緒論:寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā),也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇?dú)W姆定律的含義范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。
1.理解歐姆定律及其表達(dá)式.
2.能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問(wèn)題.
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力.
情感目標(biāo)
介紹歐姆的故事,對(duì)學(xué)生進(jìn)行熱愛(ài)科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的品格教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教學(xué)的課型屬于習(xí)題課,以計(jì)算為主.習(xí)題訓(xùn)練是歐姆定律的延續(xù)和具體化.它有助于學(xué)生進(jìn)一步理解歐姆定律的物理意義,并使學(xué)生初步明確理論和實(shí)際相結(jié)合的重要性.
教法建議
教學(xué)過(guò)程中要引導(dǎo)學(xué)生明確題設(shè)條件,正確地選擇物理公式,按照要求規(guī)范地解題,注意突破從算術(shù)法向公式法的過(guò)渡這個(gè)教學(xué)中的難點(diǎn).特別需強(qiáng)調(diào)歐姆定律公式中各物理量的同一性,即同一導(dǎo)體,同一時(shí)刻的I、U、R之間的數(shù)量關(guān)系.得出歐姆定律的公式后,要變形出另外兩個(gè)變換式,學(xué)生應(yīng)該是運(yùn)用自如的,需要注意的是,對(duì)另外兩個(gè)公式的物理含義要特別注意向?qū)W生解釋清楚,尤其是歐姆定律公式.
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
引入新課
1.找學(xué)生回答第一節(jié)實(shí)驗(yàn)得到的兩個(gè)結(jié)論.在導(dǎo)體電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流
跟加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比;在加在導(dǎo)體兩端電壓保持不變的情況下,導(dǎo)體中的電
流跟導(dǎo)體的電阻成反比.
2.有一個(gè)電阻,在它兩端加上4V電壓時(shí),通過(guò)電阻的電流為2A,如果將電壓變?yōu)?0V,通過(guò)電阻的電流變?yōu)槎嗌??為什么?/p>
要求學(xué)生答出,通過(guò)電阻的電流為5A,因?yàn)殡娮枰欢〞r(shí)通過(guò)電阻的電流與加在電阻兩
端的電壓成正比.
3.在一個(gè)10的電阻兩端加上某一電壓U時(shí),通過(guò)它的電流為2A,如果把這個(gè)電壓加在20的電阻兩端,電流應(yīng)為多大?為什么?
要求學(xué)生答出,通過(guò)20電阻的電流為1A,因?yàn)樵陔妷阂欢〞r(shí),通過(guò)電阻的電流與
電阻大小成反比,我們已經(jīng)知道了導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系,導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體電阻的關(guān)系,這兩個(gè)關(guān)系能否用一句話來(lái)概括呢?
啟發(fā)學(xué)生討論回答,教師復(fù)述,指出這個(gè)結(jié)論就叫歐姆定律.
(-)歐姆定律導(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.
1.此定律正是第一節(jié)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合,電流、電壓、電阻的這種關(guān)系首先由德國(guó)
物理學(xué)家歐姆得出,所以叫做歐姆定,全國(guó)公務(wù)員共同天地律,它是電學(xué)中的一個(gè)基本定律.
2.介紹《歐姆堅(jiān)持不懈的精神》一文.
3.歐姆定律中的電流是通過(guò)導(dǎo)體的電流,電壓是指加在這段導(dǎo)體兩端的電壓,電
阻是指這段導(dǎo)體所具有的電阻值.
如果用字母U表示導(dǎo)體兩端的電壓,用字母R表示導(dǎo)體的電阻,字母I表示導(dǎo)體中的電流,那么歐姆定律能否用一個(gè)式子表示呢?
(二)歐姆定律公式
教師強(qiáng)調(diào)
(l)公式中的I、U、R必須針對(duì)同一段電路.
(2)單位要統(tǒng)一I的單位是安(A)U的單位是伏(V)R的單位是歐()
教師明確本節(jié)教學(xué)目標(biāo)
1.理解歐姆定律內(nèi)容及其表達(dá)式
2.能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電學(xué)問(wèn)題.
3.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力.
4.學(xué)習(xí)歐姆為科學(xué)獻(xiàn)身的精神
(三)運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問(wèn)題
【例1】一盞白熾電燈,其電阻為807,接在220V的電源上,求通過(guò)這盞電燈的電流.
教師啟發(fā)指導(dǎo)
(1)要求學(xué)生讀題.
(2)讓學(xué)生根據(jù)題意畫出簡(jiǎn)明電路圖,并在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)及數(shù)值和未知量的
符號(hào).
(3)找學(xué)生在黑板上板書電路圖.
(4)大家討論補(bǔ)充,最后的簡(jiǎn)明電路圖如下圖
(5)找學(xué)生回答根據(jù)的公式.
已知V,求I
解根據(jù)得
(板書)
鞏固練習(xí)
練習(xí)1有一種指示燈,其電阻為6.3,通過(guò)的電流為0.45A時(shí)才能正常發(fā)光,要使這種指示燈正常發(fā)光,應(yīng)加多大的電壓?
練習(xí)2用電壓表測(cè)導(dǎo)體兩端的電壓是7.2V,用電流表測(cè)通過(guò)導(dǎo)體的電流為0.4A,求這段導(dǎo)體的電阻,
通過(guò)練習(xí)2引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出測(cè)電阻的方法.由于用電流表測(cè)電流,用電壓表測(cè)電壓,
利用歐姆定律就可以求出電阻大?。詺W姆定律為我們提供了一種則定電阻的方法這種
方法,叫伏安法.
【例2】并聯(lián)在電源上的紅、綠兩盞電燈,它們兩端的電壓都是220V,電阻分別為
1210、484.
求通過(guò)各燈的電流.
教師啟發(fā)引導(dǎo)
(1)學(xué)生讀題后根據(jù)題意畫出電路圖.
(2)I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一段電路,電路中有兩個(gè)電阻時(shí),要給“同一段電路”的I、U、R加上“同一腳標(biāo)”,如本題中的紅燈用來(lái)表示,綠燈用來(lái)表示.
(3)找一位學(xué)生在黑板上畫出簡(jiǎn)明電路圖.
(4)大家討論補(bǔ)充,最后的簡(jiǎn)明電路圖如下
學(xué)生答出根據(jù)的公式引導(dǎo)學(xué)生答出
通過(guò)紅燈的電流為
通過(guò)綠燈的電流為
解題步驟
已知求.
解根據(jù)得
通過(guò)紅燈的電流為
通過(guò)綠燈的電流為
答通過(guò)紅燈和綠燈的電流分別為0.18A和0.45A.
板書設(shè)計(jì)
2.歐姆定律
一、歐姆定律
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.
二、歐姆定律表達(dá)式
三、歐姆定律計(jì)算
1.已知V,求I
解根據(jù)得
答通過(guò)這盞電燈的電流是0.27A
2.已知求.
解根據(jù)得
通過(guò)的電流為
通過(guò)的電流為
答通過(guò)紅燈的電流是0.18A,通過(guò)綠燈的電流是0.45A
探究活動(dòng)
【課題】歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程
【組織形式】個(gè)人和學(xué)習(xí)小組
【活動(dòng)方式】
重點(diǎn)考點(diǎn)
歐姆定律是通過(guò)“探究導(dǎo)體的電流跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.應(yīng)注意以下考點(diǎn):(1)公式()說(shuō)明導(dǎo)體中的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻兩個(gè)因素有關(guān),其中I、U、R必須對(duì)應(yīng)于同一電路和同一時(shí)刻.(2)變形式()說(shuō)明電阻R的大小可以由()計(jì)算得出,但與U、I無(wú)關(guān).因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),由自身的材料、長(zhǎng)度和橫截面積決定.由此提醒我們,物理公式中各量都有自身的物理含義,不能單獨(dú)從數(shù)學(xué)角度理解.(3)串聯(lián)電路具有分壓作用,并聯(lián)電路具有分流作用.
中考常見(jiàn)題型
中考一般會(huì)從兩方面考查歐姆定律的應(yīng)用,一是對(duì)歐姆定律及變形公式的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算,一般不加生活背景,以純知識(shí)性的題目出現(xiàn)在填空題或選擇題中:二是應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的串并聯(lián)的相關(guān)計(jì)算.
例1 (2014.南京)如圖1所示,電源電壓恒定,R1=20Ω,閉合開(kāi)關(guān)S,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,電流表示數(shù)是0.3 A;若再閉合開(kāi)關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2 A.則電源電壓為_(kāi)___V,R2的阻值為_(kāi)___ Ω.
思路分析:閉合s,斷開(kāi)S1時(shí),電路為只有R1的簡(jiǎn)單電路,可知電源電壓U=U1=I1R1=0.3 Ax20 Ω=6 V;若再閉合S1時(shí),兩電阻并聯(lián),則U2=U=6 V,因?yàn)镽1支路兩端的電壓沒(méi)有變化,所以通過(guò)該支路的電流仍為0.3 A,電流表示數(shù)的變化量即為通過(guò)R2支路的電流,則I2=().
答案:6 30
小結(jié):本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用,關(guān)鍵是能判斷出閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)電流表示數(shù)的變化即為通過(guò)R2支路的電流.每年的中招都有一個(gè)2分的這樣的純計(jì)算題目,以考查同學(xué)們對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握程度.
例2(2013.鄂州)如圖2甲所示的電路,電源電壓保持不變.閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖象如圖、2乙所示.根據(jù)圖象的信息可知____.(填“α”或“b”)足電壓表V2示數(shù)變化的圖象,電源電壓為_(kāi)___V,電阻R1____的阻值為_(kāi)___ Ω.
