欧姆定律的来源范文
时间:2023-07-23 09:37:26
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篇1
1、大概推算:根据公式P=UI计算:刺激输出电流I=P/U=350W/12V=29.16A。实际工作电流还要看负载电阻阻值,由欧姆定律决定,如果你不装负载,那电流只能是0。
2、欧姆定律是指在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。随研究电路工作的进展,人们逐渐认识到欧姆定律的重要性,欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献,物理学界将电阻的单位命名为欧姆,以符号Ω表示。
(来源:文章屋网 )
篇2
关键词:初中物理教学;问题;对策
物理学主要是研究基本的、普遍的规律,因此它的一些基本定律和概念就成为了研究很多自然科学的基础。初中物理学作为一门初中时期的必修课是学生真正接触物理学的开始,这对学生高中物理乃至更深层的物理学习奠定了一个坚实的基础。物理学科相较于其他学科具有很强的空间性和实验性,对于培养学生的空间想象力和动手能力具有重要意义。
一、初中物理教学存在的问题
1.内容过于抽象
物理的学习方法有别于语文或者数学的学习方法,不是像语文那样进行记忆,也不是像数学那样来源于公式的推导,物理是以现实生活中某些现象为研究对象,通过数学工具来研究某些现象的变化规律。但是由于初中物理的学习比较简单,往往是现实生活中某些现象的理想化模型的研究。例如,牛顿第一定律告诉我们,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。这对于刚刚学习物理的初中生来说是很难理解的。对于牛顿第一定律的教学既不可以采用语文学习的方法来进行死记,同时更无法采用数学的公式推导得到牛顿第一定律,因此必须采用物理学习的方法来进行学习。如,对于欧姆定律理解,通过学习仅仅知道欧姆定律描述的是电流、电压、以及电阻之间的关系,而根据欧姆定律推导得到的R=U/I,从数学角度分析就会得出电阻随着电压和电流的变化而变化,但是这样的理解是完全错误的。因为电阻是导体特有的属性,不会随着电压和电流的改变而改变。因此笔者认为初中物理教学存在的主要问题之一就是教学内容过于抽象,学生对于物理的学习缺乏兴趣。
2.实验教学过少
物理教学中一个非常重要的环节就是实验教学。实验教学对于初中生理解基本的物理概念和规律具有重要的意义,同时对于提高初中生的创新能力和动手能力也具有非常重要的意义。初中物理体现了理论与实践的结合,但是现实是初中物理教学更多的只是注重基本概念的教学,而忽略了实验教学的重要性。例如,对于欧姆定律的学习,课本上直接给出了电流、电压、以及电阻之间的关系,但是对于刚刚接触电学知识的初中生来说是很难理解的,同时也很难理解电阻是电器元件的固有属性这样的一个结论。采用实验教学可以提高初中生学习物理的兴趣,同时通过实验,测量出电阻两端电流和电压的多组数据,通过数据分析得到欧姆定律也比较合理,这样的结论也容易被初中生所接受。许多的学校对于初中物理的教学忽略了实验教学的重要作用,要么采用语文式的教学模式,让学生死记这些结论,要么采用数学式的教学模式,通过大量的题海去理解公式。其实这些对于初中生真正的理解公式的物理意义,提高初中生的创新能力均是不利的,所以实验教学过少是初中物理教学存在的重要问题。
二、初中物理教学存在问题的对策
1.抽象概念具体化
初中物理中的许多概念规律对于初中生来说都比较抽象,例如电阻的概念,密度的概念等。许多物理概念规律来源于现实生活,因此将抽象的概念规律具体化对于初中生学习物理是非常重要的。例如,对于平面镜成像特点,可以用这样的方法进行讲解,“学生拿一面镜子来自己看看自己,你们发现镜中的自己和现实中的自己有什么关系呢?”例如,对于密度的学习,教师可以采用这样的方式进行讲解。“学生,你们说一杯水和一桶水谁的质量大?”,“同样体积的水和油,谁的质量大?”对于这样的问题,初中生都可以回答:对于同样的物质,体积越大,质量越大;对于同样体积的水和油,水的质量大于油的质量。那么接下来学生就会很容易接受质量、密度以及体积之间的关系,并且对于理解密度是物质固有的属性这样一个概念也是容易接受的。
2.完善实验设施,强化实验教学
物理是以实验为基础的科学,因此对于初中物理的教学必须完善实验设施,强化实验教学。实验作为教学方法的一种基本构成因素,是学习物理的基本方法,通过实验培养学生的观察能力、综合分析能力、抽象概括能力、归纳演变能力、逻辑思维能力等,培养学生进行学习和研究的科学素质;同时实验又具有直观性,通过各种形式的感知,丰富学生的直接经验和感性认识,使学生获得生动的表象,从而比较全面、客观地掌握知识,提高认识能力。随着新课程的改革,物理实验考查已作为一项不可缺少的内容,使物理实验教学又具有重要的现实意义。特别是初中阶段有些问题的结论不能通过数学推导直接得到,这时实验推理就显得更为重要。例如,牛顿第一定律它的条件是物体在不受外力时的运动情况,这在现实生活中是不可能做到的,但是教师如果能在做这个实验过程中将小车运动的表面多换几个,如粗糙毛巾、棉布、木板、玻璃等,通过观察记录和比较小车从斜面同一高度下滑时在不同表面上运动的距离远近,并通过合理的推理就不难概括得出牛顿第一定律,这使得学生更加深刻的理解某些物理概念和定律,同时也学到科学的学习方法。
参考文献:
[1]樊建安。初中物理课堂教学存在的问题及解决对策[J]。新课程研究一基础教育,2010,1
[2]蔡文祥。新课程标准下初中物理应掌握的几种科学探究方法[J]。福建教育学院学报,2005,6
篇3
摘要:在知识更新日益加速的今天,掌握科学的学习方法,具备独立获取知识的能力显得特别重要。一个只能被动学习,不会主动探求知识的人,在他们日后的工作、学习中就无法适应周围的环境。只有既学到了知识,又掌握了科学的学习方法,才能适应社会的飞速发展,并能为社会做出创造性的贡献,因此探究学习物理的有效方法是本文主旨。
关键词:物理学习;学习习惯;学习态度;物理实验;有效策略
教学这个词实际上是“教”与“学”两个动词合成的,在整个教学过程中它涵盖着教与学两个活动过程。这个活动中,教是手段、是过程,教的目的就是为了学,学是目的;从两个字的合成意义这个角度来分析,“学”是回答“教”的,教什么?教——学,教学生会学。因此,任何教学,学是重要活动过程,有计划、有目的的研究学法,探索学习的有效策略是教学的原本之意。就学生认为难学的物理学科,探讨其学法意义更为重大。通过对物理基础知识的学习,发展个性、树立思想、掌握方法、培养素质、掌握科学规律、提高学习能力是学好物理的重要项素。认识物理学思想和掌握好学习物理的方法是学好物理的先决条件。现就物理学之思想和探究物理学科的学习方法谈谈认识,以供商榷。
一、认识物理学思想
1.认识物理学思想就是要知道它的发展史。物理学尊重客观事实,遵循自然规律,物理学是不同于其他学科的一门自然科学。就中学物理而言,它是以观察和实验为基础的学科。物理学有它自己的特点,通过了解物理学的发展历史不难知道,所派生出的物理学体系无不来源于自然,来于实践。它是自然界客观存在的东西,又与生产、生活息息相关,与社会发展密切联系,由此所起的作用是显而易见了。“物理”即事物的内在规律。它的运动形式、物质结构等物理变化、发展必定服从某种特定的规律。只有认识和掌握了物理规律,才能更好地认识自然,利用自然,创造和谐社会为人类服务。
