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關(guān)鍵詞:歐姆定律;教學(xué)設(shè)計(jì);傳感器;DIS 線性元件;非線性元件;伏安特性;屏幕廣播
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2015)6-0073-6
1 教學(xué)內(nèi)容分析
(1)教材分析:“人教版”高中物理(選修3-1)第二章《恒定電流》中的第3節(jié)《歐姆定律》,教材首先回顧了初中學(xué)過的電阻的定義式及歐姆定律,然后重點(diǎn)闡述了導(dǎo)體的伏安特性,并分別描繪了小燈泡、半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線,對(duì)比了它們的導(dǎo)電性能。
(2)《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求:①觀察并嘗試識(shí)別常見的電路元器件,初步了解它們?cè)陔娐分械淖饔?;②分別描繪電爐絲、小燈泡、半導(dǎo)體二極管的I-U特性曲線,對(duì)比它們導(dǎo)電性能的特點(diǎn)。
2 教學(xué)對(duì)象分析
(1)學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的電阻的測(cè)量、電壓的調(diào)節(jié)等電路的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),為本節(jié)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ);
(2)初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的歐姆定律基礎(chǔ)知識(shí),為歐姆定律的深化理解起了鋪墊作用;
(3)學(xué)生具備了一定的探究能力、邏輯思維能力和歸納演繹能力。
3 教學(xué)目標(biāo)
3.1 知識(shí)與技能
(1)了解線性元件及其特點(diǎn);
(2)理解歐姆定律及其適用條件;
(3)了解非線性元件及其特點(diǎn)。
3.2 過程與方法
(1)通過親歷“導(dǎo)體伏安特性曲線”描繪的全過程,進(jìn)一步熟知科學(xué)探究的各環(huán)節(jié);
(2)通過描繪導(dǎo)體伏安特性曲線,體會(huì)圖線法在物理學(xué)中的作用;
(3)初步掌握傳感器、DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))的操作和使用方法。
3.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過使用傳感器和DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng)),增強(qiáng)數(shù)字化、信息化科學(xué)意識(shí);
(2)通過與同學(xué)的討論、交流、合作,提高學(xué)生主動(dòng)與他人合作的意識(shí);
(3)通過多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)共享實(shí)驗(yàn)結(jié)果,享受分享和成功帶來的喜悅、提高學(xué)生合作共享意識(shí)。
4 教學(xué)重點(diǎn)
(1)線性元件與歐姆定律
(2)線性伏安特性曲線的理解與應(yīng)用
5 教學(xué)難點(diǎn)
(1)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與電路連接、DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))的使用;
(2)非線性伏安特性曲線的理解與應(yīng)用。
6 教學(xué)策略設(shè)計(jì)
6.1 《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求
(1)觀察并嘗試識(shí)別常見的電路元器件,初步了解它們?cè)陔娐分械淖饔茫?/p>
(2)分別描繪電爐絲、小燈泡、半導(dǎo)體二極管的I-U特性曲線,對(duì)比它們導(dǎo)電性能的特點(diǎn)。
這是采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段一課時(shí)不可能實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)!而采用傳感器和DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))獲取導(dǎo)體的伏安特性曲線,利用現(xiàn)代化信息技術(shù),不僅大大提高了課堂教學(xué)效率,而且增強(qiáng)了學(xué)生數(shù)字化、信息化科學(xué)意識(shí)。
6.2 本節(jié)課設(shè)計(jì)了四個(gè)探究環(huán)節(jié)
(1)探究環(huán)節(jié)一:描繪金屬導(dǎo)體(合金絲繞成的5 Ω、10 Ω電阻)伏安特性曲線
該環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、電路連接、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)的圖線法處理,得出金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線是“過原點(diǎn)的直線”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。其中,包含了科學(xué)探究的“提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)收集、分析論證、結(jié)論評(píng)估”諸多環(huán)節(jié),使學(xué)生進(jìn)一步熟知科學(xué)探究的各環(huán)節(jié)。
(2)探究環(huán)節(jié)二:線性元件與歐姆定律
(3)探究環(huán)節(jié)三:描繪小燈泡(二極管)的伏安特性曲線
(4)探究環(huán)節(jié)四:非線性元件與非線性伏安特性曲線的理解與應(yīng)用
其中,環(huán)節(jié)一、三均采用兩組差異化的實(shí)驗(yàn)器材――合金絲繞成的5 Ω與10 Ω電阻,小燈泡與二極管。這樣設(shè)計(jì),既提高了實(shí)驗(yàn)效率,又使實(shí)驗(yàn)具有了普遍性。而通過尋找兩組不同曲線的異同,又能自然總結(jié)出線性元件、非線性元件的概念和特點(diǎn)。
6.3 本節(jié)課采用小組合作形式
使學(xué)生通過與同學(xué)的討論、交流、合作,提高學(xué)生主動(dòng)與他人合作的意識(shí);通過多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)共享實(shí)驗(yàn)結(jié)果,享受分享和成功帶來的喜悅,提高學(xué)生合作共享意識(shí)。
7 教學(xué)設(shè)備
25組描繪導(dǎo)體伏安特性曲線器材、“友高”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)、多媒體課件展示、實(shí)物投影儀、半波全波整流、濾波線路板。
8 教學(xué)過程
引入新課
【教師】
實(shí)物投影:整流、濾波線路板,介紹元件、功能。
引入課題:該線路板為何能實(shí)現(xiàn)如此神奇的功能呢?那就要求設(shè)計(jì)者對(duì)各元件的性能非常了解,而導(dǎo)體的伏安特性就是其中一項(xiàng)重要的性能。
【學(xué)生】
觀察、思索、好奇、興奮。
【設(shè)計(jì)說明】
激發(fā)學(xué)生研究導(dǎo)體伏安特性的興趣。
新課教學(xué)
探究環(huán)節(jié)一:描繪金屬導(dǎo)體伏安特性曲線
(一)提出問題
【教師】
(1)今天我們就首先探究金屬導(dǎo)體(合金絲繞成的5 Ω、10 Ω電阻)的伏安特性。
(2)劃分四個(gè)研究小組,每組六臺(tái)電腦。
【學(xué)生】
熟悉小組成員,選出小組長(zhǎng)。
【設(shè)計(jì)說明】
小組合作。
(二)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)方案設(shè)計(jì)
【教師】
導(dǎo)體的伏安特性曲線――用橫軸表示電壓U,縱軸表示電流I,畫出的I-U圖線叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。
注意解決三個(gè)問題:
①如何測(cè)量導(dǎo)體的電流、電壓?
②如何改變導(dǎo)體的電流、電壓?
③怎樣描繪導(dǎo)體的伏安特性曲線?
【學(xué)生】
分組討論:
①達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃璧膶?shí)驗(yàn)器材;
②畫出實(shí)驗(yàn)電路圖、概述實(shí)驗(yàn)方案。
【設(shè)計(jì)說明】
①提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;
②利用學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的電阻的測(cè)量、電壓的調(diào)節(jié)等電路的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。
(2)方案論證
【學(xué)生】
小組長(zhǎng)說明實(shí)驗(yàn)器材。
【教師】
展示實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖(圖1)。
【學(xué)生】
小組長(zhǎng)投影實(shí)驗(yàn)電路、簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案。
【教師】
展示實(shí)驗(yàn)電路(圖2)。
(3)方案改進(jìn)
【教師】
在數(shù)字化時(shí)代,我們利用電壓傳感器、電流傳感器替代電壓表、電流表,利用“友高”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)替代手工記錄和坐標(biāo)紙來完成此實(shí)驗(yàn)探究(圖3)。
【學(xué)生】
閱讀《描繪導(dǎo)體伏安特性曲線》操作指南。
【設(shè)計(jì)說明】
采用傳感器和DIS,提高效率,完成傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)器材不可能完成的任務(wù)。
(三)數(shù)據(jù)收集
(1)分組實(shí)驗(yàn)
【學(xué)生】
分組實(shí)驗(yàn):1、2組10 Ω電阻;3、4組5 Ω電阻,同組成員相互協(xié)作。
【教師】
①指導(dǎo)學(xué)生打開軟件、實(shí)驗(yàn)?zāi)0?、傳感器調(diào)零,按操作指南要求收集數(shù)據(jù)、保存實(shí)驗(yàn),暫不關(guān)閉等待分享實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(圖4)。
②巡回指導(dǎo)。
④利用多媒體網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)了解各組實(shí)驗(yàn)進(jìn)度情況。
(2)成果分享
【教師】
通過廣播系統(tǒng)向全體同學(xué)展示4個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【學(xué)生】
觀察、對(duì)比。
【設(shè)計(jì)說明】
采用兩組差異化的實(shí)驗(yàn)器材,既提高了實(shí)驗(yàn)效率,又使實(shí)驗(yàn)具有了普遍性。而通過尋找兩組不同圖線的異同,又能自然總結(jié)出線性元件的概念。
(四)結(jié)論評(píng)估
【教師】
請(qǐng)分析兩圖線的異同。
【學(xué)生】
(1)兩圖線均為過原點(diǎn)的直線――線性元件。
(2)兩圖線的斜率不同――電阻值不相等。
探究環(huán)節(jié)二:線性元件與歐姆定律
(一)線性元件
【教師】
(1)金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,具有這種伏安特性的元件稱為線性元件。
那么,線性元件有什么特點(diǎn)呢?
【學(xué)生】
觀察、思考后回答。
(2)通過同一線性元件的電流強(qiáng)度與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
【教師】
展示兩個(gè)電阻的伏安特性曲線(圖5)。
【學(xué)生】
觀察、思考后回答。
(3)電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度與導(dǎo)體本身的電阻成反比。
【教師】
線性元件這兩大特點(diǎn)你聯(lián)想到哪條規(guī)律?
【學(xué)生】
齊答:歐姆定律。
【設(shè)計(jì)說明】
線性元件與歐姆定律兩知識(shí)點(diǎn)自然銜接。
(二)歐姆定律
【教師】
內(nèi)容:通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度跟加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體本身的電阻成反比。
適用范圍線性元件金屬導(dǎo)體電解液純電阻電路
【學(xué)生】
回顧、歸納。
【教師】
情感教育:介紹歐姆及其實(shí)驗(yàn)裝置(圖6),闡述原創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)的開拓性及對(duì)科學(xué)發(fā)展的重大影響!
