欧姆定律的比例范文

导语：如何才能写好一篇欧姆定律的比例，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

人教版2003年6月第1版高中物理（必修加选修）第二册中，在突破E=U外+U内时，引用了“电梯加滑梯”模型，如图1，并以该模型类比闭合电路.该模型能形象直观地反映出小孩在重力作用下，从高处由滑梯滑至低处，再从低处乘坐电梯（可以笼统认为小孩在“非重力”作用下）上升到高处，形成一个闭合环路.很明显此环路中小孩乘电梯上升的高度和他几次由滑梯下降的总高度相同.这样类比的优点：简单直观，对于经济发达地区学生而言很容易理解.不足之处：对于经济欠发达地区，不少学生从未见过电梯、滑梯这些东西，用这个模型教学之前，教师要先介绍什么是电梯、什么是滑梯等等.这显然出乎教材编写者的意料，也就达不到应有的编制目的了.

可能基于上述原因，人教版2004年5月第1版的高中物理选修3-1中，编者对本部分内容作了修改，从能量守恒角度推导出了闭合电路欧姆定律，并且改用了图2所示的模型类比闭合电路.但该模型显得太过抽象，让教师和学生看了感觉有点摸不着头脑，不知所云，反而不如图1所示的模型直观了.

教科版2006年7月第1版高中物理选修3-1中，在突破E=U外+U内时，直接给出一个简单的闭合电路模型，并把内阻画在电源内部，如图3，直接讲述了电流流过外电阻R时有电势降落U、流过内电阻r时也有电势降落U′……最后笼统地说“理论和实践可以证明……E=U+U′=U+Ir”.这样处理的优点：简洁、省时，对于基础较好的学生较为适合.不足之处：太过抽象，不适合广大的中等及以下的学生理解掌握.

粤教版2004年7月第1版高中物理选修3-1中，在突破E=U外+U内时，用的是原电池装置，如图4，直接用电压表V1测出外电压U外、用电压表V2测出内电压U内，然后从实验测出的数据中总结得出E=U外+U内.笔者在教研活动中也看到过上课教师利用此装置上过公开课.这样处理的优点：基于实验事实、直观，易让学生信服和理解.不足之处：（1）原电池的电解液较难配制，所花时间过多；（2）由实验数据往往得到的是E>U外+U内，这是因为连接的导线不是超导体，电压表无法测到其两端的电压，从而造成电压损失，此处容易让学生感到疑惑.

笔者在教学过程中是这样来突破的：先引用唐代大诗人李白《将进酒》中的一句诗“黄河之水天上来，奔流到海不复回”，接着一边问问题一边画示意图，如图5.

笔者问（下面简称“问”）：“黄河之水天上来”是什么意思？学生答（下面简称“答”）：“黄河里的水是从天上（云中）下雨下来的.”

问：从物理学角度解释一下，雨下来依靠什么力作用？还受到什么力作用？”答：依靠重力作用，还受到空气阻力的作用！

问：“奔流到海”呢？答：我国地势是西高东低，依靠重力作用，水往低处流，东流到海.

问：“黄河之水天上来”，那天上之水哪里来？答：海里来.海水吸收太阳的能量，水蒸汽从低处上升到高处.

问：水蒸汽上升，依靠的是重力作用吗？答：不是，是蒸发作用.

笔者总结说：“可以笼统地说是‘非重力’作用.当然水蒸汽上升过程中也受到空气阻力作用.这样就形成了一个‘水循环’，李白的认识不太正确.在这个水循环中，水蒸汽在‘非重力’作用下上升的高度等于水在重力作用下下降的高度.”学生普遍点头认可.接着笔者引导学生类比分析自由电荷在闭合电路中在静电力和非静电力作用下引起的电势升降及其关系，如图6.笔者指出：电源外部存在着从正极指向负极的静电场E1，自由电子在静电力作用下，从负极运动到正极，经过电阻时其电势降低，共降低了U外+U内；电源内部也存在着静电场E2，但在“非静电力”作用下自由电子从正极运动到负极，其电势升高，升高了E，显然存在“E=U外+U内”.通过和水循环的类比，学生较容易就理解掌握了这个公式.

篇2

内容看起来很少，本节还要花不少时间进行电流、电压、电阻以及电流表、电压表、滑动变阻器使用方法的复习。必须具有一定的知识储备才能学好“欧姆定律”。

要做好两次演示实验，这为学生实验“伏安法测电阻”打下基础。并注意两次演示实验的异同，讲清实验过程中电流表、电压表及滑动变阻器的正确连法，以及滑动变阻器在两个实验中作用的异同，以及注意事项。

让学生感知实验探究电流跟电压、电阻的关系，经历科学探究的全过程，使学生感悟：“控制变量”来研究物理多因素问题，是一种有效的科学方法。

第二节“欧姆定律及其应用”继第一节后对数据的分析归纳，通过用列表法、观察法、数学比例法、图象法、类比法、分析、综合与归纳等方法来对实验数据进行研究的一些科学方法。从而分析电流、电压、电阻三者之间的定量关系——欧姆定律及其表达式。最终培养学生运用这些方法对实验数据进行研究、分析、归纳、概括物理规律的一些能力。

又通过实验探究“串联电路与并联电路中电阻的特点”。欧姆定律是电学中最基本的定律，是分析解决电路问题的关键。

在教学中这一节可分为四课时教学：

第一课时理解欧姆定律，进行简单计算（求电流、电压和电阻的三种书写格式），初步掌握运用欧姆定律解决实际电学问题的思路和方法；可补充：有两个用电器的简单计算（注意强调用不同角码区分不同用电器）。为下节课讲串并联电阻关系作铺垫。

第二课时通过欧姆定律的推导定量研究“串联电路与并联电路中电阻的特点”，得出：

串联电路：R=R1+R2

并联电路：1/R=1/R1+1/R2

第三课时运用欧姆定律及串并联电路的特点练习静态固定电路的相关计算；培养学生分析问题、解决问题的能力，注意教给学生解题思路、规范解题。

串联电路的特点：

①电流：I=I1=I2

②电压：U=U1+U2

③电阻：R=R1+R2

④串联分压成正比，即

U1：U2=R1：R2

电阻变大分得的电压变大，电阻变小分得的电压变小。

并联电路的特点：

①电流：I=I1+I2

②电压：U=U1=U2

③电阻：R=1/R1+1/R2

④并联分流成反比，即

I1：I2=R2：R1

电阻变大通过的电流变小，电阻变小通过的电压变大。

第四课时运用欧姆定律及串并联电路的特点，练习动态电路的相关计算。

动态电路------由于开关的通断、滑动变阻器滑片的移动导致电路中的物理量发生变化的电路。

简化电路的方法：

1、电流表看成导线，电压表看成断路。

2、短路和断路的电路可以去掉。

3、闭合的开关看成导线

解决变化电路问题的关键是把动态电路变成静态电路（电路的识别），可以把电流表简化成导线，将电压表简化成断开的或干脆拿掉。把闭合的开关看成导线，把被局部短路的用电器拿掉；把开关断开的支路去掉，来简化电路。画出每次变化后的等效电路图，标明已知量和未知量，再根据有关的公式和规律去解题。

第三节“测量小灯泡的电阻”是欧姆定律内容的延续，教学过程中以学生为主，本节主体内容是利用电压表、电流表测算出小灯泡的电阻，通过实验探究去发现灯丝电阻变化的规律，并最终找到影响灯丝变化的因素及它们之间的相互关系。注意多测几组数据，指明不能用平均法求电阻值（测量定值电阻的阻值用平均法求电阻值）。

