歐姆定律適用條件范文
時間:2023-07-10 17:20:33
導語:如(ru)何才能寫好一篇(pian)歐(ou)姆定律適(shi)用(yong)條件,這(zhe)就需要搜(sou)集整理(li)更多的資料和文獻,歡(huan)迎閱讀(du)由(you)公(gong)務(wu)員之家整理(li)的十篇(pian)范文,供(gong)你借鑒。
篇1
一、歐姆定律發現歷程溯源
2.相同之處
歐姆定律適用于線(xian)性元(yuan)件,如金屬等(deng),不適用(yong)于非線(xian)性元(yuan)件,如氣(qi)態導(dao)體等(deng)。
三、三點質疑
1.線(xian)性元件存(cun)在嗎(ma)
材料的電阻率ρ會隨其他因素的變化而變化(如溫度),從而導致導體的電阻實際上不可能是穩定不變的,也就是說理想的線性元件并不存在。在實際問題中,當通電導體的電阻隨工作條件變(bian)化(hua)很小(xiao)時,可以(yi)近似看(kan)作線性(xing)元(yuan)件,但(dan)這也是在(zai)電(dian)(dian)壓變(bian)化(hua)范圍(wei)較(jiao)小(xiao)的(de)情況(kuang)下才成立,例如常用的(de)炭膜定值(zhi)電(dian)(dian)阻,其額定電(dian)(dian)流一般(ban)較(jiao)小(xiao),功率變(bian)化(hua)范圍(wei)較(jiao)小(xiao)。
2.對(dui)所有(you)非線性元件歐姆定律都不(bu)適(shi)合嗎
在上(shang)述所有表述中(zhong)都有歐(ou)姆(mu)定(ding)(ding)(ding)律(lv)適(shi)用(yong)于(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)導體之(zhi)(zhi)說(shuo),又(you)有歐(ou)姆(mu)定(ding)(ding)(ding)律(lv)適(shi)用(yong)的(de)(de)(de)元件(jian)是(shi)(shi)(shi)線性(xing)元件(jian)之(zhi)(zhi)說(shuo),也就是(shi)(shi)(shi)說(shuo)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)是(shi)(shi)(shi)線性(xing)材(cai)料(liao),而我們(men)知道,白熾燈(deng)泡的(de)(de)(de)燈(deng)絲是(shi)(shi)(shi)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)鎢(wu)制成的(de)(de)(de),也就是(shi)(shi)(shi)說(shuo)線性(xing)材(cai)料(liao)鎢(wu)制成的(de)(de)(de)燈(deng)絲應是(shi)(shi)(shi)線性(xing)元件(jian),但實(shi)踐告(gao)訴(su)我們(men)燈(deng)絲顯(xian)然(ran)不是(shi)(shi)(shi)線性(xing)元件(jian),因(yin)此這(zhe)里的(de)(de)(de)表述就不正確,為了避(bi)免這(zhe)種自相(xiang)矛盾(dun),許多資(zi)料(liao)上(shang)又(you)說(shuo)歐(ou)姆(mu)定(ding)(ding)(ding)律(lv)的(de)(de)(de)應用(yong)有“同(tong)時性(xing)”,或者說(shuo)“歐(ou)姆(mu)定(ding)(ding)(ding)律(lv)不適(shi)用(yong)于(yu)非線性(xing)元件(jian),但對于(yu)各(ge)狀態下(xia)是(shi)(shi)(shi)適(shi)合的(de)(de)(de)”,筆者總覺得這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)解釋難以讓學生接(jie)受,有牽(qian)強之(zhi)(zhi)意,給教(jiao)師的(de)(de)(de)教(jiao)造成難度(du),既然(ran)各(ge)個狀態下(xia)都是(shi)(shi)(shi)適(shi)合的(de)(de)(de),那就是(shi)(shi)(shi)整個過程適(shi)合呀。
3.對(dui)歐姆定律適合的(de)元件(jian)I與R一定成反(fan)比嗎
I與(yu)R成(cheng)反比必須有“導體兩(liang)端(duan)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓U相同”這(zhe)一(yi)前提(ti)(ti),在這(zhe)一(yi)前提(ti)(ti)條件下改變(bian)(bian)導體的(de)(de)(de)電(dian)(dian)阻R,那么通過(guo)導體的(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)就(jiu)會(hui)發(fa)生變(bian)(bian)化,因而導體的(de)(de)(de)工作點就(jiu)發(fa)生了變(bian)(bian)化,其制作材料的(de)(de)(de)電(dian)(dian)阻率 ρ就(jiu)隨之變(bian)(bian)化,因此導致(zhi)電(dian)(dian)阻又會(hui)發(fa)生進一(yi)步的(de)(de)(de)變(bian)(bian)化,這(zhe)樣又會(hui)導致(zhi)電(dian)(dian)流(liu)產生進一(yi)步的(de)(de)(de)變(bian)(bian)化,所以(yi)實(shi)踐中多數情況下I與(yu)R就(jiu)不會(hui)成(cheng)嚴格的(de)(de)(de)反比關系,甚至相差很大。
四、兩條教學對策
1.歐姆定(ding)律的表(biao)述(shu)需要改(gai)進
其實(shi)早就有一些老師對(dui)歐姆(mu)定律(lv)的(de)(de)表述(shu)進行過深(shen)入的(de)(de)分(fen)析,并結合他們自身長期的(de)(de)教(jiao)學經驗,已(yi)經提出了歐姆(mu)定律(lv)的(de)(de)表述(shu)的(de)(de)后半部(bu)分(fen)“I與R成(cheng)(cheng)反比”是多(duo)余的(de)(de),應(ying)該(gai)刪除,筆者也贊成(cheng)(cheng)這種(zhong)做(zuo)法(fa),因為這種(zhong)說(shuo)法(fa)本身就是不準確的(de)(de),這也是在上述(shu)三種(zhong)大學普(pu)通物理(li)教(jiao)材中都沒有出現這個說(shuo)法(fa)的(de)(de)原(yuan)因。
通過對歐姆(mu)定(ding)(ding)律發現(xian)歷程的(de)溯源,可(ke)知歐姆(mu)當(dang)(dang)時(shi)(shi)發現(xian)這一(yi)電路(lu)定(ding)(ding)律時(shi)(shi)也沒有提(ti)出“反比”這一(yi)函數(shu)關系,只是定(ding)(ding)量地(di)給出了一(yi)個等式,因(yin)此,筆者認為歐姆(mu)定(ding)(ding)律的(de)現(xian)代表述(shu)有必(bi)要改進,既(ji)要傳(chuan)承歐姆(mu)當(dang)(dang)時(shi)(shi)的(de)公式,也要符合實(shi)際情況,所以筆者認為歐姆(mu)定(ding)(ding)律應(ying)該表述(shu)為:通過導(dao)體(ti)(ti)的(de)電流(liu)強(qiang)度等于(yu)導(dao)體(ti)(ti)兩端(duan)的(de)電壓與導(dao)體(ti)(ti)此時(shi)(shi)的(de)電阻之(zhi)比。
那么(me),為什么(me)連“I與(yu)U成正(zheng)比”也(ye)省去呢?當R一定(ding)時,I與(yu)U成正(zheng)比是(shi)顯(xian)然的(de),但如果在歐姆定(ding)律的(de)表述(shu)中(zhong)一旦(dan)出現“I與(yu)U成正(zheng)比”的(de)說(shuo)法,學生(sheng)就會很(hen)自(zi)然地(di)想到“I與(yu)R成反(fan)比”,而這(zhe)種說(shuo)法是(shi)不(bu)對的(de),所以(yi)表述(shu)中(zhong)最好不(bu)要出現“I與(yu)U成正(zheng)比”和“I與(yu)R成反(fan)比”這(zhe)兩(liang)種說(shuo)法。
2.線性還是非線性元(yuan)件的區分不能(neng)以(yi)材(cai)料種(zhong)類為判斷(duan)標準(zhun)
同樣是(shi)金屬材(cai)料(liao),鎢(wu)絲的伏安特性(xing)是(shi)非線(xian)(xian)性(xing)的,而一些合金材(cai)料(liao)導體的伏安特性(xing)卻是(shi)非常接近理論線(xian)(xian)性(xing),如(ru)標準電阻。所以我(wo)們在(zai)區分線(xian)(xian)性(xing)元(yuan)件還是(shi)非線(xian)(xian)性(xing)元(yuan)件時,不能(neng)以導體的材(cai)料(liao)種(zhong)類作(zuo)為(wei)判斷(duan)的標準,而只(zhi)能(neng)通過實驗測定,得(de)到I-U圖象(xiang),以此來作(zuo)為(wei)判斷(duan)依據。
篇2
一、知識網絡
歐姆定律探究電流與電壓、電阻(zu)(zu)的(de)關系歐姆定律內容(rong)、公式歐姆定律的(de)應用伏安法(fa)測電阻(zu)(zu)串聯、并聯電路(lu)電阻(zu)(zu)的(de)特(te)點(dian)
二、知識梳理
(一(yi))歐(ou)姆定律(lv)的探究(探究電流與電壓(ya)、電阻的關系(xi))
1.探究(jiu)方法:控制變量(liang).
2.實驗電(dian)路圖:如圖1所(suo)示.
3.實驗結論(lun):在電(dian)阻一(yi)定(ding)時(shi),導(dao)體(ti)(ti)中的(de)電(dian)流(liu)(liu)與(yu)導(dao)體(ti)(ti)兩端的(de)電(dian)壓成正(zheng)比(bi);在電(dian)壓一(yi)定(ding)時(shi),導(dao)體(ti)(ti)中的(de)電(dian)流(liu)(liu)與(yu)導(dao)體(ti)(ti)的(de)電(dian)阻成反比(bi).
(二)歐姆定律
1.內容:導體中的電(dian)流跟(gen)導體兩端的電(dian)壓成正(zheng)比,跟(gen)導體的電(dian)阻成反比.
2.表達(da)式:I=■
3.適用范圍:歐姆(mu)定律所(suo)研究的電路(lu)是電源(yuan)外部(bu)的一部(bu)分或全部(bu)電路(lu);在非純電阻電路(lu)中(如含有電動機的電路(lu)),公式(shi)中的U、I、R的關系不成立(li).
4.適用條件:歐姆定律公式中的(de)各個物理量具有同一(yi)性,即I、U、R是對同一(yi)段電路(或導體)、同一(yi)時刻(ke)(或狀(zhuang)態)而言的(de).
5.公式(shi)變形:由(you)歐姆(mu)定律(lv)數學表(biao)達式(shi)可得到公式(shi)R=■、U=IR,用于計算(suan)導體的(de)電阻和導體兩端的(de)電壓(ya).
(三)歐姆定律的(de)應(ying)用
1.伏安法測電阻
伏安(an)法(fa)測(ce)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)實(shi)驗原理是R=■.用(yong)伏安(an)法(fa)測(ce)量導體(ti)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)大小(xiao)(xiao),即(ji)用(yong)電(dian)(dian)壓(ya)表測(ce)量導體(ti)兩端的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)大小(xiao)(xiao),用(yong)電(dian)(dian)流表測(ce)量導體(ti)中電(dian)(dian)流大小(xiao)(xiao),根(gen)據公式R=■,即(ji)可得到導體(ti)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)大小(xiao)(xiao).在用(yong)伏安(an)法(fa)測(ce)電(dian)(dian)阻(zu)時(shi),要正確(que)選擇電(dian)(dian)壓(ya)表與(yu)電(dian)(dian)流表的(de)(de)量程,同時(shi),要利用(yong)多次(ci)測(ce)量求平均值以減小(xiao)(xiao)實(shi)驗誤差(cha).
2.推導串聯(lian)電(dian)路的總電(dian)阻(zu)
如(ru)圖2,根據串(chuan)聯電路中電流、電壓的特點可知:
I=I1=I2,U串=U1+U2
再(zai)根據歐姆(mu)定律變形公(gong)式可(ke)得:
IR串=I1R1+I2R2
所以(yi),R串=R1+R2
結論(lun):串(chuan)(chuan)聯(lian)電(dian)(dian)路(lu)的總電(dian)(dian)阻(zu)(zu)等于各(ge)串(chuan)(chuan)聯(lian)導(dao)體(ti)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)之(zhi)和.(若有n個導(dao)體(ti)串(chuan)(chuan)聯(lian),其總電(dian)(dian)阻(zu)(zu)為R串(chuan)(chuan)=R1+R2……+Rn)
3.推導并聯電(dian)路的總電(dian)阻
如圖3,根據并聯電路中電流、電壓的(de)特(te)點可知(zhi):
I=I1+I2,U=U1=U2
再根據歐姆定律的變形(xing)公式可得:
■=■+■
所以,■=■+■
結論(lun):并(bing)聯(lian)電(dian)路總電(dian)阻的倒數等于各并(bing)聯(lian)導體(ti)電(dian)阻倒數之(zhi)和(he).(若有(you)n個導體(ti)并(bing)聯(lian),其(qi)總電(dian)阻為■=■+■+……+■)
三、典型例題
例1 由(you)歐姆定律數學表達式可以(yi)得出公式R=■.關于此表達式,下(xia)列說(shuo)法正確的是( ).
A.當導(dao)體兩端的電(dian)壓是(shi)原來(lai)的2倍(bei)時(shi),導(dao)體的電(dian)阻(zu)也是(shi)原來(lai)的2倍(bei)
B.當導(dao)體(ti)(ti)中電(dian)流是原來的2倍(bei)時,導(dao)體(ti)(ti)的電(dian)阻是原來的0.5倍(bei)
C.當(dang)導(dao)(dao)體(ti)兩端的(de)電(dian)壓(ya)增加(jia)幾(ji)倍(bei),導(dao)(dao)體(ti)中(zhong)的(de)電(dian)流(liu)也增加(jia)幾(ji)倍(bei),導(dao)(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻不變
D.當導(dao)體兩端的(de)(de)電(dian)壓(ya)為零(ling)時,導(dao)體的(de)(de)電(dian)阻也為零(ling)
解析 公式R=■是(shi)由歐姆定律數學表(biao)達式變形得到的(de),它(ta)表(biao)示一段(duan)導體(ti)兩端的(de)電壓(ya)(ya)與通過導體(ti)電流的(de)比值是(shi)不變的(de),它(ta)反(fan)映了導體(ti)對(dui)電流的(de)阻礙作用.電阻是(shi)導體(ti)本身的(de)一種屬性,跟(gen)導體(ti)兩端電壓(ya)(ya)、電流均無關(guan).
答案 C.
例2 小(xiao)明(ming)同(tong)學想探(tan)究“一段電(dian)路中的電(dian)流跟(gen)電(dian)阻的關系(xi)”,設計(ji)了如圖4所(suo)示的電(dian)路圖(電(dian)源電(dian)壓(ya)恒為(wei)6V).
(1)根據小明設計的圖(tu)4,用鉛筆將圖(tu)5的實(shi)物(wu)連接完(wan)整(zheng).
(2)小(xiao)明將第一次實驗得到(dao)的(de)(de)數據填(tian)入了下面表(biao)格(ge)中,然(ran)后將E、F兩(liang)點(dian)間的(de)(de)電阻(zu)由10Ω更換為(wei)20Ω,讓(rang)滑動(dong)變阻(zu)器的(de)(de)滑片P向 移動(dong)(選(xuan)填(tian)“A”或“B”),直到(dao)電壓表(biao)的(de)(de)示(shi)數為(wei) V.此時電流(liu)表(biao)的(de)(de)指針位置如圖6所示(shi),請把(ba)測得的(de)(de)電流(liu)數值填(tian)入表(biao)格(ge).
(3)小明(ming)根(gen)據實驗數據得到如下結論(lun):導體中的電流與導體的電阻成反比(bi).請你對(dui)以上的探究過程和得出(chu)的結論(lun)做出(chu)評價(jia),并寫出(chu)兩點評價(jia)意見: ; .
解(jie)析 (1)連(lian)(lian)接(jie)(jie)實物圖(tu)時,電壓(ya)表要并(bing)聯在定(ding)值電阻兩(liang)端,并(bing)注意選(xuan)擇(ze)合適的量程;連(lian)(lian)接(jie)(jie)滑動變阻器(qi)要注意連(lian)(lian)接(jie)(jie)“一上一下”兩(liang)個連(lian)(lian)接(jie)(jie)柱.
(2)因(yin)為導體中的(de)(de)(de)電(dian)流(liu)與導體電(dian)阻(zu)(zu)和導體兩(liang)端的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)均(jun)有關(guan),所(suo)以探究“一(yi)段電(dian)路(lu)中的(de)(de)(de)電(dian)流(liu)跟電(dian)阻(zu)(zu)關(guan)系”時應控制定(ding)值電(dian)阻(zu)(zu)兩(liang)端電(dian)壓(ya)(ya)相同.當E、F兩(liang)點間的(de)(de)(de)電(dian)阻(zu)(zu)由10Ω更換(huan)為20Ω時,如果(guo)滑(hua)(hua)(hua)動變(bian)阻(zu)(zu)器滑(hua)(hua)(hua)片P不移(yi)動,則電(dian)壓(ya)(ya)表(biao)示(shi)數會變(bian)大,為了保持電(dian)壓(ya)(ya)表(biao)示(shi)數不變(bian),滑(hua)(hua)(hua)片P應向B端移(yi)動,直(zhi)到電(dian)壓(ya)(ya)表(biao)示(shi)數與第(di)一(yi)次實驗時一(yi)樣(yang),即(ji)4V.