【學(xué)生】
好奇、興奮。
探究環(huán)節(jié)三:描繪二極管小燈泡伏安特性曲線
(一)提出問題
【教師】
下面我們分四小組、兩大組分別描繪二極管和小燈泡的伏安特性曲線。
【學(xué)生】
更換器材、連接電路(圖7)。
(二)數(shù)據(jù)收集
(1)分組實(shí)驗(yàn)
【學(xué)生】
分組實(shí)驗(yàn):1、2組二極管;3、4組小燈泡,同組成員相互協(xié)作。
【教師】
①指導(dǎo)學(xué)生打開軟件、實(shí)驗(yàn)?zāi)0?、傳感器調(diào)零,按操作指南要求收集數(shù)據(jù)、保存實(shí)驗(yàn),暫不關(guān)閉等待分享實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
②巡回指導(dǎo)。
③利用多媒體網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)了解各組實(shí)驗(yàn)進(jìn)度情況。
(2)成果分享
【教師】
通過廣播系統(tǒng)向全體同學(xué)展示4個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【學(xué)生】
觀察、對(duì)比。
【設(shè)計(jì)說明】
采用兩組差異化的實(shí)驗(yàn)器材,提高了實(shí)驗(yàn)效率,而通過尋找兩組不同圖線的異同,又能自然總結(jié)出非線性元件的概念。
(三)結(jié)論評(píng)估
【教師】
請(qǐng)分析兩圖線的異同(圖8)。
【學(xué)生】
(1)兩圖線均為曲線――二極管為非線性元件。
(2)兩圖線的彎曲方向不同――二極管的電阻隨電壓升高而減??;鎢絲的電阻隨電壓升高而增大。
(四)知識(shí)點(diǎn)辨析
【教師】
鎢絲(小燈泡燈絲)屬于金屬導(dǎo)體,但其伏安特性曲線為何呈現(xiàn)曲線?(圖9)
【學(xué)生】
因?yàn)闊艚z溫度變化范圍過大。
【教師】
動(dòng)畫:手工繪制鎢絲伏安特性曲線。
可以看出:曲線起始端溫度變化很小,呈現(xiàn)線性。
探究環(huán)節(jié)四:非線性元件
(一)非線性元件的概念
【教師】
(1)氣態(tài)導(dǎo)體和二極管的伏安特性曲線不是直線,這種元件稱為非線性元件。
(2)對(duì)非線性元件,歐姆定律不適用。
(3)非線性元件的電阻除了由材料本身決定外,還與加在其兩端的電壓有關(guān)。
【學(xué)生】
觀察、思考。
【設(shè)計(jì)說明】
實(shí)驗(yàn)與知識(shí)點(diǎn)自然銜接。
(二)非線性伏安曲線的理解與應(yīng)用
(1)跟蹤練習(xí)――非線性伏安曲線的理解
【教師】
①小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖10所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線在P點(diǎn)的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則下列說法中正確的是( )
(2)拓展練習(xí)――非線性伏安曲線的應(yīng)用
【教師】
②一小燈泡的伏安特性曲線如圖11所示,將該燈泡與一個(gè)R=6 Ω的定值電阻串聯(lián),接入輸出電壓U=3 V的恒壓電源,如圖12所示,試求通過小燈泡的電流強(qiáng)度。
【學(xué)生】
解析:在小燈泡的伏安特性曲線中做出U=3-6I 的圖線(圖13)。
從兩圖線的交點(diǎn)求出通過小燈泡的電流強(qiáng)度為I = 0.22 A。
【設(shè)計(jì)說明】
拓展學(xué)生解題思路,增強(qiáng)學(xué)生圖線法解決問題的意識(shí)!
課堂小結(jié)
【教師】
引導(dǎo)學(xué)生回顧、歸納總結(jié)。
知識(shí)小結(jié):線性元件、歐姆定律、非線性元件。
方法小結(jié):實(shí)驗(yàn)探究、圖線法、數(shù)字化。
【設(shè)計(jì)說明】
比知識(shí)更重要的是方法!
作業(yè)布置
【教師】
(1)課本P48頁2、3、4題。
(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一套描繪二極管完整伏安特性曲線(含正、反向電壓)的方案。
(3)網(wǎng)上查閱歐姆定律的發(fā)現(xiàn)歷程。
【設(shè)計(jì)說明】
三道作業(yè)分別對(duì)應(yīng)“知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]張金權(quán).DIS數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與物理探究教學(xué)整合的策略[J].物理教學(xué)探討,2013,(11):56.
2008年各地中考試卷中,電學(xué)板塊常考的知識(shí)點(diǎn)有:識(shí)別串并聯(lián)電路、串并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)、有關(guān)電壓表的使用及讀數(shù)和串并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)、決定電阻大小的因素、滑動(dòng)變阻器的原理及應(yīng)用等。其中,電流表、電壓表的作用及串并聯(lián)電路電流、電壓的特點(diǎn)等內(nèi)容在中考中所占比例較大,這些知識(shí)點(diǎn)常會(huì)與歐姆定律、電功率的計(jì)算綜合起來考查。
電功和電功率部分的常考知識(shí)點(diǎn)有:電功和電功率的概念、公式、單位、計(jì)算以及電功率的測(cè)量;額定功率與實(shí)際功率的概念及應(yīng)用;電流的熱效應(yīng)及其在電熱器上的利用和防止。
電和磁部分除了考查磁場(chǎng)、磁感線等簡(jiǎn)單知識(shí)點(diǎn)外,還考查電流的磁場(chǎng)、影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的原理以及磁場(chǎng)對(duì)電流的作用等知識(shí)。從2008年各地的中考試卷可以看出,試題多聯(lián)系生活實(shí)際,注重對(duì)能力的考查和研究問題的方法的考查。對(duì)于簡(jiǎn)單電路和歐姆定律的考查在各地中考中均有體現(xiàn),難點(diǎn)出現(xiàn)在識(shí)別串并聯(lián)電路和電流表、電壓表的示數(shù)變化。預(yù)計(jì)2009年中考對(duì)本部分知識(shí)的考查不會(huì)出現(xiàn)較大的變化,但可能會(huì)稍稍增大探究題和創(chuàng)新題的分量。有關(guān)電功、電功率的考試命題將在繼承2008命題特點(diǎn)上有所創(chuàng)新。如從電器的銘牌上獲取信息、利用電能表計(jì)算家庭用電器使用的電費(fèi)來考查節(jié)能、電器使用時(shí)的安全問題、電功率的測(cè)量、電器在使用時(shí)有關(guān)電熱、電能及效率的問題等。其中,采用伏安法測(cè)電功率、電與熱相結(jié)合的計(jì)算以及節(jié)能問題是中考中的重中之重,注重考查實(shí)際情境中解決問題的能力。如圍繞電冰箱、電吹風(fēng)、洗衣機(jī)、電水壺、電磁爐等家用電器展開的電功、電功率、電熱的應(yīng)用計(jì)算尤為重要,特別是在減少環(huán)境污染和建設(shè)節(jié)能型社會(huì)的今天,電能和太陽能相結(jié)合的題目更要引起我們重視。
隨著常規(guī)能源的日益匱乏,有關(guān)用電器的效率考題也是中考的一個(gè)新亮點(diǎn),預(yù)計(jì)2009年中考出現(xiàn)的幾率會(huì)加大。
在中考復(fù)習(xí)中,基本知識(shí)忘記得比較快,所以復(fù)習(xí)時(shí)要注重基礎(chǔ)。電路部分的知識(shí)單獨(dú)考的并不多,對(duì)很多知識(shí)點(diǎn)的考查是隱藏在對(duì)歐姆定律、電功率的綜合考查中的,復(fù)習(xí)的關(guān)鍵在于靈活掌握知識(shí),理解題目意思,應(yīng)對(duì)具體問題,努力嘗試知識(shí)的總結(jié)和遷移。
考點(diǎn)一:電路設(shè)計(jì)與電路故障
沖刺點(diǎn)金設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電路是目前中考中經(jīng)常出現(xiàn)的題型,特別是與生活實(shí)際相結(jié)合的電路設(shè)計(jì)題已成為中考的熱點(diǎn)。其形式有:根據(jù)具體的要求設(shè)計(jì)出電路圖;給出電路圖判斷哪一個(gè)比較適用;既要設(shè)計(jì)電路圖,又要連實(shí)物圖等等。在畫電路圖時(shí)一定要規(guī)范:元件位置安排要適當(dāng),分布要均勻,元件不要畫在拐角處,整個(gè)電路圖最好呈矩形,圖要完整美觀,橫平豎直,簡(jiǎn)潔工整。
電路故障通常有以下幾種情況:串聯(lián)電路或并聯(lián)電路的干路出現(xiàn)斷路故障,用電器不能工作,電流表沒有示數(shù);若電流表有示數(shù),串聯(lián)電路或并聯(lián)電路的干路肯定是通路。
電路在教材中所占篇幅較多,匯集了基本電路、電路的連接、電流的測(cè)量等問題。中考出現(xiàn)的題型較多,主要有電路的設(shè)計(jì)、分析、連接實(shí)物、故障判斷、電流和電壓的規(guī)律研究等問題,難度以中、低擋為主,在近幾年中考中已經(jīng)大量涉及生產(chǎn)、生活中實(shí)際電路的應(yīng)用及探究,這種趨勢(shì)預(yù)計(jì)在2009年的中考還會(huì)得到更多的體現(xiàn)。
預(yù)測(cè)1:(素材來自于生活實(shí)際,主要考查電路的應(yīng)用及電路設(shè)計(jì))
投影儀用強(qiáng)光燈泡作為光源,發(fā)光時(shí)必須用風(fēng)扇降溫。為了保證燈泡不被燒壞,只有當(dāng)帶動(dòng)風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)工作后,燈泡才能發(fā)光;風(fēng)扇不轉(zhuǎn),燈泡不能發(fā)光。則在圖1所示的四個(gè)電路圖中符合要求的是()
預(yù)測(cè)2:(考查電路設(shè)計(jì),串并聯(lián)電路的特點(diǎn)及開關(guān)的作用)
2008奧運(yùn)會(huì)男子佩劍決賽中,我國(guó)選手仲滿不負(fù)眾望,以15比9擊敗法國(guó)選手贏得冠軍。如圖2所示,在擊劍比賽中,要求劍身連著導(dǎo)線,導(dǎo)線一頭連通著電子計(jì)分器,一頭連接著特制衣服,形成一個(gè)環(huán)形電路。比賽過程中,運(yùn)動(dòng)員(甲)沒有刺到對(duì)方(乙)的時(shí)候就是斷電的過程(對(duì)方的燈不亮同時(shí)計(jì)分器不計(jì)分),刺到對(duì)方的過程就是按下開關(guān)的過程(對(duì)方的燈亮同時(shí)計(jì)分器計(jì)分)。根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí),小明設(shè)計(jì)了如圖3所示的幾種電路圖。能正確判斷選手成功地?fù)糁袑?duì)手的有效部位并顯示得分的電路是()
預(yù)測(cè)3:(考查串聯(lián)電路的特點(diǎn),以及電路分析、故障判斷)