思路分析:國(guó)先分析電路的連接情況和電表的作用:電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)的是R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)的是滑動(dòng)變阻器(左側(cè))兩端的電壓.因?yàn)镽1是定值電阻,通過(guò)它的電流與電壓成正比,所以它對(duì)應(yīng)的圖象應(yīng)是α,那么圖象b應(yīng)是電壓表V2的變化圖象,觀察圖象可知:當(dāng)電流都是0.3 A(找出任一個(gè)電流相等的點(diǎn),兩圖線對(duì)應(yīng)的電壓之和就是電源電壓)時(shí),U1=U2=3 V,根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系可知,電源電壓為6V,由于R1是定值電阻,所以在圖象α上任找一點(diǎn),代入歐姆定律可知()
答案:b 6 10
小結(jié):歐姆定律提示了電流、電壓、電阻三者之間的數(shù)量關(guān)系和比例關(guān)系,三個(gè)比例關(guān)系分別為:(1)電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,即()(2)電流一定時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓和它的電阻成正比,即().該規(guī)律又可描述為:串聯(lián)分壓,電壓的分配和電阻成正比,即電阻大的分壓多.(3)電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體的電阻成反比,即(),該規(guī)律又可描述為:并聯(lián)分流,電流的分配和電阻成反比,即電阻大的分流小.圖象可以很直觀地呈現(xiàn)這種關(guān)系,學(xué)會(huì)從圖象中找出特殊點(diǎn)足解決歐姆定律問(wèn)題的一大技巧,
第2節(jié) 動(dòng)態(tài)電路中物理量的變化
重點(diǎn)考點(diǎn)
由于滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)或開(kāi)關(guān)所處狀態(tài)的不同,使電路中電流和電壓發(fā)生改變,這樣的電路稱之為動(dòng)態(tài)電路.這類題目涉及電路的分析、電表位置的確定、歐姆定律的計(jì)算、串并聯(lián)電路中電流和電壓分配的規(guī)律等眾多知識(shí),因此同學(xué)們?cè)诜治鲞^(guò)程中容易顧此失彼,下面我們通過(guò)例題梳理一下解決這類問(wèn)題的一般思路,
中考常見(jiàn)題型
題日常聯(lián)系生活實(shí)際,以尾氣監(jiān)控、超重監(jiān)控、溫度監(jiān)控、風(fēng)速監(jiān)控、身高測(cè)量等為背景,考查該部分知識(shí)的掌握情況,存中考題中常以選擇題的方式呈現(xiàn),注意:如果題目中沒(méi)有特別說(shuō)明,可認(rèn)為電源電壓和定值電阻的阻值是不變的.
例3(2014.濟(jì)寧)小夢(mèng)為濟(jì)寧市2014年5月份的體育測(cè)試設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x.圖3所示的四個(gè)電路中,Ro是定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,電源電壓不變,滑片會(huì)隨身高上下平移.能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高,電壓表或電流表示數(shù)越大的電路是().
思路分析:圖A中兩個(gè)電阻R。和R串聯(lián),電流表測(cè)量的是整個(gè)電路中的電流,當(dāng)身高越高時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值越大,電路中的電流越小,電流表的示數(shù)越小,圖B中身高越高時(shí),滑動(dòng)變阻器連人電路中的阻值越大,電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律知道,R越大電壓表的示數(shù)越大,符合題意.圖B與圖C中滑動(dòng)變阻器的接法不同,圖C中身高越高,滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值越小,同理知道電壓表的示數(shù)越小.圖D是并聯(lián)電路,電流表測(cè)的是支路電流,根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響的特點(diǎn)知道,不論人的身高如何變化,電流表的示數(shù)都不會(huì)發(fā)生變化,選B.
小結(jié):分析這類問(wèn)題依據(jù)的物理知識(shí)是:(1)無(wú)論串并聯(lián)電路,部分電阻增大,總電阻隨之增大,而電源電壓不變,總電流與總電阻成反比.(2)分配關(guān)系:串聯(lián)分壓(電阻大的分壓多),并聯(lián)分流(電阻大的分流少).(3)在并聯(lián)電路中,各支路上的用電器互不影響,滑動(dòng)變阻器只影響所在支路電流的變化,從而引起干路電流的變化.解決這類問(wèn)題的一般思維程序是:(1)識(shí)別電路的連接方式并確定電表位置.(2)判斷部分電阻的變化.(3)判斷總電阻及總電流的變化.(4)根據(jù)串并聯(lián)電路的分壓或分流特點(diǎn)進(jìn)行局部判斷.
例4如圖4所示電路,電源電壓不變,開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài).當(dāng)開(kāi)關(guān)S.由閉合到斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)將____.電壓表示數(shù)將 ________ .(均填“變大”“不變”或“變小”)
思路分析:當(dāng)開(kāi)關(guān)S.閉合時(shí),電燈L被短路,電路如圖5所示,電壓表測(cè)的是電阻R兩端的電壓(同時(shí)也是電源電壓),電流表測(cè)的是通過(guò)電阻R的電流.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí),電燈L和電阻R串聯(lián),電路如圖6所示,此時(shí)電壓表測(cè)電阻R兩端的電壓,它是總電壓的一部分,所以電壓表的示數(shù)變小;電流表測(cè)的是總電流,但跟S,閉合相比,這個(gè)電路的總電阻變大,總電壓不變,故電流表的示數(shù)變小.
答案:變小 變小
小結(jié):本題引起電表示數(shù)變化的原因是開(kāi)關(guān)處于不同狀態(tài),解決本題的突破口是弄清楚當(dāng)開(kāi)關(guān)處于不同狀態(tài)時(shí),電路的連接情況和電表的位置.
第3節(jié) 歐姆定律的探究及電阻的測(cè)量
重點(diǎn)考點(diǎn)
電學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的考查比較常規(guī),有以下幾方面:(1)選取器材及連接電路:根據(jù)題目要求,分析或計(jì)算出電表的量程和滑動(dòng)變阻器的規(guī)格,連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器要“一上一下”接入,且滑片要放在阻值最大的位置.電表的量程和正負(fù)接線柱要正確.(2)滑動(dòng)變阻器的作用:保護(hù)電路,改變電路中的電流或用電器兩端的電壓,實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量.(3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.怎樣分析數(shù)據(jù)才能得出結(jié)論是近年來(lái)考試的側(cè)重點(diǎn),要注意結(jié)論成立的條件和物理量的順序.(4)多次測(cè)量的目的有兩個(gè),如定值電阻的阻值不變,多次測(cè)量是為了求平均值減小誤差:燈絲電阻是變化的,多次測(cè)量是為了觀察在不同電壓下,電阻隨溫度變化的規(guī)律.難點(diǎn)是單表測(cè)電阻和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探究與設(shè)計(jì).
中考常見(jiàn)題型 中考常以“探究電流與電壓或電阻的關(guān)系”“測(cè)小燈泡的電阻”和“測(cè)定值電阻的阻值”這三類題型,以實(shí)驗(yàn)探究的方式考查同學(xué)們的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,在常規(guī)的考查基礎(chǔ)上,近幾年又融人器材的選取、電路故障的處理、單表測(cè)電阻及如何分析數(shù)據(jù)才能得出結(jié)論等探究?jī)?nèi)容的考查.
例5用“伏安法”測(cè)電阻,小華實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路如圖7所示.
(1)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)前滑片P應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的________(填“左”或“右”)端.
(2)測(cè)量時(shí),當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.4V時(shí),電流表的示數(shù)如圖7乙所示,則,_____A,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得R2=____Ω.小華在電路中使用滑動(dòng)變阻器的目的除了保護(hù)電路外,還有____.
(3)如果身邊只有一只電流表或電壓表,利用一已知阻值為Ro的定值電阻、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電源等器材也可以測(cè)出未知電阻Rx請(qǐng)仿照表1中示例,設(shè)計(jì)出測(cè)量Rx阻值的其他方法.
課型:復(fù)習(xí)課
【教學(xué)目標(biāo)】
一、 知識(shí)目標(biāo)
1. 理解閉合電路的歐姆定律,并用它進(jìn)行有關(guān)電路問(wèn)題的分析和計(jì)算.
2. 理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系.
二、 能力目標(biāo)
1. 通過(guò)對(duì)U-I圖線的分析培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力.
2. 利用閉合電路歐姆定律解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
三、 情感目標(biāo)
通過(guò)本節(jié)課教學(xué),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),通過(guò)探究物理規(guī)律培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1. 閉合電路的歐姆定律
2. 路端電壓與電流(外電阻)關(guān)系的公式表示法及圖線表示法.
【考點(diǎn)再現(xiàn) 設(shè)疑激思】
一、 電動(dòng)勢(shì)
1. 電源是通過(guò)非靜電力做功把 的能轉(zhuǎn)化成 的裝置.
2. 電動(dòng)勢(shì):非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)的電荷電量的比值,E= ,
單位:V .
3.電動(dòng)勢(shì)的物理含義:電動(dòng)勢(shì)表示電源 本領(lǐng)的大小,在數(shù)值上等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓.
電動(dòng)勢(shì)與電壓有什么區(qū)別?
(1、其它形式、電能 2、 Wq 3、將其它形式的轉(zhuǎn)化為電能)
(電動(dòng)勢(shì)反映其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng),電壓形成電場(chǎng),促使電流做功.)
二、閉合電路歐姆定律
1.定律內(nèi)容:閉合電路的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成 , 跟內(nèi)、外電路的電阻之和成 .
2.定律表達(dá)式為I=
3.適用條件
4.閉合電路歐姆定律的兩種常用關(guān)系式:
(1)E=
(2)E=
你認(rèn)為電源的內(nèi)阻是恒定的還是不斷變化?定律表達(dá)式怎樣推導(dǎo)出來(lái)的?
電路中電流一定從高電勢(shì)流向低電勢(shì),對(duì)嗎?