(3)通過(guo)數據(ju)分析(xi)找(zhao)出物理規律是(shi)研究(jiu)物理問(wen)題的(de)常(chang)用方法,但僅(jin)通過(guo)一兩次實驗(yan)數據(ju)就得到結(jie)(jie)(jie)論并不科(ke)學,常(chang)常(chang)會(hui)使(shi)結(jie)(jie)(jie)果帶有偶然(ran)性,因此需要進行多次實驗(yan);得出的(de)結(jie)(jie)(jie)論是(shi)有條件限制的(de),結(jie)(jie)(jie)論缺少前提條件.
答(da)案 (1)如圖7所示.
(2)B 電(dian)壓表的示數為4V 0.2
(3)實驗次數太少(沒有進(jin)行多次實驗);結(jie)論缺少“電(dian)壓(ya)一定”的前(qian)提條件
例(li)3 小(xiao)華想測(ce)出一(yi)個電(dian)阻(zu)Rx的(de)(de)電(dian)阻(zu)值(zhi),將(jiang)選(xuan)用(yong)的(de)(de)器材連接成如圖(tu)8所示的(de)(de)電(dian)路,R0為已知阻(zu)值(zhi)的(de)(de)定(ding)值(zhi)電(dian)阻(zu).由于電(dian)源電(dian)壓未知,所以,沒能測(ce)出電(dian)阻(zu)Rx的(de)(de)阻(zu)值(zhi).請你(ni)選(xuan)添(tian)合適的(de)(de)器材,幫他完成這個實(shi)驗.要(yao)求(qiu):(1)用(yong)兩種(zhong)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)方法(fa),分別畫出電(dian)路圖(tu),簡要(yao)說(shuo)明實(shi)驗方法(fa),并寫出電(dian)阻(zu)Rx的(de)(de)表達式.(2)每一(yi)種(zhong)方法(fa)在不(bu)(bu)拆除原有(you)電(dian)路接線的(de)(de)條(tiao)件下,只允許選(xuan)添(tian)一(yi)種(zhong)器材和導(dao)線接入(ru)電(dian)路.
解析(xi) 方(fang)法1:如圖9,用電(dian)流表測出通過Rx的電(dian)流I,用電(dian)壓(ya)表測出Rx兩端的電(dian)壓(ya)U,則(ze)電(dian)阻Rx=■.
方(fang)法2:如圖(tu)10,用電(dian)流表測(ce)出通(tong)過Rx的電(dian)流為I,用電(dian)壓(ya)表測(ce)出Rx和R0兩端的總(zong)電(dian)壓(ya)為U,則電(dian)阻Rx=■-R0.
方(fang)法3:如圖11,先用(yong)電(dian)流表測出電(dian)路(lu)中的電(dian)流為I1,再將導線并聯在電(dian)阻Rx兩(liang)端,測出電(dian)流表為I2,則(ze)電(dian)阻Rx=■R0 .
點(dian)評 本(ben)題采用特殊方法(fa)測量電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu).因(yin)為(wei)已(yi)有電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表,這樣就可以測出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx和已(yi)知電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)R0的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)值(zhi)(zhi).但(dan)由(you)于缺少(shao)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓表,因(yin)此解(jie)(jie)決(jue)本(ben)題的(de)(de)(de)(de)關鍵是如何測量出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx兩(liang)端(duan)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓.解(jie)(jie)決(jue)本(ben)題的(de)(de)(de)(de)方法(fa)是開放性的(de)(de)(de)(de),只(zhi)要能測出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx兩(liang)端(duan)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(或(huo)Rx和R0兩(liang)端(duan)的(de)(de)(de)(de)總電(dian)(dian)(dian)(dian)壓),即可利(li)用R=■求出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx的(de)(de)(de)(de)阻(zu)值(zhi)(zhi)(或(huo)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)器Rx與R0的(de)(de)(de)(de)總電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu),從而(er)可求Rx的(de)(de)(de)(de)阻(zu)值(zhi)(zhi)).另外,將(jiang)導(dao)線并(bing)聯在電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx或(huo)已(yi)知電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)R0兩(liang)端(duan),可使得(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)路中電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)發(fa)生變化(hua).根據電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表的(de)(de)(de)(de)數值(zhi)(zhi),并(bing)利(li)用歐姆定律(lv)即可求出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)Rx的(de)(de)(de)(de)阻(zu)值(zhi)(zhi).
例4 在(zai)(zai)學校舉行(xing)的(de)(de)(de)(de)物理(li)創新(xin)大賽上,小明和小紅所(suo)(suo)(suo)在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)科技(ji)小組(zu)分(fen)別設(she)計(ji)了(le)一(yi)種測量托(tuo)盤(pan)(pan)所(suo)(suo)(suo)受(shou)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)測量儀,如圖12、圖13所(suo)(suo)(suo)示.兩裝置中所(suo)(suo)(suo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)器(qi)材與規格完全相同,壓(ya)(ya)力(li)表是(shi)由電(dian)壓(ya)(ya)表改裝而(er)成,R1為(wei)定(ding)值電(dian)阻(zu),阻(zu)值為(wei)10Ω,R2為(wei)滑動變(bian)阻(zu)器(qi),規格為(wei)“10Ω 1A”.金屬(shu)指針(zhen)OP可在(zai)(zai)金屬(shu)桿AB上滑動,且與它(ta)(ta)接觸良好(hao),金屬(shu)指針(zhen)和金屬(shu)桿電(dian)阻(zu)忽(hu)略不計(ji).M為(wei)彈簧,在(zai)(zai)彈性(xing)限度(du)內它(ta)(ta)縮短(duan)的(de)(de)(de)(de)長度(du)與其所(suo)(suo)(suo)受(shou)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)大小成正比.當(dang)托(tuo)盤(pan)(pan)所(suo)(suo)(suo)受(shou)壓(ya)(ya)力(li)為(wei)零時,P恰好(hao)位于R2的(de)(de)(de)(de)最(zui)上端(duan);當(dang)托(tuo)盤(pan)(pan)所(suo)(suo)(suo)受(shou)壓(ya)(ya)力(li)為(wei)50N時,P恰好(hao)位于R2的(de)(de)(de)(de)最(zui)下端(duan),此時彈簧的(de)(de)(de)(de)形(xing)變(bian)仍(reng)在(zai)(zai)彈性(xing)限度(du)內.
(1)圖12裝置中,當(dang)P位于(yu)R2的(de)最下端時(shi),電(dian)壓表的(de)示數(shu)為3V,則電(dian)源電(dian)壓是多少?
(2)圖(tu)12裝(zhuang)置中(zhong),壓(ya)力25N的刻度位置標在電壓(ya)表表盤多少(shao)伏的刻度線上?
(3)在圖12、圖13兩種裝(zhuang)置中,兩個壓(ya)力表的刻(ke)度特點有何不(bu)同?試說明理由.
解析 (1)圖12裝置中,當(dang)P位于R2的最下端時,
電(dian)路(lu)中的電(dian)流(liu)I=■=■=0.3A.
電源電壓U=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω
+10Ω)=6V.
(2)圖(tu)12裝(zhuang)置中,當托盤(pan)所受壓(ya)(ya)(ya)力為(wei)25N時,P恰好位于R2的中點,滑動變阻(zu)器接入電(dian)路的電(dian)阻(zu)R2為(wei)5Ω.電(dian)壓(ya)(ya)(ya)表測R2兩端(duan)電(dian)壓(ya)(ya)(ya).
電(dian)路(lu)中的電(dian)流I=■=■=0.4A.
電壓表的示數為U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.
壓力(li)25N的(de)刻度(du)位置(zhi)標在電壓表(biao)(biao)表(biao)(biao)盤2V的(de)刻度(du)線上(shang).
(3)圖12裝(zhuang)置中壓力(li)表的(de)刻度是不均勻的(de),圖13裝(zhuang)置中壓力(li)表的(de)刻度是均勻的(de).
圖12裝(zhuang)置中,當改變(bian)托盤所受的(de)(de)壓力(li)時,R2接(jie)入電(dian)路中的(de)(de)電(dian)阻發生變(bian)化,電(dian)壓U2=■,U2與R2不是正比關系,壓力(li)表的(de)(de)刻(ke)度不均勻(yun).
篇3
關鍵詞:電動勢;電壓(ya);電流;電阻;功率
中圖分(fen)類號:G633.7 文(wen)獻標識碼:A 文(wen)章(zhang)編號:1003-6148(2016)12-0060-3
1 P于(yu)閉(bi)合電(dian)路歐姆定律
1.定律(lv)內(nei)容:在外電(dian)(dian)(dian)(dian)路為純電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)閉合電(dian)(dian)(dian)(dian)路中,電(dian)(dian)(dian)(dian)流的(de)大小跟電(dian)(dian)(dian)(dian)源的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)動勢成(cheng)正比(bi),跟內(nei)、外電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)之和成(cheng)反(fan)比(bi)。
2.定律的(de)(de)得出(chu):仔細(xi)分析人教版(ban)和(he)教科版(ban)教材(cai),他(ta)們給出(chu)定律的(de)(de)過程是相(xiang)同(tong)的(de)(de)。在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)外部,電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流由電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)正(zheng)極(ji)流向負極(ji),在(zai)(zai)外電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路上有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)降(jiang)落(luo),習慣上稱為路端電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)或外電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)U,在(zai)(zai)內(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路上也有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)降(jiang)落(luo),稱為內(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)U';在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)內(nei)部,由負極(ji)到正(zheng)極(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)升(sheng)高(gao),升(sheng)高(gao)的(de)(de)數值(zhi)等(deng)于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動勢(shi)。理(li)論和(he)實踐證明(ming)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)內(nei)部電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)升(sheng)高(gao)的(de)(de)數值(zhi)等(deng)于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路中(zhong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)降(jiang)低的(de)(de)數值(zhi),即(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動勢(shi)E等(deng)于外電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)U和(he)內(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)U'之(zhi)和(he),即(ji)E=U+ U'=U+Ir。若外電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路為純電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻,則(ze)U=IR,所以E=IR+Ir,I=
從(cong)教學(xue)實(shi)際看(kan),上述給出定(ding)律的(de)(de)方法很多同(tong)(tong)學(xue)并不能(neng)(neng)理(li)(li)解,只能(neng)(neng)生(sheng)硬的(de)(de)接受,這給學(xue)生(sheng)對定(ding)律的(de)(de)理(li)(li)解和運用(yong)帶(dai)來困難。在教學(xue)中(zhong)(zhong)筆者嘗試從(cong)能(neng)(neng)量(liang)(liang)角度(du)推導定(ding)律,效果較好,過(guo)程如下(xia):從(cong)能(neng)(neng)量(liang)(liang)轉化(hua)觀點看(kan),閉合電路中(zhong)(zhong)同(tong)(tong)時(shi)進(jin)行著兩種形(xing)式的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)轉化(hua):一(yi)種是(shi)把其他形(xing)式的(de)(de)能(neng)(neng)轉化(hua)為電能(neng)(neng),另一(yi)種是(shi)把電能(neng)(neng)轉化(hua)為其他形(xing)式的(de)(de)能(neng)(neng)。
設一個正電(dian)荷(he)q,從正極(ji)出發(fa),經外電(dian)路(lu)和內電(dian)路(lu)回轉一周(zhou),其能量的(de)轉化(hua)情況如(ru)下:
在(zai)外(wai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)中(zhong)(zhong),設外(wai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)(de)路(lu)(lu)端(duan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓為(wei)(wei)(wei)(wei)U,那(nei)么(me)正電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷由(you)正極經外(wai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)移(yi)送(song)到負極的(de)(de)過程中(zhong)(zhong),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場力推動電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷所做的(de)(de)功W=qU,于(yu)是(shi)(shi)必(bi)有(you)qU的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)轉化(hua)為(wei)(wei)(wei)(wei)其他(ta)形(xing)式的(de)(de)能(neng)(neng)量(如化(hua)學(xue)能(neng)(neng)、機械能(neng)(neng)等(deng))。在(zai)內(nei)(nei)(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)中(zhong)(zhong),設內(nei)(nei)(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓為(wei)(wei)(wei)(wei)U',那(nei)么(me)正電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷由(you)負極移(yi)送(song)到正極的(de)(de)過程中(zhong)(zhong),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場力所做的(de)(de)功W=qU',于(yu)是(shi)(shi)必(bi)有(you)qU'的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)轉化(hua)為(wei)(wei)(wei)(wei)內(nei)(nei)(nei)能(neng)(neng)。若(ruo)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動勢為(wei)(wei)(wei)(wei)E,在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)內(nei)(nei)(nei)部依靠非靜電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力把電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量為(wei)(wei)(wei)(wei)q的(de)(de)正電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷從負極移(yi)送(song)到正極的(de)(de)過程中(zhong)(zhong),非靜電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力做的(de)(de)功W=qE,于(yu)是(shi)(shi)有(you)qE的(de)(de)其他(ta)形(xing)式的(de)(de)能(neng)(neng)(化(hua)學(xue)能(neng)(neng)、機械能(neng)(neng)等(deng))轉化(hua)為(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)。
因(yin)此,根(gen)據能(neng)量轉(zhuan)化和(he)守恒定律,在閉(bi)(bi)合(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)中(zhong),由(you)于電(dian)(dian)(dian)(dian)場力移(yi)送電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)做功(gong),使電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)轉(zhuan)化為(wei)(wei)其他形式的(de)能(neng)(qU+qU'),應等于在內(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)上由(you)于非靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)力移(yi)送電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)做功(gong),使其他形式的(de)能(neng)轉(zhuan)化成電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(qE),因(yin)而qE=qU+qU',即E=U+U'。若外電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)為(wei)(wei)純電(dian)(dian)(dian)(dian)阻R,內(nei)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻為(wei)(wei)r,閉(bi)(bi)合(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)中(zhong)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流強度(du)為(wei)(wei)I,則(ze)U=IR,U'=Ir,代入上式即得(de)I=
E/(R+r)。
3.定律的(de)理解(jie):不論外電(dian)路是(shi)否為純電(dian)阻,E=U+ U'=U+Ir總是(shi)成立(li)的(de),只有當外電(dian)路為純電(dian)阻時,才能(neng)成立(li)。閉合電(dian)路歐姆(mu)(mu)定律的(de)適用條件跟部分電(dian)路歐姆(mu)(mu)定律一樣,都是(shi)只適用于(yu)金屬導(dao)(dao)電(dian)和電(dian)解(jie)液導(dao)(dao)電(dian)。
2 不同(tong)的(de)物理(li)量間的(de)圖(tu)(tu)像關系(xi)以及對圖(tu)(tu)像的(de)理(li)解(以外電(dian)路為(wei)純電(dian)阻為(wei)例)
圖(tu)(tu)像1 電(dian)路中的(de)總電(dian)流(liu)與外電(dian)阻(zu)的(de)關系即I-R圖(tu)(tu)像
圖像(xiang)2 外(wai)(wai)電(dian)壓與外(wai)(wai)電(dian)阻的關系(xi)即U-R圖像(xiang)
由閉(bi)合電路歐姆定律可得(de):
分(fen)析可得(de):R增大,U增大;R減小,U減小,但不成(cheng)線性關系。R0,U0; R∞,UE。故U-R圖像如圖2所(suo)示(shi)。當外(wai)電(dian)(dian)(dian)路短路(R=0),外(wai)電(dian)(dian)(dian)壓為0;當外(wai)電(dian)(dian)(dian)路開路R∞,外(wai)電(dian)(dian)(dian)壓等(deng)于電(dian)(dian)(dian)動(dong)勢(shi)E,即若(ruo)題目(mu)中告(gao)訴某(mou)一電(dian)(dian)(dian)源的開路電(dian)(dian)(dian)壓,則間接告(gao)訴了電(dian)(dian)(dian)動(dong)勢(shi)E的值。
圖像3 外電壓(ya)與總電流的關系即U-I圖像
由(you)閉合電路(lu)歐姆定(ding)律可(ke)得:U=E-U'=E-Ir。
分析(xi)可(ke)得:由于E、r為定值(zhi),故(gu)U與I成線性關系(xi),斜(xie)率(lv)為負,故(gu)圖像(xiang)(xiang)應如圖3所示(shi)。當I=0,U=E,即圖像(xiang)(xiang)的縱截距(ju)表(biao)(biao)示(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)動勢;當 此時外電(dian)(dian)(dian)(dian)路短(duan)路,此電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)即為短(duan)路電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),即橫截距(ju)表(biao)(biao)示(shi)短(duan)路電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)。斜(xie)率(lv)k=-r,即斜(xie)率(lv)的絕對值(zhi)表(biao)(biao)示(shi)內電(dian)(dian)(dian)(dian)阻。
由(you)上(shang)述(shu)分析可(ke)知,若給(gei)出了U-I圖(tu)像,則由(you)圖(tu)像就可(ke)以(yi)知道電源電動(dong)勢E和內阻(zu)(zu)r這兩個重要的參量。若將(jiang)不同電源的U-I圖(tu)像畫在同一個圖(tu)中,如(ru)圖(tu)4所示,則可(ke)以(yi)比(bi)較不同電源的電動(dong)勢和內阻(zu)(zu)的大小。由(you)圖(tu)4可(ke)知E1=E2、r1
圖像4 電源的(de)輸出功率與外電阻(zu)的(de)關系,即P-R圖像
圖像(xiang)(xiang)5 電路中的(de)功率與總電流的(de)關系,即P-I圖像(xiang)(xiang)
與閉合電(dian)路相關的(de)功(gong)(gong)率(lv)有(you)3個:電(dian)源的(de)總功(gong)(gong)率(lv)、電(dian)源內部(bu)的(de)熱功(gong)(gong)率(lv)、電(dian)源的(de)輸(shu)出功(gong)(gong)率(lv)。
由P=IE可知P與I成正比,圖像應為(wei)過原點(dian)的一條(tiao)傾斜的直(zhi)線。
由(you)P=I2r可知圖(tu)像應為(wei)頂點過原點的關于縱軸對稱的開口向上的拋(pao)物線的一半(ban)。
由(you)P=P-P=IE-I2r可知圖像應為過原點的(de)(de)開口(kou)向(xiang)下的(de)(de)拋(pao)物線的(de)(de)一(yi)部分。
若將3個(ge)功率與電流的關系圖像畫在同(tong)一圖像中(zhong),則分別對應著圖6中(zhong)的圖線1、2、3。
利用圖(tu)線(xian)1可求(qiu)電(dian)動(dong)勢E,利用圖(tu)線(xian)2可求(qiu)內阻r,需要(yao)特(te)別(bie)注意的(de)是:此(ci)(ci)圖(tu)像中3條圖(tu)線(xian)不能隨意畫。“1”“2”交點(dian)(dian)說明此(ci)(ci)時P=P,即P=0,外電(dian)路(lu)短路(lu),電(dian)流最(zui)大,此(ci)(ci)狀(zhuang)態下圖(tu)線(xian)“3”與(yu)橫軸交點(dian)(dian)值(zhi)一(yi)(yi)定(ding)是“1”“2”交點(dian)(dian)對應的(de)橫坐(zuo)(zuo)標(biao)值(zhi),否則就是錯誤的(de)。“2”“3”交點(dian)(dian)的(de)含義(yi)為P=P,此(ci)(ci)狀(zhuang)態下R=r,則“2”“3”交點(dian)(dian)對應的(de)橫坐(zuo)(zuo)標(biao)一(yi)(yi)定(ding)為 ,若(ruo)不是則錯誤。還(huan)必須注意的(de)是“2”“3”的(de)交點(dian)(dian)一(yi)(yi)定(ding)是“3”的(de)最(zui)高點(dian)(dian),因(yin)為R=r時,P最(zui)大,若(ruo)不是這樣(yang)則此(ci)(ci)圖(tu)畫錯了(le)。
案例 在圖(tu)(tu)7(a)所示電路(lu)中(zhong),R0是(shi)阻(zu)值為5 Ω的(de)(de)(de)定(ding)值電阻(zu),R1是(shi)一滑(hua)動變(bian)阻(zu)器(qi),在其滑(hua)片(pian)從(cong)最(zui)右端滑(hua)至最(zui)左端的(de)(de)(de)過程中(zhong),測(ce)得(de)(de)電源的(de)(de)(de)路(lu)端電壓(ya)U隨電流I的(de)(de)(de)變(bian)化圖(tu)(tu)線如圖(tu)(tu)7(b)所示,其中(zhong)圖(tu)(tu)線上的(de)(de)(de)A、B兩點是(shi)滑(hua)片(pian)在變(bian)阻(zu)器(qi)的(de)(de)(de)兩個(ge)不同端點時分別得(de)(de)到的(de)(de)(de),討論以下問題:
問(wen)題1 滑片從(cong)最(zui)右(you)端(duan)滑至最(zui)左(zuo)端(duan)的過程中,電流表(biao)示數如何變化?
