歐姆定律的作用范文
時(shí)間:2023-08-01 17:40:27
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篇1
1.教材的地位和作用
“歐姆定律”是在學(xué)生學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻等概念以及使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器之后的內(nèi)容,這樣的安排既符合學(xué)生由易到難、由簡到繁的認(rèn)知規(guī)律,又保持了知識(shí)的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。通過學(xué)習(xí)“歐姆定律”,主要使學(xué)生掌握在同一電路中電學(xué)三個(gè)基本物理量之間的關(guān)系,初步掌握運(yùn)用歐姆定律解決簡單電學(xué)問題的思路和方法,同時(shí)也為下一步學(xué)習(xí)“電功率”以及“焦耳定律”等其他電學(xué)知識(shí)與電路分析和計(jì)算打下基礎(chǔ),起到了承上啟下的作用。
2.教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能
通過實(shí)驗(yàn)探究電流跟電壓、電阻的定量關(guān)系,分析歸納得到歐姆定律。理解歐姆定律,能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。
(2)過程與方法
運(yùn)用“控制變量法”探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,歸納得出歐姆定律。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)歐姆定律的認(rèn)識(shí),體會(huì)物理規(guī)律的客觀性和普遍性,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)和科學(xué)探究的興趣。
3.教學(xué)的重難點(diǎn)
重點(diǎn):理解歐姆定律,能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。
難點(diǎn):對(duì)歐姆定律的理解和應(yīng)用。
二、說教法
這節(jié)課可綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、講授和討論等多種形式的教學(xué)方法,提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的原則。
三、說學(xué)法
在物理教學(xué)中,應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo),應(yīng)重視學(xué)情,突出自主學(xué)習(xí),鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力。在本節(jié)課的教學(xué)中,通過閱讀例題,讓學(xué)生在閱讀過程中進(jìn)行分析、推理,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與分析推理能力。
四、說教學(xué)設(shè)計(jì)
在教學(xué)中公式的推導(dǎo)是建立在學(xué)生體驗(yàn)的基礎(chǔ)上的,先由學(xué)生解題而后再去總結(jié)、引導(dǎo),學(xué)生通過自主解決實(shí)際問題獲得感性認(rèn)識(shí)。教師該講的還是要講,該放手的就盡管讓學(xué)生去完成,即便會(huì)有一些問題,也可以讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題的源頭出在哪里,讓學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行分析和討論,這樣既加深學(xué)生對(duì)歐姆定律的理
篇2
歐姆定律在初中物理電學(xué)知識(shí)體系中占有極其重要的地位。作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律,它的得出依賴于實(shí)驗(yàn)探究。初中階段對(duì)歐姆定律的探究主要是針對(duì)部分導(dǎo)體的歐姆定律。
蘇科版物理教材中歐姆定律處在一章的第三節(jié),在探究歐姆定律之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)的電學(xué)內(nèi)容有:初始家用電器和電路,電路連接的基本方式(串并聯(lián)電路的認(rèn)識(shí)),電流和與電流表的使用,電壓和電壓表的使用,電阻,變阻器。通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道改變電流大小的兩種方法:1. 改變電路中的電源電壓;2. 改變電路中的電阻。帶著這樣的知識(shí)基礎(chǔ),進(jìn)行歐姆定律的探究學(xué)習(xí)。
教學(xué)過程中,按照教科書上實(shí)驗(yàn)電路圖,采用控制變量的方法,根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的一般過程進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)。因此在利用教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)的過程中遇到了一些有待商榷的問題。
問題1:“移動(dòng)變阻器的滑片,改變滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻,可以改變電路中的電流,但為什么就可以改變加在電阻兩端電壓呢?”
問題2:“調(diào)節(jié)變阻器,使電阻R兩端電壓改變,為什么同樣是調(diào)節(jié)變阻器,卻又是使加在R兩端的電壓不變呢?”
分析:學(xué)生對(duì)電流的認(rèn)知是通過教材中用水流做類比,從而知道電壓是形成電流的原因。從認(rèn)知的過程來看,正是因?yàn)橛辛穗妷海艜?huì)有電流的產(chǎn)生。
而在本書歐姆定律的探究實(shí)驗(yàn)中,二次實(shí)驗(yàn)都是通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器來改變電流的大小,利用歐姆定律的原理,從而改變了電阻兩端的電壓或使不同電阻兩端的電壓不變。這樣就會(huì)給學(xué)生有一個(gè)錯(cuò)誤的印象:“電阻改變電流,電流改變電壓”。使學(xué)生認(rèn)知電流、電壓的因果關(guān)系上容易出現(xiàn)倒置,認(rèn)為電壓的改變是由于電流的變化而引起的。因此在未探究出歐姆定律之前,根本不可能向?qū)W生解釋他們提出的這兩個(gè)問題。更嚴(yán)重的是在課后的作業(yè)反饋中,有學(xué)生對(duì)于這個(gè)的實(shí)驗(yàn)做出了錯(cuò)誤的總結(jié):在電阻一定時(shí),電壓和電流成正比。所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在學(xué)生探究學(xué)習(xí)歐姆定律的思維邏輯上存在著錯(cuò)誤的引導(dǎo),必須加以改進(jìn)。
本人認(rèn)為問題產(chǎn)生的根本原因就出在滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中的引入。
雖然滑動(dòng)變阻器的聯(lián)入使實(shí)驗(yàn)操作更為方便更為簡單,但產(chǎn)生的負(fù)面影響是巨大的,導(dǎo)致了學(xué)生知識(shí)認(rèn)知邏輯上的混亂,迷惑,弊大于利。本人提出的改進(jìn)建議是舍去滑動(dòng)變阻器:
電阻不變時(shí),探究電流與電壓的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,完全可以舍去滑動(dòng)變阻器,直接把電阻接入電路,通過直接改變電源電壓的方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
電壓不變時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系。而舍去滑動(dòng)變阻器后,通過固定的電池?cái)?shù)目的方法很難實(shí)現(xiàn)電阻兩端的電壓不變。其原因在于電池組存在一定的內(nèi)阻,就會(huì)導(dǎo)致路端電壓隨外電路電阻的變化而變化(外電路電阻變大路端電壓也變大),而不能達(dá)到控制電壓不變的目的。同時(shí)電壓表示數(shù)的變化也會(huì)引起學(xué)生的質(zhì)疑。初中階段,由于電池的內(nèi)阻不作要求,因此最合適的方法就是采用輸出電壓恒定的學(xué)生電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
綜上分析,本人設(shè)計(jì)這樣的探究實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)器材:學(xué)生電源,電阻箱(或若干已知阻值電阻),電壓表,電流表,導(dǎo)線,開關(guān)
實(shí)驗(yàn)步驟:按實(shí)物圖連接好電路:
實(shí)驗(yàn)一,先保持電阻R不變,通過調(diào)節(jié)學(xué)生電源的輸出電壓(電壓取值要小),研究電流跟電壓的關(guān)系。將所測(cè)數(shù)值填入表格,分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)二,保持學(xué)生電源輸出電壓不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,研究電流和電阻的關(guān)系。將所測(cè)數(shù)值填入表格,分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)總結(jié):將兩方面結(jié)論綜合,歸納出歐姆定律。
篇3
第一種,學(xué)生觀看視頻
這種教學(xué)法是教師將歐姆定律的探究過程在課前以邊講邊操作的方式制作成錄像,然后在上課時(shí)直接播放給學(xué)生看.教師在上課時(shí)不需要做任何講解,一直等到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納得出歐姆定律以后再進(jìn)行課堂訓(xùn)練,以幫助學(xué)生理解歐姆定律的意義,學(xué)會(huì)用歐姆定律進(jìn)行簡單的計(jì)算.