(1、正比、反比;2、I=ER+r; 3.純電阻電路;4.E=U內(nèi)+U外、E=U外+Ir)
(電源內(nèi)阻短時(shí)間可認(rèn)為不變、定律從能量守恒推導(dǎo)、不對(duì),內(nèi)電路電流方向從低電勢(shì)流向高電勢(shì))
三、路端電壓U與外電阻R的關(guān)系
根據(jù)U= 知,當(dāng)外電路電阻R增大時(shí),電路的總電流I ,電源內(nèi)電壓U內(nèi) ,路端電壓U外 .
(E-Ir 、減小、減小、增大)
四、U-I關(guān)系圖
由U= 可知,路端電壓隨著電路中電流的增大而內(nèi)電壓 ;
1.當(dāng)電路斷路即I=0時(shí),縱坐標(biāo)的截距為 .
2.當(dāng)外電路電壓為U=0時(shí),橫坐標(biāo)的截距為 .
3.圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的 .
注意點(diǎn):縱軸起點(diǎn)是否為零.
電源的U-I關(guān)系圖與電阻的U-I關(guān)系圖有什么不同?
(E-Ir、減小 1.E 2.I短 3.r)
(電源的U-I關(guān)系圖反映路端電壓與電流關(guān)系、電阻的U-I關(guān)系圖反映電阻兩端電壓與通過(guò)它的電流關(guān)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(diǎn)說(shuō)明: 閉合電路歐姆定律是二級(jí)要求,常在選擇題中出現(xiàn)動(dòng)態(tài)電路分析,實(shí)驗(yàn)中??疾閁-I圖線的有關(guān)知識(shí)點(diǎn).
復(fù)習(xí)考點(diǎn)還須引導(dǎo)學(xué)生多閱讀教材,多思考,多歸納總結(jié),多聯(lián)系實(shí)際.
【典型例題剖析 學(xué)會(huì)歸納總結(jié)】
題型1閉合電路歐姆定律的動(dòng)態(tài)分析
例1 如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)阻r=1 Ω,R1=5 Ω,R2=12 Ω,R3的最大阻值為6 Ω.
(1)求:流過(guò)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(shù)如何變化?
答案:(1)0.8A;(2)V1、V2減小A增大
方法點(diǎn)撥:支路-干路-支路
學(xué)生的疑點(diǎn):1.總電阻的變化不清;
2.內(nèi)電壓變化忘了分析;
3.路、支路,電壓、電流變換搞昏了頭.
【當(dāng)堂鞏固1】
如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=8 V,內(nèi)阻不為零,電燈A標(biāo)有“10 V,10 W”字樣,電燈B標(biāo)有“8 V 20 W”字樣,滑動(dòng)變阻器的總電阻為6 Ω.閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中(不考慮電燈電阻的變化) ( A )
A.電流表的示數(shù)一直增大,電壓表的示數(shù)一直減小
B.電流表的示數(shù)一直減小,電壓表的示數(shù)一直增大
C.電流表的示數(shù)先增大后減小,電壓表的示數(shù)先減小后增大
D.電流表的示數(shù)先減小后增大,電壓表的示數(shù)先增大后減小
探究:P移動(dòng)電路總電阻怎樣變化?
題型2探究含電容電路的判斷與計(jì)算
例2 如圖所示,E=10 V,r=1 Ω,R1=R3=5 Ω,R2=4 Ω, C=100 F,當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).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(guò)R3的總電荷量.
答案:(1)10 m/s2向上;(2)400 C
方法點(diǎn)撥 電容器兩極電壓與R2兩端電壓關(guān)系?R3在電路中有什么作用?
學(xué)生疑點(diǎn):1.電容兩端電壓變化沒(méi)搞清;
2.與電容串聯(lián)的電阻作用不明;
3.電路結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不清.
【當(dāng)堂鞏固2】
如圖電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),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(yīng)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(guān)系圖象,直線B是電阻R的兩端電壓與通過(guò)其電流I的關(guān)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(diǎn)有什么物理意義?(工作點(diǎn))
【當(dāng)堂鞏固3】
如圖所示,為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過(guò)它的電流的變化關(guān)系曲線.由圖可知,兩者不成線性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故.參考這條曲線探究下列問(wèn)題(不計(jì)電流表的內(nèi)阻).
(1) 若把一個(gè)這樣的電燈串聯(lián),接到電動(dòng)勢(shì)為6 V,內(nèi)阻為10 Ω的電源上,如圖甲所示求流過(guò)燈泡的電流和燈泡的電阻?
(2) 若將兩個(gè)這樣的電燈并聯(lián)后接在這個(gè)電源上,如圖乙所示,則通過(guò)電流表的電流值和每個(gè)燈泡的電阻?
方法點(diǎn)撥:寫出U=E-Ir其中I為通過(guò)電源的電流,并作圖找交點(diǎn).
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(guò)電源的電流,并作圖找交點(diǎn))
學(xué)生難點(diǎn):
1.圖像特別是曲線,不會(huì)找具體信息;
二、教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)對(duì)科學(xué)家歐姆事跡的介紹,激發(fā)學(xué)生勇攀科學(xué)高峰的斗志;通過(guò)歐姆定律的建立,使學(xué)生體驗(yàn)自然界各種運(yùn)動(dòng)和變化必然遵循一定的客觀規(guī)律;在科學(xué)探究的活動(dòng)中親身體驗(yàn),受到從特殊到一般的科學(xué)方法熏陶,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
2.記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),知道簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理方法,提高連接電路及正確使用電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的技能。
3.使學(xué)生初步了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、控制變量并運(yùn)用分析、比較、歸納等方法進(jìn)行科學(xué)探究的能力。以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生初步提出問(wèn)題的能力及信息的收集和交流能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)
建立歐姆定律,理解其含義。
四、教學(xué)難點(diǎn)
就是實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和探究過(guò)程。
五、課時(shí)安排
一課時(shí)。
六、教學(xué)過(guò)程
1.提出問(wèn)題:通過(guò)一系列實(shí)際問(wèn)題,引出“探究電流與電壓、電阻會(huì)不會(huì)有定量關(guān)系”的問(wèn)題,體現(xiàn)了從生活走向物理的課程理念。
2.猜想或假設(shè):讓學(xué)生參與到課堂學(xué)習(xí)中來(lái),結(jié)合已有的電學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)讓學(xué)生作出猜想,并說(shuō)明猜想的依據(jù)。
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):小組討論如何改變電壓?如何進(jìn)行研究?(提出解決問(wèn)題的思路。要求畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖,列出所需器材、實(shí)驗(yàn)步驟,設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)記錄表)
全班交流,許x代表用實(shí)物投影儀展示自己的方案,由老師或下面的學(xué)生當(dāng)場(chǎng)提問(wèn)(如:為什么要使用滑動(dòng)變阻器等),共同完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
4.動(dòng)手探究:動(dòng)手準(zhǔn)備,根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),該由教師引導(dǎo),讓學(xué)生動(dòng)手操作。
5.分析歸納:將學(xué)生的數(shù)據(jù)用投影儀投影,引導(dǎo)學(xué)生分析I與U的關(guān)系,將不同組的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,引導(dǎo)學(xué)生分析I與U的關(guān)系。在這中間,穿插介紹歐姆的事跡。
七、布置作業(yè)
在《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中滲透“習(xí)題意識(shí)”,是指根據(jù)教學(xué)大綱的要求,按知識(shí)的系統(tǒng)性、規(guī)律性,有目的、有意識(shí)地結(jié)合教材內(nèi)容,適當(dāng)編制習(xí)題讓學(xué)生去解答,克服做題的盲目性、隨意性,使教學(xué)趨向量化和定向化。同時(shí),在《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中滲透“習(xí)題意識(shí)”,也能有效增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
筆者多年來(lái)一直擔(dān)任計(jì)算機(jī)對(duì)口單招班《電工基礎(chǔ)》課程教學(xué)和高三復(fù)習(xí)教學(xué)任務(wù),在教學(xué)過(guò)程中經(jīng)過(guò)總結(jié)和提煉,認(rèn)為在《電工基礎(chǔ)》課程中滲透“習(xí)題意識(shí)”應(yīng)切實(shí)從下列三個(gè)方面去做。
一、講清基本概念和基本定律的同時(shí),注意滲透“習(xí)題意識(shí)”
