發布時間：2023-07-17 16:29:51
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的歐姆定律的知識點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：靜電場；直流電；電流方向；電壓方向；基爾霍夫定律
靜電場是電荷周圍存在的一種特殊形式的物質，電荷之間的相互作用是通過電場實現的。對電場的任何一點來說，放在這點的電荷所受的電場力跟它的電荷的比值，總是一個常量，可以用來表示電廠的強弱叫做這一點的電場強度。電場強度是矢量，它的方向規定為正電荷所受電場力方向。除了用電場強度來描述電場的強弱及方向外，電場線也用來形象表示電場強弱及方向。電場線是在電場中畫出的一系列從正電荷出發到負電荷終止的曲線，并且使曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致；電場強度越大的地方，電場線越密，電場強度越小的地方，電場線越疏，沿著電場線的方向是電勢降落的方向。
在復雜電路的某一段電路或一個電路元件的分析與計算時，可事先假定一個電流的方向，這個假定的方向叫做電流的“參考方向”。我們規定：若電流的“參考方向”與實際方向相同，則電流值為正值，即I>0；若電流的“參考方向”與實際方向相反，則電流值為負值，即I＜0。和分析電流一樣，有時很難對電路或元件中電壓的實際方向做出判斷，必須對電路或元件中兩點之間的電壓任意假定一個方向為 “參考方向”，在電路中一般用實線箭頭表示，箭頭所指的方向為參考方向。當電壓的“參考方向”與實際方向一致時，電壓值為正，即U>0；反之，當電壓的“參考方向”與實際方向相反時，電壓值為負，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。
電流與電壓參考方向，在應用基爾霍夫定律解決復雜電路計算中，貫穿始終。
歐姆定律是分析與計算電路的基礎。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，則歐姆定律可表示為U＝－RI。除了歐姆定律，分析與計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用于節點，基爾霍夫電壓定律應用于回路。
基爾霍夫電流定律是用來確定連接在同一節點上的各個支路電流之間的關系的。由于電流的連續性，電路中任何一點（包括節點）均不能堆積電荷。因此“任何一瞬時，流入任一節點的支路電流之和恒等于流出該節點的支路電流之和”，這就是基爾霍夫電流定律的基本內容。
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系。“在任一回路中，從任何一點出發以順時針或逆時針方向沿回路循行一周，回路中各段電壓的代數和等于零”，這就是基爾霍夫電壓定律的基本內容。為了應用基爾霍夫電壓定律，必須選定回路的參考方向，當電壓的參考方向與回路的循行方向一致時取正號，反之取負號。列方程時，不論是應用基爾霍夫定律或歐姆定律，首先都要在電路圖上標出電流、電壓或電動勢的參考方向；因為方程式中的正負號是由它們的參考方向決定的，若參考方向選得相反，則會相差一個負號。
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KCL列出節點電流方程，由節點A得到I1+I3－I2=0。
3. 選定回路的繞行方向就是電勢降落的方向，如圖所示。
4. 根據KVL列出兩個網孔的電壓方程。
網孔AdcBbA：－I2R2－I3R3＋Us2＝0；其中I2R2、I3R3為負是因為電流與電壓參考方向相反，歐姆定律用負的。
網孔AbBaA：I1R1+I2R2－Us1=0；其中Us1為負是因為它電壓的方向與循行方向相反。
代入電路參數，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用中可以看到，電流、電壓的方向問題就是解題的對錯問題，足以見證電流、電壓方向的重要性。如果沒有靜電場的電場線的形象講解，學生就很難看出電流與電壓實際方向的一致性，那么，歐姆定律正負公式推出就難講述，歐姆定律講不好，基爾霍夫定律就很難講，更別說應用基爾霍夫定律解決實際問題了。所以，靜電場內容是是直流電內容講解的前提和基礎，兩章內容密不可分。
參考文獻：
1.《大學物理教程》.山東大學出版社.
課題：閉合電路的歐姆定律（第一課時）
課型：復習課
【教學目標】
一、 知識目標
1. 理解閉合電路的歐姆定律，并用它進行有關電路問題的分析和計算.
2. 理解路端電壓與負載的關系.
二、 能力目標
1. 通過對U-I圖線的分析培養學生應用數學工具解決物理問題的能力.
2. 利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力.
三、 情感目標
通過本節課教學，加強對學生科學素質的培養，通過探究物理規律培養學生創新精神和實踐能力.