第二種,學(xué)生瀏覽課件
這種方法是教師將教學(xué)內(nèi)容制作成幻燈片,如實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)電路圖、電路連接注意點(diǎn)、用實(shí)物連接電路、通過滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)對(duì)電壓與電阻進(jìn)行控制、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格及數(shù)據(jù)閱讀分析、歐姆定律的文字描述、公式、單位等等.在課堂上,教師邊講解邊放幻燈片,學(xué)生則合著老師的講解進(jìn)行觀察、思考、分析、歸納與記憶.在歐姆定律得出以后,同樣進(jìn)行課堂訓(xùn)練,以鞏固知識(shí),加深理解.
第三種,學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究
這種方法是教師上課時(shí)先通過演示實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想與假設(shè),然后再引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)研究方法,幫助學(xué)生討論、設(shè)計(jì)與制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,記錄、分析、歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論,再在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行評(píng)估與交流等等.具體過程如下:
第一步,教師在演示電路板上用導(dǎo)線將干電池組、開關(guān)、小燈泡連接成一簡單的電路,閉合開關(guān)小燈泡發(fā)光后,啟發(fā)學(xué)生思考討論,要想改變小燈泡的亮度可怎么做?有幾種方法?當(dāng)學(xué)生討論回答出改變電池節(jié)數(shù)和用滑動(dòng)變阻器串聯(lián)移動(dòng)滑片兩種方法時(shí),再引導(dǎo)學(xué)生明確燈泡亮度的變化是由于燈泡電壓的變化使得通過燈泡的電流發(fā)生了變化,從而啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電壓有關(guān)的猜想與假設(shè).
第二步,移去變阻器,在上述簡單電路中并聯(lián)接入另一只不同規(guī)格的燈泡,閉合開關(guān),引導(dǎo)學(xué)生觀察兩燈泡亮度的不同,思考討論燈泡并聯(lián)電壓相同,兩燈泡電阻的不同使得通過燈泡的電流不同,從而引起燈泡亮度不同,在此基礎(chǔ)上啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電阻有關(guān)的猜想與假設(shè).
第三步,當(dāng)學(xué)生得出電流與電壓和電阻有關(guān)的猜想后,教師引導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)探究方法、規(guī)劃實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖、畫出實(shí)驗(yàn)記錄表格.
第四步,分組進(jìn)行探究與實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析討論與歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論,引導(dǎo)學(xué)生在坐標(biāo)紙上將研究電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用描點(diǎn)的方法作圖,驗(yàn)證電流與電壓的正比關(guān)系.
第五步,在實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出后,介紹歐姆定律及其公式表達(dá)形式,討論各物理量單位的使用,對(duì)各小組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估,分析誤差和錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因.
第六步,討論歐姆定律變換公式及其物理意義,利用歐姆定律及變換公式進(jìn)行簡單的計(jì)算.
以上三種教學(xué)方案中,第一種方案是老師在課前要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作錄像并作配音講解;第二種方案是老師只要從網(wǎng)上下載課件并稍作修改即可;第三種方案是老師在課前要準(zhǔn)備演示及分組實(shí)驗(yàn)器材.第一種和第二種教學(xué)方案中,學(xué)生在課堂上主要是在老師放錄像和課件時(shí)認(rèn)真地聽講、觀察、思考和記憶,這是一種接受式學(xué)習(xí)方式.而第三種教學(xué)方案中,學(xué)生在老師的引導(dǎo)下自主發(fā)現(xiàn)并提出問題、進(jìn)行猜想與假設(shè),自行制訂實(shí)驗(yàn)規(guī)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖,小組合作實(shí)驗(yàn)探究,師生共同討論、歸納建構(gòu)物理知識(shí),這是一種以生為本的體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)方式.前兩種與后一種在落實(shí)課程目標(biāo)和促進(jìn)學(xué)生發(fā)展等方面有著明顯的差別.我們可以從《歐姆定律》這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行分析:
教育部2011年新版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)將歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究由原來的教師演示實(shí)驗(yàn)改成了學(xué)生必做的實(shí)驗(yàn).根據(jù)新課標(biāo),《歐姆定律》一課的教學(xué)目標(biāo)大致有以下幾個(gè)方面:
1.知識(shí)與技能目標(biāo):
(1)理解歐姆定律及其變換公式的物理意義,能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題.
(2)學(xué)會(huì)同時(shí)使用電流表和電壓表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流.
(3) 進(jìn)一步體會(huì)用圖像法研究物理問題的優(yōu)越性.
2.過程與方法目標(biāo)
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻的關(guān)系,會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓.
(2) 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,知道通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)物理規(guī)律的研究方法.
3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
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.重視學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識(shí),注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成.
教師如果采用前兩種多媒體教學(xué)方案替代第三種學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)方案,就會(huì)改變多媒體教學(xué)輔地位,違背教學(xué)規(guī)律,弱化教學(xué)效果.
首先,不恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w教學(xué)手段,會(huì)抑制學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生主體的積極性,從而影響教學(xué)效果.
夸美紐斯說過:“興趣是創(chuàng)造一個(gè)樂觀與光明的教學(xué)環(huán)境的主要途徑之一.”興趣作為誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的重要因素,在物理教學(xué)中主要是靠教師引導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象、動(dòng)手做各種實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的.雖然第一、第二種教學(xué)方案中的光、聲、像等信息作用于學(xué)生感官,以直覺形象也能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,但由于是人為的錄制、合成的,學(xué)生沒有身臨其境、親自動(dòng)手,就很難體會(huì)到電壓、電阻對(duì)電流的影響.即使通過多媒體教學(xué)展示了實(shí)驗(yàn)過程,一部分學(xué)生會(huì)認(rèn)為這是由老師設(shè)計(jì)制作好的,缺乏可信性.因此,當(dāng)老師向?qū)W生介紹歐姆的故事時(shí),學(xué)生就難以體會(huì)到科學(xué)家探索知識(shí)的艱苦與辛勞、成功與快樂,學(xué)生的科學(xué)世界觀就難以形成.
我們都有這樣的體會(huì):電腦電視上歌舞銀屏再精彩,也還抵不住到劇院看現(xiàn)場(chǎng)演出,哪怕是一般的演出也會(huì)讓人感到很興奮.這是什么原因?這就是人們普遍具有的一種強(qiáng)烈的“參與”意識(shí).卡拉OK的流行不就是人們這種參與意識(shí)的外在體現(xiàn)嗎?因此用錄像投影來代替做實(shí)驗(yàn),往往會(huì)抑制學(xué)生具有的人類天性――“參與”意識(shí),甚至?xí)寣W(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的形成產(chǎn)生懷疑,學(xué)習(xí)興趣就此會(huì)大打折扣,主體的積極性很難被調(diào)動(dòng)起來,從而影響教學(xué)效果.
其次,不恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體教學(xué)手段取代相關(guān)的實(shí)驗(yàn),會(huì)違背學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律.