對(duì)于基本概念,一般都應(yīng)使學(xué)生理解它的含義,了解概念之間的區(qū)別和聯(lián)系。如在講授“電壓和電位”的概念時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生理解兩者之間的關(guān)系,理解電壓的“絕對(duì)性”,即電路中兩點(diǎn)之間的電壓與所選擇的參考點(diǎn)無(wú)關(guān);理解電位的“相對(duì)性”,即電路中某點(diǎn)的電位取決于所選擇的參考點(diǎn),參考點(diǎn)改變,該點(diǎn)的電位也隨之改變。在講清這些概念的同時(shí),教師應(yīng)及時(shí)設(shè)計(jì)一些習(xí)題讓學(xué)生思考,以加深對(duì)知識(shí)的理解。例如,討論某電路中A、B兩點(diǎn)之間的電壓(分別選擇A點(diǎn)和B點(diǎn)作為參考點(diǎn)),驗(yàn)證A、B兩點(diǎn)之間電壓的“絕對(duì)性”;討論該電路中A、B兩點(diǎn)的電位(分別選擇A點(diǎn)和B點(diǎn)作為參考點(diǎn)),驗(yàn)證A、B兩點(diǎn)電位的“相對(duì)性”。
對(duì)于基本定律,在講解時(shí)教師應(yīng)注意通過(guò)實(shí)例、實(shí)驗(yàn)和分析推理過(guò)程引出,應(yīng)使學(xué)生掌握基本定律的表達(dá)式(包括文字表達(dá)和數(shù)字表達(dá)式)和適用范圍。如在講授“部分電路歐姆定律”時(shí),筆者要求學(xué)生理解該定律的文字表達(dá):“通過(guò)電阻的電流與加在它兩端的電壓成正比”;掌握該定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式I=U/R。在理解和運(yùn)用該定律時(shí)學(xué)生要注意以下幾點(diǎn):①R、U、I必須屬于同一段電路;②不可把三個(gè)量間的因果關(guān)系與數(shù)量上的聯(lián)系混為一談:從電流形成條件的角度來(lái)分析,導(dǎo)體兩端存在的電壓是因,而導(dǎo)體中形成電流是果。歐姆定律揭示了由導(dǎo)體兩端電壓決定導(dǎo)體中電流的規(guī)律性。U、I之間的這種聯(lián)系是因果關(guān)系。在運(yùn)用歐姆定律來(lái)解決具體問(wèn)題時(shí),已知三個(gè)量中的任意兩個(gè)量,即可求出第三個(gè)量。這僅僅是利用了三個(gè)量之間數(shù)量上的聯(lián)系。③運(yùn)用歐姆定律計(jì)算電阻時(shí),即R=U/I。這僅僅意味著利用加在電阻兩端的電壓和流過(guò)電阻的電流來(lái)量度電阻的大小,而絕不意味著電阻是由電壓和電流的大小決定。無(wú)論加在電阻R兩端的電壓取何值,電壓U和相應(yīng)的電流I的比值總是不變的。這時(shí),教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)一些判斷題和選擇題,通過(guò)習(xí)題來(lái)鞏固該定律,辨析相關(guān)的表述。
因此,教師在傳授電工基礎(chǔ)知識(shí)時(shí),要探索處理問(wèn)題的方法,理清研究的思路,注意培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、推理能力和想象能力。在這一環(huán)節(jié)中,教師應(yīng)按知識(shí)重點(diǎn)、學(xué)生的知識(shí)水平及知識(shí)的“轉(zhuǎn)化”規(guī)律,編選一些有利于鞏固知識(shí)、掌握知識(shí)的基本練習(xí)題。這些習(xí)題,盡可能包括計(jì)算題、問(wèn)答題(所學(xué)知識(shí)定向說(shuō)明和解釋電現(xiàn)象的題目)、選擇題(目的性較強(qiáng)的題目)、證明題、思考討論題和引申題等。
二、選好習(xí)題,上好習(xí)題課,通過(guò)例題滲透“習(xí)題意識(shí)”
題目的選擇直接影響習(xí)題課的質(zhì)量。教師必須精心選題,習(xí)題的選編要有利于學(xué)生加深對(duì)概念和知識(shí)的理解,以及對(duì)解題方法的掌握,通過(guò)例題的講解和作業(yè)題的練習(xí),達(dá)到明確概念、掌握方法、啟迪思維、培養(yǎng)能力的目的。因此,在選擇電工基礎(chǔ)習(xí)題時(shí),教師要注意目的性、典型性、延伸性、針對(duì)性和綜合性。習(xí)題教學(xué)是將知識(shí)轉(zhuǎn)化成能力的過(guò)程,在習(xí)題教學(xué)中教師應(yīng)盡可能采用“多變、多析、多問(wèn)、多解”的導(dǎo)向法?!岸嘧儭本褪菍?duì)一道題改變敘述方式、增減或隱蔽條件,增設(shè)“干擾量”或“比較量”,進(jìn)行縱變、橫變、縱橫變,讓學(xué)生在分析、比較和判斷中拓寬思路?!岸辔觥?就是讓學(xué)生對(duì)一道題從不同角度入手進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力?!岸鄦?wèn)”,就是對(duì)一道題從不同角度提問(wèn),使原題“開(kāi)花”形成程序題,這樣做既可以拓寬思路,又可以使學(xué)生把知識(shí)學(xué)活?!岸嘟狻?就是對(duì)同一題從不同角度啟發(fā)、誘導(dǎo),讓學(xué)生用多種方法去解答。這樣做不但可以發(fā)展學(xué)生思維,而且可以讓學(xué)生溝通新舊知識(shí)的聯(lián)系??梢?jiàn),在習(xí)題教學(xué)中通過(guò)“四多”導(dǎo)向有助于激發(fā)學(xué)生求知欲望,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。同時(shí),教師應(yīng)通過(guò)講例題滲透“習(xí)題意識(shí)”,讓學(xué)生注重習(xí)題的變通性,強(qiáng)化對(duì)問(wèn)題的多維思考,以便充分發(fā)揮例題的示范、開(kāi)發(fā)、導(dǎo)向等功能。
三、搞好復(fù)習(xí),以“考”代“練”,強(qiáng)化“習(xí)題意識(shí)”
復(fù)習(xí)是電工基礎(chǔ)教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié),復(fù)習(xí)的本身就滲透著提高。復(fù)習(xí)的重點(diǎn)應(yīng)放在系統(tǒng)地掌握教材內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系上,掌握分析問(wèn)題的方法和解決問(wèn)題的方法上。教師努力從如下三方面去做,才能實(shí)現(xiàn)復(fù)習(xí)所要達(dá)到的目標(biāo)。
1.在概念和規(guī)律的復(fù)習(xí)中,教師要向?qū)W生介紹知識(shí)結(jié)構(gòu),注重挖掘知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,搞清知識(shí)的來(lái)龍去脈,務(wù)必使學(xué)生把所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、條理化、立體化。
2.教師應(yīng)結(jié)合各知識(shí)點(diǎn)編選習(xí)題,對(duì)典型題深入剖解,解題強(qiáng)調(diào)“四多”,即“多變、多析、多問(wèn)、多解”,使學(xué)生通過(guò)解典型題,達(dá)到觸類旁通的學(xué)習(xí)效果。
3.教師要搞好訓(xùn)練,精選題目,以“考”代“練”,單元過(guò)關(guān)。“練”是關(guān)鍵,“考”是手段。為此,教師要注重理解能力的考查,進(jìn)行鑒定性測(cè)試、形式性測(cè)試和總結(jié)性測(cè)試,在形成性測(cè)試后,及時(shí)進(jìn)行反饋、矯正、補(bǔ)缺、提高。同時(shí),教師要瞄準(zhǔn)對(duì)口高考試題的題型和考查方向,強(qiáng)化規(guī)定時(shí)間內(nèi)的仿真適應(yīng)性做題訓(xùn)練,從而提高學(xué)生做題效率,強(qiáng)化“習(xí)題意識(shí)”。
從上述幾個(gè)方面可見(jiàn),在電工基礎(chǔ)教學(xué)中巧妙滲透“習(xí)題意識(shí)”是符合教學(xué)規(guī)律的,它與搞“題海戰(zhàn)術(shù)”截然不同。滲透“習(xí)題意識(shí)”跟傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力是有機(jī)的結(jié)合,它貫穿在教學(xué)的全過(guò)程中。這個(gè)過(guò)程是一個(gè)以“用”促“學(xué)”,學(xué)用結(jié)合的過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程中巧妙設(shè)計(jì)習(xí)題(或題組),能給學(xué)生提供一個(gè)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的“實(shí)習(xí)”場(chǎng)所,有效地調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,提高“轉(zhuǎn)化”效率。值得注意的是不能以習(xí)題代課本,因?yàn)榱?xí)題在很大程度上只能體現(xiàn)知識(shí)的點(diǎn),體現(xiàn)不了知識(shí)的面,但習(xí)題有導(dǎo)向作用,所以教師對(duì)習(xí)題的選編要緊緊圍繞掌握知識(shí)、發(fā)展智能這兩個(gè)基本點(diǎn),使習(xí)題有實(shí)際意義。
一、辨析概念,夯實(shí)基礎(chǔ)
任何知識(shí)的學(xué)習(xí)掌握都離不開(kāi)基礎(chǔ)知識(shí)。電學(xué)部分的基礎(chǔ)知識(shí)多、散、要辨析清楚、固記腦中。
(一)、關(guān)于電路
1、串聯(lián)、并聯(lián)
初中物理中要求學(xué)生掌握最基本的兩種連接方式:串聯(lián)、并聯(lián)。能否正確分析辨別他們對(duì)后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。識(shí)別電路的類型,可以根據(jù)定義:“逐個(gè)順次連接”為串聯(lián),各元件“首首相接、尾尾相接”并列地連在電路的兩點(diǎn)間,(“首”為電流流入用電器的哪一端,“尾”指電流流出用電器的那一端)此電路為并聯(lián)電路。
2、通路、開(kāi)路、短路
電路中出現(xiàn)的這三種狀態(tài),其中通路為處處相通的電路,開(kāi)路為電路中有處斷開(kāi)的電路,這兩種狀態(tài)易于接受,便于分清。但是學(xué)生對(duì)于短路的分辨顯得力不從心,不知道何處短路,為什么短路。其實(shí)只要注意分析的要點(diǎn)即可辨出何處短路。電流具有走捷徑的特點(diǎn),捷徑是指這條路徑中電阻很小,小到可以忽略不計(jì)、即為空導(dǎo)線,當(dāng)一根空導(dǎo)線,或開(kāi)關(guān)、或電流表(電阻小到可以認(rèn)為沒(méi)有)與某個(gè)用電器并聯(lián)時(shí),電流只走空導(dǎo)線,開(kāi)關(guān)或電流表而不走用電器,使該用電器被短路,從而不能工作。