2.认识物理学思想就是要效法科学家的思想。认识物理学思想是学习物理学家对物理科学的热爱和努力追求科学的严谨态度;学习他们不怕失败敢于胜利的精神;学习他们不畏艰辛勇于拼搏的工作作风;学习他们善于假设、实验、发现、创新的辨证思想;学习他们对物理的认识有着独创见解、并能自成体系的勇气和胆略;学习他们研究物理在表象、概念的基础上能进行抽象、模拟、分析、综合、判断、推理、总结等认识活动过程的思维方法。例如,牛顿运动三定律中的第一、二定律就是在伽利略的工作基础上由牛顿总结出来的。
3.认识物理学思想是学好物理的前提。在学习物理过程中,始终要领会物理学思想,并能逐步转化为自己的思想。掌握科学方法,提高解决物理问题的能力是极其重要的。在了解物理学发展史的同时,不仅要学习物理学家的精神,而且要学习他们研究物理的方法。努力汲取物理学家的精华,推进物理教学的改革。“改”即修正错误,“革”即去除旧的东西,积极探索,勇于创新。掌握物理思想和研究方法,对学习好物理具有重大的意义。
二、端正学习态度
学生觉得物理“难学”,并不是先天不足,相反有的天资聪慧,他们之所以觉得“难学”,是因为先在上高中前他们就曾听“过来人”说过:“高中物理是所有学科中最难的”;又则上高中后他们的切身感受的确如此,于是在他们不成熟的心里无形中形成了一道心理障碍:物理难学!这样,学生就失去了学习物理的兴趣,也出现了“老师难教,学生难学”的尴尬局面。针对这种情况,一定要做好学生的思想转变工作,消除学生的心理障碍,帮助学生调整好学习心态,让他们树立“物理好学、学好物理”的信心。
学生的学习活动最易从兴趣出发。教学中若不重视激发和培养学生的学习兴趣,学生便会失去学习的信心和动力,对概念、定理和重要定律似是而非、模棱两可,这就必然导致学生做不好题,对物理感到头痛,学习情绪低落,成绩自然无法提高。
实际教学中,教师应利用形象直观的实验现象激发学生学习的兴趣;利用常见的生活现象诱发思维、活跃情绪;还可通过讲述物理学史、物理故事、科学趣闻等调动学生学习物理的积极性、主动性。
三、养成良好习惯
坚强的意志是取得优异成绩的重要保证。在教学活动中,教师应教育学生保持一颗平常心态对待考试成绩,一两次的考试失败并不能说明什么,相反这次考试的失利说不定恰恰是下次取得更好成绩的催化剂。只有让学生树立百折不挠、不断进取的坚强意志,才能稳步地提高学习成绩。良好的学习习惯对学好物理有很大的帮助。教师帮助学生养成良好的学习习惯,除了要求学生课前预习,上课专心听讲、记好笔记,课后完成好作业、及时复习巩固之外,还要求学生每学完一节(章),能自己总结,会写复习提纲,找准相关知识点之间的关联。从物理学科的名字可以分析出来,学习物理就要揭示物质运动规律,探明力、光、电、热、运动等物理现象的科学道理。
四、学懂学会定律
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,应有意识补充一些与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。探索定律的工作之所以能成功,这个定律最后之所以能够确立起来,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。
例如,在讲授牛顿万有引力定律时,应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,还要着重向学生介绍“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。教师必须告诉他们,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?在学习欧姆定律诞生过程的同时,结合欧姆的实践,自然就介绍了用图线探究新规律的方法。
五、重视物理实验
学习物理,必须重视实验。对实验教学内容和教学方法要不断调整,使实验教学为发展学生的智力,提高学生的素质服务。
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60%的实验,其中有一部分新实验,学校没有现成的仪器,可安排学生自己制作,并对学生提出较高的要求。
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.重视实验方法。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。学生实验方法的掌握更有助于学生对物理学的深入探究。
参考文献:
[1]张希明《新课程理念教学方略》M,中央编译出版社,2007.7.
篇4
【关键词】高中物理 课堂教学 学习效率 具体措施
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)10-0172-01
一、当前高中物理课堂学习存在的问题
当前高中物理课堂学习效率较低,主要是原因是课程变化大,学习任务繁重。高中阶段是学生学习生涯的重要阶段,物理是在高中理综学科中占据着重要地位。在初中时期对物理知识的学习,只是对物理知识简单的介绍,以定量知识内容为主,多是对公式、数据的死记硬背,学生学习难度小;进入高中之后,物理知识学习的深度和广度不断加深,多是定性知识内容,不仅包括对公式的推导和应用,还有相关物理事物之间的联系、分析等,同时涉及了对数学知识的运用,考查学生对知识掌握的综合能力,难度加大;高中时期学习课程增多,高考的临近、父母的期望、老师的嘱托,这都在无形之中成为学生心头的压力,产生沉重的心理负担。一些学生基础薄弱、心理素质较差,容易产生厌学心理,学生对物理知识学习兴趣不高,容易产生抵触情绪。
1.传统教学方式,不利学生发展
我国数理化类学科发展历史较短,相应的教育基础较为薄弱,缺乏教学经验,教师多采用传统的教学方式,重理论、轻实践,重课堂、轻试验。学生学习物理知识多依靠书本和习题册,教师执着于利用有限的课堂时间分析理论、讲解习题,没有考虑学生实际情况。平时的课堂实验,多是“走过场”。表面上,教师展示了实验过程和实验结果,学生的好奇心得到满足,实验原理得到证明,但是没有注重培养学生的物理思维和探究思路,学生只是会套用公式解决问题,但是仍旧没有实现对知识的融会贯通,这对学生物理学习的长久发展是不利的。
2.一味死记硬背,缺乏学习技巧
学生对物理知识的学习缺乏正确的方法。高中物理知识的关联性、灵活性很强,但有些学生仍旧采用初中时期的学习方式,熟悉公式、熟悉数据但是成绩却不理想。一些难度较大的公式采用死记硬背的方式,却不懂得发现物理知识之间的联系。学习任何学科,灵活运用,发现其中的规律与特性,掌握技巧,才能事半功倍。
二、如何提高高中物理课堂的学习效率
1.多样化教学方式,注重实践教学
伴随着科学技术的不断进步和教育基础设施的不断建设,“一支粉笔、一块黑板”不在是教师课堂的唯一选择,教师可以改变传统的、乏味的课堂,采用多化的教学方式,提高物理课堂的学习效率。高中物理知识学习需要运用一些数学知识,如平面几何的相关知识、三角函数、图形、线条等,教师可以运用多媒体教学,在多媒体课件上展示繁琐的图形和复杂的公式,既可以使知识更加生动形象,同时节省了课堂上在黑板上绘图、计算的时间。一些简单的物理实验可以在实验室进行,一些实现难度大的实验教师可以寻找相关视频,增强学生的感官认知,在头脑中形成印象,加深理解。另外,物理学习时利用实验论证原理也是重要的学习工具。理论来源于物理实验,又从实验中总结知识。
2.增强学生兴趣,锻炼学生思维