【教學重難點】
1. 閉合電路的歐姆定律
2. 路端電壓與電流（外電阻）關系的公式表示法及圖線表示法.
【考點再現 設疑激思】
一、 電動勢
1. 電源是通過非靜電力做功把 的能轉化成 的裝置.
2. 電動勢：非靜電力搬運電荷所做的功跟搬運的電荷電量的比值，E= ，
單位：V .
3.電動勢的物理含義：電動勢表示電源 本領的大小，在數值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓.
電動勢與電壓有什么區別？
（1、其它形式、電能 2、 Wq 3、將其它形式的轉化為電能）
（電動勢反映其它形式的能轉化為電能的本領，電壓形成電場，促使電流做功.）
二、閉合電路歐姆定律
1.定律內容：閉合電路的電流跟電源電動勢成 ， 跟內、外電路的電阻之和成 .
2.定律表達式為I=
3.適用條件
4.閉合電路歐姆定律的兩種常用關系式：
（1）E=
（2）E=
你認為電源的內阻是恒定的還是不斷變化？定律表達式怎樣推導出來的？
電路中電流一定從高電勢流向低電勢，對嗎？
（1、正比、反比；2、I=ER+r； 3.純電阻電路；4.E=U內+U外、E=U外+Ir）
（電源內阻短時間可認為不變、定律從能量守恒推導、不對，內電路電流方向從低電勢流向高電勢）
三、路端電壓U與外電阻R的關系
根據U= 知，當外電路電阻R增大時，電路的總電流I ，電源內電壓U內 ，路端電壓U外 .
（E-Ir 、減小、減小、增大）
四、U-I關系圖
由U= 可知，路端電壓隨著電路中電流的增大而內電壓 ；
1.當電路斷路即I=0時，縱坐標的截距為 .
2.當外電路電壓為U=0時，橫坐標的截距為 .
3.圖線的斜率的絕對值為電源的 .
注意點：縱軸起點是否為零.
電源的U-I關系圖與電阻的U-I關系圖有什么不同？
（E-Ir、減小 1.E 2.I短 3.r）
（電源的U-I關系圖反映路端電壓與電流關系、電阻的U-I關系圖反映電阻兩端電壓與通過它的電流關系）
五、電源的功率
1.電源的總功率P總= .
2.電源的輸出功率P出=.
（1.EI 2.UI）
考點說明： 閉合電路歐姆定律是二級要求，常在選擇題中出現動態電路分析，實驗中常考查U-I圖線的有關知識點.
復習考點還須引導學生多閱讀教材，多思考，多歸納總結，多聯系實際.
【典型例題剖析 學會歸納總結】
題型1閉合電路歐姆定律的動態分析
例1 如圖所示，電源電動勢E=12 V，內阻r=1 Ω，R1=5 Ω，R2=12 Ω，R3的最大阻值為6 Ω.
（1）求：流過電流表的最小電流？
（2）若R3的阻值減小，其它元件均不變，判斷電路中電壓表、電流表的示數如何變化？
答案：（1）0.8A；（2）V1、V2減小A增大
方法點撥：支路-干路-支路
學生的疑點：1.總電阻的變化不清；
2.內電壓變化忘了分析；
3.路、支路，電壓、電流變換搞昏了頭.
【當堂鞏固1】
如圖所示，電源電動勢E=8 V，內阻不為零，電燈A標有“10 V，10 W”字樣，電燈B標有“8 V 20 W”字樣，滑動變阻器的總電阻為6 Ω.閉合開關S，當滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中（不考慮電燈電阻的變化） （ A ）
A.電流表的示數一直增大，電壓表的示數一直減小
B.電流表的示數一直減小，電壓表的示數一直增大
C.電流表的示數先增大后減小，電壓表的示數先減小后增大
D.電流表的示數先減小后增大，電壓表的示數先增大后減小
探究：P移動電路總電阻怎樣變化？
題型2探究含電容電路的判斷與計算
例2 如圖所示，E=10 V，r=1 Ω，R1=R3=5 Ω，R2=4 Ω， C=100 F，當S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止狀態.求：
（1）S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向.
（2）S閉合后流過R3的總電荷量.