(二)三個(gè)重要的物理量—電流、電壓、電阻
1、概念辨析
電荷的定向移動(dòng)形成電流,這是電流的形成定義,簡(jiǎn)單便于理解;電壓是形成電流的原因,沒(méi)有電壓就沒(méi)有電流;電阻是指導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用,即阻礙作用越大,電流越小。
2、表示符號(hào)
電流、電壓、電阻三物理量分別用I、U、R表示,而單位表示字母分別為A(安培)、V(伏特)、Ω(歐姆)。
3、工具的使用
電流表是測(cè)量電流的工具;電壓表是測(cè)量電路兩端電壓的工具;調(diào)節(jié)電路中的電流和用電器兩端的電壓,可以使用滑動(dòng)變阻器。
(三)電功(W)、電功率(P)
物理學(xué)中電功沒(méi)有確切的定義,只是描述性的,當(dāng)電能轉(zhuǎn)為其它形式能時(shí),就說(shuō)做了電功。即電功就表示有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,如果知道了電功的多少,就知道了消耗多少電能。而用電器單位時(shí)間內(nèi)消耗的電能叫做電功率。電功率的大小不僅取決于消耗電能的多少,也取決于所用的時(shí)間的長(zhǎng)短。
二、理解規(guī)律,把握關(guān)鍵
(一)三個(gè)物理量在串、并聯(lián)電路中的特點(diǎn)
在串聯(lián)電路中:電流處處相等;電路兩端的總電壓等于部分電路兩端電壓之和;總電阻等于各導(dǎo)體的電阻之和。在并聯(lián)電路中:干路中電流等于各支路電流之和;各支路兩端的電壓相等;并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)導(dǎo)體的電阻倒數(shù)之和。
(二)歐姆定律
一段導(dǎo)體的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。這個(gè)定律非常重要,一定要加強(qiáng)理解,熟記其使用的條件及注意事項(xiàng)。
(三)電功定律
某段電路上的電功,跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流以及通電的時(shí)間成正比。物理學(xué)中用電路兩端的電壓U,電路中的電流I,通過(guò)的時(shí)間t,三者的乘積來(lái)計(jì)算電功。
(四)焦耳定律
導(dǎo)體中有電流通過(guò)時(shí),導(dǎo)體就要發(fā)熱,此現(xiàn)象稱為電流的熱效應(yīng)。英國(guó)物理學(xué)家焦耳經(jīng)過(guò)多年的研究,做了大量的實(shí)驗(yàn),精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和時(shí)間的關(guān)系:電流流過(guò)某段導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟通過(guò)這段導(dǎo)體的電流的平方成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電的時(shí)間成正比。
三、疏通關(guān)系,構(gòu)建框架
在掌握了上述理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,還要想法疏通各個(gè)物理量之間的關(guān)系,熟悉各物理量的單位及換算關(guān)系,能夠快速選擇相應(yīng)的計(jì)算公式,列式解答。
(一)重要的計(jì)算公式
1、三個(gè)物理量的關(guān)系公式
串聯(lián)時(shí):I=I1=I2;U=U1+U2;R=R1+R2(若有幾個(gè)等阻值為R0的電阻串聯(lián)則R=nR0)
并聯(lián)時(shí):I=I1+I2;U=U1=U2;1/R=1/R1+1/R2(若有幾個(gè)阻值為R0的電阻并聯(lián)則總電阻R=RO/n)
2、歐姆定律:I=U/R
此公式中只有電流、電壓、電阻三個(gè)物理量,但它的作用非常重要。在使用公式時(shí)要注意:①三個(gè)物理量都要針對(duì)同一段導(dǎo)體,或同一個(gè)電路而言;②三個(gè)物理量的單位都要使用國(guó)際單位,即分別為A、V、Ω;③已知其中的任意兩個(gè)量都可以求出第三個(gè)量。 轉(zhuǎn)貼于
3、電功公式:W=Uit;電功率公式:P=UI
電功、電功率這兩個(gè)物理量的計(jì)算由于歐姆定律及其變形公式的影響,使計(jì)算電功率公式特別多,在選擇使用時(shí)很難選擇,所以要注意選取的技巧和方法,要求的問(wèn)題所在電路為串聯(lián)時(shí):電功選用公式:W=I2 Rt,電功率選用P=I2 R;而當(dāng)要求所在的電路為并聯(lián)時(shí),則分別選用W=U2/R.t,P=U2/R,這樣的選擇都利用了所在電路的特點(diǎn)(電流相等或電壓相等)加快解題。
4、焦耳定律:Q=I2 Rt
焦耳定律的公式與電功公式的形式基本一樣,使用時(shí)同樣要注意公式的選擇問(wèn)題,當(dāng)所求問(wèn)題的電路為純電阻(除了電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,別無(wú)其他形式的能產(chǎn)生)電路時(shí),幾個(gè)公式可以任意選?。蝗舨皇羌冸娮桦娐分豢墒褂霉絈=I2 Rt不然的話計(jì)算有誤。
(二)單位的換算
單位換算的前提條件有兩個(gè):一是記住每個(gè)物理量的單位及表示符號(hào);二是要牢記各單位之間的換算進(jìn)率。其中電流、電壓、電阻這三個(gè)物理量的單位較多,注意每個(gè)物理量的任何兩個(gè)相鄰的單位間的換算進(jìn)率都為1000。還要注意一點(diǎn),由于歐姆定律及其變形公式的影響,電功、電功率,焦耳定律的公式較多,產(chǎn)生的單位同樣很多,使用時(shí)各物理量均使用國(guó)際單位。
四、善于總結(jié),歸納要領(lǐng)
下面的這些要領(lǐng)非常重要。
(一)串、并聯(lián)電路的識(shí)別
上面已經(jīng)提到區(qū)別它們的方法,在做題中要選取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ杆僮鞒雠袛唷?/p>
(二)短路的辨別
把握短路現(xiàn)象的真正含義——電流不經(jīng)過(guò)用電器回到電源的負(fù)極。注意電流的特性——電流走捷徑。當(dāng)在電路中發(fā)現(xiàn)有空導(dǎo)線,開(kāi)關(guān)或電流表等元件與用電器并聯(lián)時(shí),相應(yīng)的用電器被短路不工作。
(三)串、并聯(lián)電路中的三個(gè)物理量的關(guān)系
此教材對(duì)物理量的引入是高度重視的,基本上所有物理量的導(dǎo)入都是建立在一定的情景之下,真可謂是水到渠成. 但有些物理量的引入本人覺(jué)得很不自然,非常僵硬,學(xué)生是被接受的;有些為了引入新課而引入新課;有些引入新課后再通過(guò)學(xué)習(xí)而不能解釋其情景. 如九年級(jí)上冊(cè)第十一章第三節(jié)“功”. 教材的流程是:先舉例滑輪、掃帚等機(jī)械再提出問(wèn)題(有沒(méi)有既省力又省距離的機(jī)械呢?)探究活動(dòng)(探究斜面)分析數(shù)據(jù)(Fs與Gh近似相等)得出結(jié)論(既省力又省距離的機(jī)械是沒(méi)有的)引入“功”(力與物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積是一個(gè)有物理意義的量) .從知識(shí)建構(gòu)的角度和學(xué)生認(rèn)知的規(guī)律來(lái)看,編者的意圖是想通過(guò)活動(dòng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到引入“功”的意義和必要性.編者在編寫這個(gè)內(nèi)容的時(shí)候用心良苦.問(wèn)題是:斜面這個(gè)機(jī)械出現(xiàn)在學(xué)生面前太唐突,憑學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)不知道斜面是派什么用場(chǎng)的.教材中,斜面沒(méi)有象杠桿和滑輪那樣,探究其使用所帶來(lái)的好處;況且斜面這一機(jī)械只在前一節(jié)內(nèi)容的“讀一讀”欄目中提到過(guò).學(xué)生很難根據(jù)Fs與Gh近似相等,就認(rèn)為力與物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積是一個(gè)有物理意義的量. 只能機(jī)械的、被動(dòng)的接受“功”這個(gè)物理量.第十一章第四節(jié)功率,功率的引入本人覺(jué)得沒(méi)有體現(xiàn)功率的意義(價(jià)值).我們知道學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)是有主觀情感在里面的,概念的引入沒(méi)有意思,學(xué)習(xí)動(dòng)力就不足,影響學(xué)習(xí)效率.課本中功率的引入簡(jiǎn)單(這點(diǎn)挺好,知識(shí)引入的越簡(jiǎn)單越好,難度大,理解難也會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力),但感覺(jué)只是讓學(xué)生體會(huì)到有做功時(shí)有這么個(gè)快慢的區(qū)別,對(duì)于為什么要有這個(gè)物理量的作用沒(méi)有體會(huì).第十二章第二節(jié)“內(nèi)能 熱傳遞”為了引入內(nèi)能而設(shè)置了一個(gè)汽油燃燒釋放能量的情景,此情景給學(xué)生的感覺(jué)就是多余的并且抽象.不如直接回顧初二學(xué)習(xí)的分子動(dòng)理論引入新課自然,也能做到溫故而知新;同時(shí)還為下面學(xué)習(xí)內(nèi)能與溫度的關(guān)系埋下伏筆.第十四章第三節(jié)歐姆定律,這一章是以設(shè)計(jì)一盞調(diào)光燈為探究背景,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式將探究問(wèn)題逐步引向深入.但編者在這一節(jié)又設(shè)置了一個(gè)問(wèn)題是:小燈泡上標(biāo)有“3.8 V 0.3 A”的字樣的含義是什么?本想調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的激情,這本是件好事.但學(xué)生通過(guò)這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)沒(méi)有能夠解決這問(wèn)題而挫傷了積極性,真是適得其反.對(duì)于第十一章第二節(jié)滑輪的引入,課本是用一個(gè)活動(dòng):“如何把木料運(yùn)上樓”“想一想、做一做”引入新課,有點(diǎn)麻煩不簡(jiǎn)單.其實(shí)在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生不學(xué)習(xí)下面的內(nèi)容是根本想不到的,學(xué)生生活中也很少看到裝修時(shí)用滑輪把木材運(yùn)上樓,大部分是用繩子吊上樓或肩扛上去.完全可以用吊車來(lái)代替,效果會(huì)更好.