圖4所示的電路中,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,電路正常工作。一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大,則()
A. 電流表的示數(shù)也增大
B. 電流表的示數(shù)可能不變
C. 電阻R可能斷路
D. 電阻R可能短路
考點(diǎn)二:歐姆定律
沖刺點(diǎn)金歐姆定律是初中電學(xué)部分最基礎(chǔ)的內(nèi)容。探究歐姆定律和伏安法測(cè)電阻體現(xiàn)了電學(xué)部分最基本的實(shí)驗(yàn)技能,同時(shí)也體現(xiàn)了物理學(xué)最基本的研究方法――控制變量法,有很強(qiáng)的綜合性,是歷年來各地中考試題的必考內(nèi)容。通過以上分析,我們可以看出,2009年中考也將是如此。隨著新課程改革的深入,命題在聯(lián)系實(shí)際,突出物理方法,考查實(shí)驗(yàn)的過程性方面會(huì)有所側(cè)重,純模型式串并聯(lián)電路的計(jì)算會(huì)降低難度,創(chuàng)新題會(huì)增多。探究歐姆定律、伏安法測(cè)電阻在中考中必有一者出現(xiàn),滑動(dòng)變阻器的創(chuàng)新應(yīng)用也有可能成為大題。
歐姆定律的內(nèi)容是:一段導(dǎo)體中的電流,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。用公式表示為:I=。
由歐姆定律可導(dǎo)出R=,它表示導(dǎo)體的電阻可由計(jì)算出,即R與U、I的比值有關(guān),但R與外加電壓U和通過電流I無關(guān)。
在運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算時(shí),要注意公式中的I、U、R是對(duì)同一段電路同一時(shí)刻而言的,三者單位依次是A、V、Ω。有些試題通常會(huì)給出幾組電壓值和幾組電流值,這些數(shù)值有時(shí)并不是相對(duì)應(yīng)的,我們要從中選出具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)值,如開關(guān)的閉合與斷開、滑片的移動(dòng)前后,會(huì)出現(xiàn)不同的電流、電壓值,要能判斷哪些數(shù)據(jù)是這個(gè)用電器或電阻在相同的狀態(tài)下所擁有的。
從新課程改革的進(jìn)程看,有關(guān)歐姆定律的命題形式將更加新穎靈活,重在考查知識(shí)的靈活應(yīng)用及激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的潛能。如電壓表內(nèi)阻的測(cè)量、不滿足歐姆定律的非線性元件電壓、電流關(guān)系的探究、水果導(dǎo)電性能的探究、伏安法測(cè)電阻系統(tǒng)誤差的討論、歐姆表的改裝、壓敏電阻、油量表、全電路歐姆定律,均很有創(chuàng)意,要注意消化吸收,推陳出新,做到舉一反三。
預(yù)測(cè)1:(考查對(duì)導(dǎo)體的電阻和歐姆定律的正確理解)
由歐姆定律可以得出導(dǎo)體的電阻公式R=。下面幾位同學(xué)對(duì)此公式的理解,其中正確的是()
A. 當(dāng)電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻也為零
B. 當(dāng)電流減小時(shí),電阻增大
C. 當(dāng)電壓減小時(shí),電阻也減小
D. 電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與電流、電壓無關(guān)
預(yù)測(cè)2:(結(jié)合歐姆定律,考查串聯(lián)電路電流、電壓的特點(diǎn))
如圖5所示,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S閉合,滑動(dòng)變阻器滑片從a向b移動(dòng)的過程中()
A. 電壓表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變大
B. 電壓表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變小
C. 電壓表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變大
D. 電壓表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變小
預(yù)測(cè)3:(考查用歐姆定律分析變化電路中電表的變化情況)
如圖6所示的電路中,電源電壓不變。在滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)的過程中,電流表示數(shù)變化范圍是1.5~1.0 A,電壓表的示數(shù)相應(yīng)的變化范圍是0~5 V,求R的阻值和電源電壓。
考點(diǎn)三:電功
沖刺點(diǎn)金電功比較抽象,不像機(jī)械功那么直觀,我們可以從能量轉(zhuǎn)化的角度去理解電功的意義:電流做了多少功就消耗了多少電能,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。電功公式W=UIt是計(jì)算電功普遍適用的公式,對(duì)任何類型的用電器(或電路)都適用。結(jié)合歐姆定律I=,可推出電功公式的變換式W=t和W=I2Rt,這兩個(gè)式子不適用于電動(dòng)機(jī)以及蓄電池電路,只適用于純電阻電路,即電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的電路。
電能表是測(cè)量電能或電功的儀器。把電能表接在電路中,電能表計(jì)數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù),要弄清楚電能表銘牌上幾個(gè)參數(shù)的含義。
從2008年的中考試卷可以看出,中考試題在考查基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的同時(shí),更注重考查學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力和實(shí)踐探究的能力。而以能源開發(fā)和利用為背景來考查電功知識(shí)的應(yīng)用則是近年來中考命題的新亮點(diǎn),這類試題知識(shí)跨度大,更能綜合考查學(xué)生應(yīng)用電學(xué)知識(shí)的能力。
預(yù)測(cè)1:(考查對(duì)電功公式的理解和靈活應(yīng)用)
燈泡L和L并聯(lián)在電路中,L的電阻比L大,在相同的時(shí)間里,電流做功的情況為()
A. 對(duì)L燈做的功多B. 對(duì)L燈做的功多
C. 對(duì)兩燈做的功一樣多D. 無法確定
預(yù)測(cè)2:(考查學(xué)生是否會(huì)讀家用電能表,會(huì)用電能表測(cè)量用電器在某段時(shí)間內(nèi)所消耗的電能)
在家庭電路中,電能表是測(cè)量用戶在某段時(shí)間內(nèi)所消耗的電能的儀器。如果表面盤上標(biāo)有“3 000 r/kW•h”字樣,表示的意思是每消耗_________的電能,它的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3 000轉(zhuǎn)。把這個(gè)電能表接入家庭電路中,通過某用電器的電流使電能表在3 min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),那么,此時(shí)通過用電器的電流做功為_________J。
預(yù)測(cè)3:(考查光能與電能的轉(zhuǎn)化,以及對(duì)電功公式的理解和應(yīng)用)
太陽能汽車是用太陽能電池將所接收到的太陽光能轉(zhuǎn)化為電能提供給電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的。如圖7所示。已知一種太陽能汽車,太陽光照射到電池板上的輻射總功率為1.2×104 W,且電池板對(duì)著太陽時(shí)產(chǎn)生的電壓為240 V,并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供10 A的電流。問:
(1)若通電1 min,車上電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多大?
(2)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少?
考點(diǎn)四:電功率
沖刺點(diǎn)金電功率是描述電流做功快慢的物理量,它是指電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。電功率的定義式是P=,常用公式是P=UI,表明電功率跟電壓、電流兩個(gè)因素有關(guān)。電功率大的用電器消耗電能快,但不能說明電流做的功多。電功率公式的變換式W=和W=I2R只適用于純電阻電路,對(duì)于電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇等用電器來說,這兩個(gè)公式都不適用。
用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓,在額定電壓下的電功率叫額定功率。一個(gè)用電器一旦生產(chǎn)出來,其額定電壓和額定功率就確定了。實(shí)際功率是用電器在實(shí)際工作時(shí)的電功率,是不確定的。用電器的實(shí)際功率不一定與額定功率相同,小燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的。
電功率的計(jì)算是中考命題的熱點(diǎn),壓軸題基本都在此出現(xiàn),命題時(shí)常將歐姆定律、電功率、串并聯(lián)電路結(jié)合起來出綜合計(jì)算,并且分值多,難度較大。其內(nèi)容主要為:①密切聯(lián)系生活實(shí)際,如電熱水壺、飲水機(jī)、居民用電等,真正體現(xiàn)“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的新課程理念。②注重對(duì)能力的考查和研究問題的方法的考查,如從電器的銘牌上獲取信息的能力、探究電流做功快慢需采用控制變量法等。
預(yù)測(cè)1:(考查串聯(lián)電路中各用電器功率的分配關(guān)系)
有兩個(gè)電阻,R的阻值為2 Ω,R的阻值為8 Ω,把它們串聯(lián)起來接在某電源的兩極上,R的電功率為2 W,則此時(shí)R的電功率是_______W。
預(yù)測(cè)2:(考查對(duì)電功率公式的理解和應(yīng)用)
圖8所示為一玩具汽車上的控制電路,其電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為2 Ω,保護(hù)電阻R為8 Ω,當(dāng)閉合開關(guān)S后,兩電壓表的示數(shù)分別為12 V和4 V,求:
(1)電路中的電流。
(2)電動(dòng)機(jī)的功率。
預(yù)測(cè)3:(考查用電器額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系)
某品牌電熱水壺的銘牌上標(biāo)著如右表所示的數(shù)據(jù)。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可知此電熱水壺的電阻為多少?若在用電高峰時(shí)期用該電熱水壺?zé)?,電壓只?00 V,此時(shí)電熱水壺發(fā)熱時(shí)的功率為多大?
