馬曉旭
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,教育者正以新的教育模式教育學(xué)生,讓學(xué)生在教育中學(xué)到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,在生活中可以舉一反三.在任何學(xué)科中老師都是希望學(xué)生可以利用自己在學(xué)科中的錯(cuò)誤來幫助記憶相關(guān)的知識(shí)避免再犯,所以要及時(shí)總結(jié)在教學(xué)中常見的問題并且及時(shí)提出解決對(duì)策.在初中物理中,歐姆定律是較為重要的一塊內(nèi)容,及時(shí)總結(jié)有助于學(xué)生的學(xué)習(xí).本文主要是講述在初中生活中,學(xué)生對(duì)于歐姆定律中問題的總結(jié)以及對(duì)策的思考,將學(xué)生的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析.
1歐姆定律的理解問題
歐姆定律是電力計(jì)算的基礎(chǔ),在初中階段我們只是簡(jiǎn)單地對(duì)歐姆定律做一些介紹,但是許多同學(xué)還是對(duì)于基本概念問題感到疑惑,如果學(xué)生在歐姆定律的基本概念上犯了錯(cuò)誤的話,將會(huì)對(duì)于今后的學(xué)習(xí)生活帶來更大的錯(cuò)誤.
歐姆定律的內(nèi)容是,在同一段電路中,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與電阻成反比.隨著社會(huì)快速的發(fā)展,歐姆定律逐漸被人們看重,世人也逐漸明白歐姆定律的重要性.在初中物理中,老師主要建立學(xué)生對(duì)于歐姆定律的根本認(rèn)知,讓學(xué)生了解定律中的內(nèi)涵,在變換知識(shí)重點(diǎn)時(shí)也可以迎刃而解.歐姆定律只適用于最簡(jiǎn)單的純電阻電路,但是這在初中范圍內(nèi)已經(jīng)十分實(shí)用了,不考慮在工作時(shí)的損耗,電能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
在解決歐姆定律的問題時(shí)要使用標(biāo)準(zhǔn)的國際單位制,單位使用伏(V)、安(A)、歐(Ω).例如在題目中對(duì)于歐姆定律的公式進(jìn)行進(jìn)一步的理解,在電流流過時(shí)改變長短、改變橫截面積、改變導(dǎo)線的材質(zhì)等方法,這些因素是否會(huì)改變導(dǎo)線的電流變成了學(xué)生和老師進(jìn)行探討的課題.根據(jù)公式,改變橫截面積與改變導(dǎo)線的材質(zhì)會(huì)使電流的大小改變.電阻的概念問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn),很多同學(xué)不知道電阻其實(shí)是導(dǎo)體本身的屬性,取決于導(dǎo)體本身的材質(zhì)與屬性,電阻值只是為了計(jì)算時(shí)方便使用的一種計(jì)量單位與外加的電壓與電流并沒有什么關(guān)聯(lián),所以要改正學(xué)生所想的電阻隨著電壓改變的錯(cuò)誤觀點(diǎn),要及時(shí)在學(xué)生的腦中建立正確的物理概念.
2基本概念的應(yīng)用問題
歐姆定律中的基礎(chǔ)元件其實(shí)很簡(jiǎn)單就是導(dǎo)線中的電阻,歐姆定律中主要討論的就是電壓、電流與電阻三者之間的關(guān)系,要理解他們之間的關(guān)系,讓學(xué)生理解電流隨著電壓與電阻的變化而變化,對(duì)于多個(gè)變量的問題要盡量將變量統(tǒng)一成為一個(gè),這樣方便學(xué)生對(duì)于事物的處理能力,在初中學(xué)習(xí)生活中要使學(xué)生盡量掌握這種方法幫助解決其他的物理問題,當(dāng)學(xué)生掌握這些知識(shí)時(shí),可以進(jìn)一步地學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和簡(jiǎn)單的電力計(jì)算,這也是初中物理的重點(diǎn)知識(shí).
在基本元件使用時(shí),學(xué)生要注意電阻在電路中是串聯(lián)還是并聯(lián),在使用情況不同的場(chǎng)景下,電阻所起到的作用是一樣的,但是電流與電壓的關(guān)系卻恰恰相反.在并聯(lián)的情況下,每條支路的電流總和為從電源出來的電流,這條定律在現(xiàn)在大學(xué)的知識(shí)中依舊使用,只是變得更加高級(jí)——在一個(gè)節(jié)點(diǎn)流入和流出的電流之和為零;并聯(lián)電路的電壓都是相同的.在串聯(lián)的情況下,回路中的電阻的電流都是相同的,電壓根據(jù)電阻進(jìn)行分壓.在使用基礎(chǔ)式子時(shí),學(xué)生要理清串聯(lián)與并聯(lián)之間的關(guān)系,通過變量之間的關(guān)系才可以記住繁瑣的知識(shí)點(diǎn).
在題目中我們經(jīng)常看到通過改變支路的個(gè)數(shù)或者電阻的個(gè)數(shù)來討論電流與電壓的大小,經(jīng)過這樣的問題,我們要時(shí)刻保持警惕,清楚準(zhǔn)確地了解并聯(lián)與串聯(lián)的關(guān)系導(dǎo)致電流電壓的不同.
3基本元件的使用問題
在初中物理知識(shí)中,主要使用的基本元件是電流表、電壓表和變阻器,這些元件是最基本的,不僅僅要在題目中能分辨出它們,還要在現(xiàn)實(shí)生活中可以自在地使用這些元器件.這些內(nèi)容是學(xué)生無法立即掌握的知識(shí),要經(jīng)過長時(shí)間的演示才可以讓學(xué)生明白這些儀器的使用與操作.這項(xiàng)工作要直接將學(xué)習(xí)的內(nèi)容建立在學(xué)生的頭腦中,不要讓學(xué)生對(duì)于這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)有誤解,不帶有一絲疑問地學(xué)習(xí)下去,認(rèn)真地做好演示.