分析:滑片(pian)從最右端滑至(zhi)最左端的過(guo)程中(zhong),由(you)電路結構可(ke)知外電阻R變小,由(you)I-R圖像(xiang)可(ke)知電流(liu)表示數變大。
問題2 滑片從最(zui)右端滑至最(zui)左端的過程中,電壓(ya)表示數如何變化?
分析(xi):滑片淖(nao)鈑(ban)葉嘶(si)至最(zui)左端的(de)過程中,由(you)電路結構可知外電阻(zu)R變(bian)小,電壓表測(ce)量的(de)是(shi)外電壓,由(you)U-R圖像(xiang)可知電壓表示數變(bian)小。
問題3 電(dian)源電(dian)動勢和內阻各為多大?
分(fen)析:圖7(b)給出的(de)是外電(dian)(dian)(dian)壓與(yu)電(dian)(dian)(dian)流的(de)關系,由圖可(ke)求得斜率絕(jue)對值為20,將(jiang)圖線(xian)延長與(yu)縱(zong)軸相交,可(ke)得縱(zong)截距為20,由U-I圖像的(de)物(wu)理含義可(ke)知電(dian)(dian)(dian)源電(dian)(dian)(dian)動(dong)勢E=20 V,內阻r=20 Ω。
問題4 滑(hua)片(pian)從最右端滑(hua)至最左端的(de)過程中,電源(yuan)的(de)輸(shu)出功率如(ru)何變化?最大輸(shu)出功率為(wei)多少(shao)?
分析(xi):由(you)題目(mu)所(suo)給條件可求得R1的(de)最大阻(zu)(zu)值(zhi)為75 Ω,滑片從最右端滑至最左端的(de)過程中(zhong)(zhong),外(wai)電阻(zu)(zu)的(de)變(bian)化范圍為80 Ω~5 Ω,由(you)P-R圖(tu)像可知P先變(bian)大再變(bian)小。調節(jie)過程中(zhong)(zhong)可以滿足R=r,則當R1的(de)有效阻(zu)(zu)值(zhi)為15 Ω時,電源輸出功(gong)率(lv)達最大 ,即(ji)為5 W。
問題5 若(ruo)在上述條件下,僅將R0的(de)(de)阻值改(gai)為(wei)30 Ω,滑片從最(zui)右端(duan)滑至(zhi)最(zui)左端(duan)的(de)(de)過程(cheng)中,電(dian)源的(de)(de)輸出(chu)功率如(ru)何變化?電(dian)源的(de)(de)最(zui)大輸出(chu)功率為(wei)多少?
分(fen)析:滑片從(cong)最右端(duan)滑至最左(zuo)端(duan)的(de)過(guo)程中,外電(dian)阻的(de)變化范圍為(wei)(wei)105 Ω~30 Ω,由P-R圖像可知P一直變小。由于無法(fa)滿足R=r,則電(dian)源輸(shu)出(chu)功率不可能為(wei)(wei),則當R與r最最接(jie)近即R1=0 Ω時電(dian)源輸(shu)出(chu)功率最大,計算可得為(wei)(wei)4.8 W。
與(yu)閉合電(dian)(dian)(dian)路(lu)歐姆定律(lv)應(ying)用(yong)(yong)相關的題目較多,題型多種(zhong)多樣,解決這(zhe)類題目的關鍵是(shi)(shi)(shi)要搞清(qing)(qing)電(dian)(dian)(dian)路(lu)結(jie)構,搞清(qing)(qing)電(dian)(dian)(dian)表的測量對象,分清(qing)(qing)已(yi)知(zhi)量與(yu)未知(zhi)量,再運用(yong)(yong)相應(ying)規律(lv)求解則(ze)可(ke)。當然,這(zhe)也不是(shi)(shi)(shi)一(yi)蹴(cu)而就的,只有多做、多練(lian)、多思考才能達到(dao)較好的效(xiao)果。在解答閉合電(dian)(dian)(dian)路(lu)問題時,部分電(dian)(dian)(dian)路(lu)歐姆定律(lv)和全電(dian)(dian)(dian)路(lu)歐姆定律(lv)經常交替使(shi)用(yong)(yong),這(zhe)就要求我們認清(qing)(qing)研(yan)究對象是(shi)(shi)(shi)全電(dian)(dian)(dian)路(lu)還是(shi)(shi)(shi)某一(yi)段電(dian)(dian)(dian)路(lu),是(shi)(shi)(shi)這(zhe)一(yi)段電(dian)(dian)(dian)路(lu)還是(shi)(shi)(shi)另一(yi)段電(dian)(dian)(dian)路(lu),以便選用(yong)(yong)對應(ying)的歐姆定律(lv),并且(qie)要注意(yi)每(mei)一(yi)組(zu)物(wu)理量(I、U或(huo)I、E、R、r)的對應(ying)關系是(shi)(shi)(shi)對同一(yi)研(yan)究對象的,不可(ke)“張冠李戴”。
參考文獻:
篇4
新(xin)課程實施以來,湖北省宜(yi)昌市(shi)物理教(jiao)(jiao)師在市(shi)教(jiao)(jiao)科(ke)院熊(xiong)春玲老(lao)師的(de)主持下,吸取目(mu)標(biao)評(ping)價教(jiao)(jiao)學(xue)、建構主義學(xue)習、探(tan)究式(shi)教(jiao)(jiao)學(xue)、活動單(dan)導(dao)學(xue)等教(jiao)(jiao)學(xue)經(jing)驗,總結出“目(mu)標(biao)導(dao)學(xue)、學(xue)法(fa)導(dao)引(yin)、自主評(ping)價”的(de)物理課堂教(jiao)(jiao)學(xue)模式(shi),由于這個教(jiao)(jiao)學(xue)模式(shi)的(de)推行和實施,老(lao)師們的(de)課堂教(jiao)(jiao)學(xue)結構日(ri)趨(qu)成(cheng)熟穩定.
為了把課(ke)程(cheng)改革引向(xiang)深入,探索(suo)更為科學(xue)(xue)有(you)效(xiao)的教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)方法,筆者所在(zai)的長陽縣,廣(guang)大物理(li)教(jiao)(jiao)師在(zai)實(shi)施市教(jiao)(jiao)科院教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)模式的過(guo)程(cheng)中,在(zai)縣研訓中心劉開雙老師的帶領下,結(jie)合我(wo)縣的實(shi)際(ji),經過(guo)創新發展,總結(jie)探索(suo)出“三(san)環六步導學(xue)(xue)”教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)模式.并(bing)堅持在(zai)課(ke)堂教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)中推行教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)模式.經教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)實(shi)踐證明,該模式簡潔易行,能(neng)有(you)效(xiao)促進學(xue)(xue)生學(xue)(xue)會學(xue)(xue)習,有(you)利于提高教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)效(xiao)率.
2教學模式的解讀
“三環六步導(dao)(dao)學(xue)”教學(xue)模式(shi)的基本構想是,一節課由(you)不同(tong)類型和(he)形(xing)式(shi)的學(xue)習(xi)(xi)(xi)活動單元及過程組成(cheng),讓(rang)學(xue)生在(zai)目標(biao)和(he)學(xue)習(xi)(xi)(xi)方法(fa)的引導(dao)(dao)下(xia),自(zi)主合作學(xue)習(xi)(xi)(xi),探究、體驗、領悟學(xue)習(xi)(xi)(xi)內容,展示、交(jiao)流學(xue)習(xi)(xi)(xi)結(jie)果(guo),教師通(tong)過講授(shou)、指導(dao)(dao)、評價等方式(shi)引導(dao)(dao)學(xue)生學(xue)習(xi)(xi)(xi).
2.1“三環六步(bu)”教學模式的框架
[TP1CW36.TIF,BP#]
該模(mo)式(shi)體現(xian)創設(she)情境、目標(biao)(或問題)引導、任(ren)務驅動、學(xue)生(sheng)自(zi)學(xue)、活動探(tan)究、交流討論、自(zi)主評價、師生(sheng)互動、應(ying)用反饋(kui)等多種學(xue)習方式(shi)綜(zong)合運用的一種教學(xue)模(mo)式(shi)(圖1).
2.2“三環”的(de)涵義
“三(san)(san)環(huan)(huan)”是指(zhi) “目標(biao)導引、活動探究、評價(jia)應(ying)用(yong) ” 三(san)(san)個環(huan)(huan)節.教(jiao)學(xue)(xue)過程運(yun)用(yong)三(san)(san)個環(huan)(huan)節交替遞進,有效解決(jue)教(jiao)學(xue)(xue)過程中目標(biao)不(bu)明(ming)、方(fang)法不(bu)清(qing)、評價(jia)滯后的問題.這(zhe)三(san)(san)個環(huan)(huan)節的構想在筆者所(suo)在區域得以廣泛(fan)實踐.
2.2.1目(mu)標導引(yin)
我們到(dao)超市購(gou)物(wu),如果(guo)沒有(you)明確的(de)(de)目標,就(jiu)會(hui)(hui)漫無目的(de)(de)地閑逛(guang),如果(guo)有(you)目標,購(gou)物(wu)效率會(hui)(hui)大大提高(gao).學(xue)(xue)(xue)習活(huo)動也(ye)是(shi)(shi)如此,若是(shi)(shi)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)對學(xue)(xue)(xue)習目標是(shi)(shi)模糊的(de)(de),學(xue)(xue)(xue)習效果(guo)就(jiu)會(hui)(hui)打折扣.所以(yi)學(xue)(xue)(xue)習目標不(bu)單是(shi)(shi)教學(xue)(xue)(xue)設計的(de)(de)一(yi)個要素(su),不(bu)僅是(shi)(shi)教師要明白,也(ye)應該讓學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)明白,讓學(xue)(xue)(xue)習活(huo)動有(you)的(de)(de)放(fang)矢.一(yi)個好的(de)(de)學(xue)(xue)(xue)習目標的(de)(de)要[LL]素(su)應該是(shi)(shi):學(xue)(xue)(xue)習內容+學(xue)(xue)(xue)習方(fang)法+預期達(da)到(dao)的(de)(de)學(xue)(xue)(xue)習水平(ping)和要求.這樣的(de)(de)學(xue)(xue)(xue)習目標不(bu)僅讓學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)明確了學(xue)(xue)(xue)什(shen)么,而(er)且(qie)讓學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)明確怎么學(xue)(xue)(xue),知道可以(yi)通過(guo)哪(na)種(zhong)學(xue)(xue)(xue)習方(fang)式達(da)到(dao)目標,就(jiu)能引導(dao)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)自(zi)主開展學(xue)(xue)(xue)習活(huo)動,也(ye)能引導(dao)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)自(zi)主開展評(ping)價(jia)活(huo)動.
2.2.2活動探究
活動(dong)探究(jiu)是(shi)在學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)目標(biao)的導(dao)(dao)引下進(jin)行(xing)的一(yi)系列學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)活動(dong)和(he)方法的總稱.通過(guo)問題引導(dao)(dao)、學(xue)法指導(dao)(dao),一(yi)步i引導(dao)(dao)學(xue)生(sheng)按具體(ti)的學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方式(shi)進(jin)行(xing)自(zi)主學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi),進(jin)而達成(cheng)學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)目標(biao),提高學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)效率(lv),同時培養學(xue)生(sheng)的學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)能力,促進(jin)學(xue)生(sheng)學(xue)會學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi).對于每一(yi)個學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)活動(dong),教學(xue)內容(rong)、方式(shi)是(shi)具體(ti)的,需要到達的水平和(he)要求是(shi)明確的,這(zhe)樣學(xue)生(sheng)就可以(yi)在目標(biao)和(he)學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方法的引導(dao)(dao)下,自(zi)主合作學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi),探究(jiu)、體(ti)驗、領(ling)悟學(xue)習(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)內容(rong).
2.2.3評價應用
在教學過程中,每個學習(xi)活動(dong)結(jie)(jie)束時,都(dou)安(an)排相應(ying)的(de)學生(sheng)(sheng)自主(zhu)評(ping)價(jia)(jia)(jia),及(ji)時檢查評(ping)價(jia)(jia)(jia)學習(xi)效果.在一節(jie)新課結(jie)(jie)束后(hou),也要(yao)安(an)排課堂(tang)小結(jie)(jie)、當堂(tang)演(yan)練、拓展延伸,對學生(sheng)(sheng)進行形(xing)成(cheng)(cheng)性(xing)評(ping)價(jia)(jia)(jia),檢驗學生(sheng)(sheng)對所學知識應(ying)用情況.通(tong)過及(ji)時評(ping)價(jia)(jia)(jia)、形(xing)成(cheng)(cheng)性(xing)評(ping)價(jia)(jia)(jia)使(shi)自主(zhu)評(ping)價(jia)(jia)(jia)緊隨(sui)教學活動(dong)的(de)展開而展開,貫穿于(yu)教學活動(dong)的(de)始終,通(tong)過評(ping)價(jia)(jia)(jia)促進學生(sheng)(sheng)的(de)發展.
2.3“六步”的涵(han)義
“六(liu)步(bu)”是(shi)指對于某(mou)(mou)一課(ke)時或某(mou)(mou)個學習活動采取(qu)的(de)六(liu)個基本步(bu)驟(zou)(zou),即“情景(jing)問(wen)題探(tan)究評價應用反饋”.“六(liu)i”是(shi)基于“以學定教”提出的(de)一種范式,對于某(mou)(mou)個教學內容,并非要面面俱到,可(ke)以是(shi)全(quan)部(bu),也(ye)可(ke)以側重其(qi)中的(de)部(bu)分(fen)步(bu)驟(zou)(zou).
2.3.1情境
新課程(cheng)(cheng)強調(diao)學(xue)習(xi)情境(jing)的(de)創(chuang)設(she).情境(jing)創(chuang)設(she)的(de)途徑很(hen)多,如利用(yong)實驗創(chuang)設(she),聯(lian)系社會生活現象(xiang)和素材創(chuang)設(she),利用(yong)新舊知(zhi)(zhi)識的(de)聯(lian)系創(chuang)設(she),通過實踐體驗創(chuang)設(she),利用(yong)現代信息(xi)技術創(chuang)設(she)等.情境(jing)創(chuang)設(she)的(de)作用(yong)是(shi)巨大(da)的(de),能引發(fa)認知(zhi)(zhi)沖(chong)突,激(ji)發(fa)興趣,喚起主動學(xue)習(xi)的(de)欲望,矯正前概念(nian)的(de)偏差,做好思維(wei)鋪(pu)墊,活躍(yue)課堂氛圍.情境(jing)可以在引入課題時創(chuang)設(she),也(ye)可以在每個學(xue)習(xi)活動單(dan)元過程(cheng)(cheng)中進(jin)行創(chuang)設(she).