通过本实验，进一步让学生认识到导体的电阻大小是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和导体中的电流无关，只与导体的材料、长度、横截面积有关，此外跟温度有关。这也为电功率中“测量小灯泡的电功率”作了铺垫。

第四节“欧姆定律及其安全用电”：课前安排学生收集安全用电的常识，课堂上进行交流，教师进行补充。再播放《安全用电》视频。

节课从电压的高低、电阻的大小对用电安全的影响入手，让学生学会运用已学的电学知识，解决有关生活中的实际的问题，既增强自我保护意识，又提高在帮助他人时讲安全、讲规则、讲科学的意识。

另外本节涉及电路故障（断路或短路），在教学中应加强练习，注意区分两者对电路造成的影响，以及电路中电流表、电压表的变化。要求学生懂得一些简单的电路故障的问题，学会简单的故障排除方法，目的是为了培养学生基本的生活技能。了解短路的知识，使学生懂得安全用电的基本常识，提高安全用电的意识。

教材中介绍了避雷针，使学生注意防雷的重要性，提高自我保护的意识。

通过学习本节教材的知识，学生能了解日常安全用电常识，规范日常用电行为，了解家庭电路中常见故障，提高了学生利用知识解决实际问题的能力。通过学习，使学生认识到电给人类社会带来了材富，改善了人民的生活。但是，有生产和生活中，如果不注意安全用电，电也会给人类带来灾害。

篇3

关键词: 电源 电动势 内电阻 实验教学

测定电源的电动势和内电阻是中学物理中的一个非常重要的电学实验,也是近几年的高考热点。该实验对不同阶段的学生有着不同的要求。对中学生来说,其要达到的教学目标是:(1)加深对闭合电路欧姆定律的理解;(2)掌握测定电池的电动势和内阻的实验方法;(3)学习用图像法处理数据,即主要是培养学生的操作技能、创新意识及创新能力;对高师学生来说,又应该达到怎样教学目标?是高中物理实验的简单重复吗?不。高师学生应达到的教学目标应是通过该实验的教学获得如何使中学生达到上述目标的能力,也就是说,对高师学生来说,不仅培养他们的操作技能、创新意识及创新能力,更重要的是培养他们的思维能力,分析问题和解决问题的能力,设计实验的能力。本文就此问题对该实验进行实验方法和实验研究方面的教学探讨。

一、实验方法探讨

测定电源的电动势和内电阻有四种实验方案,无论是哪一种,其实验原理都是对闭合电路欧姆定律的具体应用,对高师学生来说,掌握多种实验方法并对其进行相应实验研究有助于拓宽学生今后的教学视野,提高学生将来的教学水平。

1.伏安法

器材:电流表、电压表、滑动变阻器、电池、电键。

如下图所示,当滑动变阻器的阻值改变时,电路中的路端电压和电流也随之改变。

根据闭合电路欧姆定律可得方程:

E=U+Ir

E=U+Ir

于是求得:r=

为提高精确度,可多测几组U、I值,求出E、r后再求其平均值。

此外,还可以用作图法来处理数据。以I为横坐标,U为纵坐标,用测出的几组U、I值画出U-I图像(如上图),所得直线与纵坐标的交点,即为电动势值,图线斜率的绝对值,即为内阻r的值,也可用直线与纵轴的截距E、与横轴的截距I求r,即r=。

2.安阻法

器材:电阻箱、电流表、电源、开关。

电路如图三所示,改变电祖箱的阻值并测出其对应的电流,得方程:

E=I(R+r)

E=I(R+r)

于是有:E=II

r=

3.伏阻法

器材:电压表、变阻箱、电源、开关。

测量电路如图四所示,改变电阻箱的阻值并测出其对应的电压,得方程:

E=U+Ir=U+

E=U+Ir=U+

于是有:E=UU

4.用两只电压表测量电源的电动势和内电阻

器材:电压表2只(其中一只内阻已知)、电池、电键。

测量电路如图五所示,断开S,测得两电表的示数分别是U、U,再闭合S,此时电压表V的示数为U,设电压表V的内阻为R,则由闭合电路欧姆定律可得。

E=U+U+r

E=U′+r

于是有:E=

二、实验研究

1.保证实验的关键

(1)测量时的通电电流与时间

电池在大电流放电时极化现象较严重,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大,也就是说,电池的放电时间过长,电流过大时容易导致电池发热,致使电池性能发生变化,特别是内阻增大。因此,实验中电流不宜过大,通电时间不宜过长。通常长时间放电电流不宜超过0.3A,短时间放电电流不宜超过0.5A,并且读数要快,每次读完数据要立即断电,使电池的电动势和内电阻尽量保持固定值。

(2)电阻R的选取

R值选取不当,会造成E、r产生较大误差。对伏安法、安阻法和伏阻法来说,当R过小时,电流过大,会使电池的电动势和内阻发生变化;对伏安法、安阻法来说,当R过小且与电流表内阻的差别不太大时,一方面会导致电池性能发生变化,另一方面,电流表内阻r的分压不可忽略,且根据全电路欧姆定律,其表达式应作相应的修正:

伏安法:测量电路必须采用电流表外接法(如图六),测量方程应由E=U+Ir修正为E=U+Ir+Ir

安阻法:测量方程应由E=I(R+r)修正为E=I(R+r+r)

当R过大时,电池内阻一般在1.0Ω左右,虽说R对电路的影响可忽略,但这时需要选择较小量程的电流表,以致电流表的内阻与电池内阻相差不大,也会给实验带来较大的误差。根据电流应小于0.3A、大于0.03A及电表指针应在满偏的2/3处左右等因素,通常R取10.0~25.0Ω之间的阻值比较合适。

2.数据处理的实验探讨

为提高精确度,测量时均要求测量数据不得少于6组(方法四除外),且要求测量数据的变化范围尽可能大些,以达到尽可能减小误差的目的。

(1)公式法处理数据

该实验的四种方法均是利用全电路欧姆定律原理进行数据处理,即根据测量数据列出相应的方程,并联立成方程组,求解出E、r值,并分别求出E、r平均值的办法来进行数据处理。为了减小因计算带来的误差,联立方程组时需对测出的6组数据进行合理的组合,分别将第一和第四、第二和第五、第三和第六组成三个方程组,解出三组E、r值,再求其平均值。

(2)作图法处理数据

通常情况下,当测量量与待测量能够通过图形直观地反映出来时,在进行数据处理时可考虑用作图法

处理数据。就该实验的四种测量方法来说,伏安法比较适合采用作图法处理数据,现就此进行相应分析。根据实验原理,以I为横轴,U为纵轴,用测出的几组U、I值画出U-I图(如图六),将直线延长,则直线与U轴交点即为电源电动势E,直线斜率的绝对值,即为电源内阻I。电源内阻也可由直线与横轴的交点I和E求得,即r=。

通常情况下干电池内阻较小,于是外电路电压U的变化较小,坐标图中数据点将呈现如图六所示状况,下部大面积空间得不到利用,且读数很不方便。为此要恰当地选取标尺比例和坐标原点,使得实验数据大致布满整个坐标系。

由于实验测得的U值不宜过小,因此纵坐标U的起点可根据实测数据从不为零的某一数值开始,如图七所示,把纵坐标的比例尺放大,这样可使误差减小些。此时图线与横轴交点不再表示短路电流,不过直线斜率的绝对值照样还是电源内阻。但由于要用I=0时U-I图线在纵轴上的截距来求电源电动势E,所以横坐标仍必须以零为起点。此时,由E=U+Ir在图线上任取一点便可求内阻r。

总之,为了培养高师学生在今后教学中的实践能力,在教学法中应不断引导学生对相关知识进行挖掘,让学生养成认真思考和不断探索的习惯,以达到培养学生思维能力、分析问题和解决问题的能力的目的。

参考文献:

[1]张德启,等.物理实验教学研究[M].北京:科学出版社,2005.