考點(diǎn)五:電熱及其作用
沖刺點(diǎn)金電流在電路中做功,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那一部分,稱為電熱,其公式Q=I2Rt適用于任何電路。注意兩點(diǎn):①在電流所做的功全部用來產(chǎn)生熱量的情況下,Q=W=UIt=t。這里的條件是電功全部用來產(chǎn)生電熱,而電流所做的功全部用來轉(zhuǎn)化成熱的情況,也只有純電阻電路才成立,故上述導(dǎo)出公式只適用于純電阻電路。②在電流所做的功只有一部分用來產(chǎn)生熱量的情況下,如電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電能為W=UIt,產(chǎn)生的電熱為Q=I2Rt,則轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的那部分能量為W-Q。若知道用電器將電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率η(η
電與熱相結(jié)合的計(jì)算是近年來中考命題的主要方向,以日常生活中電和熱現(xiàn)象的實(shí)例為載體,將電學(xué)和熱學(xué)結(jié)合在一起是中考命題的熱點(diǎn),是中考中的重中之重。隨著常規(guī)能源的日益匱乏,有關(guān)用電器的效率考題也正在成為中考出現(xiàn)的一個(gè)新亮點(diǎn),預(yù)計(jì)2009年中考出現(xiàn)的幾率可能會(huì)進(jìn)一步加大。
預(yù)測(cè)1:(考查電能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化,在不計(jì)熱損失的情況下,消耗的電能等于產(chǎn)生的內(nèi)能,即Q=W)
一電飯煲銘牌上標(biāo)有“220 V1 100 W”的字樣,其原理圖如圖9所示。它有高溫?zé)蠛蜖F飯、保溫兩擋,通過單刀雙擲開關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié),R為電熱絲。當(dāng)開關(guān)S接高溫?zé)髶鯐r(shí),電路的功率為1 100 W;當(dāng)開關(guān)S接燜飯、保溫?fù)鯐r(shí),電路的總功率為22 W。
(1)電飯煲在高溫?zé)髶鯐r(shí),開關(guān)S應(yīng)與哪個(gè)觸點(diǎn)連接?
(2)電熱絲R的阻值多大?
(3)電飯煲燜飯、保溫1 min,電熱絲R產(chǎn)生的熱量為多少?
預(yù)測(cè)2:(考查電能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化,在有熱損失的情況下,消耗電能的一部分等于產(chǎn)生的內(nèi)能,即Q=ηW)
電視節(jié)目主持人,衣著光鮮,時(shí)尚靚麗,令人羨慕,其背后的艱辛卻鮮為人知。由于演播室燈光密集,室內(nèi)氣溫往往很高,在炙熱燈光的“燒烤”下,看似風(fēng)光無限的主持人其實(shí)也很不好受,幾個(gè)小時(shí)的節(jié)目下來,主持人往往會(huì)大汗淋漓。若一個(gè)高3 m,面積為40 m2的演播室,燈的總功率為20 kW,燈將電能的80%轉(zhuǎn)化為熱能,且熱能的10%被空氣吸收。查閱資料得知,空氣的密度約為1.3 kg/m3,空氣的比熱容約為103 J/(kg•℃)?,F(xiàn)錄制一個(gè)0.5 h的節(jié)目,求:
(1)演播室內(nèi)所有燈消耗的電能。
(2)演播室內(nèi)所有燈散發(fā)出的熱量。
(3)演播室內(nèi)空氣升高的溫度。
預(yù)測(cè)3:(通過電動(dòng)機(jī)做功,考查電能與其他能量的轉(zhuǎn)化及能量守恒定律)
從能量轉(zhuǎn)化的角度看,電動(dòng)機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,同時(shí)還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉?,F(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)微型電動(dòng)機(jī),如圖10所示,銘牌上標(biāo)有“12 V 3 W”的字樣。問:
(1)每分鐘該微型電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多少?
(2)若該微型電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是4 Ω,則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少?
(3)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功是多少?
考點(diǎn)六:生活用電
沖刺點(diǎn)金家庭電路由電能表、總開關(guān)、保險(xiǎn)絲、插座、用電器及其開關(guān)幾部分組成。插座和各用電器之間是并聯(lián),用電器和控制它們的開關(guān)之間是串聯(lián),且開關(guān)應(yīng)一端連火線一端連用電器,螺旋口燈座的螺旋套只能接在零線上。三孔插座比兩孔插座多出的那個(gè)孔要接地,通過三腳插頭與用電器的外殼相連,保證外殼與火線接通時(shí)的人體安全。生活中安全用電的原則是:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。不用濕手觸摸開關(guān),不用濕抹布擦電器,不在電線上晾曬濕衣服,不在高壓線附近放風(fēng)箏,電視天線不要靠近樹木,及時(shí)檢查電器的絕緣皮是否有破損等。發(fā)現(xiàn)有人觸電后,要切斷電源或用絕緣的東西把電線挑開;電路著火時(shí),必須先切斷電源,切不可潑水救火。高大建筑要安裝避雷針,雷雨天不能在大樹下避雨,防止雷擊。家庭電路中電流過大的原因有兩個(gè):①用電器的總功率過大;②發(fā)生短路。
以往的中考,重點(diǎn)考查生活中的安全用電原則、家庭中基本的電路連接和日常生活中用電事故的處理以及家庭電路中的故障分析。由于家庭電路與我們的生活息息相關(guān),讓學(xué)生掌握安全用電知識(shí),提高安全用電的意識(shí),具有實(shí)際意義。預(yù)計(jì)今年的中考熱點(diǎn)是家庭電路中用電器的正確連接、生活中安全用電的知識(shí)和生活中出現(xiàn)用電事故的分析和處理。
預(yù)測(cè)1:(考查安全用電的原則)
用電安全是保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全的基本原則。如圖11所示的現(xiàn)象中,符合安全用電原則的是()
預(yù)測(cè)2:(考查學(xué)生對(duì)家庭電路中開關(guān)、電燈、帶金屬外殼的用電器連接的掌握情況)
請(qǐng)?jiān)谌鐖D12所示的家庭電路中,按照安全用電的原則,以筆畫線代替導(dǎo)線,將一個(gè)帶按鈕開關(guān)的螺口燈泡、一個(gè)電熱水壺接入電路。
預(yù)測(cè)3:(考查學(xué)生對(duì)用電器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化問題的理解,明確家庭電路中發(fā)生火災(zāi)的原因及發(fā)生電器火災(zāi)時(shí)應(yīng)怎么做)
洗衣機(jī)是我們?nèi)粘I钪凶畛S玫碾娖髦?,如圖13所示。它工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為______和______,在使用洗衣機(jī)洗滌時(shí),要注意掏清衣褲口袋里的物品,并在投放衣物時(shí)控制合理的投放量。若洗衣機(jī)一次性投入衣物過多,渦輪被繩、帶、發(fā)卡等小物件卡住,會(huì)使洗衣機(jī)負(fù)荷過大甚至停止轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而導(dǎo)致電線過熱,可能發(fā)生_________而起火。起火時(shí)應(yīng)先________,再滅火。
考點(diǎn)七:電和磁
沖刺點(diǎn)金物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性,具有磁性的物質(zhì)叫磁體。磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫做磁極,分別為南極(S)和北極(N)。同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。
磁感線是形象地研究磁場(chǎng)的一種方法,它不是真實(shí)存在的線,是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋龃艌?chǎng)而假想的一些曲線。磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來回到磁體的南極。
奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng),且磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)。通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)一樣,其極性可以由安培定則來判定:先辨清繞線方向,標(biāo)出螺線管上電流的環(huán)繞方向;用右手握住螺線管,讓四指彎向電流的方向;此時(shí)大拇指所指的一端即為通電螺線管的N極。將鐵芯插入螺線管中就做成了電磁鐵,螺線管的磁性強(qiáng)弱與通入電流的大小、線圈匝數(shù)的多少及是否插入鐵芯有關(guān)。電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)是磁性有無可以通過通斷電來控制;磁性強(qiáng)弱可以由電流的大小來控制;磁極方向可以由電流的方向來控制。
讓一個(gè)磁體接近一個(gè)通電導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生磁力的作用。電動(dòng)機(jī)就是利用通電線圈在磁場(chǎng)里受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的,在工作中把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng),產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:第一,導(dǎo)體是閉合電路中一部分。第二,導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)體平行于磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),不產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)導(dǎo)體放入磁場(chǎng)中不運(yùn)動(dòng)時(shí),也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向和磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)。發(fā)電機(jī)就是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
根據(jù)近幾年的中考題分析,這部分知識(shí)主要考查的是磁現(xiàn)象、電流對(duì)磁場(chǎng)的作用、電磁鐵、電磁感應(yīng)。隨著人類社會(huì)的發(fā)展,能源危機(jī)和污染的日漸加劇,利用電磁感應(yīng)知識(shí)產(chǎn)生清潔的電能將成為以后能源利用的一個(gè)重點(diǎn)方向。預(yù)計(jì)今年的中考熱點(diǎn)可能在磁現(xiàn)象、電流的磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)及應(yīng)用上。
預(yù)測(cè)1:(考查磁化現(xiàn)象、利用安培定則判斷通電螺線管的磁場(chǎng)方向、磁感線方向的規(guī)定、影響電流的磁場(chǎng)的因素及磁極間的相互作用)
如圖14所示,在螺線管中插入一根鐵棒,通電后,鐵棒被_________________,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出磁感線的方向。當(dāng)變阻器向左滑動(dòng)時(shí),彈簧的長(zhǎng)度將________。(選填“伸長(zhǎng)”或“縮短”)
預(yù)測(cè)2:(考查發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng),明確什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象)