2.3.2問題
探(tan)究(jiu)(jiu)始于問(wen)(wen)題(ti)(ti),沒有(you)問(wen)(wen)題(ti)(ti)就沒有(you)探(tan)究(jiu)(jiu).針(zhen)對(dui)學(xue)(xue)(xue)習目(mu)標而(er)設計的(de)(de)(de)一個個學(xue)(xue)(xue)習活動單元,是圍繞(rao)問(wen)(wen)題(ti)(ti)展開的(de)(de)(de),為(wei)解(jie)(jie)決這些問(wen)(wen)題(ti)(ti),根據問(wen)(wen)題(ti)(ti)的(de)(de)(de)特(te)征而(er)預設了多樣化(hua)的(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)習方法(fa),讓學(xue)(xue)(xue)生在解(jie)(jie)決問(wen)(wen)題(ti)(ti)的(de)(de)(de)過程中學(xue)(xue)(xue)習.對(dui)有(you)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti),可采(cai)(cai)取(qu)自主學(xue)(xue)(xue)習解(jie)(jie)決;有(you)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti),可采(cai)(cai)取(qu)小組合作學(xue)(xue)(xue)習解(jie)(jie)決;有(you)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti),可采(cai)(cai)用實(shi)驗(yan)(yan)法(fa);還有(you)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti),需要進一步猜想與假設,設計實(shi)驗(yan)(yan),進行實(shi)驗(yan)(yan)探(tan)究(jiu)(jiu);
對教學過程中生成的問(wen)題,還要突破預(yu)設的束(shu)縛,靈活加以處理(li).總之(zhi),問(wen)題的設計是關鍵,問(wen)題設計得合理(li),解決問(wen)題的方法科學,就會有效(xiao)(xiao)驅動(dong)學生的整個(ge)學習過程,取得良好的學習效(xiao)(xiao)果(guo).
2.3.3探究
新課(ke)程提(ti)倡探(tan)究式(shi)教學.廣(guang)義地講(jiang),學生或(huo)通過(guo)(guo)(guo)(guo)自(zi)己的(de)(de)活動,或(huo)在老師的(de)(de)引導(dao)下,通過(guo)(guo)(guo)(guo)各種方式(shi)的(de)(de)主動學習(xi),從(cong)未知到已知的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)程,都(dou)是(shi)探(tan)究過(guo)(guo)(guo)(guo)程.所以,如上(shang)所述,針對具體問題而采取(qu)的(de)(de)自(zi)學指導(dao)、合作探(tan)究、理論推理、實驗探(tan)究,以及精講(jiang)點撥、師生對話、演示操作、小組討(tao)論、體驗、展(zhan)示等(deng)學習(xi)活動,都(dou)是(shi)為了讓(rang)學生建構形成自(zi)己理解(jie)的(de)(de)知識和(he)方法而采取(qu)的(de)(de)探(tan)究活動,這是(shi)教學過(guo)(guo)(guo)(guo)程的(de)(de)重頭戲.
2.3.4評價
新課(ke)倡導(dao)“立足過(guo)程(cheng),促(cu)進(jin)發展(zhan)(zhan)”的(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習評(ping)價(jia)(jia),促(cu)進(jin)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)全(quan)面富有個性(xing)的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan),促(cu)進(jin)教師(shi)反(fan)思和改(gai)進(jin)教學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue).這里(li)的(de)(de)(de)評(ping)價(jia)(jia)可(ke)以(yi)是(shi)(shi)對(dui)(dui)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)及時(shi)評(ping)價(jia)(jia),對(dui)(dui)自(zi)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)效果的(de)(de)(de)檢查,也(ye)可(ke)以(yi)是(shi)(shi)對(dui)(dui)整堂(tang)課(ke)的(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習情(qing)況的(de)(de)(de)檢測,還包括老師(shi)對(dui)(dui)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)課(ke)堂(tang)表現(xian)進(jin)行的(de)(de)(de)口頭點評(ping)、學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)互評(ping)和學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)對(dui)(dui)課(ke)堂(tang)收獲的(de)(de)(de)自(zi)我總(zong)結.通過(guo)評(ping)價(jia)(jia)幫助(zhu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)認識自(zi)我,發展(zhan)(zhan)自(zi)我.同時(shi),通過(guo)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)之間開展(zhan)(zhan)自(zi)主評(ping)價(jia)(jia)活(huo)動,從而(er)使學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)會(hui)評(ping)價(jia)(jia).
2.3.5應用
在(zai)學習過程中(zhong),應用指在(zai)一定情境下展示和表達(da)學生所理解的(de)知識,這個(ge)步(bu)驟貫穿于課堂提(ti)問(wen)、課堂練(lian)習、課外實踐和測驗考試之中(zhong),所以在(zai)上述“三環”的(de)基礎(chu)上,還應注重當堂演練(lian)、拓(tuo)展延伸等環節,既加強(qiang)對(dui)知識的(de)理解,也可初步(bu)檢驗學習目標(biao)的(de)達(da)成(cheng)情況.
2.3.6反饋
反饋指教(jiao)師利(li)用課堂觀(guan)察、自主評(ping)價(jia)、當堂演練、拓展訓(xun)練和形(xing)成(cheng)評(ping)價(jia)等環(huan)節,與學習目(mu)標中的水平(ping)和要求對照,提供反饋信(xin)息(xi),發現學生理解概念和規律 上的差異,采取措施,修正教(jiao)學素材或過程,修正偏差,進(jin)(jin)而進(jin)(jin)行釋疑解難、變式訓(xun)練,使盡可(ke)能多的學生達成(cheng)學習目(mu)標.
綜上(shang)所述,“三環六步(bu)學(xue)(xue)(xue)導”教(jiao)學(xue)(xue)(xue)模式(shi)以學(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)活動為中心,通過學(xue)(xue)(xue)生的自主(zhu)、探究、合作(zuo)學(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi),實現“以學(xue)(xue)(xue)定教(jiao)、以教(jiao)導學(xue)(xue)(xue)”的目(mu)的,不僅學(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)知(zhi)識(shi)、技能(neng)和(he)方法,而(er)且學(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)學(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi),充分體現了“雙主(zhu)”――教(jiao)師的主(zhu)導性(xing)和(he)學(xue)(xue)(xue)生的主(zhu)體性(xing),使主(zhu)導性(xing)和(he)主(zhu)體性(xing)和(he)諧統(tong)一,發揮最大效益.能(neng)將課(ke)堂真正還給(gei)學(xue)(xue)(xue)生,使學(xue)(xue)(xue)生學(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)學(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi),學(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)評價(jia),從而(er)提高(gao)學(xue)(xue)(xue)生的學(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)能(neng)力(li)和(he)評價(jia)能(neng)力(li).
3“三環六步(bu)導學”教學模式課(ke)例
本(ben)文以人(ren)教(jiao)版(ban)第十七章第二(er)節《歐姆定律》為例,依據(ju)“三環六步導(dao)學”教(jiao)學模式,具體地(di)介(jie)紹.
3.1目標導引
(1)通過看書、討論,理解(jie)歐姆定律的內容、公式、單位及(ji)適用的條件.
(2)通過(guo)閱讀例(li)題、老師講授(shou)、同(tong)步練(lian)習,學會運用歐(ou)姆定(ding)律進行簡單的(de)計算及一般(ban)方法.
3.2活動探究
情景上節(jie)課,學生已經學習了(le)電流跟電壓和電阻的關系,請(qing)同學們回(hui)顧(gu)一下并表述(shu)出來.
活動1:閱讀(du)課本78頁,然后回答下面的問題(ti).
活動(dong)2:討論電流、電壓、電阻之間的因果關系.
活動3:閱讀課(ke)本78、79頁(ye)的例(li)題(ti)1和例(li)題(ti)2,思考(kao)用(yong)公式進行計算的一般步(bu)驟和規(gui)范要求.
[BP(]活動4:例(li)題(ti)講析
例(li)3在如圖(tu)所(suo)示的(de)(de)電(dian)路中,調節滑動變阻(zu)器 R′,使燈(deng)泡(pao)正常(chang)(chang)發光,用電(dian)流(liu)(liu)表測得通過它的(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)值是(shi)0.6 A.已知該燈(deng)泡(pao)正常(chang)(chang)發光時的(de)(de)電(dian)阻(zu)是(shi)20 Ω,求燈(deng)泡(pao)兩端的(de)(de)電(dian)壓.[BP)]
活動4:例(li)題(ti)講析,點撥電阻與電壓、電流無關,歐(ou)姆定律的[HJ1.45mm]另一(yi)個適(shi)用條件(jian)是同一(yi)時刻(同一(yi)狀態).
例1加在某一電(dian)(dian)阻(zu)(zu)器兩端的電(dian)(dian)壓(ya)為5 V時(shi)(shi),通過它(ta)的電(dian)(dian)流是0.5 A,則該(gai)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)器的電(dian)(dian)阻(zu)(zu)應(ying)是多(duo)大(da)?如果兩端的電(dian)(dian)壓(ya)增加[JP3]到20 V,此(ci)時(shi)(shi)這個電(dian)(dian)阻(zu)(zu)器的電(dian)(dian)阻(zu)(zu)值是多(duo)大(da)?通過它(ta)的電(dian)(dian)流是多(duo)大(da)?
3.3評價應用
3.3.1自主評價
評(ping)價1:請你口頭表達歐姆(mu)定律的內容.
評價2:請你說出歐姆定律的數學表達式.
評(ping)價3:公式中(zhong)各物(wu)理(li)量(liang)的單(dan)位是什么?(提示區(qu)分物(wu)理(li)量(liang)的符(fu)號和單(dan)位符(fu)號)
評(ping)價4:歐姆定律(lv)的適用條件是什么?
評價5:下列關于(yu)歐(ou)姆定律說(shuo)法(fa)中正(zheng)確的是(shi)
A.導體(ti)中的電流與(yu)導體(ti)兩(liang)端的電壓成正(zheng)比
B.導(dao)體(ti)中的(de)電(dian)流與導(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻成反比
C.電壓一定時,導體的(de)電阻(zu)與導體中的(de)電流成反比
D.電阻是導體本身(shen)的(de)一(yi)種性質,與電流(liu)、電壓無關
評價6:歸(gui)納用(yong)歐姆定律公式進(jin)行計算的一般步驟.
3.3.2當堂演練
(1)關于(yu)電(dian)流(liu)跟(gen)電(dian)壓和電(dian)阻的關系(xi),下列(lie)說法正確的是
A.導體(ti)的(de)電(dian)阻越(yue)大,通過導體(ti)的(de)電(dian)流越(yue)小
B.導體(ti)的電(dian)阻越大,通(tong)過導體(ti)的電(dian)流越大
C.導體兩端(duan)的(de)(de)電(dian)壓越(yue)大,導體的(de)(de)電(dian)阻越(yue)大,通(tong)過導體的(de)(de)電(dian)流也越(yue)大
D.在(zai)導體兩端的電(dian)壓一定(ding)的情況下(xia),導體的電(dian)阻越(yue)小,通過導體的電(dian)流越(yue)大
(2)一條鎳(nie)鉻合金線的(de)(de)(de)(de)兩端加(jia)上4 V電(dian)壓時,通過的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)是(shi)0.2 A,則(ze)它的(de)(de)(de)(de)電(dian)阻(zu)是(shi)[CD#3]Ω.若合金線的(de)(de)(de)(de)兩端電(dian)壓增至(zhi)16 V時,它的(de)(de)(de)(de)電(dian)阻(zu)是(shi)[CD#3]Ω,這(zhe)時若要用(yong)電(dian)流(liu)表測量它的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu),應選用(yong)量程為[CD#3]A的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)表.
(3)關于歐姆定律,下(xia)列(lie)敘(xu)述中不正確的是
A.在相同(tong)電(dian)壓下,導體的電(dian)流(liu)和(he)電(dian)阻成反比
B.對(dui)同(tong)一個導體,導體中的電流(liu)和電壓(ya)成正比(bi)
C.因(yin)為電(dian)阻是導體本身的(de)性質,所以電(dian)流只(zhi)與導體兩端的(de)電(dian)壓成正比
D.導體中(zhong)的電流與導體兩端的電壓(ya)有(you)關(guan),也與導體的電阻有(you)關(guan)
[TP1CW37.TIF,Y#]
(4)在探究(jiu)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)兩(liang)端的(de)電(dian)(dian)(dian)壓跟通過電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)關系(xi)時(shi),小(xiao)東選用了(le)甲(jia)、乙(yi)兩(liang)個定值電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)R甲(jia)、R乙(yi)分別做實(shi)驗,他根據實(shi)驗數據畫出了(le)如圖(tu)2所(suo)示的(de)圖(tu)像,請根據圖(tu)像比(bi)較電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)R甲(jia)與R乙(yi)的(de)大小(xiao),R甲(jia)[CD#3]R乙(yi).(選填“大于”、“等于”或“小(xiao)于”)
3.3.3拓展延(yan)伸
我國(guo)刑法規定(ding),從2011年(nian)5月(yue)1日(ri)起,駕(jia)駛(shi)員醉酒后駕(jia)車要負(fu)刑事(shi)責任.目(mu)前大(da)多(duo)數國(guo)家(jia)都采(cai)用呼氣式酒精測試(shi)儀(yi),對(dui)駕(jia)駛(shi)員進行(xing)現(xian)場檢測.
篇5
關鍵詞:電源(yuan)的輸出功率(lv);外電路電阻;極值(zhi);圖(tu)像
在閉合(he)電(dian)(dian)路歐姆定(ding)律(lv)的(de)(de)教學(xue)(xue)(xue)中,電(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv)與(yu)外電(dian)(dian)阻的(de)(de)關系是(shi)(shi)高(gao)中物理的(de)(de)主干知識,是(shi)(shi)高(gao)考的(de)(de)熱點(dian),但對(dui)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)來(lai)講(jiang)卻是(shi)(shi)一個難(nan)點(dian),特(te)別遇到(dao)外電(dian)(dian)路是(shi)(shi)非純電(dian)(dian)阻電(dian)(dian)路的(de)(de)題(ti)目時,學(xue)(xue)(xue)生(sheng)會(hui)順理成章的(de)(de)把R=r作(zuo)為電(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv)達到(dao)最大的(de)(de)條件,導(dao)致錯誤。下面就針對(dui)這部分內容的(de)(de)教學(xue)(xue)(xue)方(fang)法與(yu)大家共享。
一、實驗法
將(jiang)滑動(dong)(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)作為外電(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)阻(zu),用電(dian)(dian)(dian)壓(ya)表(biao)測出(chu)滑動(dong)(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)兩端的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya),用電(dian)(dian)(dian)流(liu)表(biao)測出(chu)通過滑動(dong)(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)。根據P=UI計算出(chu)電(dian)(dian)(dian)源的(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv)。改變(bian)滑動(dong)(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)的(de)(de)阻(zu)值再繼續測量,測出(chu)不(bu)同電(dian)(dian)(dian)阻(zu)對(dui)應的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)和電(dian)(dian)(dian)流(liu)值。在(zai)這個實驗(yan)中,我們探究三種情(qing)況(kuang)下電(dian)(dian)(dian)源的(de)(de)輸(shu)出(chu)功率(lv)與外電(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)關系。
第一,當R
第(di)二(er),當R=r時,電源的輸出功(gong)率(lv)怎樣(yang)變化?
第三,當R>r時,隨著(zhu)R的增大(da),電源(yuan)的輸(shu)出功(gong)率(lv)怎樣變化(hua)?
由于在此實驗中,電源的內阻較小,想使(shi)R
■
通過實驗獲(huo)取數據如下(xia):
■
分(fen)析實驗(yan)數據(ju)可得:當Rr時隨著(zhu)R的增大輸出功(gong)率(lv)減小。
二、求極值法
如果外電(dian)路(lu)是純電(dian)阻電(dian)路(lu),閉(bi)合電(dian)路(lu)歐姆定律適用,那(nei)么電(dian)源(yuan)輸(shu)(shu)出(chu)功(gong)(gong)率,根(gen)據P出(chu)=UI=I2R=(■)■R=■=■=■。由上式可(ke)得當(dang)R=r時(shi),電(dian)源(yuan)的(de)輸(shu)(shu)出(chu)功(gong)(gong)率最大(da)Pmax=■;當(dang)Rr時(shi),電(dian)源(yuan)的(de)輸(shu)(shu)出(chu)功(gong)(gong)率隨(sui)R的(de)增大(da)而減小(xiao)。
三、圖像法
根據P=■畫出(chu)電(dian)源的輸出(chu)功(gong)率與外電(dian)路電(dian)阻的圖像。
■
由圖像獲得信息:
當R
當R=r時,電源(yuan)的輸出功(gong)率(lv)最大Pmax=■。
當R>r時(shi),隨外電路電阻R的(de)增(zeng)大電源的(de)輸出功(gong)率P減小。
通過三種教學(xue)方法的結(jie)合(he),學(xue)生能(neng)較熟(shu)練(lian)地應用該部分內容來解(jie)決(jue)相(xiang)關(guan)問題。
典型例題:
如圖所(suo)示(shi):R為電阻箱(xiang),電表(biao)V為理想電壓表(biao)。當電阻箱(xiang)讀(du)(du)數(shu)為R1=2 Ω時,電壓表(biao)讀(du)(du)數(shu)為U1=4 V;當電阻箱(xiang)的讀(du)(du)數(shu)為R2=5 Ω時,電壓表(biao)讀(du)(du)數(shu)為U2=5 V。求:
(1)電(dian)源的電(dian)動勢E和內阻r。
(2)當R的讀數為多少(shao)時,電源輸出功(gong)率最(zui)大(da)?最(zui)大(da)值是多少(shao)?