物理學(xué)家牛頓認(rèn)為:“科學(xué)研究離不開實(shí)驗(yàn),應(yīng)在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用歸納的方法總結(jié)規(guī)律,進(jìn)而建立起理論.”這也是哲學(xué)中由實(shí)踐到理論、由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)過渡的普遍規(guī)律.現(xiàn)行中學(xué)物理教材也正是遵循這一規(guī)律而編寫的.然而在教學(xué)中,如果違背學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,不恰當(dāng)?shù)赜枚嗝襟w教學(xué)手段去取代實(shí)驗(yàn),必然會(huì)導(dǎo)致事與愿違的結(jié)果.實(shí)踐證明:實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)過程的起點(diǎn),通過實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生將感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)的高度,同時(shí)還可以使學(xué)生在反復(fù)的實(shí)踐中加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解.第一、第二種教學(xué)方案雖然通過多媒體教學(xué)方式也能反映實(shí)驗(yàn)過程,但這個(gè)過程不是學(xué)生自己動(dòng)手做的,缺乏實(shí)踐體驗(yàn),因此就沒有感性認(rèn)識(shí),電流與電壓、電阻之間關(guān)系的結(jié)論就不能由學(xué)生自主建構(gòu).
再次,以多媒體教學(xué)手段取代物理實(shí)驗(yàn),會(huì)影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和各種能力的發(fā)展,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)情感、態(tài)度、價(jià)值觀的培養(yǎng).
篇4
關(guān)鍵詞:靜電場(chǎng);直流電;電流方向;電壓方向;基爾霍夫定律
靜電場(chǎng)是電荷周圍存在的一種特殊形式的物質(zhì),電荷之間的相互作用是通過電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)電場(chǎng)的任何一點(diǎn)來說,放在這點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力跟它的電荷的比值,總是一個(gè)常量,可以用來表示電廠的強(qiáng)弱叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,它的方向規(guī)定為正電荷所受電場(chǎng)力方向。除了用電場(chǎng)強(qiáng)度來描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱及方向外,電場(chǎng)線也用來形象表示電場(chǎng)強(qiáng)弱及方向。電場(chǎng)線是在電場(chǎng)中畫出的一系列從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線,并且使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致;電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方,電場(chǎng)線越密,電場(chǎng)強(qiáng)度越小的地方,電場(chǎng)線越疏,沿著電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落的方向。
在復(fù)雜電路的某一段電路或一個(gè)電路元件的分析與計(jì)算時(shí),可事先假定一個(gè)電流的方向,這個(gè)假定的方向叫做電流的“參考方向”。我們規(guī)定:若電流的“參考方向”與實(shí)際方向相同,則電流值為正值,即I>0;若電流的“參考方向”與實(shí)際方向相反,則電流值為負(fù)值,即I<0。和分析電流一樣,有時(shí)很難對(duì)電路或元件中電壓的實(shí)際方向做出判斷,必須對(duì)電路或元件中兩點(diǎn)之間的電壓任意假定一個(gè)方向?yàn)?“參考方向”,在電路中一般用實(shí)線箭頭表示,箭頭所指的方向?yàn)閰⒖挤较颉.?dāng)電壓的“參考方向”與實(shí)際方向一致時(shí),電壓值為正,即U>0;反之,當(dāng)電壓的“參考方向”與實(shí)際方向相反時(shí),電壓值為負(fù),即U<0。電流與電壓有了參考方向后,電流與電壓就有了正負(fù)。
電流與電壓參考方向,在應(yīng)用基爾霍夫定律解決復(fù)雜電路計(jì)算中,貫穿始終。
歐姆定律是分析與計(jì)算電路的基礎(chǔ)。如果電阻元件上的電壓與通過它的電流參考方向相同,歐姆定律可表示為U=IR,如果電阻元件上電壓的參考方向與電流的參考方向不同時(shí),則歐姆定律可表示為U=-RI。除了歐姆定律,分析與計(jì)算電路還離不開基爾霍夫電流定律和電壓定律。基爾霍夫電流定律應(yīng)用于節(jié)點(diǎn),基爾霍夫電壓定律應(yīng)用于回路。
基爾霍夫電流定律是用來確定連接在同一節(jié)點(diǎn)上的各個(gè)支路電流之間的關(guān)系的。由于電流的連續(xù)性,電路中任何一點(diǎn)(包括節(jié)點(diǎn))均不能堆積電荷。因此“任何一瞬時(shí),流入任一節(jié)點(diǎn)的支路電流之和恒等于流出該節(jié)點(diǎn)的支路電流之和”,這就是基爾霍夫電流定律的基本內(nèi)容。
基爾霍夫電壓定律是用來確定回路中的各段電壓之間的關(guān)系。“在任一回路中,從任何一點(diǎn)出發(fā)以順時(shí)針或逆時(shí)針方向沿回路循行一周,回路中各段電壓的代數(shù)和等于零”,這就是基爾霍夫電壓定律的基本內(nèi)容。為了應(yīng)用基爾霍夫電壓定律,必須選定回路的參考方向,當(dāng)電壓的參考方向與回路的循行方向一致時(shí)取正號(hào),反之取負(fù)號(hào)。列方程時(shí),不論是應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律,首先都要在電路圖上標(biāo)出電流、電壓或電動(dòng)勢(shì)的參考方向;因?yàn)榉匠淌街械恼?fù)號(hào)是由它們的參考方向決定的,若參考方向選得相反,則會(huì)相差一個(gè)負(fù)號(hào)。
如圖所示電路中,已知R1=10Ω,R2=5Ω,R3=5Ω,Us1=12v,Us2=6V。
求:R1、R2、R3所在支路電流I1、I2、I3。
解:1.先假定各支路電流的參考方向,如圖所示。
2.根據(jù)KCL列出節(jié)點(diǎn)電流方程,由節(jié)點(diǎn)A得到I1+I3-I2=0。
3. 選定回路的繞行方向就是電勢(shì)降落的方向,如圖所示。
4. 根據(jù)KVL列出兩個(gè)網(wǎng)孔的電壓方程。
網(wǎng)孔AdcBbA:-I2R2-I3R3+Us2=0;其中I2R2、I3R3為負(fù)是因?yàn)殡娏髋c電壓參考方向相反,歐姆定律用負(fù)的。
網(wǎng)孔AbBaA:I1R1+I2R2-Us1=0;其中Us1為負(fù)是因?yàn)樗妷旱姆较蚺c循行方向相反。
代入電路參數(shù),得方程組:
I1+I3-I2=0
-6=-5I2-5I3
12=10I1+5I2
解方程組,得:I1=0.72A,I2=0.96A,I3=0.24A。
從基爾霍夫定律的應(yīng)用中可以看到,電流、電壓的方向問題就是解題的對(duì)錯(cuò)問題,足以見證電流、電壓方向的重要性。如果沒有靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線的形象講解,學(xué)生就很難看出電流與電壓實(shí)際方向的一致性,那么,歐姆定律正負(fù)公式推出就難講述,歐姆定律講不好,基爾霍夫定律就很難講,更別說應(yīng)用基爾霍夫定律解決實(shí)際問題了。所以,靜電場(chǎng)內(nèi)容是是直流電內(nèi)容講解的前提和基礎(chǔ),兩章內(nèi)容密不可分。
參考文獻(xiàn):
1.《大學(xué)物理教程》.山東大學(xué)出版社.