[2]刘炳升,等.中学物理教师专业技能训练[M].北京:高等教育出版社,2004.7(2008重印).

[3]韩景春,等.物理实验教学研究[M].山东:银河出版社,2004.5.

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物理实验 设计方法

一、物理实验常用的设计方法转换法：借助于力、热、电、光、机械等方法之间的互相转换，实现可观察、容易观察或观察效果明显的目的；对比法：通过对比达到辨异求同或者同中寻异，从而打开思路，获得解决问题的方法；平衡法：当矛盾双方平衡时，从物理学角度讲总对应一个平衡方程式，最简单的情况是方程的一侧为已知量，另一侧为未知量，据此，可用于指导实验的设计；放大法：利用扩音机、幻灯机等设备把微小的声音或图像信息进行放大，这是大家都熟悉的方法。

二、物理实验中的数学方法1.几何图形法（或图示法）。例如：测锥体的高及圆的直径；运用几何作图法说明，光的反射定律、平面镜成像、潜望镜、光的折射现象、水中筷子的弯折、凸透镜或凹透镜对光线的会聚或发散作用。2.叠加平均法。初中物理实验中主要运用了算术平均数的方法即把测定的若干数相力球和，然后除以给定的个数。例如：测纸厚；测细金属丝直径；测短棉线质量；伏安法测电阻。3.比例法（或简单函数关系法）。例如：弹簧伸长与外力的关系；温度计的刻度；欧姆定律。4.表格法。例如：研究摩擦力与哪些因素有关；滑轮组的机械效率；电流强度与电压的关系等实验。

三、物理实验中的思维方法1.分析法。人们思维的过程就是分析的过程，实验的过程是离不开分析的。例如：惯性球实验中，为什么小球留在原处就说明物体有惯性；测定滑动摩擦力的实验中，为什么弹簧秤的读数是木块与桌面之间的摩擦力数值；应该如何解释空气有重量的实验原理；分子引力实验中，为什么两铅柱紧密接触后不易拉开，就联想到由于分子引力的结果；欧姆定律实验中，如何从实验结果归纳实验公式等等，都必须借助于分析。2.理想实验法。它是人们在真实的科学实验的基础上，以科学实验为依据，运用逻辑推理对实际的物理过程进行深入的分析，忽略次要矛盾，抓住主要矛盾进而在思想中塑造的理想过程和分析方法。初中物理研究牛顿第一定律的斜面实验就运用了这种理想实验的思维方法。3.物理模型法。它是在实验基础上对物理事实的一种近似、形象的描写，物理模型的建立，往往会导致理论上的飞跃。初中实验中运用物理模型的典型有四处：根据实验建立液体压强公式时，运用理想液柱的模型；分析连通器原理时运用理想液片模型；研究光学现象时运用“光线”模型；研究磁场时运用磁力线模型。4.反向探求法。当沿着某―方向思考不得求解时，不妨变换一下方向，倒过来思考，可能会得到启发并导致新的发现。法拉第就是在这种思想指导下研究电磁感应现象的。

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教学目标

知识目标

1.知道电流的热效应.

2.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用.

能力目标

知道科学研究方法常用的方法等效替代法和控制变量法在本节实验中的运用方法.

情感目标

通过对焦耳生平的介绍培养学生热爱科学，勇于克服困难的信念.

教学建议

教材分析

教材从实验出发定性研究了电热与电流、电阻和时间的关系，这样做的好处是体现物理研究问题的方法，在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法，避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难.在实验基础上再去推导学生更信服.同时启发学生从实验和理论两方面学习物理知识.

做好实验是本节课的关键.

教法建议

本节课题主题突出，就是研究电热问题.可以从电流通过导体产生热量入手，可以举例也可以让学生通过实验亲身体验.然后进入定性实验.

对焦耳定律内容的讲解应注意学生对电流平方成正比不易理解，可以通过一些简单的数据帮助他们理解.推导中应注意条件的交代.定律内容清楚后，反过来解决课本中在课前的问题.

教学设计方案

提问：

(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？

(2)电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？

学生回答：发烫.是电流的热效应.

引入新课

(1)演示实验：

1、介绍如图9-7的实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各装一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大，串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高，体积膨胀，煤油在玻璃管里会上升，电流产生的热量越多，煤油上升得越高.观察煤油在玻璃管里上升的情况，就可以比较电流产生的热量.

2、三种情况：

第一次实验：两个电阻串联它们的电流相等，加热的时间相同，甲瓶相对乙瓶中的电阻较大，甲瓶中的煤油上升得高.表明：电阻越大，电流产生的热量越多.

第二次实验：在两玻璃管中的液柱降回来的高度后，调节滑动变阻器，加大电流，重做实验，让通电的时间与前次相同，两次实验比较甲瓶前后两次煤油上升的高度，第二交煤油上升的高，表明：电流越大，电流产生的热量越多.

第三次实验：如果加长通电的时间，瓶中煤油上升越高，表明：通电时间越长，电流产生的热量越多.

（2）焦耳定律

英国物理学家焦耳做了大量的实验于1840年最先精确地确定电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比.跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律.

焦耳定律可以用下面的公式

表示：Q=I2Rt

公式中的电流I的单位要用安培（A），电阻R的单位要用欧姆(Ω)，通过的时间t的单位要用秒(s)这样，热量Q的单位就是焦耳（J）.

例题一根60Ω的电阻丝接在36V的电流上，在5min内共产生多少热量.

解：I=U/R=36V/60Ω=0.6A

Q＝I2Rt＝(0.6A)2×60Ω×300s＝6480J

在一定的条件下，根据电功公式和欧姆定律公式推导出焦耳定律公式如果电流通过导体时，其电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，也就是电流所作的功全部用来产生热量.那么，电流产生的热量Q就等于电流做的功W，即Q=W.W=UIt，根据欧姆定律U=IR推导出焦耳定律Q=I2Rt，

(3)总结

在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多.

在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多，进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比.

在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多.

探究活动

【课题】“焦耳定律”的演示

【组织形式】学生分组或教师演示

【活动方式】

1．提出问题

2．实验观察

3．讨论分析

【实验方案示例】

1．实验器材：干电池四节，玻璃棒，若干电阻丝，蜡烛，火柴棒．

2．制作方法

把同一根电阻丝分别绕在玻璃棒的两端，绕线匝数比例为1∶8，两线圈相距5cm左右，然后在这两个线圈上滴上同样多的蜡，使线圈被蜡均匀地包住．点着火柴立即吹灭，靠其余热将两根火柴杆粘在两个线圈上，如图1所示．

图1

3．实验步骤

（1）用两节干电池给玻璃棒上的电阻丝通电，可看到匝数多的线圈（电阻大）上的火柴杆比匝数少的线圈（电阻小）上的火柴杆先掉．这就表明：在电流强度和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量就越多．

篇6

既然都是用“伏安法”测量，故在实验器材的选取上必存在着相同的地方，如均要用到电压表（电压单位为“伏”）、电流表（电流单位为“安”），简称“伏安”.用“伏安法”可测定许多物理量.现从以下几个方面逐一分析.