■
解析:(1)閉合(he)電路歐姆定(ding)律,上(shang)述(shu)兩(liang)種情況可列以下兩(liang)個方程:
E=U1+I1r(1)
E=U2+I2r(2)
而I1=■=■A=2 A,I2=■=■ A=1 A,代(dai)入數據解得r=1 Ω,E=6 V。
(2)當R=r=1 Ω時,電(dian)源的輸(shu)出(chu)功率(lv)最大,Pmax=■=9 W。
擴展:如圖所示:
■
電(dian)源電(dian)動勢E=6 V,r=10 Ω,固定電(dian)阻R1=90 Ω,R2為變(bian)阻器,在R2從0 Ω增大到(dao)400 Ω的過程(cheng)中(zhong),求(qiu):
(1)可(ke)變電阻R2所消(xiao)耗的功率最(zui)大(da)的條件和(he)最(zui)大(da)功率。
(2)電源的(de)內阻r和(he)固(gu)定(ding)電阻R1上(shang)消耗的(de)最小功率之和(he)。
解(jie)析:(1)如圖電(dian)路(lu)為純電(dian)阻(zu)電(dian)路(lu),把R1看成電(dian)源(yuan)內阻(zu)的(de)一部分(fen),則(ze)r'=r+R1,根據(ju)電(dian)源(yuan)輸出功率最大的(de)條(tiao)件,有(you)R2=r+R1=100 Ω時,R2上消耗(hao)功率最大P2max=■=■=■ W。
(2)因為r和(he)(he)(he)R1是固定電阻(zu),所以(yi)當電路電流最小時,電阻(zu)最大,即R2=400 Ω時,電源的(de)內阻(zu)和(he)(he)(he)固定電阻(zu)R1上消耗的(de)功率之(zhi)和(he)(he)(he)最小。
以上方法和(he)結論只是滿(man)足外電路(lu)(lu)(lu)是純(chun)電阻電路(lu)(lu)(lu),如果外電路(lu)(lu)(lu)是非純(chun)電阻電路(lu)(lu)(lu),閉合電路(lu)(lu)(lu)歐姆定律不(bu)再適應,那么電源的輸出(chu)功率(lv)P出(chu)=IE-I2r-I2+■=-(I-■)2+■。
不難看出當I=■時,電(dian)源的輸出功率有最大值(zhi)P出max=■,且此最大值(zhi)與(yu)外電(dian)路(lu)電(dian)阻(zu)R無關,僅由電(dian)源本身決(jue)定。
典型例題:
一個(ge)電源,電動勢(shi)E=6 V,內電阻r=1 Ω,下列結論正確的(de)是(shi)( )
A.當外電(dian)路(lu)只分(fen)別單獨接R1,R2時,若(ruo)R1
B.此電(dian)源可(ke)對額(e)定電(dian)壓為2 V,額(e)定功率為5 W的電(dian)動機供電(dian),使(shi)其正常工(gong)作。
C.此電(dian)源可對(dui)額定功率是12 W的(de)用(yong)電(dian)器供電(dian),使其正常工(gong)作。
解(jie)析:①當(dang)外電路分別接電阻R1,R2時,是(shi)純(chun)電阻電路,R1,R2消(xiao)耗的功率(lv)是(shi)電源的輸出(chu)功率(lv),有(you)圖(tu)可知,由于不知道R1,R2的具體數值(zhi)以及R1,R2和r的大小(xiao)關系。可能會有(you)P1>P2,P1
綜合以上可(ke)知,電源的(de)(de)輸出(chu)功(gong)率最大的(de)(de)一(yi)般條件應(ying)該是(shi)I=■,這既適合純(chun)(chun)電阻電路,也適合于非純(chun)(chun)電阻電路。條件R=r只是(shi)當外電路是(shi)純(chun)(chun)電阻電路的(de)(de)一(yi)種特殊情(qing)況(kuang)。所以我們(men)要挖掘物理規的(de)(de)本質,體會其(qi)真正(zheng)含義,才能(neng)收(shou)到(dao)事(shi)半功(gong)倍(bei)的(de)(de)效果(guo)。
(作者(zhe)單位 安徽省(sheng)固鎮(zhen)縣(xian)第二(er)中(zhong)學)
篇6
一、初中學(xue)生物理學(xue)習(xi)中的問題原因
在(zai)(zai)日(ri)常生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活中(zhong)(zhong),不斷有(you)(you)家長反(fan)映:自己的(de)(de)(de)(de)孩子在(zai)(zai)小學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)成績一(yi)(yi)直都很(hen)不錯,可(ke)到(dao)了(le)(le)(le)初(chu)(chu)(chu)中(zhong)(zhong),特別(bie)是(shi)到(dao)了(le)(le)(le)初(chu)(chu)(chu)二(er)開始學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)物(wu)理(li)(li)(li)后,成績一(yi)(yi)下(xia)子就(jiu)滑(hua)了(le)(le)(le)下(xia)來(lai)(lai),總覺得(de)物(wu)理(li)(li)(li)難以學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)懂。我(wo)們在(zai)(zai)教(jiao)(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)也(ye)發現(xian),有(you)(you)一(yi)(yi)些學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)吃(chi)力地(di)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)了(le)(le)(le)一(yi)(yi)段時間后,仍不見顯著進步(bu),就(jiu)干脆放棄(qi)了(le)(le)(le)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)物(wu)理(li)(li)(li)。更讓(rang)我(wo)們感到(dao)擔憂的(de)(de)(de)(de)是(shi),在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)考(kao)沖刺時,有(you)(you)些學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)會因(yin)為在(zai)(zai)物(wu)理(li)(li)(li)課程(cheng)(cheng)上喪失(shi)信心,影響(xiang)(xiang)(xiang)到(dao)了(le)(le)(le)其他(ta)課程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi),甚(shen)(shen)至就(jiu)放棄(qi)了(le)(le)(le)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)備(bei)考(kao)。也(ye)就(jiu)是(shi)說,因(yin)為物(wu)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti),不僅(jin)僅(jin)是(shi)只影響(xiang)(xiang)(xiang)到(dao)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi),甚(shen)(shen)至影響(xiang)(xiang)(xiang)到(dao)了(le)(le)(le)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)態度(du)(du)(du)。學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)在(zai)(zai)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)遇到(dao)了(le)(le)(le)困(kun)難沒(mei)有(you)(you)得(de)到(dao)有(you)(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)解(jie)決(jue),使得(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)日(ri)積月累(lei),一(yi)(yi)點一(yi)(yi)點被放大(da),學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)僅(jin)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)點學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)熱情被一(yi)(yi)點一(yi)(yi)點消磨,使得(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)把對學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)興(xing)趣轉移(yi)到(dao)其他(ta)上面,甚(shen)(shen)至完全放棄(qi)了(le)(le)(le)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)。這(zhe)樣也(ye)就(jiu)不難理(li)(li)(li)解(jie)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)們在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)考(kao)時,連最基礎最簡單的(de)(de)(de)(de)題(ti)(ti)(ti)目也(ye)不會做了(le)(le)(le)。作(zuo)為教(jiao)(jiao)(jiao)育(yu)工作(zuo)者,這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)現(xian)象(xiang)不僅(jin)讓(rang)我(wo)反(fan)思:初(chu)(chu)(chu)中(zhong)(zhong)物(wu)理(li)(li)(li)真的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)那么難學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)嗎?為什么到(dao)了(le)(le)(le)初(chu)(chu)(chu)二(er)因(yin)為物(wu)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)會對學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)這(zhe)么大(da)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)(xiang)呢?怎樣才(cai)能學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)好初(chu)(chu)(chu)中(zhong)(zhong)物(wu)理(li)(li)(li)呢?筆者影響(xiang)(xiang)(xiang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因(yin)是(shi)很(hen)多的(de)(de)(de)(de),可(ke)以從(cong)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)理(li)(li)(li)和心理(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)、物(wu)理(li)(li)(li)知識結構的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)、教(jiao)(jiao)(jiao)師的(de)(de)(de)(de)教(jiao)(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)、學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)教(jiao)(jiao)(jiao)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)等(deng)多個方(fang)面來(lai)(lai)進行分析。本文主(zhu)要是(shi)從(cong)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)來(lai)(lai)分析學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)在(zai)(zai)物(wu)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)(xi)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)。
二、從(cong)實際生活(huo)中獲得的感性材料不足
初中的(de)(de)(de)(de)(de)物理規(gui)律多數是從事實(shi)中分(fen)析(xi)、歸納總結出(chu)來的(de)(de)(de)(de)(de)。初中學生抽象(xiang)思維能力不強(qiang),感(gan)性不足。如(ru)果沒有(you)(you)足夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)能夠(gou)把有(you)(you)關現象(xiang)與現象(xiang)之間的(de)(de)(de)(de)(de)聯系鮮明的(de)(de)(de)(de)(de)展示出(chu)來的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)驗或學生日常生活(huo)中所熟(shu)悉的(de)(de)(de)(de)(de)、曾親身感(gan)受過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)事例作基(ji)礎,勢必造成學生學習(xi)上的(de)(de)(de)(de)(de)困(kun)難。例如(ru),在學習(xi)牛(niu)頓(dun)第一定律時,學生能夠(gou)從簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)驗分(fen)析(xi)、歸納總結出(chu)來,可以說是一個質的(de)(de)(de)(de)(de)飛躍。但許多學生對牛(niu)頓(dun)第一定律的(de)(de)(de)(de)(de)文字表述比較陌(mo)生,常不能很好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)理解定律的(de)(de)(de)(de)(de)含義,這是由于(yu)抽象(xiang)思維不強(qiang)、感(gan)性材(cai)料不足而造成的(de)(de)(de)(de)(de)。
三、相關的(de)準備知識欠(qian)缺
物理(li)作為(wei)一(yi)門獨立的(de)(de)學(xue)科,它肯(ken)定(ding)有著嚴密的(de)(de)邏輯體系(xi)。掌握物理(li)規律(lv),往往需將以前學(xue)的(de)(de)知識(shi)作為(wei)基礎,方(fang)能取得良好的(de)(de)學(xue)習(xi)(xi)效(xiao)果(guo)。否則將會給物理(li)規律(lv)的(de)(de)學(xue)習(xi)(xi)帶來困(kun)難(nan)。例如(ru)(ru),在學(xue)“歐(ou)姆定(ding)律(lv)”時,就要聯(lian)系(xi)和綜合運(yun)用前面(mian)的(de)(de)知識(shi)作為(wei)基礎。如(ru)(ru)電(dian)路、電(dian)流、電(dian)壓(ya)、電(dian)阻等,如(ru)(ru)果(guo)學(xue)生在其(qi)中某一(yi)環(huan)節上準備不足,沒有很好的(de)(de)理(li)解(jie)和掌握,將會使(shi)這一(yi)規律(lv)的(de)(de)學(xue)習(xi)(xi)遇到困(kun)難(nan)。
四、抽象邏輯思(si)維能力不強
在(zai)物(wu)(wu)理規(gui)律的(de)(de)(de)研究和運(yun)(yun)用(yong)中(zhong)(zhong),有時要進行嚴格的(de)(de)(de)邏(luo)輯推理和運(yun)(yun)用(yong)科學的(de)(de)(de)想象等抽(chou)象思(si)(si)維活動。初中(zhong)(zhong)學生還缺乏邏(luo)輯思(si)(si)維能力(li)、沒有形成邏(luo)輯思(si)(si)維的(de)(de)(de)習(xi)慣。其(qi)原因是它(ta)們心(xin)理發展正(zheng)處(chu)于思(si)(si)維發展的(de)(de)(de)轉(zhuan)折期,開始由經(jing)驗型的(de)(de)(de)形象思(si)(si)維向理論型的(de)(de)(de)抽(chou)象思(si)(si)維轉(zhuan)化,而(er)這個轉(zhuan)化在(zai)初中(zhong)(zhong)階段一般來說還不能完(wan)成。在(zai)學習(xi)物(wu)(wu)理規(gui)律時不能順利(li)的(de)(de)(de)度過而(er)感到困難。往往是因為(wei)從經(jing)驗出發,想當然的(de)(de)(de)看待(dai)問題,用(yong)事物(wu)(wu)的(de)(de)(de)現(xian)象代替本質,用(yong)外部聯系(xi)代替內在(zai)聯系(xi),在(zai)解釋物(wu)(wu)理現(xian)象時“就事論事”,不習(xi)慣于運(yun)(yun)用(yong)物(wu)(wu)理概(gai)念和規(gui)律進行分析(xi)、說理和表述(shu)。
五、生(sheng)活(huo)中的(de)錯誤觀念的(de)干擾
學(xue)生在(zai)日常生活中(zhong)積(ji)累了(le)(le)(le)一(yi)定的(de)生活經(jing)驗,對一(yi)些問題(ti)形成了(le)(le)(le)某些觀念,在(zai)這(zhe)(zhe)些觀念中(zhong),有(you)的(de)雖比較正確,但往往有(you)一(yi)定的(de)表面(mian)性和片面(mian)性。這(zhe)(zhe)些“先(xian)入為主”的(de)錯誤觀念對學(xue)生正確地理解物(wu)理規律往往起(qi)著嚴重的(de)干擾(rao)作用。例如,學(xue)生有(you)“運(yun)動(dong)的(de)物(wu)體(ti)才(cai)有(you)慣性”,“物(wu)體(ti)運(yun)動(dong)得快,慣性越(yue)大”等(deng)這(zhe)(zhe)類錯誤觀念,這(zhe)(zhe)就給學(xue)生在(zai)學(xue)習慣性時帶來了(le)(le)(le)很大的(de)困難。
六、思(si)維(wei)定勢帶來的(de)負遷(qian)移
遷(qian)(qian)移(yi)(yi)(yi)原(yuan)(yuan)理是(shi)(shi)教學(xue)(xue)中的(de)(de)(de)(de)一(yi)條重(zhong)要原(yuan)(yuan)理,正向遷(qian)(qian)移(yi)(yi)(yi)有(you)利于(yu)學(xue)(xue)生在原(yuan)(yuan)有(you)的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上掌握新知(zhi)識(shi)。但思維定(ding)勢所起的(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)遷(qian)(qian)移(yi)(yi)(yi)卻干擾(rao)著學(xue)(xue)生對物理規律(lv)的(de)(de)(de)(de)理解的(de)(de)(de)(de)掌握,給物理的(de)(de)(de)(de)教學(xue)(xue)帶來困難。負(fu)(fu)遷(qian)(qian)移(yi)(yi)(yi)是(shi)(shi)指已有(you)知(zhi)識(shi)對新知(zhi)識(shi)的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)習產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)(de)消極影響。例如,有(you)的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)生總(zong)是(shi)(shi)認為浸在液(ye)(ye)體(ti)中的(de)(de)(de)(de)物體(ti)所受的(de)(de)(de)(de)浮(fu)力隨著深度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)增大(da)而(er)增大(da),理由(you)是(shi)(shi)由(you)于(yu)液(ye)(ye)體(ti)內部的(de)(de)(de)(de)壓(ya)強是(shi)(shi)隨著深度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)增加而(er)增大(da)。產(chan)(chan)生這一(yi)錯誤的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因是(shi)(shi)把以前學(xue)(xue)過的(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)體(ti)內部壓(ya)強公(gong)式(shi)P=ρgh與浮(fu)力公(gong)式(shi)F=ρgv混淆在一(yi)起,沒有(you)弄清兩個公(gong)式(shi)的(de)(de)(de)(de)區(qu)別(bie),這是(shi)(shi)負(fu)(fu)遷(qian)(qian)移(yi)(yi)(yi)造成的(de)(de)(de)(de)這種(zhong)結果。
在(zai)中學物(wu)(wu)理(li)(li)知識(shi)的(de)結構中有(you)一些(xie)占(zhan)主干地(di)位(wei)的(de)基本規(gui)(gui)律(lv),這些(xie)重(zhong)點(dian)規(gui)(gui)律(lv)教學的(de)成(cheng)敗,對于學生(sheng)能(neng)否(fou)學好物(wu)(wu)理(li)(li)知識(shi)、能(neng)否(fou)運用(yong)(yong)物(wu)(wu)理(li)(li)知識(shi)解決實(shi)際問(wen)題,具有(you)關鍵作用(yong)(yong)。只要(yao)我們能(neng)認清(qing)學生(sheng)在(zai)學習(xi)物(wu)(wu)理(li)(li)規(gui)(gui)律(lv)中常見的(de)問(wen)題,對癥(zheng)下(xia)藥,引導學生(sheng)掌握物(wu)(wu)理(li)(li)規(gui)(gui)律(lv)也不(bu)會成(cheng)為一件難事(shi)。
七(qi)、解決問題的對(dui)策