篇5
一、滑動(dòng)變阻器的變動(dòng)對(duì)電流電壓的影響
圖1例1(2011年山東臨沂)如圖1所示的電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),下列分析正確的是()
(A) 燈泡變亮,電流表的示數(shù)變大
(B) 燈泡變暗,電流表的示數(shù)變小
(C) 燈泡亮度不變,電流表的示數(shù)變大
(D) 燈泡亮度不變,電流表的示數(shù)變小
解析:滑片移動(dòng)時(shí)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化,則由歐姆定律可得出電路中電流的變化,由電流變化可知燈泡的亮度變化.當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí),接入電阻變小,故電路中總電阻減小,因電壓不變,由歐姆定律I=U/R 可得,電流增大,故電流表示數(shù)變大,燈泡的實(shí)際功率變大,故亮度變大.(A)正確.
答案:(A)
點(diǎn)撥:本題屬于電路的動(dòng)態(tài)分析,此類題可先分析局部電阻的變化,再將滑動(dòng)變阻器和定值電阻視為整體進(jìn)行分析,得出總電阻的變化,最后由歐姆定律分析電流的變化.此類題目也屬于歐姆定律的常規(guī)題目,體現(xiàn)了電學(xué)中整體法的應(yīng)用.
圖2例題延伸:如圖2所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),則()
(A)通過燈L的電流變小,變阻器兩端的電壓變小
(B) 通過燈L的電流變大,變阻器兩端的電壓變大
(C) 燈L兩端的電壓變小,通過變阻器的電流變小
(D) 燈L兩端的電壓變大,通過變阻器的電流變小
解析:滑動(dòng)變阻器的滑片右移,變阻器接入電路中的電阻增大,電路中的總電阻增大,則電流減小,同時(shí)燈L分得的電壓也減小,則變阻器分得的電壓就變大.
答案: (C)
點(diǎn)撥:本題考查滑動(dòng)變阻器的原理、電阻對(duì)電路中電流的影響以及串聯(lián)電路的分壓原理,考查學(xué)生分析問題的能力.
二、滑動(dòng)變阻器與電表的測(cè)量目標(biāo)問題
例2(2011年山東聊城)如圖3所示,閉合開關(guān)S,使滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng),則( )
(A) 電流表示數(shù)變小(B) 電壓表示數(shù)變大
(C) 電壓表示數(shù)不變(D) 燈泡變亮
解析:從圖中可以看出,這是一個(gè)串聯(lián)電路,即滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián),電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓.當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí),其阻值減小,電路中的總電阻減小,故在電源電壓不變的情況下,電流中的電流變大,通過小燈泡的電流變大,小燈泡變亮,(A)項(xiàng)錯(cuò)誤,(D)項(xiàng)正確;由于滑動(dòng)變阻器的阻值減小,故它分得的電壓也減小,(B)、(C)兩項(xiàng)錯(cuò)誤.
答案:(D)
點(diǎn)撥:判斷電路中的電表示數(shù)變化情況時(shí),應(yīng)首先明確電路的連接方式及電表的測(cè)量對(duì)象,然后根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)進(jìn)行分析.
圖3圖4例題延伸: 如圖4所示電路,電源兩端電壓保持不變.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是 ( )
(A) 電壓表V1示數(shù)變小,電壓表V2示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小
(B) 電壓表V1示數(shù)變大,電壓表V2示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小
(C) 電壓表V1示數(shù)變小,電壓表V2示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小
(D) 電壓表V1示數(shù)變大,電壓表V2示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大
解析:從題圖可知,電路為串聯(lián)電路,電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表V2測(cè)定值電路R2兩端的電壓.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的電阻變大,電路中電流變小,定值電阻R2兩端的電壓變小,即電壓表V2的示數(shù)變小,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,變阻器兩端的電壓變大,即電壓表V1的示數(shù)變大,答案為(B).
答案:(B)
點(diǎn)撥:本題考查串聯(lián)電路和歐姆定律的知識(shí),解此類題的關(guān)鍵是明確電壓表所測(cè)的對(duì)象,弄清各用電器之間的關(guān)系,熟記串聯(lián)電路的分壓原理.
三、滑動(dòng)變阻器與伏安法實(shí)驗(yàn)探究
例3(2011年浙江紹興)小敏用如圖5甲所示的電路圖,研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系,電源電壓恒為6 V.改變電阻R′的阻值,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,保持R兩端的電壓不變,記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值,描繪在乙圖中.
圖5 (1)實(shí)驗(yàn)過程中,移動(dòng)變阻器滑片時(shí),眼睛應(yīng)注視(選填序號(hào));
(A) 變阻器滑片(B) 電壓表示數(shù)(C) 電流表示數(shù)
(2)在丙圖中,用筆線代替導(dǎo)線,將電壓表正確連入電路.
(3)實(shí)驗(yàn)中,他所選擇的變阻器是(選填序號(hào))
(A) 10 Ω,0.5 A(B) 20 Ω,1 A(C) 50 Ω,2 A
(4)乙圖中陰影部分面積表示的科學(xué)量是.
(5)實(shí)驗(yàn)過程中,如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)接近6 V,電路發(fā)生的故障可能是.
解析:探究電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系時(shí),在不斷的改變定值電阻的同時(shí),必須不斷的移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,使得電壓表的示數(shù)是一個(gè)定值,故在移動(dòng)滑片的同時(shí),眼睛觀察電壓表的示數(shù);通過電流與電阻的圖像中可以看出保持電壓表的示數(shù)是2 V,故電壓表接入電路中時(shí),所選的量程應(yīng)該是0~3 V的,且并聯(lián)在電阻兩端;陰影部分為電壓值;滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇應(yīng)該與定值電阻的阻值差不多,故所選型號(hào)為“10 Ω,0.5 A”的;如果電路中出現(xiàn)電流表的示數(shù)為零,說明在電路中出現(xiàn)了斷路,電壓表有示數(shù)說明是電阻R處出現(xiàn)了斷路.
圖6答案:(1)(B)
(2)如圖6所示 (3)(C) (4)電壓 (5)電阻R處有斷路
點(diǎn)評(píng):此題從實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇、故障的分析等方面較為綜合的考查了學(xué)生,從中加強(qiáng)了學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),是一道不錯(cuò)的電學(xué)中考題.
圖7例4(2011年四川綿陽)如圖7所示是測(cè)量小燈泡電阻和電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)變化情況是( )
(A) 增大、增大 (B) 增大、減小
(C) 減小、增大 (D) 減小、減小
解析:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),電阻R的阻值減小,電路中的總電阻減小,根據(jù)歐姆定律I=U/R可知電路中的電流增大,即電流表的示數(shù)增大.同樣根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)公式U=IR可得出燈泡兩端的電壓增大,即電壓表的示數(shù)也增大,所以(B)(C)(D)均是錯(cuò)誤的.
答案:(A)
點(diǎn)撥:本題考察的是綜合運(yùn)用歐姆定律的知識(shí),這也是初中物理的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,也是同學(xué)們?nèi)菀壮鲥e(cuò)的地方,在套用公式時(shí)容易“張冠李戴”.
四、滑動(dòng)變阻器與電阻的匹配問題
圖8例5(2011年南京)小華用如圖8所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6 V,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為20 Ω,電阻R1為10 Ω.實(shí)驗(yàn)過程中,將滑動(dòng)變阻器滑片移到某一位置時(shí),讀出電阻R1兩端電壓為4 V,并讀出了電流表此時(shí)的示數(shù).緊接著小華想更換與電壓表并聯(lián)的電阻再做兩次實(shí)驗(yàn),可供選擇的電阻有15 Ω、30 Ω、45 Ω和60 Ω各一個(gè),為了保證實(shí)驗(yàn)成功,小華應(yīng)選擇的電阻是 Ω和 Ω.