答案：（1）10 m/s2向上；（2）400 C
方法點撥 電容器兩極電壓與R2兩端電壓關系？R3在電路中有什么作用？
學生疑點：1.電容兩端電壓變化沒搞清；
2.與電容串聯的電阻作用不明；
3.電路結構認識不清.
【當堂鞏固2】
如圖電路中，當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則 （ D ）
A.電源的總功率變小
B.電容器貯存的電荷量變大
C.燈L1變暗
D.燈L2變亮
題型3 探究 U-I圖象的應用
例3 如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關系圖象，直線B是電阻R的兩端電壓與通過其電流I的關系圖象，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電源的總功率為 W，電源的輸出功率為 W電源的效率為
.
答案：6 W 4 W 23
探究：圖線的交點有什么物理意義？（工作點）
【當堂鞏固3】
如圖所示，為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線.由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發生了變化的緣故.參考這條曲線探究下列問題（不計電流表的內阻）.
（1） 若把一個這樣的電燈串聯，接到電動勢為6 V，內阻為10 Ω的電源上，如圖甲所示求流過燈泡的電流和燈泡的電阻？
（2） 若將兩個這樣的電燈并聯后接在這個電源上，如圖乙所示，則通過電流表的電流值和每個燈泡的電阻？
方法點撥：寫出U=E-Ir其中I為通過電源的電流，并作圖找交點.
答案：（1）0.35 A 7.1Ω （2）0.24 A 17.5Ω（提示寫出U=E-2Ir其中2I為通過電源的電流，并作圖找交點）
學生難點：
1.圖像特別是曲線，不會找具體信息；
2.對電阻與電源的U-I圖象的區別不清楚；
1．內容臺階———初中重記憶高中重理解
初、高中物理教材在編寫方式及內容要求上存在著較大的差異．初中物理注重學生的感性認識，重記憶、重靜態的描述，內容淺顯直觀，以定性分析為主，并且圖文并茂．為了開闊眼界、激發學生的學習興趣，在閱讀材料中提供軼聞趣事，為初中物理教學提供了積極的作用．但是，由于先入為主，給學生造成了一定的思維定勢，這為以后的高中教學帶來了一些障礙．高中物理注重學生的理性認識，重理解、重動態的描述，并以定量計算為主，物理概念相對抽象、嚴密，在數學工具的應用上要求也有很大幅度的提高，并且對邏輯思維能力要求較高，這樣一來就形成了強烈的反差．這對于剛升入高中的學生來說會產生臺階．
2．銜接臺階———初中高調高中嚇唬
正因為初中物理重基礎，重記憶，初中教師會在第一節課上高調宣稱“物理不難，會背就行;丟了難題，還有70(總分為80分)”，而且這一論調能在后面的多次考試中得到反復驗證，扎根于學生腦海．對比地，高中物理教師一般會通過比較高、初中物理的差異等來引起學生的注意．本意無可厚非，但事實卻表明，這對學生而言無異于當頭棒喝，讓學生覺得高中物理難學．如果為再引起學生重視而將首次考試難度提高，那學生的物理學習熱情就會被徹底催毀．
二、解決———高、初教師齊努力
1．初中教師要啟下
把握好初中物理與高中物理知識的銜接，讓知識如行云流水般地平穩過渡．現行教材的知識體系是根據學生的認知水平呈螺旋狀上升的，無論初中、高中(甚至大學)都有力、熱、光、電等幾大板塊，只是要求、難度各異．初中教師應明確初中的許多物理概念是不嚴密的，應該告訴學生這些知識點的局限性．例如，在初中物理教材中，速度的定義為物體在單位時間內通過的路程．這時，教師應講清楚這個定義是對于物體作勻速直線運動而言的，由于物體在各個時刻運動的快慢和方向是相同的，因此任意時刻的速度都等于整段時間內的平均速度．在變速運動中，各個時刻的運動快慢和方向都不同，這樣定義出來的速度只能是平均速度．為高中學習瞬時速度、平均速度打下良好的基礎．重視物理規律的內涵和外延，將新知識與原有的知識有機銜接起來．例如，歐姆定律的內涵是導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，即部分電路歐姆定律．歐姆定律的外延是電路中的電流與電源電動勢成正比，與整個電路的總電阻成反比，即全電路歐姆定律．重視培養學生思維能力的銜接．由于初中生在思維上主要以具體形象思維為主，所以初中物理教材在編排上注重聯系實際、貼近生活、并且圖文并茂，加強了形象思維能力的培養，但教材中也不乏有抽象思維能力的訓練．要在實驗的基礎上，經過分析、概括等過程，實現由具體形象思維到抽象邏輯思維的過渡，實現從“實物”到“質點”的跨越．教師要把科學方法的教學放到比知識的教學更為重要的位置，“授人以魚不如授人以漁”．這就要求初中物理教師在教學過程中，應積極采用探究式教學法，把科學家從事科學研究的一些基本做法反映到教學中來，讓學生體驗科學的結論都有其科學的產生過程，即“問題假設求證結論”的探究路徑．教師要注重對結論的產生過程的教學，促成學生抽象邏輯思維的形成．
2．高中教師須承上
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。總而言之，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.