2 例題設(shè)置不合理
第十四章第三節(jié)歐姆定律這一節(jié),通過(guò)完整的探究性學(xué)習(xí)搞清了電流與電壓、電阻的關(guān)系從而得出歐姆定律.為了加深歐姆定律的的理解和運(yùn)用,編者舉例通過(guò)計(jì)算讓學(xué)生體會(huì)用歐姆定律解決電路問(wèn)題的有效性.但筆者認(rèn)為在此舉的兩個(gè)例題太難且沒(méi)有考慮學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平.觸電事故是在九年級(jí)下冊(cè)第十五章第四節(jié)才學(xué),更不知道雙線觸電,超出了學(xué)生的認(rèn)知范圍.例二是計(jì)算出三次電阻再求平均值作為電阻R的阻值,學(xué)生剛拿到這題會(huì)感到茫然、不知所措,他們不會(huì)想到要求平均值減小誤差;而此內(nèi)容正好是下節(jié)(歐姆定律的運(yùn)用)中的測(cè)定值電阻實(shí)驗(yàn),況且沒(méi)有相應(yīng)的例題鞏固,顯然此例題放在這里有點(diǎn)超前,應(yīng)該放到下節(jié)課作為例題較合理.本節(jié)課后的“WWW”第2、3、5作為例題是很好的,既簡(jiǎn)單又能解決實(shí)際問(wèn)題,還能鞏固本節(jié)課重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)以及改進(jìn)實(shí)驗(yàn).真可謂一舉多得.
3 “WWW”中有些習(xí)題設(shè)置不合理
課本后的“WWW”中習(xí)題的設(shè)置,編者本想讓內(nèi)容貼近學(xué)生生活,既激發(fā)學(xué)習(xí)興趣又體現(xiàn)教材的實(shí)用性,反映最新科技發(fā)展動(dòng)態(tài)的宗旨;同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力.但部分題目不易操作,比方說(shuō),要求上網(wǎng)查資料的,社會(huì)調(diào)查的等題目,在農(nóng)村學(xué)校,受條件限制,這類題不好做;最好換一些可操作的題目;結(jié)合考試實(shí)際(部分章節(jié))再增加點(diǎn)習(xí)題就更好了,這樣可少用或不用其他資料.有些習(xí)題與本節(jié)課內(nèi)容不符,如第十四章第二節(jié) “WWW”中第三題查閱超導(dǎo)研究、應(yīng)用的歷史和最近進(jìn)展,超導(dǎo)這一內(nèi)容是在第一節(jié)“讀一讀”中介紹的而本節(jié)課根本沒(méi)有這方面的內(nèi)容;與其放在此處不如放到第一節(jié)內(nèi)容后更合理.有些習(xí)題難度太大,學(xué)生根本不能理解,只能死記硬背,違背了新課標(biāo)的理念.如:還是變阻器這一節(jié),第一題“活動(dòng):替代法測(cè)電阻”,編者的意圖是讓變組箱的使用與連接放在“WWW”中加以訓(xùn)練,通過(guò)親身體驗(yàn)認(rèn)識(shí)“等效替代法”也是解決問(wèn)題的一種途徑.其實(shí)[HJ2.1mm]高估了學(xué)生的能力,對(duì)學(xué)生要求太高,難度太大,剛學(xué)完滑動(dòng)變阻器就做這個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生不能理解為什么要這樣做,為什么Rx等于R,只是強(qiáng)加給學(xué)生的一個(gè)實(shí)驗(yàn).筆者認(rèn)為放在最后一節(jié)“歐姆定律的應(yīng)用”的“WWW”中較好,能體現(xiàn)出由淺入深、層層遞進(jìn)的認(rèn)知規(guī)律.同時(shí)也能在最后一節(jié)對(duì)特殊法測(cè)電阻加以歸納.但這一節(jié)的第二題“測(cè)量一個(gè)阻值約為數(shù)百歐的電阻”,筆者在幾年的教學(xué)中從來(lái)沒(méi)有一個(gè)學(xué)生能獨(dú)立設(shè)計(jì)出測(cè)量方案,都是補(bǔ)充了測(cè)電阻的特殊法后才能做出來(lái).筆者認(rèn)為這樣的習(xí)題加深學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,挫傷了學(xué)習(xí)的積極性,同時(shí) “伏安法測(cè)電阻”這一重要實(shí)驗(yàn)也沒(méi)有得到應(yīng)有的鞏固,偏離了側(cè)重點(diǎn).建議《歐姆定律》這一章的WWW練習(xí)重新編寫,重點(diǎn)要降低難度,讓習(xí)題針對(duì)性強(qiáng),可操作性強(qiáng),鞏固性強(qiáng).
調(diào)查發(fā)現(xiàn):大多數(shù)學(xué)生覺(jué)得初中物理不難學(xué),相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)物理有極厚興趣,大部分學(xué)生不喜歡,但也不討厭學(xué)習(xí)物理。而在以往的教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn),學(xué)生進(jìn)入高中一個(gè)月左右,學(xué)習(xí)物理的積極性比較高。一方面,學(xué)生剛進(jìn)入高中,新的教師、新的同學(xué)、新的環(huán)境,個(gè)個(gè)都想躍躍欲試。另一方面,剛開(kāi)學(xué),對(duì)新的知識(shí),大家站在同一起跑線上,在主觀上給自己的學(xué)習(xí)提出了新要求,從而在學(xué)習(xí)上比較積極。隨著時(shí)間的流逝,教學(xué)內(nèi)容的增多,學(xué)生普遍反映高中物理難學(xué),對(duì)學(xué)習(xí)物理在心理上出現(xiàn)了嚴(yán)重分化現(xiàn)象。究其原因,是因?yàn)楦咧形锢肀瘸踔形锢碇R(shí)難度大,給學(xué)生的物理學(xué)習(xí)帶來(lái)了很大困難,從而產(chǎn)生畏難情緒,造成物理教學(xué)的嚴(yán)重分化現(xiàn)象。下面是我對(duì)高中生學(xué)習(xí)物理時(shí)產(chǎn)生畏難情緒原因的一點(diǎn)看法。
1.學(xué)生存在學(xué)習(xí)的心理障礙
第一,學(xué)生從初中升入高中,由于對(duì)高中課程不了解,容易產(chǎn)生膽怯心理。第二,物理學(xué)科本身就要求理論聯(lián)系實(shí)際,我們教師若不及時(shí)變換教學(xué)方式,不研究學(xué)情,那么有趣的課程也使學(xué)生的興趣慢慢變淡。第三,因數(shù)學(xué)推理、計(jì)算不熟練,或因其他原因,使學(xué)生逐漸失去學(xué)習(xí)興趣與熱情。
2.學(xué)生存在學(xué)習(xí)的思維障礙
(1)用錯(cuò)誤的生活經(jīng)驗(yàn)分析具體的物理現(xiàn)象
高中生已經(jīng)從生活中和初中的物理課中接觸了大量物理現(xiàn)象,積累了一定生活經(jīng)驗(yàn)。有些生活經(jīng)驗(yàn)是正確的,是我們建立物理概念的基礎(chǔ);有些生活經(jīng)驗(yàn)是錯(cuò)誤的,錯(cuò)誤的生活經(jīng)驗(yàn)往往會(huì)導(dǎo)致思維障礙。例如,生活經(jīng)驗(yàn)告訴學(xué)生“摩擦力是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的”,會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生“滑動(dòng)摩擦力和物體運(yùn)動(dòng)方向始終相反”的錯(cuò)誤結(jié)論。
(2)思維定式
所謂思維定式就是人腦受到某種外來(lái)信號(hào)的刺激作用而形成的一種固定思維方式。學(xué)生容易按照習(xí)慣思考方法處理問(wèn)題,往往陷入“思維功能僵化,處理問(wèn)題絕對(duì)化”的困境。
(3)只重結(jié)果,忽視思考過(guò)程
不能深入理解物理概念及規(guī)律的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系,只要得出正確結(jié)論,不愿多想其他解決方法。在解決問(wèn)題時(shí)很難展開(kāi)聯(lián)想,影響思維的流暢性。例如,在電場(chǎng)學(xué)習(xí)中,問(wèn)學(xué)生帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能的變化與什么因素有關(guān)?學(xué)生會(huì)回答和重力做功有關(guān)。這是由于沒(méi)有真正理解物體做功和功能變化的關(guān)系,沒(méi)有考慮到電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。
3.教師在教學(xué)中不重視物理情境的創(chuàng)設(shè)
當(dāng)前的教育模式仍然以灌輸式為主,在物理情境教學(xué)方面存在著很多誤區(qū)。在當(dāng)前的考試制度與社會(huì)背景下,有的教師在概念教學(xué)中忽視現(xiàn)象,忽視物理情境的建立,一味強(qiáng)調(diào)物理量的含義、單位、方向。最終使學(xué)生覺(jué)得學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥,沒(méi)有吸引力,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且學(xué)生學(xué)到的物理概念如空中樓閣,很容易忘記。這種情況在高中物理教學(xué)中很普遍。
二、克服高中物理學(xué)習(xí)困難的方法
1.把握好初中物理與高中物理知識(shí)的銜接點(diǎn),形成知識(shí)的可持續(xù)發(fā)展
例如,在初中物理教材中,速度的定義為物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。這時(shí),學(xué)生應(yīng)明白這個(gè)定義是對(duì)于物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)而言的,由于物體在各個(gè)時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向是相同的,因此任意時(shí)刻的速度都等于整段時(shí)間內(nèi)的平均速度。對(duì)于物體做變速運(yùn)動(dòng),物體在各個(gè)時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向是不同的,這樣定義出來(lái)的速度只能是平均速度。
2.重視物理規(guī)律的內(nèi)涵和外延,將新知識(shí)與原有的知識(shí)有機(jī)銜接起來(lái)
例如,歐姆定律的內(nèi)涵是導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)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(dòng)勢(shì)成正比,與整個(gè)電路的總電阻成反比,即全電路歐姆定律。
3.重視培養(yǎng)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(lián)系實(shí)際、貼近生活、圖文并茂,加強(qiáng)了形象思維能力的培養(yǎng),但教材中也不乏抽象思維能力的訓(xùn)練。另外,處理問(wèn)題時(shí),既要注重結(jié)果,又不要忽視思考過(guò)程,不能深入理解物理概念及規(guī)律的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系,只要得出正確結(jié)論,不愿多想其他解決方法,也會(huì)阻礙思維的銜接。
4.培養(yǎng)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的精神
把科學(xué)家從事科學(xué)研究的一些基本做法應(yīng)用到學(xué)習(xí)中來(lái),即“問(wèn)題假設(shè)求證結(jié)論”的探究路徑,注重對(duì)結(jié)論的產(chǎn)生過(guò)程的理解。
5.加強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)
高中物理對(duì)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具的能力要求較高。由于種種原因,對(duì)于剛升入高中的學(xué)生,還沒(méi)有學(xué)過(guò)如“正弦定理”“余弦定理”“斜率”“極限”等數(shù)學(xué)知識(shí),這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理造成一定的困難。因此,同學(xué)們應(yīng)在平時(shí)學(xué)習(xí)中及時(shí)補(bǔ)充一些相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)。
6.教師必須以新的觀念來(lái)理解和實(shí)施新課程
對(duì)兩節(jié)課的點(diǎn)評(píng)
各位領(lǐng)導(dǎo)、老師:大家上午好!