1 实验原理的类比

①用“伏安法”测定值电阻：根据欧姆定律的变形公式：“R=UI” 测出待测电阻两端的电压和通过的电流，就可以求出导体的电阻.

②用“伏安法”探究欧姆定律：“I=UR”，保持定值电阻两端的电压不变，换用不同阻值的电阻，当接入电路中的电阻发生改变时，探究电流与电阻的关系；通过移动滑动变阻器滑片的位置，改变定值电阻两端的电压，观察电流表读数的变化，探究电流与电压的关系.

③用“伏安法”测小灯泡在不同电压下的电阻：根据欧姆定律的变形公式：“R=UI” ，测出灯泡在不同电压下工作时两端的电压和通过的电流，就可以求出灯泡在不同电压下的电阻.

④用“伏安法”测小灯泡在不同电压下的电功率：根据公式：“P=UI”测出灯泡在不同发光情况下两端的电压和通过的电流，就可以求出灯泡在不同电压下的电功率.

2 实验电路设计，类比并迁移知识点

下图分别为测定值电阻的阻值、测小灯泡的电阻、和测小灯泡的电功率实验的电路图.

比较图1和图2相似及不同之处，可以发现：图2仅仅是比图1多一个滑动变阻器，请问：这一较小的改动对测定值电阻的阻值究竟有什么好处？显然图1只能测到一组数据，而图2由于滑动变阻器的介入，通过移动滑片能测多组数据，而多次测量取平均值能减少误差，这一概念的引入就非常自然化了.在探究欧姆定律电流与电阻关系时，要用到“控制变量法”的基本思想，当换用不同阻值的电阻接入电路时，通过移动滑动变阻器的滑片，应确保电阻两端的电压保持不变时，这样探究才有意义.而图3与图2比较，仅仅是将定值电阻替换为小灯泡，但需要指出的是：后者与前者的实验原理不同，是因为所测量的物理量不同.图2只能测定值电阻在不同电压下的电阻值，随着定值电阻两端电压的改变，电路中的电流也作相应的变化，由测出的电压与电流的比值关系可以看出：其比值几乎为一定值（变化不大），即“R=U1I1=U2I2=U3I3…”.从而引出电阻是加在导体两端的电压与通过的电流的比值来描述的，它是由导体本身因素所决定的所谓 “属性”的物理量.而图3既能测小灯泡在不同电压下的灯丝电阻，又能测小灯泡在不同电压下的电功率.在测小灯泡灯丝电阻时，由于金属导体的电阻虽是导体本身的一种“属性”，除与导体的长度、材料、横截面积有关外，还与温度有关.因电流的热效应会引起灯丝温度的变化，故：“R=UI”比值并不是定值！这一点应十分关注.

3 实验操作及应该注意的事项

（1）在上述图2、图3电路中，除应合理地选择电表的量程外，还应注意：当滑片向右移动时接入电路的电阻变小，故因电路中总电阻变小的原因而会导致电路中电流变大.最终均会导致定值电阻、小灯泡两端的电压升高，并引起电阻和灯泡温度的升高，故“定值电阻和小灯泡两端的电压不宜太高”.否则会由于温度的影响而导致所测电阻的阻值有较大的误差，同样也会由于小灯泡两端的实际电压超过额定电压值较大时，会导致小灯泡炸掉而引起电路断路！另外，在探究电流与电阻的关系时，除应保持电阻两端的电压不宜过高外，还要确保定值电阻两端的电压为定值应作为前提，譬如：当将阻值较小的电阻从电路中拆下而换用阻值较大的电阻时，变阻器的滑片应向阻值较大的方向（如图2中的左方）移动.

（2）在测小灯泡电功率时应注意：

a.在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大位置.

b.在测量小灯泡的电功率时，应先调节滑动变阻器使小灯泡两端的实际电压分别小于、等于或略大于额定电压，然后测出电路中对应的电流大小，根据公式“P=UI”算出小灯泡的额定功率.

4 根据实验设计表格记录数据，描点绘图并作分析

表一是根据图2的装置，用“伏安法”测量定值电阻所记录的3组数据及由此数据描绘出的“U—I”图像.

由实验数据及描绘出的“U—I”图像可知：①随着定值电阻两端电压的逐渐增大，通过它的电流也相应的增大.②但电压与电流的比值为一定值.这通常是求电阻的一种方法.

因该图像类似于数学中的正比例函数（“y=kx”，即：k=yx ），由“R=UI”可知：U与I的比值为一定值，该比值即为导体的“电阻”.由此便可说明：导体的电阻与导体两端的电压和通过导体电流的大小无关，电阻是导体本身的一种物理“属性”.这样通过“类比”并将此“迁移”必产生共鸣的效果！

表2仍是根据图5的实验装置，用“伏安法”“探究电流与电阻关系”所记录的3组数据及由此实验数据所描绘出的“R—I”图像.

由实验数据及描绘出的“R—I”图像可知：保持导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；结合用“伏安法”测量定值电阻的实验，我们还可以得到：“保持电阻一定时通过导体的电流与导体两端的电压成正比”.综合这两点，欧姆定律的得出便顺理成章了.

相关链接一 小刚用如图6所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”，在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是

A.保持变阻器滑片不动

B.将变阻器滑片适当向左移动

C.将变阻器滑片适当向右移动

D.适当增加电池的节数

分析 因电源电压一定，当将5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻后，电压表的示数必增大，为此便不能保持电阻两端的电压为原来的数值，故应将滑片向右移动，方能减小电路中电流，从而使电阻两端的电压与原来一样.所以本题应选C.

表3是根据图3的实验装置，用“伏安法”测量额定电压为“2.5 V”的小灯泡的灯丝电阻所记录的3组数据及由此数据描绘出的“U—I”图像.

相关链接二 观察表3和图7的图像，同样是用“伏安法”测量电阻，为什么小灯泡的灯丝电阻却不是一“定值”呢？

究其原因是因为金属导体（钨丝）的电阻还与温度有关，温度越高电阻越大，由此可见：电流的增加并不是成正比例增加的.所以我们绝不能用多次测量取平均值来作为小灯泡的电阻值.

表4仍是根据图3的实验装置，用“伏安法”测量小灯泡电功率所记录的3组数据.

在测小灯泡在不同电压下的电功率时，我们发现：灯泡的亮度（由实际电功率决定）随其两端的电压的变化而改变.从而得出：

①当小灯泡U实>U额时，P实>P额；

②当小灯泡U实=U额时，P实=P额；

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关键词：电磁感应定律拓展式理解应用

Abstract: the electromagnetic induction phenomenon in electromagnetics is one of the most important discoveries, it reveals the phenomenon of electric and magnetic between each other. Faraday law on electromagnetic induction of important significance is, on the one hand, based on the principle of electromagnetic induction, people made out of the generator, the power of mass production and long-distance transmission become possible; On the other hand, the electromagnetic induction phenomenon in electrical technology, electronic technology and electromagnetic measurement methods are widely used. This paper will expand the understanding of several applications.