下面就本人在教學中遇到的問題舉例分析.
一、動態電路問題
例1圖1所示電路，電源電壓不變.在滑動變阻器的滑片P移動的過程中，電壓表的示數變化范圍是0～5 V，電流表的示數相應的變化范圍是1.0～1.5A，求：（1）R2的阻值；（2）電源電壓是多少伏？
解析第一問，求R2的阻值.R2是滑動變阻器，所以第一問就是求滑動變阻器的最大阻值，那應該怎么辦呢？知道了滑動變阻器兩端的電壓，再知道通過它的電流，就可以求出來了.可是已知條件并不沒有給出，“在滑動變阻器的滑片P移動的過程中，電壓表的示數變化范圍是0～5 V，電流表的示數相應的變化范圍是1.0 A～1.5 A”，那么電壓表什么情況下是0 V，什么情況下是5 V呢？接下來我們首先要弄清楚這個電路是什么連接方式，通過判斷，這是一個串聯電路（R1與R2串聯），電流表測電路中的電流，電壓表測的是R2兩端的電壓.說到這，仔細的同學可能有疑問了，這個滑動變阻器連了3個接線柱呀，反復看電路后發現黑色部分被局部短路（即滑片P右邊的電阻被短路了），這里考查局部短路的連接，因此更準確的應該說電壓表測的是R2接入電路部分電阻的電壓U2.
既然是串聯電路，電路的總電阻就等于各個用電器電阻之和.當滑片P滑至最左端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為0，所以此時的電流是最大的，即I=1.5 A；當滑片P滑至最右端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為最大阻值，此時總電阻也增加了，電源電壓不變的情況下，根據歐姆定律，電路中的電流是最小的，即I′=1.0 A，又根據分壓規律可知，滑動變阻器兩端的電壓為最大U2=5 V，接下來根據歐姆定律可得出
R2max=U2 I′=5 V1.0 A=5 Ω.
第二問，求電源電壓U.根據上面的分析可知道，在滑片P滑至最左端時，電路中只有R1連入電路，所以電源電壓U=I?R1，因為R1未知，所以無法求解；在滑片P滑至最右端時，滑動變阻器是最大阻值，此時R總=R1+R2max，所以電源電壓U=I′R總= I′（R1+R2max），R1還是未知，還是沒法得出答案.所以只要求出R1就能得出.從上面的分類討論情況，我們可以知道I?R1= I′（R1++R2max），只有R1是未知，其他都是已知的，可以求出來R1=10 Ω，然后再代入任何一個求電源電壓的式子，就可以求出U=15 V.
二、串并聯電路的特點
例2如圖2所示，電源電壓12 V，R2=20 Ω，當S1、S2合上時，電流表示數為0.8 A，當S1、S2斷開時，電流表示數為0.2 A，求R1和Rs的阻值分別是多少？
解析電路題目首先第一步要做的就是分析電路的連接方式，即是串聯還是并聯.
第一問求R1的阻值
當S1、S2合上時，Rs被短路，此時R1和R2并聯，電流表測的是干路的電流，即I=0.8 A.
根據并聯電路電壓的規律，并聯電路中，各支路兩端的電壓相等.所以U=U1=U2=12 V，接著根據歐姆定律可得，通過R2的電流I2=U2R2=12 V20 Ω=0.6 A.
又根據并聯電路電流的規律，并聯電路干路中的電流等于各并聯支路中的電流之和，因此通過R1的電流
I1=I-I2=0.8 A-0.6 A=0.2 A.
最后根據歐姆定律的變形公式R=UI可得，
R1=U1I1=12 V0.2 A=60 Ω.