1.創設(she)(she)便(bian)于(yu)(yu)(yu)發(fa)(fa)(fa)現(xian)問(wen)(wen)(wen)題(ti)、探索(suo)規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)物(wu)理情境。教師要(yao)帶領學(xue)(xue)(xue)生(sheng)學(xue)(xue)(xue)習(xi)物(wu)理規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv),首(shou)先在(zai)教學(xue)(xue)(xue)開(kai)始階段,要(yao)創設(she)(she)便(bian)于(yu)(yu)(yu)發(fa)(fa)(fa)現(xian)問(wen)(wen)(wen)題(ti)的(de)(de)(de)物(wu)理環境。初中階段,主要(yao)是(shi)通(tong)過觀(guan)察和(he)實驗發(fa)(fa)(fa)現(xian)問(wen)(wen)(wen)題(ti),也(ye)可(ke)以(yi)(yi)從(cong)分析學(xue)(xue)(xue)生(sheng)生(sheng)活中熟知的(de)(de)(de)典型(xing)事例(li)中發(fa)(fa)(fa)現(xian)問(wen)(wen)(wen)題(ti),有時也(ye)可(ke)以(yi)(yi)從(cong)對學(xue)(xue)(xue)生(sheng)已有知識的(de)(de)(de)展開(kai)中發(fa)(fa)(fa)現(xian)問(wen)(wen)(wen)題(ti)。創設(she)(she)的(de)(de)(de)物(wu)理情境要(yao)有利于(yu)(yu)(yu)引導(dao)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)探索(suo)規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)。創設(she)(she)的(de)(de)(de)物(wu)理情境還應(ying)有助(zhu)于(yu)(yu)(yu)激發(fa)(fa)(fa)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)興趣(qu)和(he)求知欲(yu)。例(li)如,在(zai)探究滑動摩(mo)擦力(li)與哪些因(yin)素(su)有關后我(wo)教學(xue)(xue)(xue)生(sheng)討論拔河比賽中要(yao)取勝應(ying)注(zhu)意那些問(wen)(wen)(wen)題(ti)。學(xue)(xue)(xue)生(sheng)們踴躍發(fa)(fa)(fa)言,討論得(de)出用力(li)握緊繩子是(shi)增(zeng)(zeng)大壓(ya)力(li)來增(zeng)(zeng)大摩(mo)擦,穿有釘的(de)(de)(de)鞋(xie)子是(shi)增(zeng)(zeng)大接觸(chu)面的(de)(de)(de)粗糙程度來增(zeng)(zeng)大摩(mo)擦等。從(cong)而更好地掌(zhang)握了這條規(gui)(gui)律(lv)(lv)(lv)。
篇7
[關鍵(jian)詞]物理教學 電(dian)磁學 電(dian)磁場 電(dian)路
物(wu)理教材中所闡述的(de)內(nei)容(rong)主要是經典物(wu)理學(xue)(xue)的(de)基礎知識,這些理論(lun)是建立在牛頓時(shi)空觀的(de)基礎上,以力學(xue)(xue)、電(dian)磁學(xue)(xue)為重(zhong)點。本文就電(dian)磁學(xue)(xue)部分的(de)教學(xue)(xue)談談自己(ji)的(de)觀點。
一(yi)、電磁學的知識體(ti)系(xi)
電(dian)磁(ci)(ci)運(yun)動是物質的(de)一種(zhong)基本運(yun)動形(xing)式。電(dian)磁(ci)(ci)學(xue)的(de)研究范圍是電(dian)磁(ci)(ci)現(xian)象的(de)規(gui)律及(ji)其應(ying)用,其具體內(nei)容包括(kuo)靜電(dian)現(xian)象、電(dian)流現(xian)象、磁(ci)(ci)現(xian)象、電(dian)磁(ci)(ci)輻射(she)和電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)等。為(wei)了便于研究,把電(dian)現(xian)象和磁(ci)(ci)現(xian)象分(fen)開處(chu)理,實際上(shang),這兩種(zhong)現(xian)象總(zong)是緊密聯系而(er)不可分(fen)割(ge)的(de)。透(tou)徹分(fen)析電(dian)磁(ci)(ci)學(xue)的(de)基本概念、原理和規(gui)律以(yi)及(ji)它們(men)的(de)相(xiang)互(hu)聯系,才能使孤立的(de)、分(fen)散(san)的(de)教學(xue)變成系統化、結(jie)構(gou)化的(de)教學(xue)。對此,應(ying)從(cong)以(yi)下三(san)個方面來(lai)認真分(fen)析教材。
1.電磁(ci)學的兩種(zhong)研究(jiu)方式
整(zheng)個電磁學的(de)研究可分(fen)為以(yi)“場”和“路”兩個途徑進行。只有(you)(you)明確它(ta)們各自的(de)特征及相互聯(lian)系,才能(neng)有(you)(you)計劃、有(you)(you)目的(de)地(di)提高學生的(de)思維(wei)品質,培養(yang)學生的(de)思維(wei)能(neng)力。
場(chang)(chang)是物(wu)質的(de)(de)相互作用(yong)(yong)的(de)(de)特(te)殊方式。電(dian)磁(ci)學部(bu)分(fen)完全可用(yong)(yong)場(chang)(chang)的(de)(de)概(gai)念(nian)統一起來(lai),靜電(dian)場(chang)(chang)、恒(heng)定電(dian)場(chang)(chang)、靜磁(ci)場(chang)(chang)、恒(heng)定磁(ci)場(chang)(chang)、電(dian)磁(ci)場(chang)(chang)等(deng),組成一個關(guan)于場(chang)(chang)的(de)(de)體系。
“路”是“場”的(de)(de)一種特殊情況。物(wu)理教(jiao)材以“路”為線的(de)(de)框架可理順為:靜電(dian)路、直流(liu)電(dian)路、磁路、交(jiao)流(liu)電(dian)路、振蕩(dang)電(dian)路等。
“場(chang)”和“路”之間存在著內在的聯系。麥克斯(si)韋方程是(shi)電(dian)磁場(chang)的普遍規律,是(shi)以“場(chang)”為基礎的,“場(chang)”是(shi)電(dian)磁運動的實質,因(yin)此(ci)可以說“場(chang)”是(shi)實質,“路”是(shi)方法。
2.認識物理規律
規(gui)律體(ti)現在一系(xi)列物理(li)基本概念、定律、原理(li)以及它們的相互聯(lian)系(xi)中。
物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)定(ding)律(lv)(lv)(lv)是在(zai)(zai)對物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)現象(xiang)做了反復觀察和(he)多次實驗,掌握了充分(fen)可(ke)靠的(de)事實之后,進行分(fen)析和(he)比(bi)較,找出它們相互之間存(cun)在(zai)(zai)的(de)關系(xi),并把這些(xie)關系(xi)用定(ding)律(lv)(lv)(lv)的(de)形式表達出來。物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)定(ding)律(lv)(lv)(lv)的(de)形成(cheng),也(ye)是在(zai)(zai)物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)概(gai)念的(de)基礎上進行的(de)。
“恒定(ding)電(dian)流(liu)”一章中重要的(de)(de)物(wu)理(li)規律(lv)有(you)歐姆(mu)定(ding)律(lv)、電(dian)阻定(ding)律(lv)和焦耳定(ding)律(lv)。歐姆(mu)定(ding)律(lv)是在金屬導(dao)(dao)電(dian)的(de)(de)基礎上總結出來的(de)(de),對(dui)金屬導(dao)(dao)電(dian)、電(dian)解(jie)液導(dao)(dao)電(dian)適(shi)用(yong)(yong),但對(dui)氣體導(dao)(dao)電(dian)是不(bu)適(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)。歐姆(mu)定(ding)律(lv)的(de)(de)運用(yong)(yong)有(you)對(dui)應關系(xi),電(dian)阻是電(dian)路的(de)(de)物(wu)理(li)性質,適(shi)用(yong)(yong)于溫度不(bu)變(bian)時(shi)的(de)(de)金屬導(dao)(dao)體。
“磁(ci)場”這一章闡明了(le)磁(ci)與電現象的統一性,用研究(jiu)電場的方(fang)法進行類比(bi),可以較好地解決磁(ci)場和磁(ci)感應強度(du)的概念(nian)。
“電(dian)(dian)(dian)磁感應(ying)(ying)”這(zhe)(zhe)一章,重(zhong)要(yao)的(de)物理規(gui)律(lv)(lv)是(shi)(shi)法拉第電(dian)(dian)(dian)磁感應(ying)(ying)定律(lv)(lv)和(he)(he)楞(leng)次(ci)定律(lv)(lv)。在這(zhe)(zhe)部分知識(shi)中(zhong),能的(de)轉化(hua)和(he)(he)守(shou)恒定律(lv)(lv)是(shi)(shi)將各知識(shi)點串(chuan)起來的(de)主線(xian)。本章以電(dian)(dian)(dian)流、磁場為(wei)基礎,它(ta)揭示(shi)了電(dian)(dian)(dian)與磁相(xiang)互聯系和(he)(he)轉化(hua)的(de)重(zhong)要(yao)方(fang)(fang)面(mian),是(shi)(shi)進一步研究(jiu)交流電(dian)(dian)(dian)、電(dian)(dian)(dian)磁振蕩和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)磁波的(de)基礎。電(dian)(dian)(dian)磁感應(ying)(ying)的(de)重(zhong)點和(he)(he)核心是(shi)(shi)感應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)動勢。運用楞(leng)次(ci)定律(lv)(lv)不僅可判斷感應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)流的(de)方(fang)(fang)向,更重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)(shi)它(ta)揭示(shi)了能量是(shi)(shi)守(shou)恒的(de)。
“電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)振(zhen)蕩和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)波”一(yi)章是在(zai)電(dian)(dian)(dian)場(chang)和(he)(he)磁(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)基礎上結合電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)感應的(de)(de)(de)理論(lun)和(he)(he)實踐(jian),進一(yi)步提(ti)出電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)振(zhen)蕩形成(cheng)統一(yi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang),對(dui)場(chang)的(de)(de)(de)認識又上升(sheng)了一(yi)步。麥克斯韋(wei)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)理論(lun)總結了電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)規律,同時(shi)也把波動(dong)理論(lun)從機械波推(tui)進到電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)波而對(dui)物質的(de)(de)(de)波動(dong)性的(de)(de)(de)認識提(ti)高了一(yi)步。
3.通(tong)過電磁場所(suo)表現的(de)物質(zhi)屬性,使學(xue)生建立(li)“世界是物質(zhi)的(de)”的(de)觀(guan)點
電(dian)(dian)現象(xiang)和磁現象(xiang)總是(shi)(shi)緊密聯系而(er)不可分割的(de)(de)。大(da)量(liang)實驗(yan)證(zheng)明,在(zai)(zai)電(dian)(dian)荷的(de)(de)周圍存(cun)在(zai)(zai)電(dian)(dian)場(chang),每個(ge)帶電(dian)(dian)粒子都被電(dian)(dian)場(chang)包圍著。電(dian)(dian)場(chang)的(de)(de)基本(ben)特性就(jiu)是(shi)(shi)對(dui)(dui)位于(yu)場(chang)中的(de)(de)其它電(dian)(dian)荷有力(li)的(de)(de)作用,運動電(dian)(dian)荷的(de)(de)周圍除了電(dian)(dian)場(chang)外還(huan)存(cun)在(zai)(zai)著磁場(chang)。磁體(ti)的(de)(de)周圍也存(cun)在(zai)(zai)著磁場(chang),磁場(chang)也是(shi)(shi)一種客觀存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)物(wu)質。磁場(chang)的(de)(de)基本(ben)特性就(jiu)是(shi)(shi)對(dui)(dui)處于(yu)其中的(de)(de)電(dian)(dian)流有磁場(chang)力(li)的(de)(de)作用。科(ke)學實驗(yan)證(zheng)明電(dian)(dian)磁場(chang)可以脫離電(dian)(dian)荷和電(dian)(dian)流而(er)獨立存(cun)在(zai)(zai),電(dian)(dian)磁場(chang)是(shi)(shi)物(wu)質的(de)(de)一種形(xing)態(tai)。
運動的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)流)產(chan)生磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang),磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)對(dui)其它(ta)運動的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)流)有磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)力的(de)(de)(de)作用(yong),所有磁(ci)(ci)(ci)現象都可以歸結為運動電(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)流)之間(jian)是通過(guo)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)而發生作用(yong)的(de)(de)(de)。麥(mai)克(ke)斯韋用(yong)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)觀點分(fen)析了(le)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)現象,得出結論(lun):任(ren)何變(bian)化的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)能夠(gou)在周圍空間(jian)產(chan)生電(dian)(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang),任(ren)何變(bian)化的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)能夠(gou)在周圍空間(jian)產(chan)生磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)。按照這(zhe)(zhe)個理(li)論(lun),變(bian)化的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)和變(bian)化的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)總是相互聯系的(de)(de)(de),形成(cheng)一個不可分(fen)割的(de)(de)(de)統(tong)一場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang),這(zhe)(zhe)就(jiu)是電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)。電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)由(you)近及遠(yuan)的(de)(de)(de)傳(chuan)播就(jiu)形成(cheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)波。轉貼于
從(cong)場(chang)(chang)的(de)觀點來闡述路(lu)。電(dian)(dian)荷的(de)定向(xiang)運動(dong)形(xing)成(cheng)電(dian)(dian)流,產生電(dian)(dian)流的(de)條件有(you)兩個:一(yi)是存在可自由移動(dong)的(de)電(dian)(dian)荷;二是存在電(dian)(dian)場(chang)(chang)。導(dao)體中(zhong)(zhong)電(dian)(dian)流的(de)方(fang)向(xiang)總是沿著電(dian)(dian)場(chang)(chang)的(de)方(fang)向(xiang),從(cong)高(gao)電(dian)(dian)勢(shi)處指(zhi)向(xiang)低電(dian)(dian)勢(shi)處。導(dao)體中(zhong)(zhong)的(de)電(dian)(dian)流是帶電(dian)(dian)粒子(zi)在電(dian)(dian)場(chang)(chang)中(zhong)(zhong)運動(dong)的(de)特例,即(ji)導(dao)體中(zhong)(zhong)形(xing)成(cheng)電(dian)(dian)流時,它的(de)本身(shen)要形(xing)成(cheng)電(dian)(dian)場(chang)(chang)又要提供自由電(dian)(dian)荷,當導(dao)體中(zhong)(zhong)電(dian)(dian)勢(shi)差不存在時,電(dian)(dian)流也隨(sui)之而終止。
二、以知識體系貫穿始(shi)終,使理論學習與技(ji)能訓練相融(rong)合
1.場的(de)客觀存在(zai)及其(qi)物(wu)質性是(shi)電(dian)(dian)學教學中(zhong)一個極為重要的(de)問題。電(dian)(dian)場部分(fen)是(shi)學好電(dian)(dian)磁學的(de)基礎和(he)關鍵。電(dian)(dian)場強(qiang)度、電(dian)(dian)勢、磁感應強(qiang)度是(shi)反映(ying)電(dian)(dian)、磁場是(shi)物(wu)質的(de)實質性概念。電(dian)(dian)場線(xian)、磁感應線(xian)是(shi)形象地(di)描述(shu)場分(fen)布(bu)的(de)一種手段。
2.電(dian)磁場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)特性是對在其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)荷(he)、運動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)荷(he)、電(dian)流有力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)。在教學(xue)中(zhong)要(yao)(yao)使學(xue)生(sheng)認識場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)和受場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)作(zuo)(zuo)用(yong)這兩類問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯系與區(qu)別,比如,場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)不(bu)是力(li),電(dian)勢不(bu)是能(neng)(neng)等。場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)中(zhong)不(bu)同位置場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強弱不(bu)同,可用(yong)受場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)力(li)者受場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(方向)跟其(qi)特征物(wu)理量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比值來描述場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強弱程(cheng)度。在電(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)中(zhong)用(yong)電(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)力(li)做功,說明場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)具有能(neng)(neng)量。通常說“電(dian)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)勢能(neng)(neng)”是指電(dian)荷(he)與電(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)共(gong)同具有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)勢能(neng)(neng),離開了(le)(le)電(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)就(jiu)談不(bu)上電(dian)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)勢能(neng)(neng)了(le)(le)。
篇8
一、使學生把握新(xin)舊知(zhi)識的(de)聯(lian)系和建立物理規律的(de)事實依據,懂得(de)研究物理規律的(de)方法(fa)