解析:為了探究電流與電阻的關(guān)系,應(yīng)保持4 V電壓,當(dāng)所換電阻為45 Ω和60 Ω時(shí),無論如何調(diào)節(jié),所換電阻兩端的電壓都超過4 V,故45 Ω和60 Ω電阻不可以.
篇6
關(guān)鍵詞:理論知識(shí)與技能訓(xùn)練一體化;學(xué)生分組;實(shí)驗(yàn)報(bào)告
中圖分類號(hào):712?搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)05-0220-02
電工技能實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的在于培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能,開發(fā)學(xué)生的探究能力、思維能力和創(chuàng)新能力;課堂上要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,選擇儀表,確定實(shí)驗(yàn)步驟,測(cè)取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究,總結(jié)結(jié)論。本文以驗(yàn)證歐姆定律的內(nèi)容為例,淺析采用理論知識(shí)與技能訓(xùn)練一體化上好電工技能實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法。
一、預(yù)習(xí)
在準(zhǔn)備過程中,帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)歐姆定律的內(nèi)容,設(shè)定本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒎椒ê筒襟E,明確實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意的問題,并按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)用的表格。同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置若干探究、擴(kuò)展認(rèn)知的問題,用于開拓學(xué)生思維,有利于實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。
例如歐姆定律的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證電壓U、電流I和電阻R三者之間的關(guān)系,即電阻R的伏安特性。導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比,與導(dǎo)體的電阻R成反比,公式I=U/R。在準(zhǔn)備過程中,設(shè)置問題為:某同學(xué)認(rèn)為,由公式R=U/I可知,在一段導(dǎo)體上所加的電壓越大,這段電阻就越大,這種認(rèn)識(shí)對(duì)嗎?為什么?
二、實(shí)驗(yàn)的過程
為了提高實(shí)驗(yàn)的效率,保證實(shí)驗(yàn)安全,有序的進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)過程按以下步驟進(jìn)行:
1.學(xué)生分組。實(shí)驗(yàn)以小組為單位進(jìn)行,每組4人,明確每個(gè)人在實(shí)驗(yàn)過程中接線、控制負(fù)載、調(diào)節(jié)電壓或電流、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等分工工作,在時(shí)間允許情況下,調(diào)換組員的分工,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
2.選擇器材。實(shí)驗(yàn)時(shí)領(lǐng)用實(shí)驗(yàn)元器件和儀表,熟悉它們的參數(shù)、結(jié)構(gòu)、功能和注意事項(xiàng)等,這些能幫助學(xué)生構(gòu)建電路,分析原理,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
如歐姆定律實(shí)驗(yàn)用到的元器件和儀表包括:直流穩(wěn)壓電源1臺(tái)、直流電壓表(0~15V~30V)1只、直流電流表(0~2.5A~5A)1只、單刀單擲開關(guān)1個(gè)、萬用表一只、電阻若干。其中電源的輸出電壓是可以調(diào)節(jié)的,調(diào)整范圍(0~10V);電壓表與電阻R并聯(lián),用來測(cè)量被測(cè)電阻R兩端的電壓;電流表與電阻R串聯(lián),用來測(cè)量被測(cè)電阻R中流過的電流。儀表在測(cè)量的過程中應(yīng)放置最大量程上,觀察指針的擺動(dòng)情況,指針的擺動(dòng)的幅度不能太小,也不能滿偏超過量程。
3.按圖接線,通電觀察。接線必須在切斷電源的情況下進(jìn)行。依據(jù)(圖1)電路圖,把元器件連接好。接線過程中力求簡單,在完成電路功能的情況下,導(dǎo)線用得盡可能少;同時(shí)為了查找線路方便,每根功能相同或相近的線路可用顏色相同的導(dǎo)線和插頭,也可以用套管給每根線加上編號(hào)。
接線完成后,經(jīng)指導(dǎo)教師檢查線路無誤后,方可接通電源。改變直流穩(wěn)壓電源的輸出值,學(xué)生如實(shí)記錄各儀表的數(shù)值填入表中。實(shí)驗(yàn)中,人體不能接觸帶電線路。
4.整理數(shù)據(jù)和器材。在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生應(yīng)該根據(jù)公式計(jì)算所測(cè)數(shù)據(jù)值。變換輸入信號(hào)的大小,如實(shí)記錄各個(gè)儀表讀數(shù)。多測(cè)幾組數(shù)據(jù),求出平均值。各組所測(cè)的數(shù)據(jù)可能有存在誤差,但總的變化趨勢(shì)是一定的(圖2)。
根據(jù)上表的數(shù)據(jù),以電壓U為橫坐標(biāo),電流I為縱坐標(biāo),表示電阻R的U/I關(guān)系的曲線,稱為伏安特性曲線。由于在實(shí)驗(yàn)中,我們用到的是阻值不變的電阻元件,其伏安特性是線性的。通過發(fā)現(xiàn)可以看出,當(dāng)穩(wěn)壓電源輸出9V、7V、5V時(shí),電阻R=50Ω測(cè)出的電流值也是按一定規(guī)律變化,與我們用歐姆定律計(jì)算出來的值基本一致。
實(shí)驗(yàn)完畢后,切斷電源,學(xué)生將所測(cè)數(shù)據(jù)交給指導(dǎo)教師審閱,經(jīng)老師認(rèn)可后拆線,把所有的元器件、儀表等整理好,放在指定位置處。
三、設(shè)置問題
在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思考題,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和理解。使學(xué)生做到理論聯(lián)系實(shí)際,提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力,達(dá)到實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的。
四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)報(bào)告是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模娐穲D的工作原理、測(cè)取的數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)中觀察和發(fā)現(xiàn)的問題,經(jīng)過分析研究后寫出對(duì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
1.實(shí)驗(yàn)名稱、專業(yè)、班級(jí)、姓名和實(shí)驗(yàn)日期等。
2.列出實(shí)驗(yàn)中所用元器件的名稱及編號(hào)、實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路圖、儀表及其儀表量程。
3.以表格的形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和計(jì)算。
篇7
1 知識(shí)目標(biāo)
1.1 知道電動(dòng)勢(shì)的定義.