一些学生对物理知识认识不够,仅停留在理论层面,缺少感知认识,也无法与实际生活像联系。教师可以为学生布置课前观察作业,如学习折射原理时,提前让学生观察凸透镜的应用,有一些新的发现,在学习时就会降低地学习的难度。课堂上将知识联系实际,如在阴凉处洗车就可以减少水滴产生的凸透镜形成高温对车漆的损害,学生理解知识的同时还学到了生活技巧,可以增强好奇心,激发学生学习热情和学习兴趣。在习题课上,对于学生不懂的问题要引导式、启发式教学,锻炼学生的思维能力。一些重要的物理知识,经典实验就会常常出现,学生容易产生视觉和心理上的疲惫。可以在不改变实验原理的前提下,对实验的过程和细节稍加改动,增强学生的学习兴趣。现在以高中物理欧姆定律相关知识学习时的试验为例时,笔者进行分析。
(1)实验目的:掌握欧姆定律;计算电源的电动势和内阻
(2)实验计划:将班上同学平均分为6组,选定组长,明确分工,其中包括一名监督员。实验前教师说明具体实验步骤和注意事项,在实验时仅发挥指导作用,不安排统一实验方案。每组分别制定具体的试验计划。6组同学形成一个循环,本组监督员到邻近的组监督实验的具体执行,寻找实验疏漏。各组之间形成竞争,最后评选表现最好的一组。
(3)实验步骤:教师根据欧姆定律的原理,作出电路图,如图,
调节滑动变阻器,记录电流表的变动情况,记录数据U、I,根据解得不同的E、r。
(4)实验过程:监督员发挥作用,仔细记录实验步骤,实验前电路连接是否正确,检查是否将滑动变阻器调节到阻值最大,是否闭合开关,拆除电路前是否断开开关,公式引用是否正确等。
(5)实验总结:在实验中学生熟悉了欧姆定理,增强了动手能力。根据监督员反馈的易错点,学生对错误印象深刻,才会避免以后出错。
本次对传统的试验方式进行了细节修改,设立监督员,在于激发各组之间竞争意识,增强学生的注意力。在监督员的监督下,各小组明确分工,认真进行每一个步骤,避免出现疏漏;监督员为了本组成绩,会对仔细执行工作,盯紧全过程,虽然没有动手参与,但是对每一个步骤的熟悉程度大大增强。
在有限的课堂时间里高效的学习,是每一个教育工作者不断追求的目标。传统的高中物理教学中无效学习是阻挡学生前进的雾霾,提高效率是所要追寻的光明,只有掌握正确的学习方法,驱散阴霾,寻找光明,才能提高高中物理课堂的学习效率,提高学习质量,促进学生的全面发展。
参考文献:
[1]《高中物理课堂有效教学的现状与对策研究》2012 吴海原
[2]《浅析如何提高高中物理课堂教学质量》2013年99期 徐艳明
篇5
考点一电路的动态分析问题
【考点解读】在电路中,常会由于某个因素的变化而引起整个电路中一系列电学量的变化,出现牵一发而动全身的情况,此类问题即为动态电路问题.比较好地考查了电路基本规律的应用.分析这类问题的常用方法是“程序法 ”,即从变化的部分入手,由串、并联规律判断R总的变化情况,再由闭合电路的欧姆定律判断I总和U外的变化情况,最后由部分电路欧姆定律判定各部分的变化情况.并要注意思维的变换,分析电压不行时分析电流.
【走势及展望】动态电路的分析问题在近几年的高考中经常出现,试题类型为选择题,难度适中.预计在2013年的高考中,此类问题还会在某些省市的高考试卷中出现.如2010上海卷第5题, 2011海南卷第2题,2011北京卷第17题,2012上海卷第17题,2012海南卷第2题.
图1预测题1电动势为E,内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图1所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )
(A) 电压表和电流表的读数都增大
(B) 电压表和电流表的读数都减小
(C) 电压表的读数增大,电流表的读数减小
(D) 电压表的读数减小,电流表的读数增大
图2预测题2在某控制电路中,需要连成如图2所示的电路,主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红绿两个指示灯,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时,下列说法中正确的是( )
(A) L1、L2两个指示灯都变亮
(B) L1、L2两个指示灯都变暗
(C) L1变亮,L2变暗 (D) L1变暗,L2变亮
考点二含容电路的分析问题
【考点解读】电容器是一个储能元件,在恒定电路中,电容器在充电、放电时会形成充、放电电流,当电路稳定后,电容器相当于一个电阻无穷大的元件,与电容器串联的电路是断路.对含容电路的分析,关键是弄清电路的结构,确定电容器两极板间电压值的变化,有时还必须分析电容器两极板极性的变化.
【走势及展望】电容器与电路结合在一起的问题,在高考中频繁出现.最近几年高考对此类问题主要考查了极板上的带电性、带电量或带电粒子在电容器极板间的运动.题型灵活多样,难度中等.该类问题将运动学、力学和电学知识有机的融合在一起,很好的考查了学生综合分析和灵活应用的能力.因此,在复习时,对此类问题要特别关注.如2010安徽卷第18题,2010北京卷第18题,2011天津卷第5题.
图4预测题4在如图4所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板的距离d=40 cm.电源电动势E=24 V,内阻r=1 Ω,电阻R=15 Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔,以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间.若小球带电量q=1×10-2 C,质量m=2×10-2 kg,不计空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源的输出功率是多大?( g=10 m/s2)
考点三电路故障分析问题
【考点解读】电路故障分析是综合考查学生电路知识、电流表、电压表特点以及电路中的物理量的规律等知识的一种类型题.电路故障,常见的情况是断路和短路.电路故障的分析判断方法:用电压表测量电路中两点间的电压,若电压表有读数,说明这两点(电压表)与电源之间的连线是通路,断路故障点就在这两点之间;若电压表无读数,说明这两点(电压表)与电源之间的连线是断路,断路故障点就在这两点与电源的连线上.逐渐缩小测量范围,不难找出断路故障点.短路的表现为电流不为零而两点之间电压为零.
【走势及展望】电路故障分析来源于生产生活实际,意义重大,因而是考试中必不可少的题型.预计在2013年的高考中,此类题型出现可能性很大.如2009全国卷22题,2010山东卷第23题.
答案:
预测题1(C)当滑动变阻器触点向b端移动时,滑动变阻器的电阻R增大,则R和R2的并联电阻增大,回路外电阻R外增大,由闭合电路欧姆定律可知I总=ER外+r可知,干路电流减小.由U=E-I总r可知,路端电压增大,故电压表读数增大;R1两端的电压U1=I总R1,R2两端的电压U2=U-U1,所以加在R2两端电压U2增大,流过R2的电流增大,流过电流表的电流 I3=I总-I2,故电流表的读数变小.综上所述可知,选项(C)正确.
预测题2(B)当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时,电位器接入电路的电阻减小,根据串并联电路特点可知电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得干路电流增大,内阻分担电压增大,路端电压减小,L1灯变暗,通过其电流减小;由U1=I2R1及I2=I-I1可知R1分担电压增大,L2及R2两端电压减小,L2功率减小而变暗,选项(B)正确.