物(wu)(wu)理(li)(li)規律本(ben)身(shen)反映(ying)了物(wu)(wu)理(li)(li)現象中(zhong)的(de)(de)(de)(de)相互(hu)聯系(xi)(xi)、因(yin)(yin)果關(guan)(guan)系(xi)(xi)和(he)有關(guan)(guan)物(wu)(wu)理(li)(li)量間的(de)(de)(de)(de)嚴格數(shu)量關(guan)(guan)系(xi)(xi),因(yin)(yin)此,在物(wu)(wu)理(li)(li)規律的(de)(de)(de)(de)教學(xue)(xue)中(zhong),必須將原來(lai)分散(san)學(xue)(xue)習的(de)(de)(de)(de)有關(guan)(guan)概念(nian)綜(zong)合起來(lai)。只(zhi)有用聯系(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)觀點來(lai)引導(dao)學(xue)(xue)生研(yan)究新(xin)課題,提出新(xin)問題,才能(neng)激發學(xue)(xue)生新(xin)的(de)(de)(de)(de)求知欲(yu)與(yu)新(xin)的(de)(de)(de)(de)興趣。另(ling)一方面,物(wu)(wu)理(li)(li)規律本(ben)身(shen),總(zong)是(shi)以一定的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)事實(shi)為依據的(de)(de)(de)(de)。因(yin)(yin)此,學(xue)(xue)生學(xue)(xue)習物(wu)(wu)理(li)(li)規律,也(ye)必須在認識、分析和(he)研(yan)究有關(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)事實(shi)的(de)(de)(de)(de)基礎上來(lai)進行(xing)。尤其是(shi)初(chu)中(zhong)學(xue)(xue)生,他(ta)們的(de)(de)(de)(de)抽象思維能(neng)力不強,理(li)(li)解(jie)和(he)掌握物(wu)(wu)理(li)(li)規律更需要(yao)有充分的(de)(de)(de)(de)感(gan)性(xing)材(cai)料為基礎。
二、要(yao)使學生(sheng)理(li)解物理(li)規律的物理(li)意(yi)義
初中階段所研(yan)究的(de)物(wu)理(li)(li)(li)規(gui)律(lv)(lv)(lv),一(yi)般著重于用文字語言加以表(biao)達,即(ji)用一(yi)段話把某一(yi)規(gui)律(lv)(lv)(lv)的(de)物(wu)理(li)(li)(li)意(yi)義表(biao)述(shu)(shu)出來(lai),有(you)些(xie)規(gui)律(lv)(lv)(lv)還(huan)用公(gong)式加以表(biao)達。對(dui)于物(wu)理(li)(li)(li)規(gui)律(lv)(lv)(lv)的(de)文字表(biao)述(shu)(shu),要認真加以分(fen)析,使學(xue)生真正(zheng)理(li)(li)(li)解(jie)(jie)它(ta)(ta)的(de)含義,而不是(shi)讓學(xue)生去(qu)死記結論。例如(ru),牛頓第一(yi)定律(lv)(lv)(lv)的(de)教學(xue),在實(shi)驗的(de)基礎(chu)上,進行推理(li)(li)(li)想象,由有(you)摩(mo)擦的(de)情況推想到無(wu)摩(mo)擦時的(de)運(yun)動(dong)情況,最后把這(zhe)一(yi)規(gui)律(lv)(lv)(lv)的(de)內容表(biao)述(shu)(shu)出來(lai)。在理(li)(li)(li)解(jie)(jie)時,要弄(nong)清定律(lv)(lv)(lv)的(de)條(tiao)件(jian)是(shi)“物(wu)體(ti)(ti)沒有(you)受(shou)到外(wai)力作用”。還(huan)要正(zheng)確理(li)(li)(li)解(jie)(jie)“或(huo)”這(zhe)個字的(de)含義,“或(huo)”不是(shi)指(zhi)物(wu)體(ti)(ti)有(you)時保持勻(yun)(yun)直線(xian)運(yun)動(dong)狀(zhuang)態,有(you)時保持靜(jing)(jing)止(zhi)(zhi)狀(zhuang)態,而是(shi)指(zhi)如(ru)果(guo)物(wu)體(ti)(ti)原來(lai)是(shi)靜(jing)(jing)止(zhi)(zhi),它(ta)(ta)就保持靜(jing)(jing)止(zhi)(zhi)狀(zhuang)態;如(ru)果(guo)物(wu)體(ti)(ti)原來(lai)是(shi)運(yun)動(dong)的(de),它(ta)(ta)就保持勻(yun)(yun)速直線(xian)運(yun)動(dong)狀(zhuang)態。
許多物理(li)(li)規律(lv)的(de)(de)內容(rong)可以(yi)用數(shu)學形式(shi)表(biao)達出來,就(jiu)是(shi)公(gong)式(shi)。要(yao)使(shi)學生從(cong)(cong)物理(li)(li)意義上(shang)去理(li)(li)解公(gong)式(shi)中所表(biao)示(shi)的(de)(de)物理(li)(li)量之間(jian)的(de)(de)數(shu)量關系,而不(bu)能(neng)從(cong)(cong)純數(shu)學的(de)(de)角度加以(yi)理(li)(li)解,例(li)如:對(dui)于歐(ou)姆(mu)定律(lv)的(de)(de)表(biao)達式(shi),應(ying)當(dang)使(shi)學生理(li)(li)解,這(zhe)一公(gong)式(shi)表(biao)達了電(dian)(dian)流的(de)(de)強弱決(jue)定于加在導(dao)體兩端(duan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)(de)大(da)(da)小和導(dao)體本身電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)大(da)(da)小即某段(duan)電(dian)(dian)路(lu)中電(dian)(dian)流的(de)(de)大(da)(da)小,與這(zhe)段(duan)電(dian)(dian)路(lu)兩端(duan)的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)成(cheng)正比,與這(zhe)段(duan)電(dian)(dian)路(lu)中的(de)(de)電(dian)(dian)阻(zu)成(cheng)反比,公(gong)式(shi)中的(de)(de)I、U、R三個物理(li)(li)量是(shi)對(dui)同一段(duan)電(dian)(dian)路(lu)而言的(de)(de)。把(ba)公(gong)式(shi)進(jin)行(xing)變換,得(de)到電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)定義式(shi)R=U\I。如果不(bu)理(li)(li)解公(gong)式(shi)的(de)(de)物理(li)(li)意義,就(jiu)可能(neng)得(de)出“電(dian)(dian)阻(zu)與電(dian)(dian)壓(ya)(ya)成(cheng)正比”這(zhe)一錯誤的(de)(de)結論(lun)。
三、使學生明確(que)物理規律的適用條件和(he)范圍
每一(yi)個物理(li)規(gui)律(lv)都是(shi)在(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)下反映某個物理(li)現象(xiang)或(huo)物理(li)過程(cheng)的(de)(de)(de)變化(hua)規(gui)律(lv)的(de)(de)(de),而規(gui)律(lv)的(de)(de)(de)成立是(shi)有(you)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)。因(yin)此(ci),每一(yi)規(gui)律(lv)的(de)(de)(de)適用條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)和范(fan)圍也(ye)是(shi)一(yi)定的(de)(de)(de)。學(xue)生(sheng)只有(you)明確(que)(que)規(gui)律(lv)的(de)(de)(de)適用條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)和范(fan)圍,才能正確(que)(que)地運(yun)用規(gui)律(lv)來解決問題,才能避免亂(luan)(luan)用規(gui)律(lv)、亂(luan)(luan)套公式的(de)(de)(de)現象(xiang)。
四、使學生認清所(suo)研究的(de)(de)物(wu)理規律與有關的(de)(de)物(wu)理概念和物(wu)理規律之間(jian)的(de)(de)關系(xi)
物(wu)理(li)(li)規(gui)律(lv)總是(shi)(shi)與許(xu)多(duo)物(wu)理(li)(li)概(gai)念緊密聯(lian)系在一(yi)(yi)起(qi)的(de)(de)(de),與某些(xie)物(wu)理(li)(li)規(gui)律(lv)也是(shi)(shi)互相關(guan)(guan)聯(lian),應(ying)當(dang)使學生把物(wu)理(li)(li)規(gui)律(lv)與同它相關(guan)(guan)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)概(gai)念和規(gui)律(lv)之間的(de)(de)(de)關(guan)(guan)系搞清楚(chu)。如:牛頓第一(yi)(yi)定律(lv)與物(wu)體(ti)的(de)(de)(de)慣性(xing)(xing)雖有(you)聯(lian)系,但二者有(you)本質的(de)(de)(de)區別,不能(neng)混為(wei)一(yi)(yi)談。在教學中經常發現(xian)學生把慣性(xing)(xing)與運動(dong)狀(zhuang)態等同起(qi)來,把物(wu)體(ti)不受外力作用保持原來的(de)(de)(de)運動(dong)狀(zhuang)態說成是(shi)(shi)“保持物(wu)體(ti)的(de)(de)(de)慣性(xing)(xing)”。我們知道,慣性(xing)(xing)是(shi)(shi)物(wu)體(ti)的(de)(de)(de)固有(you)屬(shu)性(xing)(xing),物(wu)體(ti)無論是(shi)(shi)靜(jing)止還是(shi)(shi)運動(dong),怎(zen)樣運動(dong),是(shi)(shi)否受力,物(wu)體(ti)任何(he)時候都有(you)慣性(xing)(xing)。而(er)牛頓第一(yi)(yi)定律(lv)是(shi)(shi)一(yi)(yi)個(ge)反映(ying)這些(xie)客觀事(shi)實的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)規(gui)律(lv),兩者不能(neng)混為(wei)一(yi)(yi)談。
五、使學生學會(hui)運(yun)用物理(li)規律(lv)解(jie)釋有(you)關的物理(li)現象,并學會(hui)解(jie)決簡單的實際問題(ti)
對(dui)于(yu)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)物(wu)理(li)規(gui)(gui)律(lv)(lv),不(bu)僅要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)理(li)解(jie)(jie),而且要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)靈(ling)活應用(yong)(yong)(yong),因為(wei)掌握物(wu)理(li)規(gui)(gui)律(lv)(lv)的(de)目的(de)就在于(yu)能夠運(yun)用(yong)(yong)(yong)物(wu)理(li)規(gui)(gui)律(lv)(lv)去解(jie)(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。在新的(de)教學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)中(zhong),不(bu)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)能解(jie)(jie)決(jue)復雜(za)問(wen)題(ti),但是,應當要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)會運(yun)用(yong)(yong)(yong)物(wu)理(li)規(gui)(gui)律(lv)(lv)去說明和(he)解(jie)(jie)釋(shi)有(you)關(guan)的(de)現象、解(jie)(jie)決(jue)一些有(you)關(guan)簡單(dan)(dan)的(de)實際問(wen)題(ti)。在這一過程中(zhong),一方面可以鞏固和(he)深化(hua)對(dui)規(gui)(gui)律(lv)(lv)的(de)理(li)解(jie)(jie),另(ling)一方面還(huan)可以使(shi)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)到處(chu)理(li)實際問(wen)題(ti)的(de)思路和(he)方法,發(fa)展學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)分析問(wen)題(ti)的(de)能力(li)(li)、語(yu)言表(biao)達能力(li)(li)以及(ji)獨立解(jie)(jie)決(jue)問(wen)題(ti)的(de)能力(li)(li)。如(ru)在教學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)中(zhong)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)綜合地(di)運(yun)用(yong)(yong)(yong)歐(ou)姆定(ding)律(lv)(lv)、電(dian)(dian)功(gong)、電(dian)(dian)功(gong)率、焦耳定(ding)律(lv)(lv)等(deng)概念和(he)規(gui)(gui)律(lv)(lv)解(jie)(jie)決(jue)日常生(sheng)活用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)的(de)簡單(dan)(dan)實際問(wen)題(ti),家用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)器的(de)選擇與(yu)使(shi)用(yong)(yong)(yong),用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)多少(shao)的(de)計算,保險絲的(de)選擇等(deng)。
為了(le)有效地引導學(xue)(xue)生學(xue)(xue)好(hao)物理規律(lv),我們還(huan)必須認清學(xue)(xue)生在(zai)學(xue)(xue)習(xi)物理規律(lv)的(de)過程(cheng)中可能(neng)出現的(de)問題(ti)。當(dang)前學(xue)(xue)生在(zai)學(xue)(xue)習(xi)物理規律(lv)時主要(yao)存(cun)在(zai)以(yi)下幾個方面的(de)問題(ti):一是學(xue)(xue)生的(de)感性知(zhi)識不(bu)(bu)足(zu);二是相關知(zhi)識的(de)準(zhun)備不(bu)(bu)足(zu);三是規律(lv)學(xue)(xue)習(xi)受日(ri)常生活中形成(cheng)的(de)錯誤觀念的(de)干擾。
篇9
一、電磁(ci)學教材的整體結(jie)構
電(dian)(dian)磁(ci)運動是物(wu)質的(de)(de)一種(zhong)基本運動形(xing)式(shi).電(dian)(dian)磁(ci)學(xue)的(de)(de)研(yan)究范圍是電(dian)(dian)磁(ci)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)規律及其應用(yong).其具體內(nei)容包括(kuo)靜電(dian)(dian)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)、電(dian)(dian)流現(xian)(xian)(xian)象(xiang)、磁(ci)現(xian)(xian)(xian)象(xiang),電(dian)(dian)磁(ci)輻射(she)和(he)電(dian)(dian)磁(ci)場等.為了(le)便于研(yan)究,把電(dian)(dian)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)和(he)磁(ci)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)分(fen)開處理,實際上(shang),這兩種(zhong)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)總(zong)是緊密聯(lian)系而不(bu)可(ke)分(fen)割的(de)(de).透(tou)徹分(fen)析(xi)電(dian)(dian)磁(ci)學(xue)的(de)(de)基本概念、原理和(he)規律以及它們的(de)(de)相互(hu)聯(lian)系,才(cai)能使孤立的(de)(de)、分(fen)散的(de)(de)教學(xue)變成系統化、結構化的(de)(de)教學(xue).對此,應從以下三個方(fang)面來認真分(fen)析(xi)教材.
1.電磁學(xue)的兩種研究方式(shi)
整(zheng)個電(dian)磁(ci)學(xue)的研究可分為以“場(chang)”和“路”兩(liang)個途(tu)徑進行,這兩(liang)種方(fang)式(shi)均在高中教材里體現出來.只有(you)(you)明確它們(men)各自的特征及相互(hu)聯(lian)系,才能有(you)(you)計劃、有(you)(you)目的地提高學(xue)生的思維品(pin)質,培養(yang)學(xue)生的思維能力.
場的(de)(de)方(fang)法是研(yan)究電(dian)(dian)磁(ci)學(xue)(xue)的(de)(de)一(yi)般方(fang)法.場是物(wu)質,是物(wu)質的(de)(de)相互作用(yong)的(de)(de)特殊方(fang)式(shi).中學(xue)(xue)物(wu)理(li)的(de)(de)電(dian)(dian)磁(ci)學(xue)(xue)部(bu)分(fen)完(wan)全可用(yong)場的(de)(de)概念(nian)統(tong)帥起來,靜電(dian)(dian)嘗(chang)恒(heng)定電(dian)(dian)嘗(chang)恒(heng)定磁(ci)嘗(chang)靜磁(ci)嘗(chang)似(si)穩電(dian)(dian)磁(ci)嘗(chang)迅變電(dian)(dian)磁(ci)場等(deng),組(zu)成一(yi)個關于場的(de)(de)系統(tong),該(gai)系統(tong)包括(kuo)中學(xue)(xue)物(wu)理(li)電(dian)(dian)學(xue)(xue)部(bu)分(fen)的(de)(de)各(ge)章內容.
“路(lu)”是“場”的(de)一種特殊情況.中學(xue)教材以“路(lu)”為(wei)線的(de)大骨架可(ke)理順為(wei):靜電(dian)路(lu)、直流電(dian)路(lu)、磁路(lu)、交流電(dian)路(lu)、振蕩電(dian)路(lu)等(deng).
“場”和“路(lu)”之間存在著內在的(de)(de)聯系.麥克(ke)斯韋方程是(shi)(shi)電磁場的(de)(de)普遍規(gui)律,是(shi)(shi)以“場”為基礎的(de)(de).“場”是(shi)(shi)電磁運(yun)動的(de)(de)實質(zhi),因此可以說“場”是(shi)(shi)實質(zhi),“路(lu)”是(shi)(shi)方法.
2.物理知(zhi)識規律物
理(li)知(zhi)識的(de)規律體現為一系列(lie)物(wu)理(li)基本概念、定(ding)律和原理(li)的(de)規律,以及它們的(de)相互聯系.
物理(li)(li)定(ding)律是(shi)在對(dui)物理(li)(li)現(xian)象做了反復觀察和多(duo)次實(shi)(shi)驗(yan),掌(zhang)握(wo)了充分可靠的(de)(de)事實(shi)(shi)之后,進行分析和比較找出它們相互之間存在著的(de)(de)關(guan)系(xi),并把這些(xie)關(guan)系(xi)用(yong)定(ding)律的(de)(de)形(xing)式表達出來(lai).物理(li)(li)定(ding)律的(de)(de)形(xing)成,也是(shi)在物理(li)(li)概念的(de)(de)基礎上進行的(de)(de).但是(shi),物理(li)(li)定(ding)律并不是(shi)絕(jue)對(dui)準確的(de)(de),在實(shi)(shi)驗(yan)基礎上建立起(qi)來(lai)的(de)(de)物理(li)(li)定(ding)律總(zong)是(shi)具有(you)近(jin)似性(xing)(xing)和局限性(xing)(xing),因此(ci)其適用(yong)范圍有(you)一定(ding)的(de)(de)局限性(xing)(xing).
第二冊第一(yi)章“電(dian)(dian)潮(chao)重要的(de)物理規律是(shi)庫侖定律.庫侖定律的(de)實驗(yan)是(shi)在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中做(zuo)的(de),其結果跟(gen)在(zai)真空(kong)(kong)中相差(cha)很小.其適用(yong)范圍只適用(yong)于點電(dian)(dian)荷(he),即帶電(dian)(dian)體(ti)的(de)幾何線度比(bi)它們之間(jian)的(de)距離小到可以忽略不(bu)計(ji)的(de)情況.
“恒定(ding)(ding)電(dian)(dian)(dian)流”一章中(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)物理(li)規律有歐姆(mu)定(ding)(ding)律、電(dian)(dian)(dian)阻(zu)定(ding)(ding)律和焦耳定(ding)(ding)律.歐姆(mu)定(ding)(ding)律是(shi)在(zai)金(jin)屬導(dao)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)基礎上總結出來(lai)的(de)(de)(de),對(dui)金(jin)屬導(dao)電(dian)(dian)(dian)、電(dian)(dian)(dian)解(jie)液導(dao)電(dian)(dian)(dian)適(shi)用(yong)(yong)(yong),但(dan)對(dui)氣體(ti)導(dao)電(dian)(dian)(dian)是(shi)不適(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de).歐姆(mu)定(ding)(ding)律的(de)(de)(de)運用(yong)(yong)(yong)有對(dui)應(ying)關系.電(dian)(dian)(dian)阻(zu)是(shi)電(dian)(dian)(dian)路的(de)(de)(de)物理(li)性(xing)質,適(shi)用(yong)(yong)(yong)于溫度不變時的(de)(de)(de)金(jin)屬導(dao)體(ti).