第二問求Rs的阻值
當S1、S2斷開時，R2和Rs串聯連接，電流表測電路中的電流，即I′=0.2 A.因為要求Rs的阻值，這里已知條件給出了電源電壓U，還通過分類分析，知道此時的電流I′，根據歐姆定律的變形公式R=UI可得出串聯電路的總電阻
R總=U I′=12 V0.2 A=60 Ω.
從串聯電路的電阻規律，我們知道
Rs=R總-R2=60 Ω-20 Ω=40 Ω.
三、物體的浮沉條件及應用
例3把一個小球輕輕放入盛滿水的容器中，溢出100 g水，則小球質量
A.一定等于100 gB.大于或等于100 g
C.小于或等于100 gD.一定大于100 g
解析很顯然這是一道考查阿基米德原理和物體浮沉條件的綜合應用題，從“盛滿”、“溢出”關鍵詞可以判斷出溢出的水就是排開的水，有阿基米德原理可知F浮=G排，但試題給出的提干中沒有說明小球的沉浮情況.
關鍵詞： 電學 思維 發散 類比
電學教學，既要注重對學生知識本身的傳授，又要有意識地培養學生的科學素養。物理思維的對象是一個多層次、多結構、多序列的完整網絡和有機整體，教師應讓學生在積累了大量知識和經驗的基礎上，形成對物理事物立體的、完整的認識。因此在注意培養學生物理思維能力時，必須從不同方面、不同角度獲得關于物理事物本質屬性的外部表現材料。這就要進行觀察和實驗。根據思維材料的不同，可將物理思維能力的培養分為發散思維、類比思維、等效替代思維的培養。
1.發散思維是以多端性、變通性、獨特性為特征的創造性思維方式
發散思維能夠對問題從不同的角度進行探索，從不同的層面進行分析，從橫向縱向進行比較。發散思維有利于促進學生其他思維能力的發展，克服思維定勢，避免思維僵化和單一，進而有利于學生全面深刻地認知，靈活多樣地解題，在求知過程中獲得創新和突破。
美國心理學家吉爾福特說：“人的創造力主要依靠發散思維，它是創造思維的主要成分。”指導學生編解程序題，引導學生廣開思路，鼓勵學生勤思善問，敢于質疑。開展這種教學時教師要注意對問題的分析和討論，不劃框框，不定模式，啟發學生積極思維，勇于探索，善于提出問題，敢于提出意見，把學生的思路搞活。例如：為讓學生自行歸納、總結電學眾多概念，可從“220V，40W”燈泡起題，面對實物讓學生逐題編題。學生會提出燈泡上那些是導體？哪些是絕緣體？燈泡上標記“220V，40W”的意義是什么？燈泡斷絲后將燈絲重新搭連，再接入原電路，亮度有何變化？等問題。這樣以一只燈泡為主線鼓勵學生將學過的知識點互相連上，看誰編得多，編得合理，調動學生的興趣，教師掌握一定的深度，然后逐題解答。在教學方法上要變學生被動為主動。當今，培養學生的創造精神和創造能力是中學教學內容改革的重要趨勢之一，是新時期現代化建設的需要。因此，在物理教學中培養和拓展學生的發散思維能力，培養出新時期需要的開創性人才是至關重要的。
2.電學教學中類比思維方法也貫穿始終
類比思維方法是將兩個以上事物進行比較，找出事物之間的類似之處，然后據此推出它們在其它地方的類似之處，或綜合它們的特征進行類比。類比思維方法是一種十分重要的創新思維方法。在科學史上不少重要的科學假說都是通過類比推理建立起來的。在物理教學中常采用類比方法，可使學生加強對不同物理概念和規律的理解、記憶和應用。如簡單電路教學中，由小燈光、電源、開關構成最簡單電路，小燈泡類比為水輪機，開關類比為閥門，電源相當于水泵，電流相當于水流，用水壓是形成水流的原因類比電壓是形成電流的原因的方法，幫助學生理解電壓這一較抽象的概念。又如引入電流熱效應的概念時，聯系用“熱得快”燒水，不一會兒水就燒開了的實驗，引導學生回憶電動機做功是將電能轉化為機械能，提出問題：用“熱得快”燒水，是電能轉化為什么能？通過類比，學生會得出是電能轉化為內能，從而引入電流的熱效應的概念。教育學家瓦赫捷羅夫說得好：“類比像閃電一樣，可以照亮學生所學學科的黑暗角落。”因此在教學中要積極運用類比法進行教學。