Keywords: law on electromagnetic induction and expand application of understanding

中图分类号： O441.3 文献标识码：A 文章编号：

法拉第电磁感应定律的内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，要想回路中产生感应电动势，回路的磁通量一定要发生变化。回路中原磁场的磁感应强度的变化、回路面积的变化、原磁场和面积同时发生变化都会引起磁通量的变化，产生感应电动势，下面通过具体实例来谈对法拉第电磁感应定律的几种拓展式的理解和应用。

一、磁通量变化仅由原磁场随时间的变化引起，产生的感应电动势

例1．如图所示，边长为L的正方形金属线框，质量为m、电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为B = kt．已知细线所能承受的最大拉力为2mg，则从t=0开始，经多长时间细线会被拉断？

解: 感应电动势

线框中的感应电流为：

线断时有解得：

二、磁通量变化仅由原磁场随空间位置变化引起，产生的感应电动势

例2．一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为By = B0(1 + ky)（此处k为比例常数，且k＞0），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。求

圆环中的感应电流方向；

（2）圆环的收尾速度的大小。

解：（1）根据楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针（俯视观察）（2）圆环下落高度为y时的磁通量为

设收尾速度为vm，以此速度运动Δt时间内磁通量的变化为

根据法拉第电磁感应定律有

圆环中感应电流的电功率为

重力做功的功率为 根据能的转化和和守恒定律有

解得

三、磁通量的变化仅由面积变化引起，产生的感应电动势

例3．半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B＝0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0＝2Ω，不计导线电阻，

今以MN为轴将右面的半圆环OL2O’向上翻转90º，若翻转的角速度为，求L1的平均功率。

解：转过90º角所用的时间

回路产生的平均感应电动势

L1的平均功率

四、磁通量变化仅由导体切割磁感应线引起。产生的感应电动势

例4．两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图所示.不计导轨上的摩擦，求作用于每条金属细杆的拉力的大小.

解析：当两金属杆都以速度v匀速滑动时，每条金属杆中产生的感应电动势分别为：

由闭合电路的欧姆定律，回路中的电流强度大小为：

因拉力与安培力平衡，作用于每根金属杆的拉力的大小为

由以上各式并代入数据得N

五、磁通量变化由原磁场和面积共同引起，产生的感应电动势

例5．如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m，导轨的端点P、Q用电阻可以忽略的导线相连，两导轨间的距离l=0.20m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt，比例系数k=0.020T/s。一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦低滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直。在t=0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t=6.0s时金属杆所受的安培力。

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1、时间安排：2016年3月1日至2016年4月30日

2、第一轮复习的形式：重点是让基础差的学生有所收获，基础好的同学有所提高。

物理概念、物理规律、物理实验中的技能和方法等基础内容是中考的重点，也是所有中考题的来源。分析中考成绩显示，无论是成绩差的同学，还是成绩好的同学，都有基础题失分严重的现象。第一轮复习就要依据教材，落实基本概念、基本规律、基本方法和基本能力的掌握。具体应注意以下几点：

1.对基本概念的理解，复习时应多问几个为什么。如：

该概念的物理意义是什么?即“为什么要引入该概念?”

该概念的含义是什么?

怎样测量?

计算公式及公式中各物理量的物理意义是什么?

有没有易混淆的概念?它们之间的区别和联系是什么?

2.对基本规律的理解，复习时可以从以下几个方面思考：

该规律是怎样建立起来的?

该规律成立的条件或适用范围是什么?

该规律的公式表达式及每个符号的物理意义、单位是什么?

如何应用该规律解决实际问题?

3、对物理概念、物理规律形成过程中的科学方法的理解。近几年中考物理试题中，考查科学方法的题目所占比例逐年增加，现在已达10%～15%。初中物理常见的科学方法有“控制变量法”、“等效替代法”、“转换法”、“类比法”等。复习时要通过具体例子来理解和认识这些科学方法，如速度、密度、压强等概念的形成中，以及欧姆定律、影响电阻大小的因素、液体内部压强的规律、阿基米德原理等物理规律的形成中都含有“控制变量法”;合力、串并联总电阻等概念的形成中含有“等效替代法”;电流、电阻等概念形成中含有“类比法”。

总之，第一轮复习一定要以课本为主，对课本上的每一段话、每一幅图、每一个实验都要认真思考其中所包含的物理原理和基本规律，要特别注意发现自己尚不理解或理解不深的问题，在复习中及时向老师提出，或向同学请教，以达到真正解决问题的目的，真正做到对基本知识和基本技能的理解既全面又深刻。

第一轮复习的目的是要“过三关”：(1)记忆关。要求记住所有的计算公式。没有准确的记忆，就不可能有良好的结果，尤其在我校学生整体基础偏差的情况下。(2)基本方法关。如控制变量法的理解等。(3)基本的解题技巧关。要求熟练掌握解基础题的思路。基本宗旨：知识系统化，练习专题化，专题规律化。利用这一阶段的教学，把书中的内容进行归纳整理。

第一轮：3月1日——4月25日，拉网式双基复习。

今年在这轮的复习中，让学生变被动为主动，以《导引》、《榜上有名》这本资料为模板，《名师学案》为辅导。认真研读资料上的“知识清单”、“典例剖析”、“基础过关”、“跨越中考”必要时有针对性地翻阅教材，老师针对集中问题点拨，达到用最短时间、最佳效果来梳理“双基”，之后学生完成资料上的训练题，起到进一步巩固检测的作用。

第二轮复习：专题复习

在第一轮复习掌握基础知识和基本概念的基础上，第二轮复习时应打破章节的限制，完善并梳理初中物理知识结构，找出知识点之间的内在联系，要使前后知识联系起来，系统巩固知识，形成一个由知识点到知识面、最后到知识网络的综合体，使复习具有系统性。具体可以从以下几点进行专题复习：

1、按照知识点可以将初中物理分成力、热、声、光、电等版块，用知识树的形式把每个版块涉及的内容展现出来，建立相对独立的知识体系。这样将有助于同学们将第一轮复习的零碎知识进行整合，有利于弄清各个知识点的内在联系，建立由点到面的知识网络。

2、按照中考题目类型，可以分为选择、填空、实验探究(包括操作实验)、计算、信息综合等专题，进行专门练习，体会每种题型常见解题方法，使复习纵横交错，既练习了解题技巧，又能从整体上掌握复习重点。另外平时要注意观察思考社会或生活中的热点问题，因为这些热点常常也是中考的热点。如“2008年奥运会中涉及的物理知识”、“嫦娥一号卫星中涉及的物理知识”等。

3、通过对某些特殊知识点的深挖细究，达到对某一类知识或某一专题的融合、深化。例如电学中的滑动变阻器，是“探究欧姆定律”、“测定小灯泡的电阻”、“测定小灯泡的电功率”、“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”等实验中不可缺少的重要仪器。同学们可以总结滑动变阻器在每个实验中的用途，深化对电学实验的理解。

1、时间安排：2016年4月30日至2016年5月25日

2、第二轮复习的形式

分析我市近三年物理中考试题，结合试题编排，对各类题型特点，针对训练，提高解题技巧，重点知识系统复习。

3、第二轮复习应该注意的几个问题

(1)第二轮复习不再以节、章、单元为单位，而是以专题为单位。

(2)专题的划分要合理。

(3)专题的选择要准、安排时间要合理。专题要有代表性，切忌面面俱到;专题要有针对性，围绕热点、难点、重点特别是中考必考内容选定专题;根据专题的特点安排时间，重要处要狠下功夫，不惜“浪费”时间，舍得投入精力。

(4)注重解题后的反思。

(5)专题复习的重点是揭示思维过程。适当加大学生的练习量，但不能把学生推进题海。

第二轮：4月26日——5月25日，分块复习及提高

以《中考说明》为模板，按照上边的各版块分类、分块复习和训练，提高学生一定的综合分析能力和应用能力。

第三轮复习：热点、重点知识复习，重新回到物理课本

可以根据实际情况有选择地进行模拟训练，以提高解题速度和正确率，并通过练、评、反思及时发现问题。在这一轮复习期间，可以将第一、第二轮复习中做过的易错题进行归纳、梳理，建立错题档案集，研究自己的错题，寻找自己思维或知识的漏洞，进行有目的性的训练，达到“知彼知己，百战不殆”的目的。