预测题3(B)电阻R1、R2、R3连接后电路总电阻R=(R2+R3)R1R2+R3+R1=8 Ω,则路端电压U=RR+rE=2.4 V,R3两端电压U3=R3R2+R3U=1.8 V=UC,因此断开开关前电容器带电荷量q=CUC=1.8×10-4 C,断开开关后,R1与R2串联后再与 R3并联,所以有I1(R1+R2)=I3R3,q1=I1t,q3=I3t,q1q3=R3R1+R2,q1+q2=q解得q1=1.08×10-4 C,(B)选项正确.
预测题48 Ω,23 W 解析:小球进入板间后,受重力和电场力作用,做匀减速直线运动,且到A板时速度为零.设两板间的电压为UAB,则由动能定理得:-mgd-qUAB=0-12mv20,所以滑动变阻器两端的电压U滑=UAB=8 V.设通过滑动变阻器的电流为I,则由欧姆定律得:I=E-U滑R+r=1 A,所以滑动变阻器接入电路的阻值R滑=U滑I=8 Ω.此时,电源的输出功率P=I2(R+R滑)=23 W.
预测题5(A)(D)本题中电阻和灯泡串联,电压表V1测总电压,读数和电源电压相等且保持不变,所以是电压表V2读数变小.V2测的是电阻R两端电压,根据分压关系,它两端电压变小,L可视为定值电阻,V2的读数只能变为零,则电灯L两端电压必变大,而变大的原因只能是R发生短路,或L发生断路.对照题中选项,可判断出(A)(D)正确.
预测题6(B)(C)假设R1短路,发生故障后总电阻减小,干路电流增大,与R1并联支路电流减小,与R1串联电路电流增大,故A、B两灯都将变亮,与题设现象不同.所以(A)选项错误;假设R2断路,则电路中总电阻增大,总电流减小,A灯变暗,同时B灯两端电压增大,B灯变亮,表现与题设现象相同,所以选项(B)正确,假设R3断路,同理推知A灯变暗,B灯变亮,选项(C)正确;假设R4短路,可推知A、B灯都变亮,选项(D)不正确.
考点四正弦交流电的问题
【考点解读】正弦交流电的问题比较好地考查对基本规律的理解和对实际问题的应用.将一个平面线圈置于匀强磁场中,并使它绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈中就会产生出正弦式交变电流.正弦式交变电流的图象是正弦曲线,由交变电流的图象可知交变电流的周期和最大值.交变电流的有效值是根据同时间、同电阻、产生相同热量的直流电流的数值来确定的.
【走势及展望】正弦交流电的产生、图象、有效值、峰值、周期和频率是高考考查的重点和热点,试题类型多为选择题,难度中等.预计在2013年的高考中,此类题型还会出现.2010广东卷第19题,2011天津卷第4题,2011四川卷第20题,2012广东卷第19题.
图7预测题7如图7所示,面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端.线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动.设线圈转动到图示位置的时刻t=0,则( )
(A) 在t=0时刻,线圈处于中性面,流过电阻R的电流为0,电压表的读数也为0
(B) 1秒钟内流过电阻R的电流方向改变ωπ次
(C) 在电阻R的两端再并联一只电阻后,电压表的读数将减小
(D) 在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后,电压表的读数不变
预测题8一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中匀速转动,角速度为ω时,线圈中产生的交变电动势的最大值为E0,周期为T0,外力提供的功率为P0.若使线圈转动的角速度变为2ω,线圈中产生的交变电动势的最大值为E,周期为T,外力提供的功率为P,则E、T和P的大小为 ( )
(A) E=2E0,T=12T0,P=2P0
(B) E=E0,T=12T0,P=2P0
(C) E=2E0,T=T0,P=2P0
(D) E=2E0,T=12T0,P=4P0
考点五变压器和传感器的问题
【考点解读】变压器问题主要是考查它的原理、电压、电流、功率的关系.对于变压器,要求理解输入电压与输出电压、输出功率与输入功率之间的决定关系.传感器是能够把它感受到的力、温度、光、声、磁、化学等非电学量按照一定规律转化为电压、电流等电学量.高考对传感器的单独考查难度不大,与其它知识综合考查的难度较大.
【走势及展望】变压器是高考考查的重点和热点,考查变压器与图象试题一般为选择题,也可能为计算题,难度中等.2011新课标理综第17题,2011浙江理综卷第16题, 2011广东理综第19题, 2011年江苏物理第13题,2012山东卷第18题.若单独考查传感器一般为选择题,难度不大;考查传感器与其它知识综合的为计算题,计算题常常以压轴题出现,综合性强、难度大、分值高、区分度大.预计在2013年的高考中,此类问题可能会在某些省市的高考试卷中出现.如2011江苏物理第6题、2010北京理综的24题,2012安徽卷第23题.
图8预测题9理想变压器的原线圈连接一个电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节,如图8所示,在副线圈上连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头.原线圈两端接在电压为U的交流电源上,则( )
(A) 保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大
(B) 保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变小
(C) 保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大
(D) 保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小
预测题10下面哪些技术涉及到传感器的应用 ( )
(A) 宾馆的自动门
(B) 工厂、电站的静电除尘
(C) 家用电饭煲的跳闸和保温
(D) 声控开关
答案:
预测题7(B)(C)图示位置为中性面,但由于产生的是正弦式电流,故流过电阻的瞬时电流是零,电压表的读数为其有效值,不是0,故(A)错;线圈每转过一圈,电流方向改变2次,故1秒内电流方向改变的次数为2f=2×ω2π=ωπ,(B)正确;R两端再并联电阻时,干路电流增大,路端电压减小,故电压表读数减小,(C)正确;并上电容后,由于电路与交变电源相连,电容反复充电放电,该支路有电流通过,故电压表的读数也减小,(D)错误.
预测题8(D)设线圈为N匝,面积为S,所在区域磁感应强度为B,当角速度为ω时,产生的最大感应电动势E0=NBSω,周期T0=2πω,外力提供的功率P0=E2有R=((NBSω)2(2)2R=N2B2S2ω22R,当角速度为2ω时,产生的最大感应电动势E=2NBSω=2E0,周期T=2π2ω=12T0,外力提供的功率P=(NBS2ω)2(2)2R=4N2B2S2ω22R=4P0,故选项(D)对.
预测题9(B)(C)根据理想变压器原、副线圈上电压、电流的决定关系知:在输入电压U1不变的情况下,U2不变.当保持Q的位置不动,滑动头P向上滑动时,副线圈上的电阻增大,电流减小,故输入电流I亦随着减小,即电流表的示数变小,(A)错误,(B)正确;当保持P的位置不动,将Q向上滑动时,由U1U2=n1n2知,副线圈上匝数增大,引起副线圈上电压增大,即副线圈上电流增大,故原线圈上的电流亦随着增大,故电流表的示数增大,(C)正确,(D)错误.