物理學中部分知識之間具有一定的相似性。如功率表示做功快慢的物理量，自然引入電功率是表示電流做功快慢的物理量，也采用了類比科學方法。建構主義教學論認為：復雜的學習領域應針對學習者先前的經驗和興趣，只有這樣，才能激發學習者的積極性，學習才可能是主動的。影響學習的最重要的因素就是學生已經知道了什么，要探明這一點，并應據此進行教學，才會提高課堂教學效率。培養學生的思維能力要符合學生思維發展的規律，思維的基本方法有比較、分析、綜合、歸納和演繹。分析和綜合是相互聯系的，綜合必須以分析為基礎，分析又是以某種綜合的成果為指導的。在認識過程中，分析和綜合是交替進行的。例如：在學習電流的規律過程中，先要學習電流、電壓、電阻的概念，在掌握了這三個基本概念后，再學習歐姆定律，這是在分析的基礎上第一次綜合；接著把歐姆定律應用到串、并聯電路中，然后演繹出串聯電路、并聯電路的特征，這是在分析的基礎上的第
二次綜合。經過這樣的分析和綜合，學生才能對電路的部分和整體及各種因素的制約關系有較完整的認識。
3.在電學科學探究中滲透了等效替代的物理思想
探究電流做功與哪些因素有關的實驗中，用電動機提升重物的高度來量度電功的多少。又如測量電流的熱效應的實驗中，利用電流的熱效應加熱質量相同的同種液體，通過液體溫度的升高情況判斷通電導體產生熱量的多少。在學習《串、并聯電路中的電阻關系》時，教材在本節課引入中通過實驗給出了等效的概念，將電阻R 、R 接到電壓為U的電路中，如電流為I,用一個電阻R替換這兩個電阻，仍接到這個電壓為U的電路中，如電流不變，則對電流而言，這個電阻R產生的效果與原來兩個電阻產生的效果相同，把電阻R叫做R 、R 的等效電阻。等效的概念和等效的方法對學生有著至關重要的意義，他們在具體情境中學習的方法和培養的一些物理思想會在恰當的場合被激活，發揮比知識內容更重要的作用。又如應用歐姆定律測導體電阻的實驗中，只有一個電壓表或電流表以及一個已知電阻時，也應用了等效替代的思想。用已知電阻與待測電阻串聯時，用電壓表分別測出它們的電壓，應用歐姆定律算出已知電阻的電流，由串聯電路的特點，可等效為待測電阻的電流，由待測電阻的電壓即可算出它電阻的大小。
好的培養措施，既可達到培養目標，又可省時省力，起到事半功倍的作用。作為一個物理教師，應該因人、因材科學地確定每一能力的培養措施。如課堂以學生為主體，教師為主導，采用啟發、講解、指導、討論等措施，激發學習興趣，養成良好的學習習慣；恰當地安排習題，培養學生的解題能力；讓學生自己動手動腦做實驗，觀察自然現象，用所學知識進行分析研究，得出正確的結論，培養其觀察、實驗能力；組織學生進行必要的討論，發表自己的見解，通過對某一概念的形成、規律的得出、模型的建立、知識的應用的探討，培養學生的分析、概括、抽象、推理、想象、判斷等思維能力，從而提高學生的科學素養。
參考文獻：
［1］初中物理.江蘇科學技術出版社.