1、2016年5月20日至2016年6月10日

2、第三轮复习的形式

第三轮复习的形式是模拟中考的综合拉练，查漏补缺，考前练兵，犹如一个建筑工程的验收阶段。研究历年的中考题，训练答题技巧、考场心态、临场发挥的能力等。

3、第三轮复习应该注意的几个问题

(1)模拟题必须要有模拟的特点。时间的安排，题量的多少，低、中、高档题的比例，总体难度的控制等要切近中考题。

(2)模拟题的设计要有梯度，立足中考又要高于中考。

(3)批阅要及时，趁热打铁，切忌连考两份。

(4)评分要狠。可得可不得的分不得，答案错了的题尽量不得分，让苛刻的评分教育学生，既然会就不要失分。

(5)详细统计边缘生的失分情况。这是课堂讲评内容的主要依据。因为边缘生的学习情况有代表性，是提高班级成绩的关键，课堂上应该讲的是边缘生出错较集中的题，统计是关键的环节。

(6)归纳学生知识的遗漏点。为查漏补缺积累素材。

(7)立足一个“透”字。一个题一旦决定要讲，有三个方面的工作必须做好，一是要讲透;二是要展开;三是要跟上足够量的跟踪练习题。切忌面面俱到式讲评，切忌蜻蜓点水式讲评，切忌就题论题式讲评。

(8)留给学生一定的纠错和消化时间。教师讲过的内容，学生要整理下来;教师没讲的自己解错的题要纠错;与之相关的基础知识要再记忆再巩固。教师要充分利用这段时间，解决个别学生的个别问题。

(9)注意帮助学生进行心理调整，这是每位教师的责任，也是学生取得理想成绩的关键。

总之，在中考物理总复习中，发掘教材，夯实基础是根本;共同参与，注重过程是前提;精选习题，提质减负是核心;强化训练，发展能力是目的。只有这样，才能以不变应万变，以一题带一片，开发学生的思维空间，取得较好的复习效果。

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有人可能认为培养优秀学生主要靠课外小组和个别辅导，与课堂教学关系不大，这种看法是片面的，实际上课堂教学也是至关重要的．本文着重从高中物理课堂教学这一侧面来总结取得这些成果的经验．

我们十多年来的课堂教学经验可以总结成三句话：追根寻源真一点，实验研究多一点，能力要求高一点，简称“三点”教学法，因此我们称自己的教材为“三点”法教材．

我们的“三点”法教学完全是根据国家教委颁布的高中物理教学大纲编写的．因为我们面对的是全班学生，不可能而且也不应该把课堂教学变成物理竞赛辅导，我们确确实实通过课堂教学明显提高了学生的素质和能力，为学生在高考和物理竞赛中取得优异成绩打下了扎实的基础．

一、追根寻源真一点

一个学生学习物理，首先接触到的就是物理定律．因此，怎样搞好物理定律教学，必然是每个物理教师首先要考虑的问题．

在进行某一物理定律教学时，我们有意识补充了大量的与这一定律的建立过程有关的内容，这就是所谓的“溯源”教学．任何一个重要物理定律的建立，都有一个艰辛而漫长的过程．探索定律的工作只所以能成功，这个定律最后只所以能够确立起来，其中一定有很多科学的研究方法和正确的推理思维方式，这些内容毫无疑问是属于物理学科中最重要的东西，是人类一笔宝贵的知识财富，也是我们物理教学的宝贵财富．

在讲授牛顿万有引力定律时，我们从第谷对行星进行几十年的观测积累的大量第一手资料讲起，然后是开普勒在拥有这些数据的基础上，通过大量计算总结出描写天体运动的经验规律（开普勒三定律），最后才是牛顿用定量的动力学原理对这些规律予以解释，终于发现了对天上、地上的物体具有普遍意义的万有引力定律．在学习牛顿万有引力定律的过程中，我们还着重向学生介绍了“归纳法”、“理想化”和“间接验证”三种科学研究的重要方法．

在学习库仑定律的过程中，我们纠正了学生由于大多数教科书叙述笼统而形成的错误观念，使他们明白：1．库仑当年只用扭秤做了两个同种电荷互相排斥的实验，而未做两个异种电荷互相吸引的实验，因为在后一实验中的平衡有可能是不稳定的．库仑是用电摆来完成后一实验的；2．无论是扭秤还是电摆，精确度都是很有限的，根本无法确定两电荷之间的作用力与距离的平方成反比，更不是和距离的1．98次方或2．02次方成反比．当年的库仑（实际上还有更早的卡文迪许），以及后来的麦克斯韦、，全国公务员共同天地普林普顿等人都是用另一种实验方法将指数的精度逐渐提高，直至今天的2±3×10－16，终于使库仑定律成为当今物理学中最精确的定律之一．结合库仑定律的建立过程，我们还向学生介绍了“类比”和“演绎验证”的方法．

在学习欧姆定律的过程中，学生一开始都以为研究通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系是不困难的，只要用电流表、电压表再加电源和可变电阻器等组成电路即可．可是我告诉他们，在欧姆那个年代，非但没有电流表、电压表等仪器，连电压、电流和电阻的定义和单位都没有，欧姆所面临的困难之大是可想而知的．他到底是怎样得到这个电学中最重要的定律的呢？学生顿时产生了浓厚的兴趣．在学习欧姆定律诞生过程的同时，我们还结合欧姆的实践，介绍了用图线探究新规律的方法．

此外，我们还结合牛顿运动定律介绍了“理想实验”、“推理”、“实验研究”等方法，结合气体定律介绍了“分析法”，结合能量的转化和守恒定律介绍了“综合法”．使学生比较系统地掌握了一些重要的科学研究方法．有的同学深有体会地说：物理定律是宝贵的，但研究物理定律的科学方法更宝贵．谁掌握了这些方法，谁就能不断地去探索大自然层出不穷的奥秘．

在物理定律的教学中，我们在课堂上经常采用设问的方法，不是直接告诉学生某个定律是怎样建立起来的，而是不断地提出问题让学生去思考，摆出困难让学生去克服，提出任务让学生去完成，制定目标让学生去实现．这样可以有效地发展学生的创造性思维和解决问题的能力．

我们要求学生在课外进行大量自学．早在公元前4世纪，古希腊苏格拉底明确强调过：“好的、正确的教学不是传递，而是对学生的自学辅导”．我一贯强调学生要学会自学、讨论、研究．我教的优秀学生，学得的物理知识，最多只有一半是在课堂上听我讲的，其它一概由他们自学．到一定阶段，我开始指定几个学得比较好的学生轮流给其他学生上课．每次课分两部分，前半部分由主讲同学讲，后半部分由全体同学提问、讨论．像王泰然和任宇翔在高二阶段就给其他同学作过二十几次讲座，杨亮、谢小林、陈汇钢等同学也不例外．

我们这种自学讨论式教学还延续到学生毕业以后．获金牌或学有所成的学生进了大学甚至出国留学后，有机会还回来给小同学谈自己的体会．例如1994年暑假任宇翔从美国回国探亲一个月，来学校给95、96届学生讲了10次课．他向小学友介绍物理学中一些新进展、中美物理教学中的差异以及他们当年学习过程中曾激烈争论过的问题，使听课的学生大受裨益．1996年暑假，谢小林和陈汇钢两位金牌获得者又为97、98届同学讲了十多天课．他们既讲物理知识，又讲国家集训队队员奋发学习的感人事迹，使小同学们大开眼界．