據(jù)分析,由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)仍將保持高速增長(zhǎng),因此電力供需矛盾在近幾年將非常突出。為確保生產(chǎn)生活中用水、用電需求,許多單位、賓館飯店、居住小區(qū)甚至家庭都備起了發(fā)電機(jī)。圖15所示為一款家用小型發(fā)電機(jī),其原理是___________________________________。它是由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子連接組裝起來,使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做_______運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生______________。
關(guān)鍵詞:制定目標(biāo);回顧知識(shí);方法指導(dǎo);精選;培優(yōu)補(bǔ)差
G633.7
復(fù)習(xí)是教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其主要任務(wù)是使學(xué)生鞏固和加深理解所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、使其系統(tǒng)化。還包括對(duì)各種能力進(jìn)行訓(xùn)練和再提高。鞏固掌握的知識(shí)是繼續(xù)學(xué)習(xí)和靈活運(yùn)用知識(shí)的前提。要鞏固掌握的知識(shí),必須跟遺忘作斗爭(zhēng),教育心理學(xué)告訴我們,在認(rèn)識(shí)新知識(shí)的時(shí)候,遺忘也就同進(jìn)開始,而且在開始時(shí),遺忘的分量多,速度快,以后則遺忘的分量少,速度變慢,所以學(xué)習(xí)不僅必須復(fù)習(xí),而且還要及時(shí)復(fù)習(xí)。
復(fù)習(xí)課的困難在于教學(xué)內(nèi)容基本上都是學(xué)生學(xué)過的,處理不好,就往往會(huì)乏味。如何復(fù)習(xí),怎么有效地進(jìn)行復(fù)習(xí),才能使相關(guān)聯(lián)的知識(shí)進(jìn)行很好的串聯(lián)與銜接,這直接關(guān)系到學(xué)生的中考成績(jī)。因此上好一堂復(fù)習(xí)課,必須從以下幾個(gè)方面入手:
一、認(rèn)真鉆研新課程標(biāo)準(zhǔn),制定合理的復(fù)習(xí)目標(biāo)
新課程標(biāo)準(zhǔn)給教師提供了教學(xué)參考,在進(jìn)行復(fù)習(xí)的同時(shí),一定要緊扣課本,真正做到有的放失。復(fù)習(xí)目標(biāo)要針對(duì)所學(xué)內(nèi)容和學(xué)情來制定,不能太高,如果太高不適合學(xué)生的發(fā)展與認(rèn)知水平,也不能太低,如果太低,學(xué)生的能力得不到提高。
二、根據(jù)設(shè)定的目標(biāo),回顧所學(xué)知識(shí)。
基礎(chǔ)知識(shí)是解決問題的基礎(chǔ),如果對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)不理解,或不了解,復(fù)習(xí)效果一定不理想,所以要想上好復(fù)習(xí)課,基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)是缺少不了的。應(yīng)根據(jù)自己所設(shè)定的目標(biāo)及目標(biāo)中所達(dá)的程度,合理的安排好基本概念的復(fù)習(xí),公式的理解,各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。例如,對(duì)歐姆定律復(fù)習(xí)時(shí),需要讓學(xué)生了解電流、電壓和電阻的概念,以及三個(gè)物理量各自的符號(hào)、單位及單位的換算,包括這三個(gè)物理量在串、并聯(lián)電路中的規(guī)律等等。若將相關(guān)聯(lián)的知識(shí)串聯(lián)起來,還需要畫出與歐姆定律內(nèi)容相關(guān)的思維導(dǎo)圖,它能幫助學(xué)生去理解與鞏固歐姆定律的知識(shí)。針對(duì)這一目標(biāo),學(xué)生所要掌握的內(nèi)容比較多,例如,學(xué)生要會(huì)畫探究電流與電阻、電壓關(guān)系的電路圖,會(huì)連接實(shí)物圖,會(huì)選擇合適的方法進(jìn)行研究,會(huì)使用電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器,會(huì)用自己的語言描述所得出的結(jié)論,分清歐姆定律表達(dá)式及它的變形式,歐姆定律表達(dá)式中各個(gè)物理量的關(guān)系等。
三、注重知識(shí)的應(yīng)用,注重解題方法的指導(dǎo)
物理解題是復(fù)習(xí)的有效手段之一,在這一過程中要讓學(xué)生的能力達(dá)到一定的程度,教師必須做到以下幾點(diǎn):
1.精選練習(xí)
提高學(xué)生思維和解題能力是習(xí)題課的核心任務(wù).要達(dá)到這個(gè)目的,習(xí)題的選擇是關(guān)鍵。選題前要做到“三了解”――了解課程標(biāo)準(zhǔn),了解教材內(nèi)容,了解學(xué)生。教師要參照新課程標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真鉆研教材,對(duì)課本或選出的題目進(jìn)行分類,所選題目的形式要多樣,份量要恰當(dāng),難易程度要適宜,所選的題目要注意聯(lián)系實(shí)際,聯(lián)系社會(huì),還要注意習(xí)題的一題多解,習(xí)題的變式,注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。同時(shí)所選習(xí)題既要照顧各個(gè)知識(shí)點(diǎn),又要有梯度有層次,這樣才能調(diào)動(dòng)各類學(xué)生的積極性。通過練習(xí)、講評(píng)、概括、歸納和總結(jié)。找出解決問題的思路和技巧,將知識(shí)轉(zhuǎn)化成能力,從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)試能力。否則練習(xí)過繁、過多,會(huì)使學(xué)生陷于題海,難于應(yīng)付。
2.精講練習(xí)
講解習(xí)題是整個(gè)課堂的主要過程,怎么講解習(xí)題,采用什么樣的方式講解,關(guān)系到課堂的效率,我覺得上好一節(jié)復(fù)習(xí)課必須要考慮以下幾點(diǎn)
首先,養(yǎng)成學(xué)生審題的習(xí)慣。通過解題可以使學(xué)生進(jìn)一步掌握物理概念、定律及公式的意義。學(xué)生解好題,必須審好題,審題主要是弄清題意,明確題中已知是什么,要求是什么,題目中涉及哪些概念和規(guī)律,以及解答本題的基本途徑。通過審題學(xué)生可以從題目中找到一些有用的信息,特別是題目中存在的隱含條件,及找到解決問題的突破口。
其次,講解習(xí)題時(shí),要形式多樣,方法多樣。每種教學(xué)方法就其本質(zhì)來說都是相對(duì)辨證的,它們都既有優(yōu)點(diǎn)又有缺點(diǎn)。每種方法都可能有效地解決某些問題,而相對(duì)于解決別的問題則不一定有效,每種方法都可能會(huì)有助于達(dá)到某種目的,卻妨礙達(dá)到別的目的。為適應(yīng)不同學(xué)生的需要,教學(xué)方法應(yīng)提倡多樣性,應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo),不同學(xué)生的心理特征和學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),將題目分類,提高學(xué)生概括能力。v解題目時(shí),重點(diǎn)要突出,難點(diǎn)要突破。只有精講,學(xué)生才有時(shí)間練習(xí),切不可一講到底,導(dǎo)致學(xué)生的思維容易混亂,學(xué)生不容易概括出解某種題型所需的方法。講解每一個(gè)類型題目時(shí),教師可以邊講邊練,講練結(jié)合的方式,讓學(xué)生熟悉一種解題方法,總結(jié)解決這類題目的方法,然后再利用自己總結(jié)的方法去解同樣類型題,提高自己的解題能力。
最后,樹立學(xué)生的自信心。初三學(xué)生面臨著中考,普遍學(xué)生感到中考高深莫測(cè),是因?yàn)樗麄儗?duì)中考題目的難易程度不了解,如果教師選擇與之相類似的中考題讓學(xué)生練習(xí),他們會(huì)發(fā)現(xiàn)中考題不是難的,憑自己的能力完全可以解決這些題目,無形之中增強(qiáng)了他們的自信心。
四、培優(yōu)補(bǔ)差
課堂復(fù)習(xí)要立足中等生,提高優(yōu)等生,扶持學(xué)困生。復(fù)習(xí)進(jìn)度和教法以中等學(xué)生水平為基點(diǎn)。要求中等學(xué)生按教師的安排進(jìn)行系統(tǒng)的復(fù)習(xí),注意能力方面的培養(yǎng)和提高。對(duì)優(yōu)等學(xué)生要發(fā)揮他們的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì);對(duì)差生發(fā)現(xiàn)閃光點(diǎn),及時(shí)給予表揚(yáng)和鼓勵(lì),使他們?cè)鰪?qiáng)學(xué)習(xí)物理的信心,提高復(fù)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性。
五、重視物理實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)探究引入復(fù)習(xí)課堂
下面就本人在教學(xué)中遇到的問題舉例分析.
一、動(dòng)態(tài)電路問題
例1圖1所示電路,電源電壓不變.在滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)的過程中,電壓表的示數(shù)變化范圍是0~5 V,電流表的示數(shù)相應(yīng)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(dòng)變阻器,所以第一問就是求滑動(dòng)變阻器的最大阻值,那應(yīng)該怎么辦呢?知道了滑動(dòng)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(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)的過程中,電壓表的示數(shù)變化范圍是0~5 V,電流表的示數(shù)相應(yīng)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(gè)電路是什么連接方式,通過判斷,這是一個(gè)串聯(lián)電路(R1與R2串聯(lián)),電流表測(cè)電路中的電流,電壓表測(cè)的是R2兩端的電壓.說到這,仔細(xì)的同學(xué)可能有疑問了,這個(gè)滑動(dòng)變阻器連了3個(gè)接線柱呀,反復(fù)看電路后發(fā)現(xiàn)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(zhǔn)確的應(yīng)該說電壓表測(cè)的是R2接入電路部分電阻的電壓U2.
既然是串聯(lián)電路,電路的總電阻就等于各個(gè)用電器電阻之和.當(dāng)滑片P滑至最左端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0,所以此時(shí)的電流是最大的,即I=1.5 A;當(dāng)滑片P滑至最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為最大阻值,此時(shí)總電阻也增加了,電源電壓不變的情況下,根據(jù)歐姆定律,電路中的電流是最小的,即I′=1.0 A,又根據(jù)分壓規(guī)律可知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為最大U2=5 V,接下來根據(jù)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(jù)上面的分析可知道,在滑片P滑至最左端時(shí),電路中只有R1連入電路,所以電源電壓U=I?R1,因?yàn)镽1未知,所以無法求解;在滑片P滑至最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器是最大阻值,此時(shí)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(gè)求電源電壓的式子,就可以求出U=15 V.