“磁場(chang)”這一(yi)章闡(chan)明了磁與電(dian)現象的統一(yi)性,用研究(jiu)電(dian)場(chang)的方法進行類比,可以較好(hao)地解決磁場(chang)和磁感應強度的概念.
“電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)”這一章,重(zhong)要的(de)(de)物理規(gui)律(lv)是(shi)(shi)法(fa)拉第電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)定律(lv)和(he)楞次(ci)定律(lv).在這部(bu)分知(zhi)識中,能(neng)(neng)的(de)(de)轉化(hua)和(he)守恒定律(lv)是(shi)(shi)將各知(zhi)識點串起來(lai)的(de)(de)主(zhu)線.本(ben)章以電(dian)(dian)(dian)流、磁(ci)場為基(ji)礎,它(ta)揭(jie)示了電(dian)(dian)(dian)與磁(ci)相互聯系和(he)轉化(hua)的(de)(de)重(zhong)要方面,是(shi)(shi)進一步研究交流電(dian)(dian)(dian)、電(dian)(dian)(dian)磁(ci)振蕩和(he)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)波的(de)(de)基(ji)礎.電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)的(de)(de)重(zhong)點和(he)核心是(shi)(shi)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)動勢.運(yun)用楞次(ci)定律(lv)不(bu)僅(jin)可(ke)判(pan)斷感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)流的(de)(de)方向,更重(zhong)要的(de)(de)是(shi)(shi)它(ta)揭(jie)示了能(neng)(neng)量是(shi)(shi)守恒的(de)(de).
“電(dian)磁(ci)振(zhen)蕩(dang)和(he)電(dian)磁(ci)波(bo)”一章是在(zai)電(dian)場(chang)和(he)磁(ci)場(chang)的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang)結(jie)合電(dian)磁(ci)感應的(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)和(he)實踐,進(jin)一步提出電(dian)磁(ci)振(zhen)蕩(dang)形(xing)成統一的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)場(chang),對(dui)(dui)場(chang)的(de)(de)(de)(de)認識又上(shang)升了(le)一步.麥(mai)克斯韋的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)場(chang)理(li)論(lun)總結(jie)了(le)電(dian)磁(ci)場(chang)的(de)(de)(de)(de)規律,同時(shi)也把(ba)波(bo)動(dong)(dong)理(li)論(lun)從機(ji)械(xie)波(bo)推進(jin)到電(dian)磁(ci)波(bo)而對(dui)(dui)物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)波(bo)動(dong)(dong)性的(de)(de)(de)(de)認識提高了(le)一步.
3.通(tong)過(guo)電磁場在各(ge)方面(mian)表現的(de)(de)物質(zhi)(zhi)屬(shu)性,使學生(sheng)建立“世(shi)界(jie)是物質(zhi)(zhi)的(de)(de)”的(de)(de)觀點
電(dian)(dian)現(xian)象(xiang)和磁(ci)(ci)現(xian)象(xiang)總是緊密聯系(xi)而不可(ke)分割的(de)(de)(de)(de)(de).大量實(shi)(shi)(shi)驗(yan)證明在(zai)(zai)(zai)(zai)電(dian)(dian)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)周圍(wei)(wei)存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)電(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang),每個帶電(dian)(dian)粒子都被電(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)包圍(wei)(wei)著.電(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)基本特(te)(te)性就是對位于場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)其它電(dian)(dian)荷(he)有(you)(you)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong).運動電(dian)(dian)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)周圍(wei)(wei)除(chu)了電(dian)(dian)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)外還存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)著另(ling)一種(zhong)(zhong)唱—磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang).磁(ci)(ci)體的(de)(de)(de)(de)(de)周圍(wei)(wei)也存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)著磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang).磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)也是一種(zhong)(zhong)客觀存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)質.磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)基本特(te)(te)性就是對處(chu)于其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)有(you)(you)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong).現(xian)在(zai)(zai)(zai)(zai),科學實(shi)(shi)(shi)驗(yan)和廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)生產實(shi)(shi)(shi)踐完(wan)全肯定了場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)觀點,并證明電(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)可(ke)以脫離(li)電(dian)(dian)荷(he)和電(dian)(dian)流(liu)(liu)而獨立存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai),電(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)是物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)(zhong)形態(tai).
運(yun)動的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu))產(chan)生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang),磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)對其(qi)它運(yun)動的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu))有磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)力的(de)作(zuo)用.所有磁(ci)(ci)(ci)(ci)現象(xiang)都(dou)可(ke)以歸結(jie)為運(yun)動電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷(電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu))之間(jian)是通(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)而發生(sheng)作(zuo)用的(de).麥克斯韋用場(chang)的(de)觀點分(fen)析了電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)現象(xiang),得出結(jie)論(lun):任(ren)何變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)能(neng)夠在周圍空(kong)間(jian)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang),任(ren)何變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)能(neng)夠在周圍空(kong)間(jian)產(chan)生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang).按照這(zhe)個(ge)理論(lun),變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)和變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)總是相互聯系的(de),形成(cheng)一(yi)個(ge)不可(ke)分(fen)割的(de)統一(yi)場(chang),這(zhe)就(jiu)(jiu)是電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang).電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)由近及遠的(de)傳播就(jiu)(jiu)形成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)波.
從場(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)觀點來(lai)闡述路(lu).電(dian)荷的(de)(de)(de)(de)定向(xiang)運動(dong)形(xing)成電(dian)流(liu).產生電(dian)流(liu)的(de)(de)(de)(de)條件有兩個:一是存(cun)在(zai)(zai)可自(zi)由移動(dong)的(de)(de)(de)(de)電(dian)荷;二是存(cun)在(zai)(zai)電(dian)場(chang)(chang).導體中(zhong)電(dian)流(liu)的(de)(de)(de)(de)方向(xiang)總是沿著電(dian)場(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)方向(xiang),從高電(dian)勢(shi)處(chu)指向(xiang)低電(dian)勢(shi)處(chu).導體中(zhong)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)是帶電(dian)粒子在(zai)(zai)電(dian)場(chang)(chang)中(zhong)運動(dong)的(de)(de)(de)(de)特例,即(ji)導體中(zhong)形(xing)成電(dian)流(liu)時,它的(de)(de)(de)(de)本身要形(xing)成電(dian)場(chang)(chang)又要提供(gong)自(zi)由電(dian)荷.當導體中(zhong)電(dian)勢(shi)差不(bu)存(cun)在(zai)(zai)時,電(dian)流(liu)也隨之而終止.
二(er)、以“學(xue)科體系(xi)的系(xi)統性”貫穿始終,使知識(shi)學(xue)習與(yu)智(zhi)能訓練融(rong)合于一體
1.場(chang)(chang)的(de)客觀存在及(ji)其物(wu)質性(xing)是電學教學中(zhong)一個極為重要(yao)的(de)問題.第一章“電潮是學好電磁(ci)學的(de)基(ji)礎和(he)關鍵.電場(chang)(chang)強度、電勢、磁(ci)嘗磁(ci)感應強度是反映電、磁(ci)場(chang)(chang)是物(wu)質的(de)實(shi)質性(xing)概(gai)念(nian).電場(chang)(chang)線(xian),磁(ci)感線(xian)是形(xing)象(xiang)地描(miao)述(shu)場(chang)(chang)分布的(de)一種(zhong)手段.要(yao)進行比較,找出(chu)兩種(zhong)力線(xian)的(de)共性(xing)和(he)區(qu)別以加強對場(chang)(chang)的(de)理解.
2.電(dian)(dian)(dian)(dian)磁場(chang)的(de)重(zhong)要特性是(shi)對在(zai)其(qi)中(zhong)(zhong)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)、運(yun)動的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)、電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)有(you)力(li)(li)(li)的(de)作(zuo)用(yong).在(zai)教學(xue)中(zhong)(zhong)要使學(xue)生認識場(chang)和受(shou)場(chang)作(zuo)用(yong)這(zhe)兩類問題的(de)聯系與區別,比如,場(chang)不(bu)是(shi)力(li)(li)(li),電(dian)(dian)(dian)(dian)勢不(bu)是(shi)能(neng)等(deng).場(chang)中(zhong)(zhong)不(bu)同(tong)(tong)位置場(chang)的(de)強(qiang)弱不(bu)同(tong)(tong),可用(yong)受(shou)場(chang)力(li)(li)(li)者(zhe)受(shou)場(chang)力(li)(li)(li)的(de)大小(方向)跟其(qi)特征物理(li)量(liang)的(de)比值來描述場(chang)的(de)強(qiang)弱程度.在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)中(zhong)(zhong)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)力(li)(li)(li)做功,說明場(chang)具(ju)有(you)能(neng)量(liang).通常(chang)說“電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)勢能(neng)”是(shi)指(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)與電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)共(gong)同(tong)(tong)具(ju)有(you)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)勢能(neng),離(li)開了電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)就談不(bu)上電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)勢能(neng)了.
3.認真(zhen)做(zuo)好演(yan)示(shi)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)和(he)(he)(he)(he)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan),使(shi)“潮抽象(xiang)的(de)概念形象(xiang)化,通過演(yan)示(shi)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)是非常重要的(de)措(cuo)施.把(ba)各種實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)做(zuo)好,不僅(jin)使(shi)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)易于接受知(zhi)識(shi)和(he)(he)(he)(he)掌握知(zhi)識(shi),也是基本(ben)技能的(de)培(pei)養(yang)和(he)(he)(he)(he)訓練.安排學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)自己(ji)動(dong)手(shou)做(zuo)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan),加(jia)強對(dui)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)現象(xiang)的(de)分析,引導學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)從(cong)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)觀(guan)察和(he)(he)(he)(he)現象(xiang)分析中(zhong)來(lai)發展(zhan)思維能力(li)(li).從(cong)物理(li)學(xue)(xue)(xue)的(de)特點與對(dui)中(zhong)學(xue)(xue)(xue)物理(li)教學(xue)(xue)(xue)提出的(de)要求來(lai)看(kan),應著力(li)(li)培(pei)養(yang)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)獨立實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)能力(li)(li)和(he)(he)(he)(he)自學(xue)(xue)(xue)能力(li)(li),使(shi)知(zhi)識(shi)的(de)傳授和(he)(he)(he)(he)能力(li)(li)的(de)培(pei)養(yang)統一在(zai)使(shi)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)真(zhen)正掌握科(ke)學(xue)(xue)(xue)知(zhi)識(shi)體系上.
篇10
關鍵詞:物(wu)理;概念(nian);規律;感性認識;探究
中圖分類號:G633.7 文(wen)獻標識(shi)碼:A
文章編(bian)號:1003-949X(2009)-11-0092-01
高中(zhong)物(wu)(wu)理(li)知識中(zhong)最重要的最基本的內容是物(wu)(wu)理(li)概(gai)念和(he)物(wu)(wu)理(li)規(gui)律(lv)。教好(hao)物(wu)(wu)理(li)概(gai)念和(he)物(wu)(wu)理(li)規(gui)律(lv),讓學生(sheng)的認知能力在(zai)概(gai)念形成、規(gui)律(lv)掌握的過程(cheng)中(zhong)得(de)到充(chong)分發(fa)展,是物(wu)(wu)理(li)教學的重要任(ren)務。
物理(li)(li)(li)概(gai)念(nian)(nian)和(he)(he)(he)物理(li)(li)(li)規(gui)律(lv)的教學(xue),一般要(yao)經過以下四個環節:引入物理(li)(li)(li)概(gai)念(nian)(nian)和(he)(he)(he)規(gui)律(lv)、建(jian)立物理(li)(li)(li)概(gai)念(nian)(nian)和(he)(he)(he)規(gui)律(lv)、探討(tao)物理(li)(li)(li)概(gai)念(nian)(nian)和(he)(he)(he)規(gui)律(lv)和(he)(he)(he)運用物理(li)(li)(li)概(gai)念(nian)(nian)和(he)(he)(he)規(gui)律(lv)。現(xian)就這四個方面加以闡述:
一(yi)、引入物理概念和規律
該環(huan)(huan)節(jie)的核心是創設(she)物(wu)理環(huan)(huan)境,提供感陛認識(shi)。概(gai)(gai)念和(he)規律的基礎(chu)是感性認識(shi),化(hua)抽象為具體(ti)(ti)(ti)。只有對(dui)具體(ti)(ti)(ti)的物(wu)理現(xian)象及其特性進行概(gai)(gai)括(kuo),并對(dui)物(wu)理現(xian)象的變(bian)化(hua)規律及概(gai)(gai)念之(zhi)問的本質聯系(xi)進行研究歸納(na),才能形成物(wu)理規律。教學中應(ying)該在一開始就給(gei)學生(sheng)(sheng)提供豐富的感性認識(shi)。常用(yong)(yong)的方法有:運用(yong)(yong)多媒體(ti)(ti)(ti)技術(shu)展示模擬案(an)例,利用(yong)(yong)實驗來展示有關的物(wu)理現(xian)象和(he)過程、利用(yong)(yong)直觀(guan)教具、利用(yong)(yong)學生(sheng)(sheng)已有的生(sheng)(sheng)活經驗以及學生(sheng)(sheng)已有的知(zhi)識(shi)基礎(chu)等(deng)。
為形成概(gai)念、掌握規律而選用的(de)(de)事(shi)例和實驗事(shi)實,必須(xu)是包括主要(yao)類(lei)型的(de)(de)、本質聯系明顯的(de)(de)、與日(ri)常觀念矛盾(dun)突出的(de)(de)典型事(shi)例。例如選修3-1“電(dian)(dian)動勢(shi)”一節電(dian)(dian)動勢(shi)的(de)(de)概(gai)念教(jiao)學,可引入非靜電(dian)(dian)力對(dui)電(dian)(dian)荷做功(gong)類(lei)比抽水機(ji)把(ba)水抽到水塔的(de)(de)現象。
二、建立物理概念和規律
物(wu)理概念(nian)和(he)規律(lv)是(shi)人腦(nao)對(dui)物(wu)理現象和(he)過(guo)程等(deng)感性材料進行科學抽象的產(chan)物(wu)。在獲得感性認識(shi)的基礎上,提出(chu)問題,引導學生(sheng)進行分析、綜合(he)、概括,排除次要(yao)因素,抓住主(zhu)要(yao)因素,找出(chu)一(yi)系列所觀察(cha)到的現象的共性、本(ben)(ben)(ben)質屬性,才(cai)能使學生(sheng)正(zheng)確(que)地(di)形(xing)成(cheng)概念(nian)、掌(zhang)握(wo)規律(lv)。例如,在進行必(bi)(bi)修(xiu)“牛頓(dun)第一(yi)定律(lv)”教學時,可以通過(guo)演示實驗(yan)和(he)大(da)量日常生(sheng)活中所接觸到的現象的感性材料進行思維加(jia)工(gong),使學生(sheng)認識(shi)“物(wu)體(ti)不受(shou)其它物(wu)體(ti)作用(yong),將保持(chi)(chi)原有(you)的運(yun)動狀態(tai)”這(zhe)(zhe)一(yi)本(ben)(ben)(ben)質。但是(shi)這(zhe)(zhe)一(yi)本(ben)(ben)(ben)質卻被許多表(biao)象所掩蓋著,如當“外力”停止(zhi)作用(yong)時,原來運(yun)動的物(wu)體(ti)便停止(zhi);力的作用(yong)是(shi)維持(chi)(chi)物(wu)體(ti)運(yun)動的原因等(deng)。因此教師必(bi)(bi)須有(you)意識(shi)地(di)引導學生(sheng)突出(chu)本(ben)(ben)(ben)質,摒棄表(biao)象,才(cai)能順利建立牛頓(dun)第一(yi)定律(lv)。
三、探(tan)討物理概念和規律(lv)
教(jiao)學(xue)(xue)(xue)實踐證明,學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)只有(you)理解(jie)了(le)知(zhi)(zhi)識(shi),才能(neng)很好(hao)地掌握(wo)知(zhi)(zhi)識(shi)。因此,在物(wu)(wu)理概念(nian)和(he)規(gui)律建立以后,還必須引導(dao)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)對(dui)概念(nian)和(he)規(gui)律進行(xing)討論,加(jia)以深化(hua)認識(shi)。一般要從(cong)以下四個方面(mian)進行(xing)討論:一是(shi)討論其物(wu)(wu)理意義(yi),二是(shi)討論其適用范圍和(he)條件,三是(shi)討論有(you)關概念(nian)和(he)規(gui)律間的(de)(de)關系,四是(shi)討論其在生(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)中的(de)(de)應用。在討論過程中,應當注意針(zhen)對(dui)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)在理解(jie)和(he)運(yun)用中容易出(chu)現(xian)的(de)(de)問題,以便(bian)使學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)獲得比較正確的(de)(de)理解(jie)。例如(ru)選修(xiu)3-1“庫(ku)侖定(ding)律”“閉(bi)合電路的(de)(de)歐(ou)姆(mu)定(ding)律”的(de)(de)探究過程,通過分(fen)組實驗得出(chu)規(gui)律,加(jia)以討論最終得出(chu)正確的(de)(de)結(jie)論。
四、運用物理概(gai)念和規律