首先,請(qǐng)?jiān)试S我代表大家感謝市教研室領(lǐng)導(dǎo)——時(shí)老師,鄒平教研室領(lǐng)導(dǎo)——杜老師,以及美麗的禮參中學(xué)的領(lǐng)導(dǎo),給我們大家提供了一次絕佳的學(xué)習(xí)與交流的機(jī)會(huì),使我們受益頗多!
昨天下午,我懷著學(xué)習(xí)與鑒賞的心態(tài)觀摩了四節(jié)好課?,F(xiàn)只對(duì)其中的第1節(jié)和第3節(jié)課發(fā)表一下個(gè)人不成熟的看法。
由于兩節(jié)課的執(zhí)教者都是市級(jí)優(yōu)質(zhì)課的獲得者,所以他們的教學(xué)設(shè)計(jì)和基本素質(zhì)都很高,學(xué)生的表現(xiàn)也很好。本人只是一名普通的鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)物理老師,由于水平有限,不敢過(guò)多地進(jìn)行評(píng)判,點(diǎn)評(píng)只從個(gè)人角度出發(fā),不當(dāng)之處,敬請(qǐng)各位專家、同行和授課者批評(píng)!
先說(shuō)一下這兩節(jié)課的內(nèi)容,第1節(jié)宋老師執(zhí)教的是一節(jié)新授課,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了功的概念和計(jì)算等內(nèi)容;第3節(jié)徐老師執(zhí)教的是一節(jié)復(fù)習(xí)課,引導(dǎo)學(xué)生梳理了歐姆定律一章的重點(diǎn)知識(shí)。
下面,我從教師素質(zhì)、教學(xué)理念、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施四個(gè)方面分別評(píng)一個(gè)這兩節(jié)課。
第1節(jié) 功
一、教師素質(zhì)
宋老師的教學(xué)基本功扎實(shí),語(yǔ)言規(guī)范,普通話好,教態(tài)自然,有較強(qiáng)的課堂駕馭能力。板書簡(jiǎn)潔,能熟練運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)。能將物理教學(xué)與生活實(shí)際相聯(lián)系并且效果良好。
二、教學(xué)理念
綜觀整節(jié)課,可以看出宋老師在授課過(guò)程中基本能夠面向全體學(xué)生,以學(xué)生為主體,體現(xiàn)了"從生活走向物理,從物理走向社會(huì)"的課標(biāo)基本理念。如教學(xué)伊始,宋老師引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的物品,如書本、文具盒等感受做功,使學(xué)生在體驗(yàn)中思考、交流,領(lǐng)會(huì)什么是力學(xué)中的功。這些器材易得,效果良好。
宋老師授課過(guò)程中,突出了學(xué)生的主體地位,盡可能地發(fā)揮學(xué)生了的聰明才智。教學(xué)中主要使用了"問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)"這樣的模式組織教學(xué),使學(xué)生的思維不停步,逐步將學(xué)習(xí)引向深入,實(shí)現(xiàn)了高效教學(xué)。為大家提供了一個(gè)概念課的高效教學(xué)樣板。
三、教學(xué)目標(biāo)
課程標(biāo)準(zhǔn)是確定教學(xué)目標(biāo)的依據(jù),根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)和本地教學(xué)實(shí)際將教學(xué)目標(biāo)細(xì)化是教學(xué)設(shè)計(jì)的第一步。
課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)"功"這一知識(shí)的要求:
3.1.3結(jié)合實(shí)例,認(rèn)識(shí)功的概念。
3.2.2知道機(jī)械功。用生活中的實(shí)例說(shuō)明機(jī)械功的含義。
針對(duì)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容,宋老師制定的教學(xué)目標(biāo)是:
1.知道力學(xué)中做功的含義。能說(shuō)出做功包含的兩個(gè)必要因素,并能判斷出力是否對(duì)物體做功。
2.明確計(jì)算功的大小的表達(dá)式,以及表達(dá)式中每個(gè)物理量的物理意義和單位。
3.能應(yīng)用公式W=Fs進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
目標(biāo)的制定基本上是科學(xué)的,雖然沒(méi)有點(diǎn)明"結(jié)合實(shí)例,認(rèn)識(shí)功的概念。"但在教學(xué)中確實(shí)是結(jié)合實(shí)例進(jìn)行的。
對(duì)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確立也非常合理。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施
本節(jié)課的教學(xué)中,宋教師以故事引入,激趣引新,然后利用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自主合作,探究交流。設(shè)計(jì)了前后連貫的五個(gè)活動(dòng):感受功、描述功、分析功、計(jì)算功、深化功,利用學(xué)案和問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生逐步走進(jìn)功的世界。這些活動(dòng)突出體現(xiàn)了概念的形成過(guò)程,學(xué)生的活動(dòng)比較充分,符合概念課的設(shè)計(jì)理念。最后盤點(diǎn)收獲,進(jìn)行總結(jié)。
整節(jié)課的教學(xué)結(jié)構(gòu)合理,教學(xué)思路清晰,各環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)符合以學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念。每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)均以實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的某個(gè)小的教學(xué)目標(biāo)為基礎(chǔ),基本實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。
疑惑1:引課的故事是否合理?這個(gè)故事越聽(tīng)越像個(gè)故事,不論是將30斤大米運(yùn)回家,還是將一大桶水提回家,從物理學(xué)角度來(lái)分析,"大米"和"大桶水"的位置改變都是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?,這個(gè)改變物置的力肯定做了功。所以說(shuō),"從力學(xué)的角度來(lái)看,基本上沒(méi)有做功"這一說(shuō)法是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模踔量梢哉f(shuō)是錯(cuò)誤的。
疑惑2:物理符號(hào)和語(yǔ)言是否范?物理量應(yīng)該是斜體,而單位應(yīng)該是正體,課件中忽而正體忽而斜體。教學(xué)中的語(yǔ)言"W2做的功多?"應(yīng)該是"力F做的功".
疑惑3:焦耳簡(jiǎn)介是否過(guò)簡(jiǎn),展示文字介紹后沒(méi)等我讀完一行,教師即可始問(wèn):你從焦耳身上學(xué)到了什么?
第2節(jié) 歐姆定律復(fù)習(xí)
一、教師素質(zhì)
徐老師的教學(xué)基本功扎實(shí),語(yǔ)言規(guī)范,普通話好,教態(tài)自然,具有較強(qiáng)的親合力,擅于使用肢體語(yǔ)言,有較強(qiáng)的課堂駕馭能力,特別是對(duì)學(xué)生活動(dòng)的組織和引導(dǎo)能力。徐老師特別注重對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)和尊重,注重啟發(fā)引導(dǎo),注重利用學(xué)生已有知識(shí)開(kāi)展教學(xué)。能熟練運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和多媒體技術(shù)輔助教學(xué)。
二、教學(xué)理念
徐老師這節(jié)課,以學(xué)生為中心,突出了學(xué)生的主體地位,能夠做到有效引導(dǎo),對(duì)于學(xué)生活動(dòng)敢放擅收,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力,展現(xiàn)了較好的課堂調(diào)控能力。
本節(jié)課,以電學(xué)中的兩大實(shí)驗(yàn)為中心進(jìn)行展開(kāi),體現(xiàn)了物理課以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的特點(diǎn),注重了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和合作交流意識(shí)。
三、教學(xué)目標(biāo)
課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)"歐姆定律"這一知識(shí)的要求:
3.4.2通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。理解歐姆定律。
針對(duì)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容,徐老師制定的教學(xué)目標(biāo)是:
1.知道電流和電壓、電流和電阻的關(guān)系。
2.理解歐姆定律。
3.會(huì)利用伏安法測(cè)小燈泡的電阻。
目標(biāo)的制定基本上是科學(xué)的,雖然沒(méi)有說(shuō)明"通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。"但本節(jié)課是復(fù)習(xí)課,徐老師在教學(xué)中對(duì)兩大實(shí)驗(yàn)的細(xì)致分析已體現(xiàn)了這一要求。
通過(guò)本節(jié)課的復(fù)習(xí),雖然不能實(shí)現(xiàn)"理解歐姆定律"這一目標(biāo),但本節(jié)課已解決了一部分,后面跟上的習(xí)題課就會(huì)繼續(xù)解決這一問(wèn)題。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施
本節(jié)課,徐老師以實(shí)驗(yàn)引入新課,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,集中了學(xué)生的注意力。然后利用精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了歐姆定律(問(wèn)題1)、探究電流、電壓和電阻的關(guān)系(問(wèn)題2)、伏安法測(cè)電阻(問(wèn)題3)。
從目前教學(xué)來(lái)看,很多學(xué)生對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的認(rèn)識(shí)是淺層次的,不經(jīng)教師引導(dǎo),很難深入達(dá)標(biāo)。
目前中考對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查要求,不僅讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)電路圖、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,還要求學(xué)生能明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,能理解?shí)驗(yàn)原理和方法,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),并得出結(jié)論,對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析和評(píng)價(jià);能運(yùn)用已學(xué)過(guò)的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器去處理問(wèn)題,包括簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性試驗(yàn);能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,制定解決方案,并對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。
徐老師這節(jié)課,通過(guò)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題,一步一步,一步二步,引導(dǎo)學(xué)生深入思考兩大實(shí)驗(yàn),加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,使學(xué)生能夠達(dá)到課標(biāo)和中考對(duì)這兩大實(shí)驗(yàn)的考查要求。
現(xiàn)在初中的復(fù)習(xí)課很難上,一是因?yàn)闀r(shí)間短,內(nèi)容多;二是沒(méi)有一個(gè)好的模式供借鑒。徐老師利用這節(jié)課,為大家提供了一節(jié)復(fù)習(xí)課的樣板課,純干貨!這樣的知識(shí)復(fù)習(xí)課,后面再加上一節(jié)習(xí)題課,效果肯定棒!