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新课程实施后,首先可以发现在教材的编排上已将分组实验课有机地融入到新课的教学进程中,或安排在相应物理规律的学习之前,或安排在规律的学习过程中,这使实验活动在教学中起到动力和导向的作用,促使学生通过实验探究来获得物理知识,为训练和培养学生的探究精神、创新精神、独立精神及实验能力提供了时间与空间,突出了实验在教学中的地位。其次,根据新课程标准对科学探究及物理实验能力的基本要求分析,分组实验课堂的教学模式必须改革。下面就在新课程理念下如何进行高中物理分组实验教学的设计,谈谈本人的几点看法。
一、根据学生认知水平,创设必要的问题情境
教学中使学生产生认知需要的关键是新奇的问题情境对学生具有较大的吸引力,能激发学生的学习兴趣。在设计实验课的问题情境时,要分析学生的认知水平和需要通过研究解决的问题,选择既贴近学生学习、生活实际,又和所研究的问题有密切联系的事物。这样既可以引导学生发现问题和提出问题,又可使学生体会运用理想化的方法研究实际问题的重要作用,并为课堂中主要问题的研究建立基础。
例如,在“用打点计时器测速度”的教学中,首先可以根据学生已经学习对物移、速度的研究方法,利用实验中需要的器材:小车、纸带、长木板及学生自带的铅笔、手表,布置“研究小车运动的位移和平均速度”的任务。通过该任务的解决,使学生学会用静态现象研究动态问题的方法,并了解打点计时器的基本工作原理,为该实验的深入研究,打好基础。
又如,在关于“探究感应电流的产生条件”的教学中,可以根据学生对电流表的认识,先提出通过什么方法可以使电流计指针发生偏转的问题。通过思考和讨论后,针对用电源为它供电的方案引导学生进行体会,既可使学生认识电路中发生电磁感应现象时有“电源”的存在,解决了电磁感应现象中的电流和电动势的来源问题,也可以使学生了解电流计的主要功能,为研究电磁感应现象的产生条件、电流方向、感应电动势大小等实验做好准备。
二、根据学生的实验能力,开展有效的探究活动
运用实验方法进行自主的科学探究是分组实验课堂教学的重要环节,学生在这个环节中应享有比一般课堂更大的自由度。为了实现有效的科学探究和对学生的探究精神、创新精神、独立精神及实验能力的训练和培养,应根据实验的具体要求,从对实验研究问题的猜想与假设、实验实施方案的制订、实验的操作、观察与记录等方面为学生顺利地进行实验研究做好准备。
三、实验教学
物理教学中的很多实验是专门安排的实验课教学,但这样单纯的物理实验课有时候很难达到理论与实践相结合的目标,起不到应有的实验教学效果。教师可以在平时的课堂教学中渗透实验教学,把实验准备阶段需要弄清的实验内容、原理等理论部分,渗透到平时的课堂教学中,这样不但能够保证在实验课上学生有更充足的实验时间,而且还能够理论联系实际,有利于学生对知识的掌握。
如在“恒定电流”一章的教学中,特意为“测定电源的电动势和内阻”学生实验的准备作了两次安排。第一次是在“欧姆定律”时,重点强调了由图像处理数据、总结规律是物理学研究中常用的重要方法,并根据教材给出的实验数据,教师在黑板上对应该怎样描点,怎样将点连成平滑图线,怎样计算图线的斜率作出示范;第二次是在讲“闭合电路欧姆定律”时,在定性总结出路端电压与外电阻关系的基础上,让学生思考并明确用图像求电源的电动势和内阻的值是一种简捷、有效的方法。这些准备工作,为学生动手操作赢得了充裕的时间。
四、课外实验
在高中物理实验教学中,课外实验活动是物理常规实验教学的必要补充,但在目前的实验教学中还没有受到应有的重视。为了更好地深化学生对物理知识的学习,教师物理教师应遵循教育规律,选择合理的教学策略,适当补充课外实验,教给学生们基本的实验方法和步骤,进行有效的课外物理实验。在平时的实验教学中,教会学生主动探究,从而提高学生的实验能力和科学素养。
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通过分析最近几年全国综合理科试卷的物理试题部分,我们可以发现,物理图像在解决物理问题的过程中起着非常重要的作用。而且有关图像的题目大体上呈现增加的趋势,所以物理图像的教学很值得我们去思考和研究。
一、物理图像在教学中的作用
1、利用物理图像可以直观形象的描述某一物理现象、物理概念、物理规律以及物理过程
物理问题可以用文字表述、数学公式或图像来描述。公式表述称为代数法,用图像表述称为几何法。公式从数学角度看比较精确,但物理意义较为抽象;而图像则更加直观、生动、形象。在某些情况下,用图像来表述物理问题,往往比用语言或公式更加明确、形象,有助于学生理解和记忆。例如,力的平行四边形定则的三种表述方式中,以图像法最为直观明了。再如反射定律、折射定律的图像表示,比文字叙述更为简洁明了。其他图像如力的示意图、力的图示、电场线图、布朗运动图、各种光路图,都可以用图像形象的描述相对应的物理情景。
在物理学中,一个状态往往是由几个状态参量来征的。如运动学中的匀速直线运动是由位移、速度、时间三个量来描述的。一个状态对应着一组状态参量,如果用状态参量作为坐标轴来建立坐标系,一个物理状态就可以由坐标系中的一个点表示。如匀速直线运动的v―t图上,直线上任一点表示该点的速度和时间。如果把物体所处的各个状态连接起来,就是物体的状态变化过程。
数学公式配合物理图像表达物理规律,可以加深学生对规律的理解。例如光电效应中的爱因斯坦光电效应方程:Ek=mvm2=hν-W,用数学公式表达了光电子的最大初动能与入射光频率之间的关系。如果用图像就更形象的表达了光电子最大初动能入射光强度无关,只随入射光频率增大而增大的线性关系,直观的看出光电效应的产生有一个最低频率(极限频率ν0)。
2、利用物理图像可以帮助学生形成物理概念,建立物理规律
物理概念和物理规律往往是比较抽象的,在进行物理概念和物理规律的教学时,常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法来描述物理情景。通过利用形象化的物理图像,可以帮助学生理解和记忆抽象的物理概念、规律。例如,在电场线教学中,就可以用“光芒四射”的图像来描绘正点电荷的电场线,用“众矢之的”的图像来描绘负点电荷的电场线。
利用物理图像建立物理规律在实验中经常用到。如欧姆定律的得出,就是将得到的实验数据(U、I值)在坐标系中描点,得到的I-U图像是一条过原点的直线,从而总结出了欧姆定律。
3、利用物理图像可以推导物理公式
物理公式一般都用代数的方法推导,然而有些公式使用图像方法推导则较为简明方便。例如,匀变速直线运动的位移可以利用速度图像来求,即位移的数值等于v-t图中线与两轴所围成的面积,即做匀变速直线运动的物体,在时间t内的位移的数值等于速度图线下方的图形的面积。
4、利用物理图像可以解答物理问题
这一点可以说是上述物理图像作用的综合运用。物理图像可以静态或动态的反映物理情境。它既可以描述某一静止的物理状态,也可以连续的描述某一动态变化过程。从物理图像入手,从形象化的条件分析入手,才能让学生有所启发,有所顿悟,提高其解决问题的能力。如用图像分析追及相遇问题,伏安法测电阻时用描点作图法求电阻值等。
5、物理图像可以有助于培养学生的形象思维能力