这样的训练方法也得到了权威人士的肯定．1992年10月，在上海召开的全国物理特级教师会议上，原中国物理学会副理事长、现全国中学物理竞赛委员会主任、北京大学沈克琦教授在他的题为“国际物理奥林匹克竞赛与中学物理教学”的报告中说：“我听到两名得金牌的上海学生讲他们的老师如何培养他们的情况，我认为这个经验倒很值得推广．他们说他们的老师不是采取灌输的办法，而是启发引导，要求他们给同学讲课，这对他们搞清概念原理和科学地进行表达都非常有帮助．我想这可能是提高优秀学生能力的有效方法之一．”

那么自学为什么会对提高学生的能力起这么大的作用呢？从心理学角度来看，自学与听课可能有以下两点不同：

（1）人类的思维活动表现为分析、综合、比较、抽象、概括等过程．一个学生在自学某一个新的物理内容时，少不了理解、思考、建立正确的物理模型等工作，这里面充满了分析、综合、比较等过程．因此相对听课而言，自学对学生的思维活动提出了更高的要求，从而使他们得到更大的锻炼．

（2）人们的注意可分为无意注意、有意注意和有意后注意三种．事先没有预定的目标，也不需要作意志努力的注意叫做无意注意；有预定的目标，在必要时还需作一定的意志努力的注意叫做有意注意．一个学生在自学的时候，他的目的一定是十分明确的，而且需要一定的意志努力（否则难以坚持），因此学生在自学时，可保证在绝大多时间内都处于有意注意的状态，这一点对提高学习效率和学习能力都是很有好处的．有的学生在自学中往往会十分投入，进入一种旁若无人的境地，而相对来说，这种情况在听课时就比较少．一个学生坚持自学一段时间之后，便能渐渐地从有意注意转化到有意后注意，即不需要意志努力也能够将自己的注意力长期保持在这项工作上．有意后注意是一种高级类型的注意，它既有明确的目的，又不需要用意志努力来维持，是人类从事创造性活动的必需条件．学生一旦进入这种状态，他们的物理学习效率就会大大提高，学习成绩就会有明显进步．

二、实验研究多一点

物理学是一门实验科学，物理学中的每一个概念、规律的发现和确立主要依赖于实验．因此，在高中物理教学中加强学生实验方面的训练，无疑是提高物理教学质量的一条必由之路．

目前中学物理教学大纲中安排了相对数量的学生实验和演示实验，不难发现，这些实验存在着某些不足，主要表现在下面几个方面：

第一，教材中几乎所有实验是为配合所学内容而安排的，目的是帮助学生加深对所学内容的理解，因此学生不易通过这些实验掌握一些重要的实验方法．

第二，课本中每个实验的实验原理及操作步骤都讲得十分清楚，学生只需按部就班地完成实验操作即可．这样的实验只能增加学生的感性认识，锻炼学生的动手操作能力，而对学生创造性思维的训练是不够的，也无法培养学生解决问题的能力．

第三，目前课本中的实验大多是验证性实验，学生只要学懂了书上的定律，一般都能轻而易举地完成实验．这种安排违反了教育应该走在学生智力发展前面的原则，对培养学生的能力是不利的．

针对以上不足，我们对实验教学内容和教学方法进行了改革，使实验教学为发展学生的智力，提高学生的素质服务．在实验内容的改革方面，我们主要采取了以下三条措施：

（1）增加实验数量．

不论是在课堂演示实验，还是在学生实验或小实验方面，平均增加了60％的实验．其中有一部分新实验，学校没有现成的仪器，安排学生自己制作，对学生有较高的要求．

（2）重视实验误差讨论．

物理实验离不开测量，测量是实验科学最本质的东西．从某种意义上讲，结果准确的实验就是成功的实验，反之就是不成功的实验．因此在培养优秀学生的过程中，应该让他们掌握一些必要的实验误差的基本知识．在设计实验方案时，要求学生们尽量消除实验的系统误差；在选择实验器材时要考虑它的精确程度；在处理实验数据时，要采用尽量科学的方法．

（3）加强重要实验方法教学．

在实验领域中有一些重要的方法，比如减小实验系统误差的方法、减小实验偶然误差的方法、实验探究规律的方法、迂回测量的方法等，这些方法不是在个别实验中，而是在许多实验中都有应用，因此具有一定的普遍意义，这些方法一定要让学生很好地掌握．在必要时，我们甚至根据实验方法来安排实验内容，集中安排几个某种方法体现比较典型的实验，这样便于学生深刻领会和熟练掌握某一种实验方法．

在实验教学方法改革方面，我们做了以下尝试：

（1）在课堂上创设一些实验问题让学生研究．

在高中阶段，每周至少有4节物理课，充分利用物理课中碰到的各种各样问题，可设计一些供学生讨论的实验题目，并引导他们一步一步地探索、解决．

我在讲功率一节时，设计了这样一个实验题目：要求测定一个人骑自行车的功率．在自行车由静止启动的过程中，人做的功除了增加人和车的动能之外，还要克服空气阻力和地面的摩擦力，其中哪些因素是主要的，哪些因素是次要的？学生根据自己骑自行车的经验，认为空气阻力是很明显的，不能忽略，而地面和车轮之间的滚动摩擦一般比较小，可以忽略．接下来的问题是怎样测量人克服空气阻力做的功？学生都有这样的体会：顶风骑车时，骑得越快风的阻力越大，因此可以设风的阻力和车的速度成正比．车的速度怎样测？风的阻力和车速成正比的比例因数是多少？问题一个接着一个地出现，被大家一个又一个地解决，终于找到了一个大家都比较满意的实验方案．接着全班同学兴高采烈地到操场上去做实验，最后再回到教室里，师生一起处理实验数据，作出图象，得出实验结果．在整个实验过程中，除了实验题目是由老师提出的外，实验方案和解决问题的途径都是由学生讨论研究出来的，因此他们都觉得很有意思，收获很大．

（2）对课本中一些重要实验进行深入研究．

物理课本中有大量现成的实验，有时可以对这些实验进行一些讨论和改进．

在做直流电路的实验时，我们让学生对伏安法测量导体的电阻这个实验，全国公务员共同天地进行了深入的研究．用简单的伏安法电路，不论是采用电流表内接还是电流表外接，都有系统误差．结合这个问题，我给学生介绍了补偿的思想，然后由学生自己设计了电流补偿和电压补偿两种线路．补偿法解决了由于实验电路不完善带来的系统误差，但这个矛盾解决了，电流表和电压表不够准确的问题上升为主要矛盾．怎么办？经过进一步研究改进，大家认为可以用准确度高得多的电阻箱来取代电压表和电流表，再辅以灵敏度很高的电流表，便可以明显提高实验结果的准确度，这就是常用的惠斯通电桥．接下来学生分别用简单伏安法、补偿伏安法和惠斯通电桥测量了同一个标准电阻，比较测量结果，可以证实先前的想法．在历史上，从伏安法到惠斯通电桥是有一个很长的过程的，而在我们这堂实验课中，学生经历了这么一个碰到问题、分析问题、解决问题的完整过程．这样的实验课对增强学生的能力是很有帮助的．