疑惑1:歐姆定律的內(nèi)容和公式復(fù)習(xí)時(shí),是否應(yīng)該對(duì)適用條件"同一導(dǎo)體或同一段電路"進(jìn)行強(qiáng)調(diào)?這可是學(xué)生在解題過(guò)程中容易出錯(cuò)的關(guān)鍵部位!
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(lái)分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來(lái)。只有用聯(lián)系的觀點(diǎn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生研究新課題,提出新問(wèn)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(shí)、分析和研究有關(guān)的物理事實(shí)的基礎(chǔ)上來(lái)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)。
二、要使學(xué)生理解物理規(guī)律的物理意義
初中階段所研究的物理規(guī)律,一般著重于用文字語(yǔ)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(lái),有些規(guī)律還用公式加以表達(dá)。對(duì)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,牛頓第一定律的教學(xué),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(wú)摩擦?xí)r的運(yùn)動(dòng)情況,最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來(lái)。在理解時(shí),要弄清定律的條件是“物體沒(méi)有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個(gè)字的含義,“或”不是指物體有時(shí)保持勻直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),有時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài),而是指如果物體原來(lái)是靜止,它就保持靜止?fàn)顟B(tài);如果物體原來(lái)是運(yùn)動(dòng)的,它就保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
許多物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來(lái),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(duì)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(gè)物理量是對(duì)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(cuò)誤的結(jié)論。
三、使學(xué)生明確物理規(guī)律的適用條件和范圍
每一個(gè)物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個(gè)物理現(xiàn)象或物理過(guò)程的變化規(guī)律的,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(lái)解決問(wèn)題,才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。
四、使學(xué)生認(rèn)清所研究的物理規(guī)律與有關(guān)的物理概念和物理規(guī)律之間的關(guān)系
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),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(dòng)狀態(tài)等同起來(lái),把物體不受外力作用保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)說(shuō)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(wú)論是靜止還是運(yùn)動(dòng),怎樣運(yùn)動(dòng),是否受力,物體任何時(shí)候都有慣性。而牛頓第一定律是一個(gè)反映這些客觀事實(shí)的物理規(guī)律,兩者不能混為一談。
五、使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理規(guī)律解釋有關(guān)的物理現(xiàn)象,并學(xué)會(huì)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題
對(duì)于重要的物理規(guī)律,不僅要求學(xué)生理解,而且要求學(xué)生靈活應(yīng)用,因?yàn)檎莆瘴锢硪?guī)律的目的就在于能夠運(yùn)用物理規(guī)律去解決問(wèn)題。在新的教學(xué)要求中,不要求學(xué)生能解決復(fù)雜問(wèn)題,但是,應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理規(guī)律去說(shuō)明和解釋有關(guān)的現(xiàn)象、解決一些有關(guān)簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。在這一過(guò)程中,一方面可以鞏固和深化對(duì)規(guī)律的理解,另一方面還可以使學(xué)生學(xué)到處理實(shí)際問(wèn)題的思路和方法,發(fā)展學(xué)生分析問(wèn)題的能力、語(yǔ)言表達(dá)能力以及獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。如在教學(xué)中要求學(xué)生綜合地運(yùn)用歐姆定律、電功、電功率、焦耳定律等概念和規(guī)律解決日常生活用電的簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題,家用電器的選擇與使用,用電多少的計(jì)算,保險(xiǎn)絲的選擇等。
“串反并同”意即在電路中,當(dāng)某個(gè)電阻的阻值發(fā)生變化時(shí),凡是與該電阻串聯(lián)的用電器(含電表)的電流、電壓和電功率的變化趨勢(shì)與該電阻阻值的變化趨勢(shì)相反,凡是與該電阻并聯(lián)的用電器(含電表)的電流、電壓和電功率的變化趨勢(shì)與該電阻阻值的變化趨勢(shì)相同。
2 “串反并同”規(guī)律的由來(lái)
如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R由上而下滑動(dòng)時(shí),試判斷燈泡L的亮度、電流表和電壓表的示數(shù)以及定值電阻R0的電流、電壓、電功率如何變化?
分析:當(dāng)滑動(dòng)變阻器R由上而下滑動(dòng)時(shí),它被連入電路的電阻變小,燈泡支路的電阻R1=R+RL減小,則R外=R1R0/(R1+R0)=R0/(1+R0/R1)減小,由閉合電路歐姆定律:I=E/(R外+r)知,通過(guò)電源的電流I增大,那么U內(nèi)=Ir必定增大,U外=E-U內(nèi)減小,通過(guò)定值電阻R0的電流I0=U外/ R0減小,它兩端的電壓U0=U外減小,其電功率P0=U02/R0減?。煌ㄟ^(guò)燈泡支路的電流I1=I-I0是增大的,電流表的示數(shù)增大;燈泡兩端的電壓UL=I1RL是增大的,則電壓表的示數(shù)增大,燈泡的功率P=I12RL增大,其亮度變亮。
可見(jiàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變小時(shí),與之串聯(lián)的燈泡的電流、電壓、電功率增大,電流表、電壓表的示數(shù)增大;與之并聯(lián)的定值電阻R0的電流、電壓、電功率均增大,所以在此將其總結(jié)為“串反并同”。
3 “串反并同”規(guī)律的應(yīng)用
3.1 在全電路動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題中的直接應(yīng)用
例1 如圖所示電路中,A、B、C、D是只相同的電燈,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑鍵上滑時(shí),各燈的亮度怎樣變化?
解析 首先判斷A、B、C、D四只電燈與滑動(dòng)變阻器的連接方式,其中B、D與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),A、C與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)。據(jù)“串反并同”知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑鍵上滑時(shí),它被連入電路的電阻增大,那么與之串聯(lián)的B、D電燈的電流、電壓、電功率隨之減小,與之并聯(lián)的A、C電燈的電流、電壓、電功率隨之增大,而電燈亮度的變化取決于其電功率的變化。因此,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑鍵上滑時(shí),電燈A、C變亮,電燈B、D變暗。
3.2 在全電路動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題中的間接應(yīng)用
例2 如圖所示電路中,當(dāng)可變電阻R的阻值增大時(shí)
A.UAB增大,IR增大;
B.UAB減小,IR減小;
C.UAB減小,IR增大;
D.UAB增大,IR減小。
解析 結(jié)合電路圖和選項(xiàng),我們?cè)O(shè)想在
A、B兩點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)電壓表,在可變電阻R所在支路串聯(lián)一個(gè)電流表,那么,當(dāng)可變電阻R的阻值增大時(shí),根據(jù)“串反并同”規(guī)律知,與之并聯(lián)的電壓表示數(shù)增大、與之串聯(lián)的電流表示數(shù)減小,因而UAB增大,IR減小,選項(xiàng)D正確。
3.3 在電路故障分析中的應(yīng)用
例3 在如圖所示的電路中,燈泡A和B都是正常發(fā)光的。忽然B燈比原來(lái)變暗了一些,而A燈比原來(lái)亮了一些。試判斷電路中什么地方出現(xiàn)了斷路故障?
解析 a.斷路(相當(dāng)于該處電阻增至無(wú)窮大)使電路中電阻增大。
b.B燈比原來(lái)變暗,說(shuō)明B燈中電流減小,根據(jù)“串反并同”規(guī)律,斷路處必定與B燈串聯(lián)。
c.A燈比原來(lái)變亮,說(shuō)明A燈中電流增大,根據(jù)“串反并同”規(guī)律,斷路處必定與A燈并聯(lián)。
根據(jù)以上分析可知,R2出現(xiàn)了斷路故障。
可見(jiàn),利用“串反并同”規(guī)律處理具體問(wèn)題,關(guān)鍵在于深刻理解“串反并同”規(guī)律的具體含義和判斷電路中的元件與可變電阻的串、并聯(lián)關(guān)系.只有這樣,才能熟能生巧,才能提高分析、解決問(wèn)題的能力。
練習(xí)
1.在如圖所示電路中,當(dāng)變阻器R3的滑動(dòng)頭P自a向b滑動(dòng)時(shí)
A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變?。?/p>
B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大;
C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大;
D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小。
2.在如圖所示電路中,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),各燈亮度變化情況正確的是
A.L1變亮,L2變亮;
B.L1變亮,L2變暗;