1.2 理解閉合電路歐姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意義,并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題。
1.3 知道電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電勢(shì)降落之和。
1.4 理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá),并能用來分析、計(jì)算有關(guān)問題。
1.5 理解閉合電路的功率表達(dá)式。
1.6 理解閉合電路中能量轉(zhuǎn)化的情況。
2 能力目標(biāo)
2.1 培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力,會(huì)用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規(guī)律。
2.2 理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá),并能用來分析、計(jì)算有關(guān)問題。
2.3 通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生用多種方式分析問題能力。
3 情感目標(biāo)
3.1 通過外電阻改變引起電流、電壓的變化,樹立學(xué)生普遍聯(lián)系觀點(diǎn)。
3.2 通過分析外電壓變化原因,了解內(nèi)因與外因關(guān)系。
3.3 通過對(duì)閉合電路的分析計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生能量守恒思想。
3.4 知道用能量的觀點(diǎn)說明電動(dòng)勢(shì)的意義。
教學(xué)建議
1 電源電動(dòng)勢(shì)的概念在高中是個(gè)難點(diǎn),是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ),在處理電動(dòng)勢(shì)的概念時(shí),可以根據(jù)教材,采用不同的講法.從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負(fù)極將正電荷運(yùn)送到正極,克服電場(chǎng)力做功,非靜電力搬運(yùn)電荷在兩極之間產(chǎn)生電勢(shì)差的大小,反映了電源做功的本領(lǐng),由此引出電動(dòng)勢(shì)的概念;也可以按本書采取討論閉合電路中電勢(shì)升降的方法,給出電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電勢(shì)降落之和的結(jié)論.教學(xué)中不要求論證這個(gè)結(jié)論.教材中給出一個(gè)比喻(兒童滑梯),幫助學(xué)生接受這個(gè)結(jié)論。
需要強(qiáng)調(diào)的是電源的電動(dòng)勢(shì)反映的電源做功的能力,它與外電路無關(guān),是由電源本生的特性決定的。 電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量,沒有方向,這要給學(xué)生說明,如果學(xué)生程度較好,可以向?qū)W生說明,做為電源,由正負(fù)極之分,在電源內(nèi)部,電流從負(fù)極流向正極,為了說明問題方便,也給電動(dòng)勢(shì)一個(gè)方向,人們規(guī)定電源電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)閮?nèi)電路的電流方向,即從負(fù)極指向正極。
2 路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,是一個(gè)難點(diǎn).希望作好演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生有明確的感性認(rèn)識(shí),然后用公式加以解釋.路端電壓與電流的關(guān)系圖線,可以直觀地表示出路端電壓與電流的關(guān)系,務(wù)必使學(xué)生熟悉這個(gè)圖線。
學(xué)生應(yīng)該知道,斷路時(shí)的路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì).因此,用電壓表測(cè)出斷路時(shí)的路端電壓就可以得到電源的電動(dòng)勢(shì).在考慮電壓表的內(nèi)阻時(shí),希望通過第五節(jié)的“思考與討論”,讓學(xué)生自己解決這個(gè)問題。
3 最后講述閉合電路中的功率,得出公式 , .要從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)說明,公式左方的 表示單位時(shí)間內(nèi)電源提供的電能.理解了這一點(diǎn),就容易理解上式的意義:電源提供的電能,一部分消耗在內(nèi)阻上,其余部分輸出到外電路中。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
閉合電路的歐姆定律
1 教育目標(biāo)
1.1 知識(shí)教學(xué)點(diǎn)
1.1.1 初步了解電動(dòng)勢(shì)的物理意義。
1.1.2 了解電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)外電壓的關(guān)系。
1.1.3 理解閉合電路歐姆定律及其公式,并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題。
1.1.4 理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá),并能用來分析、計(jì)算有關(guān)問題。
1.1.5 理解閉合電路的功率表達(dá)式,理解閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。
1.2 能力訓(xùn)練點(diǎn)
通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻變化而變化的規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生用多種方法分析問題的能力。
1.3 德育滲透點(diǎn)[來源:高考資源網(wǎng)]
1.3.1 通過外電阻的改變而引起I、U變化的深入分析,樹立事物之間存在普遍的相互聯(lián)系的觀點(diǎn)。
1.3.2 通過對(duì)閉合電路的分析計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生能量守恒的思想。
2 重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
2.1 重點(diǎn)
①正確理解電動(dòng)勢(shì)的物理意義。[來源:高考資源網(wǎng)]
②對(duì)閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用。
2.2 難點(diǎn)
路端電壓、電流隨外電阻變化規(guī)律。
2.3 疑點(diǎn)
路端電壓變化的原因(內(nèi)因、外因)。
2.4 解決辦法
制作多媒體課件,采用類比分析、動(dòng)態(tài)畫面、圖像等幫助同學(xué)增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),逐步了解電動(dòng)勢(shì)的含義,推導(dǎo)閉合電路歐姆定律公式,分析各項(xiàng)的意義,使學(xué)生有初步整體感知,精選運(yùn)用閉合電路歐姆定律分析路端電壓隨外電阻改變而改變的規(guī)律的典型例題,結(jié)合圖像分析突破難點(diǎn)。
3 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
引入新課:
教師:同學(xué)們都知道,電荷的定向移動(dòng)形成電流.那么,導(dǎo)體中形成電流的條件是什么呢?(學(xué)生答:導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差)
演示:將小燈泡接在充滿電的電容器兩端,會(huì)看到什么現(xiàn)象?(小燈泡閃亮一下就熄滅.)為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?
分析:當(dāng)電容器充完電后,其上下兩極板分別帶上正負(fù)電荷,如圖1所示,兩板間形成電勢(shì)差.當(dāng)用導(dǎo)線把小燈泡和電容器兩極板連通后,電子就在電場(chǎng)力的作用下通過導(dǎo)線產(chǎn)生定向移動(dòng)而形成電流,但這是一瞬間的電流.因?yàn)閮蓸O板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少,兩極板間電勢(shì)差也逐漸減少為零,所以電流減小為零,因此只有電場(chǎng)力的作用是不能形成持續(xù)電流的。
教師:為了形成持續(xù)的電源,必須有一種本質(zhì)上完全不同于靜電性的力,能夠不斷地分離正負(fù)電荷來補(bǔ)充兩極板上減少的電荷.這才能使兩極板保持恒定的電勢(shì)差,從而在導(dǎo)線中維持恒定的電流,能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源.電源在維持恒定電流時(shí),電源中的非靜電力將不斷做功,從而把已經(jīng)流到低電勢(shì)處的正電荷不斷地送回到高電勢(shì)處.使它的電勢(shì)能增加。
4 課時(shí)安排[來源:高考資源網(wǎng)][來源:高考資源網(wǎng)]
1課時(shí)
5 教具學(xué)具準(zhǔn)備
不同型號(hào)的干電池若干、小燈泡(3.8V)、電容器一個(gè)、紐扣電池若干、手搖發(fā)電機(jī)一臺(tái)、可調(diào)高內(nèi)阻蓄電池一個(gè)、電路示教板一塊、示教電壓表(0~2.5V)兩臺(tái)、10Ω定值電阻一個(gè)、滑線變阻器(0~50Ω)一只、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
6 學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)
學(xué)生觀察、動(dòng)手測(cè)電源電動(dòng)勢(shì),并邊觀察邊思考,逐步推導(dǎo)閉合電路歐姆定律,在教師的啟發(fā)下逐漸理解公式含義,引導(dǎo)學(xué)生用公式法和圖像法去分析同一問題。
7 教學(xué)過程
教師:同學(xué)們都知道,電荷的定向移動(dòng)形成電流。那么,導(dǎo)體中形成電流的條件是什么呢?(學(xué)生答:導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差。)
演示:將小燈泡接在充電后的電容器兩端,會(huì)看到什么現(xiàn)象?(小燈泡閃亮一下就熄滅。)為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?