教育心理学认为,形象思维是在感性认识的基础上通过意象、联想和想象来揭示客观对象本质及其规律的思维形式。形象思维是通过生动的形象来反映客观世界的。而物理形象思维是以表象为思维材料而进行的思维。物理表象是物理情景或形象在人脑中的间接的概括的反映,而物理形象主要来源于现实社会和生产实践。
二、加强物理图像教学的措施
1、充分利用形象化的教学手段丰富学生的物理表象储备,使学生形成正确的物理情景或形象
形成正确的物理情景或形象是进行物理形象思维的基础,只有形成正确的形象思维,才能画出有助于解决问题的物理图像,才能排除次要因素的干扰,抓住问题的本质特征,形成正确的物理表象,并可以在此基础上创造出新的形象。
首先,教师要充分利用板书、板画、挂图、演示实验等手段,充分发挥多媒体教学的优势,使物理课堂教学形象生动,让学生在一个形象化的物理世界里探究物理规律。在教学过程中要充分发挥物理实验的形象化作用。任何物理实验都要有实验装置、实验过程、实验现象实验结果分析等。实验装置具有空间形象,实验过程具有动态形象,实验现象具有生动的直观可感形象,实验结果分析常常采用数学图形的形象。教师还要注意发挥生动、形象化的教学语言和肢体语言的作用,不断启发学生想象联想,用形象化的思维把学生引入宏观至宇宙天体、微观至电子等的无穷时空。这样有利于学生对物体及其运动规律作更深入的分析和把握。
其次,物理教学要言之有物,要以观察实验为基础,以情景表象为依据,使教学过程情景交融,有“物”有“理”。在日常生活中,我们常常要利用听觉、视觉、嗅觉等来感知各种现象。这些感知在大脑中形成了大量的物理形象。在教学过程中,运用科学、形象、生动的语言描述学生已经感知过的物理现象、物理过程、物理情景,从而使学生回想起已有的物理形象,要通过教学将学生的生活图景转化为正确的物理图景,将物理形象根植于学生的大脑中,从而提高他们的形象思维能力。
第三,要充分重视教材中的物理图像。教材中的物理图像常常配有文字说明,教师要使学生在学习中把图像和文字说明结合起来认识,把两者联系起来记忆。这样的记忆要比单纯以文字或公式要科学的多,而且容易记忆。在以后的具体应用中,看到文字,就很容易显现物理图像;看见图像,也知道如何用文字或公式去分析、描述问题。
2、让学生理解、掌握图像的物理意义
物理图像具有明确的物理意义,对它的理解不能仅仅停留在数学中函数图的认识上,而应透过物理图像中的点、线、面把握它所表达的物理量间的变化及变化条件。要注意把握其物理意义。例如:对于坐标图,其坐标轴必须表明相应物理量以及单位,而曲线上某点切线斜率、曲线下方的面积一般也都具有具体的物理意义,利用物理图像运算时其结果也必须注上相应的物理量单位。
3、在解决物理问题的过程中要充分运用图像
物理问题的解决一般需要经历两个阶段。在第一阶段,主要是调用存储在大脑的形象材料,进行形象思维,作整体和定性的分析。在第二阶段,主要是进行抽象思维,通过建立物理模型,将具体物理形象抽象为一个理想化形象,从而解决问题。据此,在解决问题的教学过程中,应采取以下的步骤:第一,让学生根据问题情境初步勾画出相应的物理形象,形成正确的物理情境。第二,通过分析问题的原型,依据对象、条件、过程等因素,启发学生深化、活化已有的物理形象,构建正确、清晰的物理图像,从而对问题有一个完整、形象的认识。第三,依据物理图像建立相应的物理模型,正确选取物理定律、公式等,并将物理问题转化为数学问题。第四,进行数学推演,进行计算、讨论,得出结论。
总之,在解决问题过程中,要鼓励学生情景图像联想。在教学过程中,要求学生每遇到一个问题都要能从不同的角度、不同方面进行思考、联想,形成新的物理情景或形象,以调用与该问题有关的表象,并与问题作对比,形成新的物理形象,提高形象思维的丰富性。同时,要求学生能够围绕问题有计划、有目的、有步骤的展开联想,提高形象思维的自觉性和目的性。
参考文献
[1]《中学物理》
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>> 控制变量法在中学物理教学中的应用 控制变量法在物理教学中的应用 浅谈控制变量法在物理教学中的应用 控制变量法在初中物理中的应用 物理教学中“控制变量法”的应用 “控制变量法”在物理教学中的运用 控制变量法是中学物理实验设计中的精髓 控制变量法在物理实验教学中的应用 "控制变量法"在初中物理课堂教学中的应用 也谈控制变量法在物理教学中的应用 控制变量法在初中物理教学中的应用 “控制变量法”在初中物理教学中的应用 例谈控制变量法在物理课堂教学中的应用 重视“控制变量法”在初中物理教学中的应用 浅谈初中物理教学中“控制变量法”的应用 浅谈初中物理教学中对“控制变量法”的正确理解及应用 浅谈控制变量法在初中物理教学中的作用 浅谈控制变量法在初中物理教学中的运用 浅谈控制变量法在物理教学中的作用 物理教学中应用控制变量法初探 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 教育 > 浅谈控制变量法在中学物理教学中的应用 浅谈控制变量法在中学物理教学中的应用 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,请告知我们")
申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 【摘要】控制变量法是中学物理学习的最重要的方法之一,与实验、科学探究紧密相连,许多的猜想和假设都通过控制变量法进行验证,不仅难度降低,而且准确有效,是学生学会探究与解决难题的好方法。本文对该方法在物理教学中的应用举例说明。 【关键词】控制变量法物理教学应用 自然界中发生的各种物理现象是复杂而凌乱的,现实环境对影响物理学研究对象的因素并不像理想模型中的比较单一,而是需要研究的物理情景(或现象)在多种影响因素共同作用下的结果。为了弄清楚事物随环境因素变化的规律,单靠对事物的整体观察分析是远远不够的,必须设法把其中的一个或多个因素用人为的方法控制起来,使其保持不变,然后研究、比较剩余的两个物理量之间的关系,这种研究问题的方法称之为控制变量法。
控制变量法在中学实验和解题时应用非常之多,非常之广,成为物理教学中非常重要的方法。本文针对中学物理教学中的几个特例,说明控制变量法在物理教学中的具体应用。
物理是一门以实验为基础的自然学科, 实验是教学物理教学的主要阵地。在物理实验中控制变量法是非常有利于我们研究结果由多个因素影响的情况,且实验在中、高考中占了很重要的比例,在探究活动或者其他学科的探究性实验中都得到广泛的应用。
试验中应用控制变量法的一般步骤确定研究对象;猜想可能与结果有关的因素;设计如何控制变量;设计实验方案;进行试验并收集数据;数据处理、总结、评估。
其中,2、3两部是使用控制变量法的重点。重点是解决问题:为什么要控制变量?控制哪些变量?怎样控制变量?
说明,教师在做实验前应让学生全程参与此研究步骤,能培养学生的独立思考能力、创新能力和合作交流能力。也许学生在猜想过程中会给出一些让人意想不到或一看就有问题的猜想,此时教师不妨先不要给出正确结论,让学生设计实验时看究竟控制哪些变量能得到实验结果与此猜想的关系,由此检验学生在猜想阶段的各种错误。经过实验后,通过处理数据,总结,分析能看出学生的猜想的对与错,为下一次实验或探究提供正确的路线。
例一:探究影响导体电阻大小的因素?