（1）和（2）实际上都是不断地给学生提出新的目标，诱导他们提高实验水平，我们有时称之为“目的诱导法”．

（3）给特优学生安排一些特殊实验．

我校有一批进口物理仪器，性能比较好，涉及的实验内容面也比较广．这批仪器的说明书是英文或日文的，我指定一名学生准备某一个实验，要求他先翻译好说明书，准备好器材，然后带领其他同学做实验．这个主讲的学生还要准备好一些讨论题，在实验后供同学们讨论．学生对这样的实验非常感兴趣．此类实验虽然有时和高考、竞赛没有直接的关系，但是这种带有研究性的实验对优秀学生很有好处．

三、能力要求高一点

物理习题教学是物理教学的重要组成部分．不论是教师还是学生，都在解习题上花费了大量的时间，因此，习题教学的改革是一个很重要的问题．

就本质来说，物理习题是人们编制的一些假想物理场景．毫无疑问，物理学家是不会去做物理习题的，而他们是在研究那些真实的、尚未发现的物理规律．同样，发明家也是不会去做物理习题的，他们是在力图应用已有的物理规律去解决一系列实际问题，那么我们为什么要让学生做那么多人为假想的物理习题？目的无非是要培养学生的理解、分析、推理等能力．所以物理习题教学应该围绕这个目标来进行．

我们常用以下两种方法来进行习题教学：

（1）按照解题方法组织习题教学

一般的习题都是按力、热、电、光的顺序来讲授的，但我们比较倾向于按照解题方法来讲解物理习题．例如理想化法、整体法和隔离法、等效替代法、小量分析法、叠加法、对称法、图象法等，这样比较有利于学生掌握一些重要的解题方法．到学习的某一阶段，集中将一批用解决方法相同的习题安排给学生练习，使他们由不会用到会用这种方法．在以后的学习中，每隔一定阶段让这种方法再出现一次，以加深这种解题方法在大脑中的印象，达到牢固掌握，应用自如的目的．

篇10

一、人为夸大物理学习的难度，使学生产生了学习物理极强的心理障碍

学生接触物理学科的知识、应用物理学科的知识最早应该在日常生活过程中。从书面获得物理学科的知识应该在小学，原来的《自然》、现在的《科学》，只不过那时没有指明，这之前应该对物理并不畏惧。当进入初二，正式接触物理这门学科后，我们的教师为了让学生重视物理学科的学习，往往强调说：物理这门学科很难，你稍不注意就会学不好，它比其它任何一门学科都难。高年级的学生也会以过来人的身份对学弟学妹们说：物理难哦，女生学物理很恼火哦。那么，物理就此贴上了“难”的标签。由于各方面因素的影响夸大了学习物理的难度。学生上课就特别专注，导致紧张过度，当然就不容易学好。刚开始一学不好，就更紧张甚至恐惧，形成恶性循环。有同学曾对老师说：我还是很想把物理学好，不知怎的想上物理课，又害怕物理课，越是专心越是听不懂。而别的同学怎么就那么容易听懂呢？

那么作为物理教师该如何作呢？我认为：首先物理教师不能说物理难。告诉同学：只要认真和努力物理很容易。古语曾说：难者不会，会者不难。其次，列举一些同学学习物理很成功的例子，也可列举一些同学物理学科补弱成功的例子。这样对初中物理没有学好的高一新生是一次鼓励。否则，会破罐子破摔，放弃物理学科。另外，适时通过小实验和剖析日常生活中的物理现象激发学生学习物理的兴趣，甚至让学生动手操作体验成功。

二、学科间知识不能融会贯通造成分析、处理物理问题的难度增加

从我求学到从教至今，应该说学习物理的重要工具就是数学。有人曾说过，数学家不一定是物理学家，但物理学家一定是数学家。应该说物理学家在数学的某一领域一定有很高的造诣。中学阶段物理学习中涉及的数学知识应该是非常基础的。比如匀速直线运动中速度——时间（图像）、位移——时间（图像）、恒力产生的冲量——时间（图像）等就是正比例函数的知识。匀变速直线运动中速度——时间（图像）、电学中路端电压——电流(图像)等就是一次函数的知识。匀变速直线运动中位移——时间（图像）、平抛运动竖直位移——水平位移（图像）等就是二次函数的知识。学生在遇到这类问题时很难与相关的数学中的函数解析式以及斜率、截距联系起来。甚至有些疑惑：怎么物理中也有这样的关系？或者不能大胆的、游刃有余的运用。

我在教学中遇到这类问题时，首先复习数学知识，并在教学中和学生共同讨论哪一个量分别与数学中的量对应，这样学生接受起来就很容易。并在教学中引导学生各学科之间不是截然分割而是有联系有些甚至是相通的。那么以后再遇到同类的问题学生理解的难度就小多了，甚至处理物理问题很顺畅。当然物理学习过程中还有很多地方要用到数学知识，比如方程组的求解、极值问题、临界问题等。

又比如化学中学的质子、中子、电子、粒子、正粒子、负粒子的质量数和所带的电荷数不能大胆的运用于物理也使学生感到物理难。当然还有生物等其它学科。

三、生活中的实际物理现象的干扰影响了对物理模型的理解

物理在研究某一问题时，为使其简化，提出了很多理想模型。比如光滑、质点、点电荷、真空、不及空气阻力、理想气体、理想变压器、理想电流表、理想电压表、匀速、匀变速等。然而在实际中都不能达到，因此由理想情况下得出的结论和实际现象总会有差异，有时差异很大。而学生在学习物理的过程中处理物理习题时往往不自觉的与生活中观察到的现象或者生活经验联系起来，很容易得出错误的结论。

因此在物理教学中要把每一个概念讲懂、讲透，让学生真正透彻理解概念显得尤为重要。把理想模型与实际物理模型处理好，在教学中承认差异，但只要差异小，在误差允许的范围内，我们研究理想情况也就有价值了。如果能以实验逐渐趋于理想化就更好了。比如在力和运动的关系，实际生活中匀速直线运动是没有的，但我们可以通过给物体一个初速度，逐渐减小接触面的粗糙程度，物体运动的距离会越来越远，速度改变越来越慢，当没有摩擦，便作匀速直线运动，理论上是可以的。实际情景是不可能的，只能无限接近匀速直线运动。又比如在进行自由落体运动教学时，让学生讨论：你能让物体真正地作自由落体运动吗？如果你想，应该怎样做？

四、不能恰当地类比，造成对物理知识的理解难度增加

在气体一节教学时，我们知道：温度升高，分子热运动加剧是从宏观总体效果来说的，有的分子运动反而变慢了。如果我们把这一现象与某一次考试某班物理平均成绩上升了，但肯定有少数同学物理成绩反而下降作类比对学生理解气体分子的运动情况是很有帮助的。又比如在电流一节教学需让学生理解：电荷定向移动形成电流。我们可以把这一现象与体育课上学生在体育教师的口令下学生沿跑道进行的跑步练习做类比。又比如学生对看不见、摸不着的电场、磁场理解很困难，很容易犯的错误：电荷受电场力、磁场力变小了，电场强度、磁场强度也就变小了。对电场强度、磁场强度是由电场、磁场本身决定这一点很容易忽略，容易错误的认为没有表现出来就认为不存在。这一点可以和我们的体重作类比：当我们站在体重计上有体重的显示，那我们从体重计上下来后就没有体重了吗，回答是否定的，而且我们的体重不仅存在而且是由我们人本身决定的。

五、对概念、公式、定理、定律的适用范围、条件的理解不准确造成解题错误