分析:當(dāng)電容器充完電后,其上下兩極板分別帶上正負(fù)電荷,如圖1所示,兩板間形成電勢(shì)差。當(dāng)用導(dǎo)線把小燈泡和電容器兩極板連通后,電子就在電場(chǎng)力作用下沿導(dǎo)線定向移動(dòng)形成電流,但這是一瞬間的電流。因?yàn)閮蓸O板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少,兩極板間電勢(shì)差也逐漸減小為零,所以電流減小為零,因此要得到持續(xù)的電流,就必須有持續(xù)的電勢(shì)差。
教師:能夠產(chǎn)生持續(xù)電勢(shì)差的裝置就是電源。那么,如何描述電源的特性?電源接入電路,組成閉合電路,閉合電路中的電流有什么規(guī)律呢?這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律。
8 板書設(shè)計(jì)
8.1 電源電動(dòng)勢(shì):等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。
8.2 閉合電路歐姆定律。
閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。
8.3 路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系。
路端電壓隨外電阻增大而增大。
篇8
1 結(jié)合專業(yè)實(shí)際特點(diǎn)利用以下手段促進(jìn)課程改革
1.1 貼近生活。各種家用電器的大量使用,為物理教學(xué)提供了豐富的感性材料。如電壓、電流、電磁爐等,學(xué)生在日常生活中,觀察和接觸的電現(xiàn)象和應(yīng)用電的知識(shí)的事例,恰當(dāng)?shù)乩脤W(xué)生已有的感性認(rèn)識(shí)及生活經(jīng)驗(yàn),通過舉例引導(dǎo)學(xué)生提取儲(chǔ)存在頭腦中的印象。教師在課堂上應(yīng)密切聯(lián)系生活實(shí)際,注意身邊的科學(xué),如學(xué)生普遍對(duì)現(xiàn)代電子信息技術(shù)比較感興趣,教師可以針對(duì)這一問題,有意識(shí)地講述物理知識(shí)在電子信息技術(shù)中的重要作用等。以日常生活中的電學(xué)概念教學(xué),可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
1.2 注重實(shí)驗(yàn)。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,物理規(guī)律和理論是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)并驗(yàn)正的。在物理學(xué)里,某些性質(zhì)不同的物理現(xiàn)象都是要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證的,運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生親自做實(shí)驗(yàn)來獲得感性認(rèn)識(shí),容易更好的集中學(xué)生的注意力,培養(yǎng)學(xué)生的觀察力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。新穎的實(shí)驗(yàn)往往更能吸引學(xué)生注意,恰當(dāng)?shù)貙⒔滩闹械膶?shí)驗(yàn)加以發(fā)展、變化,可以增加學(xué)生的好奇心和求知欲。采用演示教學(xué)法,在整個(gè)教學(xué)過程中,教師邊演示、邊提問、邊解答,學(xué)生邊觀察,邊考慮問題,把抽象的理論變得具體、生動(dòng)。使學(xué)生在愉悅的教學(xué)環(huán)境中,深深感受到學(xué)習(xí)的趣味性和有用性。
1.3 利用多媒體課件模擬演示。物理概念和原理是比較抽象的,有些現(xiàn)象在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中也是無法展示的,所以僅靠形象、表象和想象對(duì)初學(xué)者來說是不容易理解和掌握的。但是,利用多媒體課件可以較好地解決這一難點(diǎn)。例如“電流”概念比較抽象,可以利用多媒體模擬電路中電流的流動(dòng),看到正電荷從正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng),這樣將電流轉(zhuǎn)換成電荷的流動(dòng),讓本來看不見的電流變成動(dòng)態(tài)的畫面,將課本中不動(dòng)的圖形變?yōu)殡姾刹粩嗔鲃?dòng)的動(dòng)畫。遵循學(xué)生的思維由淺入深、由表及里,從具體到抽象,由現(xiàn)象到本質(zhì)的循序漸進(jìn)的思維過程,可以比較容易地解決這一教學(xué)難點(diǎn)。加深學(xué)生對(duì)電流的感觀認(rèn)識(shí),從而為建立電流概念打下基礎(chǔ)。
1.4 在公式分析。講解公式時(shí),注重公式推理、得出過程,注重公式的使用條件,主要學(xué)習(xí)公式的如何使用。這是物理式正確使用的前提,前期學(xué)不好,后期無法正確應(yīng)用。中職學(xué)生在初中物理中已學(xué)過的部分電路歐姆定律,它只適用于電路中某個(gè)導(dǎo)體或某一部分電路的電壓、電流和電阻三者之間的關(guān)系。《電工基礎(chǔ)》中引入了全電路歐姆定律新知識(shí),進(jìn)一步完善電路中內(nèi)、外電路的電流、電壓(電動(dòng)勢(shì))和電阻間的關(guān)系,使知識(shí)由“部分電路”向“全電路”深化和發(fā)展。教學(xué)中可以充分利用部分電路歐姆定律的概念和相關(guān)知識(shí),引入全電路歐姆定律的概念。如在課本電路中,將全電路分解為外電路和內(nèi)電路兩部分,在外電路中,根據(jù)部分電路歐姆定律可知負(fù)載R兩端的電壓降為:U=IR.在內(nèi)電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E與內(nèi)阻r的電壓降Ur和電源端電壓的關(guān)系是:U=E-Ir。在全電路中,負(fù)載兩端電壓U與電源端電壓U相等,且內(nèi)外電路電流相等,則可得:I=E/R+r即為全電路歐姆定律。通過實(shí)例的講解,注意強(qiáng)調(diào)部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩種概念的共同點(diǎn)、不同點(diǎn)以及相互聯(lián)系,使學(xué)生對(duì)新知識(shí)能進(jìn)一步理解和掌握。
2 提高基礎(chǔ)學(xué)力,促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展
學(xué)力,是指通過學(xué)習(xí)獲得的能力。物理教育在提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的同時(shí),還要提高學(xué)生的學(xué)力水平,并使更多的學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生興趣。學(xué)力是教育的內(nèi)核,是學(xué)校課程設(shè)計(jì)的前提。任何一門學(xué)科教學(xué)的目標(biāo)大體有四個(gè)組成部分:①知識(shí)、理解;②技能;③思考力、判斷力;④關(guān)系、動(dòng)機(jī)、態(tài)度。前兩部分為顯性學(xué)力,后兩部分為隱形學(xué)力。就猶如浮在水面上的冰山,浮出水面的僅僅只是冰山一角,而更多的、隱匿在水面下的才是支撐浮出水面部分的基礎(chǔ),四部分做為一個(gè)整體反映了一種學(xué)力觀。
3 結(jié)合學(xué)生、學(xué)校或?qū)I(yè)的特定環(huán)境和特點(diǎn),開展適合專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際的校本課程開發(fā),是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的必要補(bǔ)充
篇9
一、電磁學(xué)教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式。電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象,電磁輻射和電磁場(chǎng)等。為了便于研究,把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理,實(shí)際上,這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系,才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)。對(duì)此,應(yīng)從以下三個(gè)方面來認(rèn)真分析教材。
1. 電磁學(xué)的兩種研究方式。
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行,這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系,才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法。場(chǎng)是物質(zhì),是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來,靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)、恒定磁場(chǎng)、靜磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)等,組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的各章內(nèi)容。
2. 物理知識(shí)規(guī)律。
物理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律,以及它們的相互聯(lián)系。
物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn),掌握了充分可靠的事實(shí)之后,進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系,并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來。物理定律的形成,也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。但是,物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性,因此其適用范圍有一定的局限性。
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用,但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系。
電阻是電路的物理性質(zhì),適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。
3.通過電磁場(chǎng)在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性,使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周圍存在電場(chǎng),每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著。電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其它電荷有力的作用。運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場(chǎng)外還存在著另一種場(chǎng)——磁場(chǎng)。磁體的周圍也存在著磁場(chǎng)。磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用。現(xiàn)在,科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的觀點(diǎn),并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在,電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài)。