提供器材:长度、粗细均不同的镍洛合金丝,长度、粗细均相同的锰铜合金丝。【研究对象】:导体电阻;【猜
想】:可能与导体材料、长度、粗细(横截面积)等因素有关;【设计控制变量】:影响导体电阻的因素可能并不单一,必须先控制如导体长度、材料等因素保持不变时,只让导体的横截面积改变,观察电流表示数的变化,从而判断导体电阻大小与横截面积的关系;同样的方法判断电阻大小与其他因素之间的关系。【设计实验方案】还需要的器材:开关、导线、电源、电流表。
电路设计如图所示:
数据记录表格设计:【进行试验并收集数据】略;【数据处理、总结、评估】
经过实验收集数据后,整理得出相关结论:
1、控制材料种类、长度相同时,选择B、C两组进行比较,得出电阻大小与横截面积的关系;
2、控制材料种类、横截面积相同时,选择A、B两组进行比较,得出电阻大小与长度的关系;
2、控制长度、横截面积相同时,选择A、D两组进行比较,得出电阻大小与材料的关系。
从本实验可以看出,采用控制变量法后,实验结果与影响因素就非常明了。
中学物理中应用控制变量法的实验还有很多,如科学探究欧姆定律、探究影响蒸发快慢的因素、探究电流跟电压、电阻的关系、探究影响电流热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究决定压力作用效果的因素、探究影响动能大小的因素、探究电流做功与哪些因素有关等试验。
控制变量法在解决习题上也同样发挥很重要的作用,比如在许多比较大小的问题中具有很好的效果。
应用控制变量法解题的一般步骤:
1、确定研究对象;
2、找出公式规律;
3、判断某些物理量不变(或人为控制某些量不变);
4、分析规律,得出所求量与变量的关系。
例二、如右图,当滑片P向左移动时,电流表和电压表的示数将如何变化?
【研究对象】:电流表和电压表的示数;
【规律】串联电路中电压变化和电流变化的关系;
【解】1、当滑片 P向左移动时,R总=R1+R2,R1与R2的值不变,根据欧姆定律I总=U总R总,R总不变,U总不变,故I总不变,即电流表的示数不变。
2、电压表所测量(R总=R1+R2’)的电压,此时R1不变,R2变小 ,故R总的值将变小。根据欧姆定律的变形U总=I总×R总,I总不变,R总的值将变小,所以U总变小,即电压表的示数变小;在这里所提出的总电流、总电压不变,既是使用控制变量法的思想去解决题目中所提出的问题,如果不控制变量,那么此题无从下手。
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【关键词】 高中物理 提纲 复习 系统化
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772(2013)10-023-01
高中物理涉及电磁场,天体运动等听起来天马行空,学习起来也比较枯燥,所以复习起来如果没有系统分类,合理规划的话也会是一知半解,一头雾水,本问主要针对这一现象,归纳总结一些方法,以供参考。
1. 分章节详细阅读教材和笔记
教材是所有知识点的根本,所有基础或者引申出的知识都是来源于教材;另外,哲学有语,存在即合理,教材是经过时间考验的知识点的结集,是经典。所谓万变不离其宗,无论考试出什么样的题目都是以教材为基准的。
首先,一定要正确理解定义(概念),这是最重要的!定义是所有问题的根基,不理解定义就无从谈起做题了。其次,原理、定律、公式的理解和背诵。这些知识不仅要知其然,还要知其所以然,这样才能真正做到理解,对记忆有很大帮助。最后,对非黑体部分认真阅读。很多同学在看教材时有一个误区,就是只看黑体标注的原理、定律等,对其它内容则视而不见。这是很不好的习惯,在教材的编写上,对每个知识点都是有引、有据、有例的,没有这些的辅助,单纯的记忆定律是没有任何效果的。换个角度来说,命题老师也会抓住这一现象,有可能故意考察同学们往往会忽略的地方。
笔记是学习和复习的重要工具,作用同样不可小觑。俗话说,讲台就是教师的舞台,每位教师都想展现最完美的自己,在课前做的准备可想而知,笔记就是大量劳动力的结晶。再者,教师毕竟比学生成熟,在备课过程中发现教材中的不足或者内容不甚完善的地方会主动添加,使之成为容易理解的。其实,同学们在笔记中能够学到的东西不只有这些,更重要的是学习老师看待问题的思路,这对以后的解题帮助甚大。
2. 分模块进行整理
在对教材中的内容有了比较深刻的理解以后,就可以尝试对知识进行分模块整理了,基本可以分为这几个模块。
力。其中涉及的主要知识点有:对物体进行受力分析,各种力的类型、产生的原因及求法,力的合成与分解等等。
运动。其中涉及的主要知识点有:速度、位移、加速度、时间的关系,宏观经典牛顿运动定律的应用,微观粒子引力,曲线运动,碰撞(冲量、动量),跟力相结合后的运动问题等等。
电与电场。其中涉及的主要知识点有:库仑定律,电场强度,电场线,电容,带电粒子在电场中的运动,电流、电阻、电压的关系,欧姆定律,电阻的串联与并联,电功率,电压表、电流表等等。
磁场。其中涉及的主要知识点有:磁感线,磁感应强度,带电粒子在磁场中的圆周运动,洛伦兹力提供向心力问题,运动导体在磁场中产生电流等等。
光与波。其中涉及的主要知识点有:光的折射与反射,波的干涉和衍射,波长、周期、频率、振幅、相位等相关知识,机械振动与机械波,光的波粒二象性等等。
能量。其中涉及的主要知识点有:宏观物体的动能、势能,微观粒子的动能、势能,动能定理,动量定理,机械能守恒定律,热,功问题等等。
原子。其中涉及的主要知识点有:核聚变,核裂变,原子结构,粒子性质,与波相结合的问题等等。
3. 知识网络系统化,查漏补缺
上述各个知识模块之间的相互联系可以组成一个知识点网络。拿力和运动为例,把力和运动相联系起来的是牛顿运动定律,这样在这两个模块之间就可以写上牛顿运动定律,如下图所示:
每两个模块能相互联系起来的都可以这样做一个图,这样把所有的模块都放在一个大图中就形成一个网络,这项工作留给同学自己来做。有了这个网络知识图,就可以自己想所有的学过的知识了,在一张纸上写下所能想到的知识,然后和记录过的笔记相对比,就可以发现自己忘记的或者不太熟悉的知识,起到查漏补缺的效果。
4. 联系化复习,根据题型进行复习整理
对知识有了系统的认识以后,再通过例题和习题的分析就可以自己总结题型了。如电和磁相结合以后可以延伸很多种类型的题目,有带电粒子在复合场中运动问题,导体棒在磁场中运动问题,求研究对象的力与运动关系等。
学习的目的就是要应用去解决问题,有时候自己创造题目自己做也是一种学习的方式,将自己认为可以联系起来的几个知识点组合成一道综合题,不断去创造、创新,才能不断有能力的提高。
5. 做题贯穿始终(练习的必要性)
做一定量的习题是深刻理解知识、掌握方法的基础,知识和方法只有在解决具体的问题中才能掌握。解题时要侧重常规方法,淡化特殊技巧,解决问题不是解题的目的,我们更注重题目所包含的方法。
物理这门学科是需要踏踏实实学习的,切记不要浮躁,不可眼高手低、好高骛远,按照上述的方法从最根本最简单的做起,一步一步地,不断地学习,进而系统化,所有问题都会迎刃而解的。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 卢海峰,高中物理复习策略探究,成才之路, Way of Success,
2012(36).
