變型找到測量值所滿足的基本關(guān)系式（重點(diǎn)表現(xiàn)形式為一次函數(shù)）即可.

篇9

一、歸納對比，培養(yǎng)比較概括能力

歸納推理與演繹推理不同，演繹推理是由一般到個別，即從一般性的結(jié)論判斷出發(fā)，推之于個別也具一般事物的那種特性；歸納推理是由個別到一般，由觀察實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)找到個別事物有某種特性，而這個別事物的同類，也具有那種特性，那么這同類事物就具有那種特性了。而對比（比較）是確定現(xiàn)實(shí)對象及其現(xiàn)象異同的一種思維過程；概括是把比較中抽取出來的本質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行綜合。

物理教學(xué)中要善于從形式和本質(zhì)兩方面引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知物理現(xiàn)象或物理知識的相似點(diǎn)與差異點(diǎn)，以培養(yǎng)對比、概括能力。我們在進(jìn)行物理概念教學(xué)時，就常用異中求同法。如通過火車在軌道上行駛，飛機(jī)在高空飛行，蟲子在地上爬行，人在路上行走等各種運(yùn)動形式中，找出其共同點(diǎn)：一個物體相對另一物體的位置發(fā)生了變化，從而概括出“機(jī)械運(yùn)動”的概念。亦可在學(xué)了有關(guān)時間與時刻，路程與位移，電壓、路端電壓、電勢、平衡力、作用力與反作用力，動通定理、動量定律，機(jī)械守恒定律、動量守恒定律以后，用圖表進(jìn)行對比。

二、聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)分析綜合能力

分析和綜合是思維的基本過程。分析是把整體分解為部分，把復(fù)雜的事物分解為最簡單的要素，然后分別加以研究的一種思維方法。綜合則是把對象的各個部分、各個方面和各種因索聯(lián)系起來的一種思維方法。例如在力學(xué)中，研究物體的運(yùn)動狀態(tài)和所受的外力（即與其他物體的相互作用）的關(guān)系時，問題就比較復(fù)雜，學(xué)生普遍感到很不易掌握。但如果用“隔離法”進(jìn)行分解教學(xué)，首先把要研究的對象和其對象（物體）“隔離”開來，而后逐一分析，從各個側(cè)面去分析該物體收到其他物體的作用力的性質(zhì)（重力、彈力、摩擦力等），求出合力；再研究物體的質(zhì)量和所受的合力與外力的關(guān)系，從而得到“一個物體運(yùn)動的速度的變化率和外力成正比”的結(jié)論。這便是力學(xué)研究中常用的分析法。

分析和綜合是相互聯(lián)系的：分析是綜合的基礎(chǔ)，綜合是分析的目的。沒有分析就不能綜合，沒有綜合分析就毫無意義。在認(rèn)識物理現(xiàn)象的過程中，分析和綜合總是交替進(jìn)行的，二者相互依存，相互制約。如教學(xué)直流電規(guī)律時，先讓學(xué)生學(xué)習(xí)電流、電壓、電阻以及串并聯(lián)電路的特征等，在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)部分電路的歐姆定律，這便是在分析基礎(chǔ)上的第一次綜合。這時學(xué)生對直流電規(guī)律的認(rèn)識仍囿于部分電阻即一段電路上的。待學(xué)習(xí)電動勢概念，分析電流通過內(nèi)外電路電壓降落的情況及能量變化情況，得到閉合電路歐姆定律，即全電路歐姆定律后，學(xué)生才對電路的部分和整體及各種因素的相互制約關(guān)系獲得較為完整的認(rèn)識。所以，對物理綜合問題的教學(xué)，先要引導(dǎo)學(xué)生分析，研究復(fù)雜現(xiàn)象包含的物理過程，及其解決的方法，再引導(dǎo)學(xué)生綜合，把各物理過程連成一個整體思考求解。從而使學(xué)生養(yǎng)成分析綜合的良好習(xí)慣，培養(yǎng)運(yùn)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力。

篇10

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)方法；物理問題；分析

一、數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力在物理學(xué)習(xí)中占據(jù)著重要的地位