二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終,使知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體
1. 場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問題。電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念。電場(chǎng)線,磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段。要進(jìn)行比較,找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解。
2. 電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別。
3. 認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),使抽象的概念形象化,通過演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施。把各種實(shí)驗(yàn)做好,不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí),也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力。從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來看,應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力,使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上。
篇10
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理實(shí)驗(yàn)也一直是高
考考查的重要內(nèi)容,由于電學(xué)實(shí)驗(yàn)具備開放性、設(shè)計(jì)性、探究
性、靈活性和思想性等多個(gè)維度的考查功能,所以電學(xué)實(shí)驗(yàn)
是高考實(shí)驗(yàn)考查的“寵兒”,然而不少學(xué)生最害怕的、失分最
多的就是電學(xué)實(shí)驗(yàn),怎樣更好地復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生不再
懼怕甚至拿高分是一個(gè)值得思考與研究的問題。
2 電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的策略的幾點(diǎn)思考
2.1 依綱扣本,研究真題,提高復(fù)習(xí)的針對(duì)性
筆者認(rèn)為要更好地復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn),首先必須研讀高考考
試說明,并緊扣教材內(nèi)容,以準(zhǔn)確把握復(fù)習(xí)范圍,研究近幾年
江蘇省和其他新課標(biāo)地區(qū)的高考真題,挖掘其中考查的內(nèi)涵
以及信息,并進(jìn)行橫向、縱向的對(duì)比、分析、總結(jié),這樣在復(fù)習(xí)
中才能做到重點(diǎn)、難點(diǎn)了然于胸,才能避免無原則地拓展、延
伸,尤其是對(duì)教輔資料的內(nèi)容進(jìn)行合理取舍,從而達(dá)到有的
放矢地進(jìn)行復(fù)習(xí)的目標(biāo)。
比如,研讀江蘇省2012年高考考綱,其中“電阻的串聯(lián)
與并聯(lián)”考點(diǎn)是工級(jí)要求,那么在具體實(shí)驗(yàn)題中,所使用的
電壓表、電流表改裝問題不宜深挖;涉及電表最小分度是“2”
或“5”的讀數(shù)問題較為復(fù)雜,通過研讀高考試題,不難發(fā)現(xiàn)高
考對(duì)此讀數(shù)要求不高,所以教學(xué)時(shí)宜粗不宜細(xì)。
2.2 掌握電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,保證雙基落實(shí)
實(shí)驗(yàn)題的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能主要是指能明確實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>
的,能理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法,能控制實(shí)驗(yàn)條件,會(huì)使用儀
器,會(huì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,會(huì)記錄處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并得出實(shí)
驗(yàn)結(jié)論,近幾年的高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)題,有很多考查學(xué)生的基礎(chǔ)
知識(shí)、基本技能,不少試題源于教材,是教材實(shí)驗(yàn)的組合與改
裝,如2010年江蘇高考題中測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn),所
以在高三復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)確保雙基落實(shí)。
2.2.1 基本儀器的原理及使用
正確選用實(shí)驗(yàn)儀器是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的前提,要想正確選用儀
器,就要對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器原理及使用非常了解,電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本
儀器主要包括:電壓表、電流表、歐姆表等測(cè)量儀器以及滑動(dòng)
變阻器、電阻箱等控制儀器,使用時(shí)要注意滑動(dòng)變阻器的分
壓式與限流式接法的合理選用,要正確選擇電流表內(nèi)接法、
外接法,這是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行并得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提。
2.2.2
電學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理與方法
2012年江蘇高考大綱要求考查的電學(xué)實(shí)驗(yàn)有:決定導(dǎo)體
電阻的因素、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測(cè)定電源的電動(dòng)
勢(shì)和內(nèi)阻、練習(xí)使用多用表等四個(gè),其實(shí)驗(yàn)原理主要是:部分
電路歐姆定律、電阻定律、閉合電路歐姆定律等,這些規(guī)律的
理解和掌握是圓滿完成實(shí)驗(yàn)的保證,同時(shí)也為今后實(shí)驗(yàn)的變
式、延伸提供了可能。
2.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理
實(shí)驗(yàn)操作過程是為了得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處
理得出結(jié)論才是實(shí)驗(yàn)最終的目的,這要求學(xué)生熟練運(yùn)用列表
法、公式法、圖象法等方法,在處理中能發(fā)現(xiàn)并剔除問題數(shù)
據(jù),從而最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.3
抓住電學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
要立足基礎(chǔ),重視教材,引導(dǎo)學(xué)生注重知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)
系,抓住各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的共性與核心,從實(shí)驗(yàn)原理的角度上說,
電學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心是:歐姆定律,這在考綱上的四個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)
中都能有所體現(xiàn),因此電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)要抓住歐姆定律這個(gè)
“綱”對(duì)這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行歸納總結(jié),使看似零散的知識(shí)點(diǎn)形成知
識(shí)網(wǎng)絡(luò),例如,如圖1所示電路圖,可能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有哪些?
①測(cè)定定值電阻的阻值
②測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
③測(cè)定電阻材料的電阻率
通過歐姆定律這個(gè)核心,建立起
較為牢固的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系,再根據(jù)學(xué)
生的實(shí)情組織教學(xué)復(fù)習(xí),總之雖然電
學(xué)實(shí)驗(yàn)形式多樣、豐富多彩,但只要提綱挈領(lǐng),抓住了那個(gè)
綱,就可以綱舉目張。
2.4 重視典型例題的講解、引導(dǎo),促進(jìn)學(xué)生知識(shí)遷移、能力
提升
2.4.1 電學(xué)實(shí)驗(yàn)例題講解,思路要“看”得見
電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn),一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)題難度稍大,
學(xué)生便感覺無從下手,教師的解題過程只是一個(gè)認(rèn)識(shí)的過
程,解題的結(jié)果是認(rèn)知的成果,而元認(rèn)知是對(duì)認(rèn)知過程的認(rèn)
知,因此在教學(xué)中,教師應(yīng)該通過出聲思維,讓學(xué)生“看見”教
師思維的過程,“看見”教師在讀到題目時(shí)頭腦中激活哪些相
關(guān)的信息,會(huì)出現(xiàn)哪些可能的方案,怎樣做出評(píng)價(jià)和選擇,
“看見”教師有時(shí)也會(huì)進(jìn)入死胡同但有能力自己走出來,“看
見”教師有時(shí)也會(huì)犯錯(cuò)誤,但在元認(rèn)知監(jiān)控下能夠意識(shí)到錯(cuò)
誤并改正之,當(dāng)然還可以在教學(xué)過程中通過學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的分
析(有正確或有錯(cuò)誤)暴露學(xué)生自己的思維過程,給教師反饋
信息。
2.4.2 引導(dǎo)學(xué)生解決問題,方向要清晰
第一找出實(shí)驗(yàn)有用的資料,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模坏诙治鰞x
器在實(shí)驗(yàn)中的特點(diǎn)(如電表的阻值)、作用(如定值電阻的用
途)及優(yōu)缺點(diǎn);第三實(shí)驗(yàn)中存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理;第四
對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)、存在的問題、改進(jìn)的措
施等等,如此一來才能在解答試題時(shí)穩(wěn)操勝券。
2.4.3 知識(shí)遷移、能力提升,技巧要掌握
例如,當(dāng)電表內(nèi)阻已知時(shí),電表功能可以互換,當(dāng)電流表