二、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)
例2如圖2所示,電源電壓12 V,R2=20 Ω,當(dāng)S1、S2合上時(shí),電流表示數(shù)為0.8 A,當(dāng)S1、S2斷開時(shí),電流表示數(shù)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(lián)還是并聯(lián).
第一問求R1的阻值
當(dāng)S1、S2合上時(shí),Rs被短路,此時(shí)R1和R2并聯(lián),電流表測(cè)的是干路的電流,即I=0.8 A.
根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等.所以U=U1=U2=12 V,接著根據(jù)歐姆定律可得,通過R2的電流I2=U2R2=12 V20 Ω=0.6 A.
又根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,并聯(lián)電路干路中的電流等于各并聯(lián)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(jù)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(dāng)S1、S2斷開時(shí),R2和Rs串聯(lián)連接,電流表測(cè)電路中的電流,即I′=0.2 A.因?yàn)橐驲s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(shí)的電流I′,根據(jù)歐姆定律的變形公式R=UI可得出串聯(lián)電路的總電阻
R總=U I′=12 V0.2 A=60 Ω.
從串聯(lián)電路的電阻規(guī)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(yīng)用
例3把一個(gè)小球輕輕放入盛滿水的容器中,溢出100 g水,則小球質(zhì)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(yīng)用題,從“盛滿”、“溢出”關(guān)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(guān)鍵詞]物理課 學(xué)生 主動(dòng)性
[中圖分類號(hào)]G427[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1009-5349(2011)10-0165-01
在實(shí)施素質(zhì)教育的今天,教師應(yīng)大膽地放手,把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)的主陣地,也是學(xué)生掌握知識(shí),增強(qiáng)能力,完成個(gè)體社會(huì)化過程的重要場(chǎng)所。教師在課堂上扮演著怎樣的角色,極大地影響和制約著學(xué)生的整體素質(zhì)。要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。作為教師的我們,不妨嘗試著把課堂這塊學(xué)習(xí)的主陣地讓給學(xué)生。
一、把講臺(tái)讓給學(xué)生
初中物理新教材圖文并茂,貼近生活,非常適合學(xué)生閱讀自學(xué)。作為教師應(yīng)該扮演好“引導(dǎo)者”的角色,在“引”字上下功夫,把課堂上更多的時(shí)間留給學(xué)生,誘發(fā)他們?nèi)ニ伎肌⑻剿?、發(fā)現(xiàn)、表現(xiàn),以達(dá)到自我學(xué)習(xí)、自我教育的目的。如學(xué)習(xí)“歐姆定律”時(shí),首先,讓學(xué)生閱讀有關(guān)歐姆發(fā)現(xiàn)歐姆定律的資料,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;其次,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作,利用小組合作學(xué)習(xí),時(shí)機(jī)成熟后,請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)上演講,其他學(xué)生討論質(zhì)疑,教師可幫助補(bǔ)充,以達(dá)到師生互動(dòng)的目的;最后,教師要引導(dǎo)學(xué)生討論問題,體會(huì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵,如為什么實(shí)驗(yàn)中用定值電阻而不用小燈泡?為什么使用滑動(dòng)變阻器?實(shí)驗(yàn)中要改變哪些量?在數(shù)據(jù)對(duì)比中理解記憶,效果會(huì)更佳。
認(rèn)識(shí)自然是為了更好地改造自然。學(xué)習(xí)物理重在應(yīng)用,教材中利用物理知識(shí)規(guī)律解釋自然現(xiàn)象的問題很多,要借用這類素材,讓學(xué)生登臺(tái)演講,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和語言表達(dá)能力。這樣,不僅能突出學(xué)生的主體意識(shí),而且使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)參與。一旦學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生了濃厚的興趣,就不會(huì)感到學(xué)習(xí)是一種負(fù)擔(dān)。要讓學(xué)生愉快地學(xué)習(xí)物理,關(guān)鍵是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)習(xí)有動(dòng)力。
二、把黑板讓給學(xué)生
幾十年來,黑板一直是為教師所用,學(xué)生只有擦黑板的份兒。課改后,我們倡導(dǎo)發(fā)揮學(xué)生的主體作用,講臺(tái)讓給了學(xué)生,黑板理所當(dāng)然也得讓給學(xué)生。其實(shí)板演不僅是檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)水平,應(yīng)變機(jī)智的手段,也是教師了解學(xué)生,反饋信息的依據(jù),教師在課堂板演中要持之以恒,以鞏固提高,激勵(lì)進(jìn)步為目的,有針對(duì)性地為學(xué)生設(shè)計(jì)板演內(nèi)容。具體方法有:同題異人板演,尋求最佳的解題方法,激勵(lì)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí);異人異題板演,為后進(jìn)生創(chuàng)造成功的機(jī)會(huì),從而實(shí)現(xiàn)分層次教學(xué);分組板演,促進(jìn)學(xué)生互幫互助的學(xué)習(xí)氛圍,從而培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)與集體榮譽(yù)感。俗話說的好“授之以魚,不如授之以漁”,結(jié)合學(xué)生的身心特點(diǎn),利用不同的教學(xué)內(nèi)容多方面刺激,激發(fā)他們的興趣,使他們產(chǎn)生高度集中的注意力和較為穩(wěn)定的學(xué)習(xí)情感,讓學(xué)生自己去思考,去學(xué)習(xí),去創(chuàng)造,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用,這也正是素質(zhì)教育的精神所在。
三、把試卷讓給學(xué)生
評(píng)講試卷是物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。受傳統(tǒng)教育的影響,評(píng)閱試卷是教師的職責(zé),講評(píng)試卷更是教師義不容辭的義務(wù)。因此,教師不厭其煩地考試后公布分?jǐn)?shù),分析試卷,然后逐題講評(píng),這樣做有三大缺點(diǎn):1.低分同學(xué)因受刺激,喪失學(xué)習(xí)信心和興趣,導(dǎo)致接受能力下降,分?jǐn)?shù)越來越低;2.不能突出重點(diǎn),費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不能發(fā)揮學(xué)生的特長(zhǎng);3.不能充分發(fā)揮試卷的指導(dǎo)功能。怎樣講評(píng)試卷最為有效呢?不妨讓我們嘗試把試卷讓給學(xué)生自己;打亂試卷編排順序,歸納知識(shí)點(diǎn),試卷重難點(diǎn),由學(xué)生自選題目講評(píng),老師做重要補(bǔ)充,對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生,要求其將一題多解,回顧類似習(xí)題,比較異同點(diǎn),點(diǎn)明易疏漏之處或陷阱所在。這種講評(píng)方法能大大激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí)和學(xué)習(xí)熱情,從而使講評(píng)成功。從考試到講評(píng)這段時(shí)間,學(xué)生一直動(dòng)腦筋思考,這種講評(píng)沖動(dòng)逐漸轉(zhuǎn)化為認(rèn)識(shí)的內(nèi)驅(qū)力,久而久之養(yǎng)成好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
四、把實(shí)驗(yàn)臺(tái)讓給學(xué)生
一、準(zhǔn)備階段:
認(rèn)真閱讀、分析題目,找出題目中所述電路的各種狀態(tài)。沒有電路圖的畫出電路圖。根據(jù)開關(guān)的閉合及斷開情況或滑動(dòng)變阻器滑片的位置情況得出題目中電路共有幾種狀態(tài),畫出每種狀態(tài)下的等效電路圖。
二、解答計(jì)算階段:
1、找電源及電源的正極。
2、看電流的流向??措娏鲿r(shí),要注意以下幾個(gè)問題:1、電路中的電流表和開關(guān)視為導(dǎo)線,電壓表視為斷路;2、要注意各個(gè)電鍵當(dāng)前是處于斷開還是閉合;4、如果電流有分支,要特別注意電流是在什么地方分支,又是在什么地方匯合。
3、判斷電路的聯(lián)接方式。一般分為串聯(lián)和并聯(lián),但也有些電路是既有串聯(lián),又有并聯(lián)的混聯(lián)電路。若不是串聯(lián)的,一定要理清是哪幾個(gè)用電器并聯(lián),如果還是混聯(lián)的,還要分清是以串聯(lián)為主體的混聯(lián),還是以并聯(lián)為主體的混聯(lián)。
4、若電路中連有電壓表和電流表,判斷它們分別是測(cè)什么地方的電壓和電流強(qiáng)度,分別對(duì)應(yīng)于外部關(guān)系中的哪個(gè)物理量。
5、找出已知量和未知量,利用電學(xué)中各物理量之間的關(guān)系:既我們平時(shí)所說的電路特點(diǎn);歐姆定律;功率表達(dá)式;焦耳定律。充分利用這些關(guān)系和已知條件相結(jié)合的的方法求解。
三、誤區(qū)舉例
有一句話道出了理科各科的特點(diǎn):“物理難,化學(xué)繁,數(shù)學(xué)習(xí)題做不完”,許多學(xué)生反映物理難學(xué),特別是電學(xué)不好理解,面對(duì)物理就像是霧里看花一樣,總有不識(shí)廬山真面目之感。經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐調(diào)查,發(fā)現(xiàn)有此感覺的學(xué)生在學(xué)習(xí)中都同樣走進(jìn)了如下學(xué)習(xí)的誤區(qū)中,本文希望通過對(duì)誤區(qū)進(jìn)行標(biāo)識(shí),幫助同學(xué)們走出學(xué)習(xí)的誤區(qū),提供參考的方向。
誤區(qū)一:電阻不能做導(dǎo)線
這些同學(xué)認(rèn)為平時(shí)使用的導(dǎo)線(銅線)電阻很小,實(shí)驗(yàn)的電阻元件都是完成的,只需一個(gè)個(gè)連接入電路中就可以了,而且在電路圖中的符號(hào)是: ,于是普遍地認(rèn)為“電阻不能做導(dǎo)線”致使不能正確判斷電路中的故障。
例1:兩個(gè)燈泡L1和L2串聯(lián),電流表測(cè)電流,電壓表測(cè)燈L1的電壓,當(dāng)開關(guān)S閉合后,若電壓表的示數(shù)為零,這可能是燈L1出現(xiàn)了 ,也可能是L2出現(xiàn) 故障,若電流表沒有示數(shù),而電壓表有較大的示數(shù),其故障可能是 。有此錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的同學(xué)解答為:斷路;短路;L2短路。
例2:如右圖是李華連接的“電流跟電壓、電阻關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的電路圖,閉合開關(guān)S、電流表、電壓表可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(
)。
A電流表和電壓表讀數(shù)為零
B電流表和電壓表指針迅速發(fā)生最大偏轉(zhuǎn),電表損壞
C電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)為2.8V
D電流表示數(shù)為0.4A,電壓表示數(shù)為2.8V
多數(shù)學(xué)生錯(cuò)誤地選擇了A。因此,我們要正確認(rèn)識(shí)到:一般情況下導(dǎo)線都是有電阻的,導(dǎo)線越長(zhǎng)電阻就越大。
誤區(qū)二:斷章取義
在電學(xué)一章中,各種概念定律都是在大量的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)歸納出來的,有些同學(xué)往往在學(xué)習(xí)中對(duì)概念定律的認(rèn)識(shí)出現(xiàn)“斷章取義”的錯(cuò)誤行為。
如:在學(xué)習(xí)焦耳定律的時(shí)候,先是通過電流的熱效應(yīng)實(shí)驗(yàn)再進(jìn)行分析歸納推導(dǎo)。但是有的同學(xué)在實(shí)際應(yīng)用中只記住了實(shí)驗(yàn)時(shí)“電流產(chǎn)生的熱量與電阻R成正比,電阻越大,產(chǎn)生的熱量就越多”,忽略了它的前提條件“在通電電流和時(shí)間相同的情況下,……”
又如:在學(xué)習(xí)串并聯(lián)電路特點(diǎn)時(shí),有串聯(lián)電路中電壓分配與電阻成正比(),到實(shí)際應(yīng)用時(shí)就變成了“電壓跟電阻成正比”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。而對(duì)并聯(lián)電路中電流分配與電阻成反比()的認(rèn)識(shí)到了實(shí)際應(yīng)用時(shí)卻變成了“電阻跟電流成反比”了。最后干脆就一起推翻了歐姆定律,錯(cuò)誤地認(rèn)為:“電阻跟電壓成正比,跟電流成反比?!边@是物理學(xué)發(fā)展史上多么悲慘的事呀!