首先，數(shù)學(xué)是物理的語言，它以簡潔精確的特點(diǎn)描述物理概念和規(guī)律。例如，物理量的定義，像加速度、電阻、電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度等物理量的定義均用了比值定義。在物理規(guī)律的表達(dá)如牛頓第二定律、歐姆定律等都體現(xiàn)了函數(shù)關(guān)系自變量與函數(shù)的關(guān)系。在運(yùn)動學(xué)中如v-t圖像更能形象地描述運(yùn)動特點(diǎn)、運(yùn)動過程。所以在物理概念規(guī)律時正是體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的邏輯性。所以，對學(xué)生來說，需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，如公式變形、比例運(yùn)算、三角函數(shù)、函數(shù)方程、圖象、對數(shù)、數(shù)列……

其次，分析和解決物理問題的過程，就是應(yīng)用所學(xué)物理知識和原理，將問題給出的物理情景，抽象或簡化成各種概念模型和過程模型，用數(shù)學(xué)化的公式或方程表達(dá)出來，最后用數(shù)學(xué)知識解得結(jié)果。在高中物理學(xué)習(xí)中，除了要掌握概念、規(guī)律，更重要的是應(yīng)用規(guī)律概念解決問題。在高中物理的學(xué)習(xí)中，解決力學(xué)、電磁學(xué)的三種途徑；牛頓第二定律、能量、動量貫穿了整個高中物理的始終。從平衡等式到牛頓第二定律到動能定理機(jī)械能守恒定律，到動量定理，到動量守恒定律，無不是列方程去解決物理問題。

二、高中物理學(xué)習(xí)中數(shù)理結(jié)合的具體體現(xiàn)

高中物理“培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力”的要求是：學(xué)生能理解公式和圖象的物理意義，能運(yùn)用數(shù)學(xué)進(jìn)行邏輯推理，得出物理結(jié)論，要學(xué)會用圖象表達(dá)和處理問題；能進(jìn)行定量計(jì)算，也能進(jìn)行定性和半定量分析。要實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，必須在物理學(xué)習(xí)中注重?cái)?shù)理結(jié)合。在中學(xué)階段，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的學(xué)習(xí)主要表現(xiàn)在以下兩個方面：

1.運(yùn)用數(shù)理結(jié)合進(jìn)行物理概念和物理規(guī)律的學(xué)習(xí)

物理概念是對物理現(xiàn)象的概括，是從個別的物理現(xiàn)象、具體過程和狀態(tài)中抽象出的具有相同本質(zhì)的物理實(shí)體。它反映的是物理現(xiàn)象的本質(zhì)屬性，是構(gòu)成物理知識的最基本的單位。如：加速度定義式、電場強(qiáng)度的定義式、磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式、歐姆定律，電容的定義式、決定式等，動能定理表達(dá)式、機(jī)械能守恒定律表達(dá)式、動量定理表達(dá)式、動量守恒表達(dá)式等，在抽象出一類物理現(xiàn)象和物理過程的共同特征和本質(zhì)屬性之后，用簡潔的文字語言、數(shù)學(xué)式子或圖表表達(dá)物理概念。

2.運(yùn)用數(shù)理結(jié)合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理

應(yīng)用準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)方法得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中分析、計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，是實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹饕矫妗Ｔ趯?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理中，數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用使得處理過程顯得特別簡捷、直觀。例如：驗(yàn)證勻變速實(shí)驗(yàn)中求解加速度我們可以用逐差法，還可用v-t圖象斜率球加速度。再有在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中描繪小燈泡的伏安特性曲線通過圖線的變化趨勢判斷電阻的變化。在測電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中閉合電路的伏案特性曲線的截距、斜率的值各是我們沿得到的電動勢和內(nèi)阻值，這比列方程就解更準(zhǔn)些。

三、物理解題中常用的數(shù)學(xué)知識

物理解題運(yùn)用的數(shù)學(xué)方法通常包括方程（組）法、比例法等。

1.方程法

在物理計(jì)算題中是通過物理方程求解物理未知量的，方程組是由描述物理情景中的物理概念，物理基本規(guī)律，各種物理量間數(shù)值關(guān)系，時間關(guān)系，空間關(guān)系的各種數(shù)學(xué)關(guān)系方程組成的。

2.比例法

比例計(jì)算法可以避開與解題無關(guān)的量，直接列出已知和未知的比例式進(jìn)行計(jì)算，使解題過程大為簡化。應(yīng)用比例法解物理題，要討論物理公式中變量之間的比例關(guān)系，清楚公式的物理意義，

每個量在公式中的作用，所要討論的比例關(guān)系是否成立。同時，要注意比例條件是否滿足：物理過程中的變量往往有多個。討論某兩個量比例關(guān)系時要注意只有其他量為常量時才能成比例。