1.引導學生從物理事實出發，進行抽象概括。
從物理事實出發，建立概念，這是一個抽象概括過程，物理學上的所有概念幾乎都是這樣形成的。例如，力的概念就是大量物體間相互作用的事實的分析基礎上形成的。馬拉車，車由靜止開始運動；磁鐵吸引鐵釘，鐵釘由靜止開始運動；手壓彈簧，彈簧被壓縮；大球碰小球，小球開始運動……其中所謂“拉”、“吸”、“壓”、“碰”都是物體間的作用方式，這些被作用的物體包括車、鐵釘、彈簧和小球，或者發生運動狀態的改變，或者發生形變。可見，力是一個物體對另一個物體的作用，作用的結果使被作用的物體發生運動狀態改變（即產生加速度）或發生形變。力的概念就是這樣從大量物理事實基礎上，抽象概括而建立的。
物理模型也是通過抽象概括而建立的。例如，質點是一個具有質量的幾何點，由于很多力學問題中物體的大小和形狀影響可以不計，為了突出物體的質量這個主要因素，經過物理抽象而建立了質點模型。質點模型對力學的研究帶來了極大的好處，在質點模型的基礎上建立了牛頓學的體系。建立物理模型應該遵循以下原則，即根據所研究的問題的需要和可能，突出研究對象的主要因素，忽略其次要因素，將研究對象理想化，這是建立模型的原則之一。其次，在模型的基礎上，能夠建立該領域中的知識體系，如果一個模型不能提供一個知識體系，這個模型就沒有生命力，就沒有存在的價值。這是建立模型號的原則之二。
建立理想化物理模型，是一種物理的思維，或者說是一種物理的思維模式，也是一種物理研究的重要方法，物理學的各部分知識體系幾乎都是建立在一些模型的基礎之上的。因此，我們應該使學生初步了解物理模型的意義及其建立的過程，這是培養物理思維能力的重要途徑之一。
2.從己知推導出未知，獲取新知。
由已知推導出未知，由實驗事實經過推理總結出規律，是培養物理思維能力的重要方面。在推導或總結過程中，要注意物理依據的可靠性，推更換嚴密性，才能使推導建立在科學的基礎上。在中學物理教材中，這種由已知推導未知，由實驗事實總結規律的素材是十分豐富的，我們應該充分利用這些內容，例如，萬有引力定律的推導就是一個非常典型的材料。第一步就是利用學生已知的知識，即：向心力公式F=mω2r和開普勒定律r3=kT2，以及牛頓第三定律F=F， 推導出太陽與行之間的引力規律為F=Gm1m2/r2。第二步可以假設地球與月球之間引力和地球與地面上物體之間引力本上是一樣的力，且符合平方反比規律。利用這個假設可算出月球的向心加速度a=（R2/r2）g=0.27厘米/秒2，同時從運動學角度也能直接算出月球的向心加速度a=rω2=0.27厘米/秒，這就證明了太陽與行星之間，地球與月球之間，地球與物理學體之間的引力是遵從同一個規律的，最后將平方反比定律推論到所有物體之間都存在這種引力。
總之，處理好知識之間的新與舊的關系，從“舊”引出“新”，利用“新”來鞏固和深化“舊”，不但有利于學生理解知識，而且有利于培養學生邏輯推理能力。因此，從已知推導出未知而獲得新知是培養學生思維能力的重要方法和途徑。
3.教給學生從規律中總結和引出處理問題的思路和方法。
常聽學生反映，物理課一聽就懂，一做題就錯。其實，出錯是由很多因素造成的。其中主要原因有兩個：一個對知識本身的理解問題，二是思維方法問題，學生常常不是瞎碰，就是亂套公式。因此，引導學生總結正確的解題思路，是培養思維能力的一個重要方面。解物理題一般來說總是運用某個規律或某幾個規律，從已知條件中去求得需求量的答案。因此，解題的思路和方法，應該從這些規律中去尋找，從定律本身的分析中引出解題思路是形成解題思路的基本方法。從定律中找方法，就要求我們對定律本身作深入分析，分析定律中的各個物理量的意義及其相互關系，這不但有利于加深對物理概念的理解，更重要的是有利于提高學生分析和概括的思維能力。
總之，從規律本身的分析中引出處理問題的思路和方法，提高運用知識解決問題的能力，這是一種培養思維能力的重要途徑，在教學中應予以高度重視。
4.指導學生總結歸納知識并形成體系。
【關鍵詞】電阻測量；實驗教學；高效課堂
隨著規范辦學的深入人心，初中物理教學知識點多難度大的矛盾日益突顯出來，加上各校都不斷要求提高升學率，因此，對教師來說提高課堂教學效率越來越重要。目前，物理教學中，物理實驗探究課的教學效率不高，是普遍存在的問題，如何有效地提高物理實驗課的教學效率呢？下面本人以初中物理《電阻測量》一課的教與學為例，闡述在教與學過程中提高實驗課教學效率的一些做法，供大家分享。