因此,我們對(duì)電學(xué)中概念定律學(xué)習(xí)要實(shí)事求是不要斷章取義,同時(shí)還要學(xué)會(huì)對(duì)物理概念的反復(fù)分析、琢磨;學(xué)會(huì)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的層層剖析;學(xué)會(huì)通過實(shí)踐加深對(duì)物理公式中各物理量含義的確切理解;學(xué)會(huì)對(duì)類似知識(shí)點(diǎn)的歸納、總結(jié)。
誤區(qū)三:死記公式
由于電學(xué)在初中物理中占的比例較大,知識(shí)面廣,公式比較多。學(xué)習(xí)中,很多同學(xué)都以為只要記住了電學(xué)公式就行了,往往忽略對(duì)公式表術(shù)定律的理解和應(yīng)用。
例1:已知:電阻R1=10Ω,R2=20Ω,(1)先將兩電阻串聯(lián),求串聯(lián)后電阻?(2)若將兩電阻并聯(lián),并聯(lián)后的總電阻又為多少?
解錯(cuò)過程:
已知R1=10Ω,R2=20Ω
(1)由,
R總==6.6Ω
(2)由R總=R1+R2
R總=10+20=30Ω
分析:本例題考查同學(xué)們對(duì)串并聯(lián)電路電阻特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用,由于該生過分強(qiáng)調(diào)自己記住公式,但不理解公式所表述的內(nèi)容,最后造成亂用公式的錯(cuò)誤現(xiàn)象。
例2:小寧在“測(cè)量小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中所用的電源電壓為6V,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω2A”字樣,小燈光上面的字樣模糊,但已知其額定電壓是2.2V或3.8V。他按圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),他調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,觀察小燈泡的發(fā)光情況。當(dāng)他認(rèn)為小燈泡接近正常發(fā)光時(shí),再去觀察電壓表和電流表的示數(shù),觀察到的現(xiàn)象如圖乙所示。小寧經(jīng)過思考、分析后,重新實(shí)驗(yàn),使小燈泡正常發(fā)光,此時(shí),滑片P的位置恰好在中點(diǎn)(即滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為10Ω)。求出小燈泡的額定功率。
分析:本例考查同學(xué)們對(duì)電功率推導(dǎo)公式的理解應(yīng)用能力,由于該生只記得電功率公式卻不理解公式的應(yīng)用要求:“同一時(shí)刻,同一段電路”,造致在使用數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)“張冠李帶”的錯(cuò)誤現(xiàn)象。
由此可見,在學(xué)習(xí)物理的時(shí)候不但要熟記公式,還注意如下幾點(diǎn):
(1)會(huì)表述:能熟記并正確地?cái)⑹龈拍?、?guī)律的內(nèi)容。
(2)會(huì)表達(dá):明確概念、規(guī)律的表達(dá)公式及公式中每個(gè)符號(hào)的物理意義。
(3)會(huì)理解:能掌握公式的應(yīng)用范圍和使用條件。
(4)會(huì)變形:會(huì)對(duì)公式進(jìn)行正確變形,并理解變形后的含義。
題型一:有關(guān)電功率的計(jì)算
此類問題多以基本公式和基礎(chǔ)知識(shí)為考查目標(biāo),有時(shí)以圖象為載體,有時(shí)以具體的電路圖為載體,綜合考查公式的選擇和靈活應(yīng)用,以及相應(yīng)的計(jì)算。
例1?。?012年襄陽中考)右圖所示的是電阻甲和乙的U-I圖象。若將甲、乙串聯(lián)在某一電路中,當(dāng)電流為0.1A時(shí),電源電壓為_______V;若將甲、乙并聯(lián)在電源電壓為1.5V的電路中,電路消耗的總功率為_______W。(2V,0.6W)
分析:①電阻甲、乙串聯(lián)在電路中,因此通過它們的電流相等,從U-I圖象中讀出當(dāng)電流為0.1A時(shí)電阻甲和乙對(duì)應(yīng)的電壓值,再根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn),計(jì)算出電源電壓。②電阻甲、乙并聯(lián)在電路中,因此它們兩端的電壓等于電源電壓,從U-I圖象中讀出當(dāng)電壓為1.5V時(shí),電阻甲和乙對(duì)應(yīng)的電流值,再根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn),計(jì)算出電路中的總電流,再根據(jù)P=UI即可求出電路消耗的總功率。(詳解略)
例2?。?012年泰州中考)下圖是某電熱器的原理簡(jiǎn)圖,它有高溫、低溫兩擋,發(fā)熱體由R1和R2兩個(gè)電熱絲構(gòu)成,阻值分別為110Ω、220Ω。
(1)S1閉合、S2開時(shí),求電熱器的功率;(440W)
(2)S1,S2都閉合時(shí),求電熱器的工作電流;(3A)
(3)S1,S2都閉合時(shí),電熱器是處于“高溫?fù)酢边€是處于“低溫?fù)酢保ㄟ^有關(guān)計(jì)算證明你的結(jié)論。(“高溫?fù)酢保?/p>
分析:(1)S1閉合、S2開時(shí),只有電阻R1接入電路,由功率公式P=■可以求出此時(shí)電熱器的功率;(2)S1,S2都閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),由并聯(lián)電路特點(diǎn)及功率公式P=■可以求出此時(shí)電熱器的功率;(3)求出S1,S2都閉合時(shí)電熱器的功率,比較S1閉合、S2開與S1,S2都閉合時(shí)電熱器的功率大小,然后判斷S1,S2都閉合時(shí),電熱器是處于什么擋。
點(diǎn)評(píng):本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律及電功率公式的應(yīng)用;關(guān)鍵是電功率公式的靈活應(yīng)用和加熱器狀態(tài)的判斷,以及電路圖的分析。
題型二:電功率的測(cè)量
此類問題多以基礎(chǔ)知識(shí)為出發(fā)點(diǎn),綜合考查據(jù)實(shí)物圖畫電路圖、滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)、分析電功率的測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系等問題;分析清楚電路結(jié)構(gòu)、明確各電路元件的連接方式是正確解題的關(guān)鍵。
例3?。?012年天津市中考)現(xiàn)有A,B兩燈泡,分別標(biāo)有“6V 6W”和“6V 8W”,先將燈A與定值電阻R0串聯(lián)接入電路中,A恰能正常發(fā)光,如圖。若用燈B替換燈A接在電路中,燈B的實(shí)際功率將_______(大于/小于)8W。
(電源電壓不變,不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響)
解:根據(jù)公式RL=■可算得RA=6Ω,RB=4.5Ω,燈A與電阻R0串聯(lián)接入電路后正常發(fā)光,說明UA=6V?,F(xiàn)在以電阻比A小的燈B替換A與R0串聯(lián),根據(jù)歐姆定律I=■可知,電路中的電流必增大,U0=IR0增大,UB=U-U0減小,這樣UB必小于6V,燈B比正常發(fā)光時(shí)暗,P實(shí)B<P額B=8W。
點(diǎn)撥:在算得A,B兩燈的電阻后,也可以根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)推得,替換后燈泡B兩端的電壓小于6V。
題型三:電熱問題(例略)
題型四:家庭電路與安全用電
要想解決此類問題,需要讓學(xué)生知道在家庭電路中,輸電導(dǎo)線有一定的電阻,要分擔(dān)一部分電壓,從而導(dǎo)致用電器兩端的電壓發(fā)生變化,其電功率發(fā)生變化,并且用到并聯(lián)電路電流和電阻的特點(diǎn)。此類問題屬于應(yīng)用實(shí)踐,以實(shí)際應(yīng)用為主,如:以油量表、拉力器、光敏電阻等為平臺(tái),考查應(yīng)用電學(xué)解決實(shí)際問題的能力。
例4 (2012年通遼市中考)小明家電飯鍋有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動(dòng)控制),從說明書上收集到如下數(shù)據(jù)與如右圖所示的原理圖。
說明:加熱功率:800W,保溫功率:44W。
(1)請(qǐng)說明此時(shí)該電飯鍋處于何種狀態(tài)?