在研究方法上我們將選擇在上述中說過的控制變量法,對(duì)于所擁有的三個(gè)變量進(jìn)行限制:如固定電阻不改變,研究電流與電壓的關(guān)系;固定電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系,在這樣的情況下我們才可以看清變量之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系.要直接在電源的正極開始,按照正極入、負(fù)極出的原則進(jìn)行接線,要將線路連接起來形成一個(gè)閉合回路,電壓表要并聯(lián)在電阻上,這樣不會(huì)使線路斷路,不要忘掉電源和滑動(dòng)變阻器在線路中的重要作用,可以根據(jù)真實(shí)的題目來進(jìn)行連線.這時(shí)候電流表所顯示出來的數(shù)為所接線路上的電流值,電壓表所顯現(xiàn)出來的數(shù)字為所并線路上的電壓數(shù)值.
4歐姆定律的變量問題
在初中物理的歐姆定律的講解中,變化量的問題往往是難住學(xué)生與老師的一類的題型,難住學(xué)生使學(xué)生無法在知識(shí)中找到有效解決這類問題的方法,難住教師是因?yàn)榻處熞驗(yàn)檫@類題目過于繁瑣,無法將這類知識(shí)有效地、系統(tǒng)地將學(xué)生教會(huì),所以找出有效的方法教給學(xué)生是解決變量問題得分少的方法.
本著從易到難的原則,先從一個(gè)電阻的問題講起,再擴(kuò)展到兩個(gè)電阻、三個(gè)電阻的情況,在此基礎(chǔ)上逐漸拓寬學(xué)生的思路,逐漸掌握所學(xué)知識(shí),讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的目標(biāo)以及方法.當(dāng)定值電阻接在電源兩端后,電壓由U1變?yōu)閁2,電路中的電流由I1增大到I2,這個(gè)定值電阻是多少呢?很簡(jiǎn)單利用歐姆定律的概念就可以解出ΔU=ΔI·R,通過這個(gè)公式可以得到電阻的值.當(dāng)難度增加時(shí),由一個(gè)電阻變?yōu)閮蓚€(gè)電阻,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端,電壓表V1的變化量為ΔU1,電壓表V2的變化量為ΔU2,電流表的示數(shù)為ΔI,在這樣的問題上將變化電阻上的電壓與電流之比轉(zhuǎn)化為定值電阻上電壓與電流之間的關(guān)系就可以了,將變化的問題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值,明顯地簡(jiǎn)化了許多變量問題的計(jì)算.當(dāng)變量變?yōu)槿齻€(gè)電阻時(shí),難度進(jìn)一步的增大,大部分學(xué)生認(rèn)為這是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù),大部分學(xué)生放棄了這類題,在遇到這類問題時(shí)我們要將三個(gè)電阻盡量化為兩個(gè)電阻的問題,在這個(gè)問題上學(xué)生可以恢復(fù)自信心,跨過思維障礙.通過電壓表與電流表的位置,將電阻進(jìn)行合并,這樣不管有多少電阻都可以化簡(jiǎn)為兩個(gè)電阻,這樣學(xué)生會(huì)感覺題目簡(jiǎn)單多了.
5實(shí)驗(yàn)中遇到的問題
在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們?cè)谂龅綇?fù)雜的電路時(shí),很難將線路在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上理清或是自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路是沒有思路,不了解線路是怎樣的,無法在原有的知識(shí)上將思維進(jìn)行發(fā)散,讓自己的思維投入到更深層次的知識(shí)學(xué)習(xí)中,在每做一步實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)要仔細(xì)想一想,這一步會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)線路有怎樣的影響,不要只是照葫蘆畫瓢,只知其然不知其所以然.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)遇到許多他們無法預(yù)測(cè)的問題,在遇到問題時(shí)不要驚慌,仔細(xì)分析,當(dāng)解決一類問題時(shí),學(xué)生的激情就會(huì)提升上來,會(huì)使學(xué)生解決問題的能力提升,所以改變這一問題的根本方法就是提升學(xué)生的自信心以及對(duì)待問題的好奇心和決心.
對(duì)待問題要舉一反三,進(jìn)行邏輯思維,對(duì)于電路要進(jìn)行不斷的猜想,這樣得到的結(jié)論才是有意義的,學(xué)生通過猜想與假設(shè)的階段,即使不成功也會(huì)提供給自己不少的經(jīng)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中找經(jīng)驗(yàn)才可以提升自己的能力.學(xué)生之間也要有溝通和交流,讓彼此的思想互相交流一下,有助于電路的優(yōu)化,群策群力幫助學(xué)生得到更好的學(xué)習(xí)效果.
總而言之,在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中,將學(xué)生所遇到的問題仔細(xì)地提出并且找到有效的解決方法,在課堂上共同解決、共同商議,這樣有所創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方法也是學(xué)生所喜歡的,學(xué)生也會(huì)在課堂上有快樂的體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)習(xí)效率,提高學(xué)習(xí)成績(jī).以初中物理歐姆定律為教學(xué)模板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)授課,從實(shí)際效果來看,可以有效地提高學(xué)生的主體地位,加深學(xué)生與老師之間的溝通,提高學(xué)生物理問題的思維方法,同時(shí)也營造了生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)氛圍.