一、教材處理
合理組織教學內容是提高教學效率的關鍵。依據學生的水平合理地將幾個相關聯的實驗進行重新組合，既節約了時間，也增加了學生的體驗，培養了學生的學習興趣。例如，本節課我共設計了三個實驗，①伏安法測定值電阻。②發現燈絲電阻的變化規律（測量小燈泡的電阻）。③測量串聯和并聯的總電阻。由淺入深，由易到難，逐步提高，滿足不同層次學生的要求，做到都能有所收獲和提高。設計實驗一的目的是讓學生學會設計實驗和電路，會用電壓表和電流表測量電阻，熟練掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用及連接串并聯電路。經歷實驗的過程，體驗實驗的樂趣，學會合作與學習。是本節課的重點。設計實驗二的目的是提高學習興趣，在實驗中體驗發現規律的過程，加強電學實驗的綜合能力。設計實驗三的目的是為下節課的電阻串、并聯規律的教學獲取真實可靠的實驗數據，做好上下節課的銜接。
二、器材準備
課前準備充分，合理選擇器材，改進教學環節，減少教學時間的浪費，是提高效率的好辦法。實驗器材準備是課堂教學開展的基本保障，因此提高教與學的效率就從這里開始。大家都知道物理實驗探究課的實驗器材準備工作是一項繁重的工作，許多學校都和我校一樣，沒有專職的物理實驗教師，所以，上實驗課前都要提前做好如下工作。
首先是器材的選擇和處理。這要依據教學設計和實驗室所配備器材的實際情況，做出合理的選擇，例如本人在《電阻測量》一課中的器材作如下選擇。
電源：對不同的學生要有不同的準備，學習程度高，紀律好的班級可以用學生電源，它供電電壓穩定，學生對器材的破壞小，對后續班級影響小，也環保節約。但是用它會增加電源使用的介紹時間，準備時還要逐臺測試和維修。反之，則用干電池組。它方便快捷，直觀易用，準備時間較省，但從實際結果來看，電池浪費較嚴重，所以要加強組織教學，多關注特殊生的行為。
待測電阻的選擇，以標準電阻為佳。體積適中，有接線柱，方便接線，可操作性好，通電時間及電流強弱對阻值的影響小。為了方便計算和尋找規律，電阻的值最好能滿足要求，以減輕初中生的負擔和降低難度。實驗中為選擇10歐姆的電阻，并用白膠布將待測電阻的阻值貼上，防止學生編造數據。為了減小誤差，最好不用色環電阻，也不好連接（且容易發生短路），另外，電阻值也要與電表相配套，內接與外接時電阻值要選擇合理，才能減小誤差。初中大多采用電流表外接，所以Rx
本節課本人設計了三個分組實驗，所以實驗器材要有通用性，一次準備齊全。為提高效率，導線兩頭全部采用鱷魚夾，可節省很多時間，減小接觸不良的現象發生。為每組多提供兩條導線備用。我安排的實驗器材如下：學生電源3V（或干電池組），電壓表（常用），電流表（常用），滑動變阻器（1安10歐） ，小燈泡（2.5V0.3A）含燈座，5歐標準電阻兩只，10歐標準電阻兩只（其中一只阻值密封，做待測電阻用），15歐標準電阻兩只，開關，導線10條等。為了確保上課的順利高效的進行，每節課前要對以上器材逐個檢查，調試，確保完好可用。
另外，教學過程中出現儀器設備損壞是常有的事，為確保教學工作的順利高效，還要準備好適當數量的各種備用器材。平時應培養學生愛護器材的良好習慣，這樣在課間休息時留下小組長協助做好器材的清點和維護。
三、知識準備
為了提高物理實驗課的效率，必須對教材有全面的掌握，提前做好學生的知識的準備工作。本節課學生必須掌握：電流、電壓、電阻的概念及歐姆定律，“伏安法”測電阻，實際就是歐姆定律的一種應用。本教材安排在《歐姆定律》之后，正好滿足了學生的知識儲備，為“伏安法”測電阻打下了知識基礎。為了銜接我還布置了一道已知電壓和協助求電阻的計算題作為課后作業，為本節課的教學作為鋪墊。
四、技能準備
分組實驗課是以學生操作為主的實驗教學活動。讓學生經歷電路的設計、連接簡單電路、用電流表和電壓表測量相關的數據，會記錄的處理數據，并得出結論等。因此，這節課的還要學生提前掌握：電壓表和電流表的使用、基本串并聯電路的連接、學生電源（或干電池組）的使用等基本技能。這些基本技能的訓練已經分散在前幾節實驗課中進行。
五、編寫導學提綱