(2)試求R1,R2的阻值;
(3)當(dāng)電飯鍋正常加熱15min后,小明家的電能表表盤示數(shù)從329.4kWh會(huì)變成多少?
解析:(1)S閉合、S0斷開時(shí),R1,R2串聯(lián),根據(jù)公式P=■可推得U一定,R越大,P越小,此時(shí)處于保溫狀態(tài)。
(2)加熱時(shí)P加=■=■=800W,保溫時(shí)P保=■=■=44W,解得:R1=60.5Ω,R2=1039.5Ω。
所謂設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),就是要打破現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)方案,在一些特定的要求和條件下自行設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案和步驟,完成其實(shí)驗(yàn)要求。由于這種設(shè)計(jì)具有較大的靈活性,需要學(xué)生在牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法的前提下富有創(chuàng)造力。在物理教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,無疑是培養(yǎng)學(xué)生能力、開發(fā)學(xué)生智力的重要部分。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如果能選擇典型的課題,通過多種實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施,實(shí)驗(yàn)方案的多樣性就將有效地促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)散。因此,以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為載體,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的一條重要途徑。本文結(jié)合歐姆定律的應(yīng)用一課時(shí)的教學(xué)過程來談?wù)勅绾瓮ㄟ^設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。
1.分析教材,設(shè)計(jì)教學(xué)
本節(jié)內(nèi)容的主要任務(wù)就是測(cè)量待測(cè)電阻的阻值,是初中物理最重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)。由于它本身方法多樣,考試時(shí)命題者能夠不斷推陳出新,想出各種新的花樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查,因此它可以非常有效地對(duì)學(xué)生靈活運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的應(yīng)變能力進(jìn)行考查。為了激發(fā)學(xué)生的好奇心和對(duì)科學(xué)的求知欲,給學(xué)生一個(gè)寬松的思維空間,從而較好地培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,我對(duì)該課時(shí)的內(nèi)容稍作修改。
針對(duì)學(xué)生在平時(shí)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中表現(xiàn)出的一定程度的無序性,我采取了印發(fā)學(xué)案的措施,讓學(xué)生了解自己在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該要干什么事,明確自己的目的。教師也在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中給學(xué)生一些方向性的提示,但這些提示應(yīng)區(qū)別于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課中的“實(shí)驗(yàn)步驟”。在實(shí)驗(yàn)分組方面,全班分成四個(gè)大組,每個(gè)大組分3個(gè)小組,每小組四人。
2.引入課題,激發(fā)學(xué)生的積極思維
教師引入課題:出示一待測(cè)電阻,要求學(xué)生想辦法測(cè)出它的阻值?
由于前面學(xué)過測(cè)電流有電流表,測(cè)電壓有電壓表,因此學(xué)生馬上會(huì)提出用電阻表測(cè)量。此時(shí)我馬上予以肯定,用萬用表中的電阻檔或歐姆表直接測(cè)量電阻,并出示萬能表給學(xué)生看。有同學(xué)會(huì)興奮地提出修理電器的爸爸也有。此時(shí)我會(huì)及時(shí)表揚(yáng)他的細(xì)心。同時(shí)馬上設(shè)疑,不用萬能表可不可以用我們所學(xué)的知識(shí)測(cè)出未知阻值的電阻來?
3.充分挖掘教材內(nèi)容,誘發(fā)發(fā)散性思維
學(xué)生馬上就會(huì)想到,不能直接測(cè)量,就可用公式來計(jì)算,即用歐姆定律的變形公式來計(jì)算。教師就進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)案上設(shè)計(jì)方案,畫出電路圖,并請(qǐng)學(xué)生把設(shè)計(jì)的電路圖用實(shí)物投影給大家看。一開始許多學(xué)生只會(huì)想到用電壓表測(cè)電壓,用電流表測(cè)電流,而不會(huì)想到要用一個(gè)滑動(dòng)變阻器。也有思維比較嚴(yán)密的同學(xué)會(huì)想到要用滑動(dòng)變阻器,但其作用主要是為了保護(hù)電路。因此此時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生思考,滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路的作用外,主要是為了多次測(cè)量,從而減少誤差。
在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生開始測(cè)待測(cè)電阻的值,并把結(jié)果寫于學(xué)案上自己設(shè)計(jì)的表格中,并計(jì)算出其阻值,最后撕開原先封著的橡皮膠,看看自己組有沒有做對(duì)。若錯(cuò)誤則同組同學(xué)分析討論并找出原因。教師歸納,這就是我們教材上的伏安法測(cè)電阻。
4.精心設(shè)計(jì)練習(xí),發(fā)展學(xué)生的發(fā)散性思維
接著我沒有照著課本上去讓學(xué)生測(cè)量小燈泡的電阻,而是提出去掉一個(gè)電流表,外加那個(gè)阻值已測(cè)出的電阻,選擇剩余的實(shí)驗(yàn)器材能不能測(cè)出實(shí)驗(yàn)桌上的未知阻值的電阻?開始比賽,看哪一組設(shè)計(jì)的多且好,問題剛提出,學(xué)生臉上有點(diǎn)迷茫,經(jīng)過我的指點(diǎn)后,即少了電流表,又多了一個(gè)電阻,那么,該電阻是起到了電流表的作用,應(yīng)該與待測(cè)電阻怎樣連接?于是,有些學(xué)生就有點(diǎn)思路,各組也就討論開來。沒過多久,就有小組設(shè)計(jì)出如下方案,并正確測(cè)量結(jié)果,此時(shí)我心中比較開心,但我沒有馬上表揚(yáng),而是提出有沒有更好的方案,學(xué)生一開始以為這已經(jīng)很好,但經(jīng)過我這樣一講,又開始討論。于是又有小組設(shè)計(jì)出幾種不同方法。
接著,我讓學(xué)生比較這幾種方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),學(xué)生得出,三種方法都可行,只是圖1需要兩次接線,相對(duì)而言,圖二比較巧妙,而圖三的方案可以,寫表達(dá)式時(shí)沒有1、2來得簡(jiǎn)單。
于是,趁著學(xué)生思維正活躍,我及時(shí)提出若把電壓表拿掉,而只給電流表能否測(cè)出未知阻值的電阻。此時(shí)學(xué)生已具備一定經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過一番討論,各組歸納后設(shè)計(jì)出了許多方案,最后總結(jié)出較好的方案如下。
整節(jié)課,學(xué)生的思維都相當(dāng)活躍,相當(dāng)發(fā)散,從而也發(fā)揮了一定的創(chuàng)造性,這就是本節(jié)課的最終目的,不是教會(huì)學(xué)生一個(gè)知識(shí)點(diǎn),而是教會(huì)學(xué)生思考問題的方法,當(dāng)然,學(xué)生的思維不能一直發(fā)散。最后,我給學(xué)生對(duì)本節(jié)課作了一個(gè)歸納,即收斂思維的培養(yǎng),雖然測(cè)電阻的方法多種,但其原理相當(dāng),運(yùn)用了歐姆定律及串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)。
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,靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場(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.
“路”是“場(chǎng)”的一種特殊情況.中學(xué)教材以“路”為線的大骨架可理順為:靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等.
“場(chǎng)”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系.麥克斯韋方程是電磁場(chǎng)的普遍規(guī)律,是以“場(chǎng)”為基礎(chǔ)的.“場(chǎng)”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),因此可以說“場(chǎng)”是實(shí)質(zhì),“路”是方法.
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.
第二冊(cè)第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫侖定律.庫侖定律的實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的,其結(jié)果跟在真空中相差很小.其適用范圍只適用于點(diǎn)電荷,即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計(jì)的情況.
“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.
“磁場(chǎng)”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性,用研究電場(chǎng)的方法進(jìn)行類比,可以較好地解決磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念.
“電磁感應(yīng)”這一章,重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律.在這部分知識(shí)中,能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來的主線.本章以電流、磁場(chǎng)為基礎(chǔ),它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面,是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ).電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐,進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場(chǎng),對(duì)場(chǎng)的認(rèn)識(shí)又上升了一步.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論總結(jié)了電磁場(chǎng)的規(guī)律,同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波而對(duì)物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步.
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)外還存在著另一種唱—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).
運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)其它運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用.所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(電流)之間是通過磁場(chǎng)而發(fā)生作用的.麥克斯韋用場(chǎng)的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象,得出結(jié)論:任何變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng),任何變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng).按照這個(gè)理論,變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場(chǎng),這就是電磁場(chǎng).電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波.
從場(chǎng)的觀點(diǎn)來闡述路.電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流.產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè):一是存在可自由移動(dòng)的電荷;二是存在電場(chǎng).導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場(chǎng)的方向,從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處.導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特例,即導(dǎo)體中形成電流時(shí),它的本身要形成電場(chǎng)又要提供自由電荷.當(dāng)導(dǎo)體中電勢(shì)差不存在時(shí),電流也隨之而終止.
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.第一章“電潮是學(xué)好電磁學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁嘗磁感應(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,比如,場(chǎng)不是力,電勢(shì)不是能等.場(chǎng)中不同位置場(chǎng)的強(qiáng)弱不同,可用受場(chǎng)力者受場(chǎng)力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣?chǎng)的強(qiáng)弱程度.在電場(chǎng)中用電場(chǎng)力做功,說明場(chǎng)具有能量.通常說“電荷的電勢(shì)能”是指電荷與電場(chǎng)共同具有的電勢(shì)能,離開了電場(chǎng)就談不上電荷的電勢(shì)能了.
3.認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),使“潮抽象的概念形象化,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.