篇10
关键词:“教学做”;学习兴趣;自主学习
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2016)07-0059
中学生素质是未来人口素质的基础,对不久的将来的祖国建设事业有着非常重要的影响。然而,我国传统的课堂教学,主要是教师传授知识并概括知识要点,学生习惯于接受书本中的经验和教师传授的知识与技能,缺少动手的机会,缺少创新能力的培养,属于“学多悟少”。不像美国中学生那样,在课堂内外,都有很多动手实践的机会。不仅有课内的许多实验和操作项目可做,甚至到博物馆、展览馆参观,也有不少展品是允许孩子们去摸、去动、去操作的。在家里也喜欢凡事自己动手干,很乐意帮父母干家务。为了改变我国的教学现状,我们应该要把陶行知的“教学做合一”思想融入到物理教学中。
一、物理新课程理念体现“教学做合一”思想
我国著名教学家陶行知先生提出生活教育理论,其中“教学做合一”是生活教育理论的重要主张。他认为教学做是一件事,不是三件事,所谓的教学要在做上教、在做上学。在做上教的是先生,在做上学的是学生。陶行知先生提倡,学生知识的形成过程,不是被动地接收,而是要让学生在实际活动过程中理解知识。
针对我国中学生普遍存在动手能力和创新能力差的现状,为此在新n程标准中明确提出,义务教育物理课程是以提高全体学生科学素养为目标的自然科学基础课程。此阶段的物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练,而且应注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养。物理新课程理念体现了陶行知先生的“教学做合一”思想。
二、“教学做合一”融入物理教学的实践探索
物理是以实验为基础的一门学科,通过物理实验可以引发学生的思维,激发学生的想象,“行不行”“能不能”等想法在学生头脑中会油然而生,从而为学生提供培养创造力的土壤;通过物理实验,可以使学生产生认知冲突,进而产生探究的动机;通过物理实验,能帮助学生从根本上理解物理原理,提高分析问题及解决问题的能力。
1. “教学做合一”对物理教师提出更高的要求
陶行知指出,注入式教学法是以教师的教、书本的教为中心的“教授法”,它完全不顾学生的学,不顾学生和社会生活的需要。根据生活教育的要求,“依据做学教合一原则,实地训练有特殊兴味才干的人,使他们可以按着学生能力需要,指导学生享受环境之所有,并应济环境之所需。” 或者说,“教的法子根据学的法子,学的法子根据做的法则;事怎样做便怎样学,怎样学便怎样教。” 所以,我们的物理教师不能单凭教材教、单凭教参教,不能只注重考试成绩,而忽略能力的培养。为了培养学生的实验设计能力和创新思维能力,我们教师不仅要钻研教材,而且要挖掘教材,创造条件,让学生在“做中学”“玩中学”,“在动手、动脑中学”。例如,我们吴江区杨勇诚特级教师提出了“项目学习中物理教学中的应用”,就是把“教学做合一”融入物理教学中。它的指导思想是以项目引领,任务驱动,让学生在做中学、现中学。教师需要事先设计好一个项目,让学生在完成产品的过程中获得知识与技能,所以这样的教学模式对教师有更高的要求。
例如,吴江经济开发区实验初中白孝忠教师开设一节《欧姆定律的应用》,就是运用了杨勇诚教授的项目学习法,体现了“教学做合一”的理念,展示了一节原生态的课堂。为了上好这节课,白老师事先对教材进行深度处理,对习题教学进行重构。他巧妙地把伏安法测电阻和运用欧姆定律进行简单计算两个知识点有机结合在一起。本节课围绕怎样使3.8V的小灯泡正常发光这一任务展开,把该项目分解成四个问题:(1)怎样使3.8V的小灯泡正常发光;(2)自制2.3欧姆的电阻;(3)怎样知道它是2.3欧的电阻;(4)检验小灯泡是否正常发光。通过学生的活动,要达到两个目的:计算并制作一个2.3欧姆的定值电阻;设计并验证定值电阻的大小。学生在完成怎样使3.8V的小灯泡正常发光这一任务过程中,不仅知识得到巩固,而且技能也得到了培养。白老师通过精心设计教学流程,习题教学不再是枯燥乏味,而是为了解决生活中的实际问题,当算出串联的电阻值是2.3欧,而实验室没有2.3欧的电阻,自然会想到自制2.3欧的电阻,对于自制电阻值是否正确,于是想到用伏安法进行测量阻值,最后将它接入电路中看灯泡是不是正常发光。为了体现了“做中教”的思想,白老师除了课前精心设计教案外,自己还需要购买一些实验室中没有的实验器材。所以说“教学做合一”对物理教师要求更高。
2. “教学做合一”能够激发学生的学习兴趣
物理来源于生活,学习物理就是要学习观察生活,学会使用生活中的器具做实验。设计一些小实验、小制作,符合学生的兴趣爱好,容易激发起强烈的学习兴趣,使学生感受到物理世界的奇妙,让物理课堂充满奇趣。所谓,“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,兴趣永远是学生最好的老师。
在初中物理教学中,教师只要精心挖掘教材,有许多课本小实验、小制作可以让学生尝试去制作。教师为学生提供必要的制作说明书和实验器材,引导学生自主学习制作说明书,培养他们的科学素养。例如,在学习《照相机与眼睛》之前,学生一定会觉得照相机很神秘,里面一定包含许多深奥的物理知识。但是当教师让学生在课堂上制作一个照相机模型,并通过调节镜头去观察近处或远处的物体。学生才恍然大悟,这样做不仅加深了对物理知识的理解,而且还能体验到成功的喜悦。当学习了物体的浮沉条件后,笔者和学生一起制作简易的孔明灯。用细铁丝在塑料袋袋口扎一圈,然后口向下,放在点燃的酒精灯上方,结果放手后发现塑料袋升起来,过会儿又降下来。这个制作比市场上买的孔明灯要简单,而且还能实现浮与沉,实验效果明显,学生很好奇,然后教师趁着学生的好奇心让学生去解释现象。这样“做中学”能够激发学生学习物理的兴趣,调动学生学习的积极性,为培养学生的自主学习能力创造条件。
3. “教学做合一”能够培养学生的自主学习能力
所谓“自主学习”就是在教师的指导下,学生通过主观努力去获取新知识和增强自己学习能力的一种过程。物理学科的“自主学习”就是指教师根据学生身心发展特点及物理学科特点有的放矢地进行教学,使学生在自主活动中学会发现、学会探索、学会创新。在物理实验探究活动过程中,教师要引导学生自主学习,从培养学生科学素养的角度来看,学生在手脑并用的小制作、小活动中,实现了“动手、动嘴、动眼、动耳、动脑、动身”,获得了“六大解放”,体验了自主学习的乐趣和成功的喜悦,极大地调动了学习的兴趣和主观能动性,促进了学生综合素养的提升,对终身学习都有积极的影响。而陶行知先生的“教学做合一”思想就是让学生在“做中学,玩中学”,能有效地培养学生的自主学习能力。
例如八年级物理《声现象》这一章中,教师可以让学生制作土电话,并对土电话进行实验探究:(1)探究不同材料的传声性能;(2)探究如果在使用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,说明了什么问题?(3)探究如果线没有拉直,处于松驰状态,则听的一方也听不到对方的讲话声,又说明了什么问题?又如制作小孔成像的装置。按照制作说明书制作表面上很简单,但要是实验效果明显的话,你在制作时还需要考虑一些实际问题,如何钻孔、孔的大小、半透明薄膜纸的选择、如何使像更亮些等问题。这些问题只有你真实体验过,才能体会到成功的不易,同时更有兴趣去探究小孔所成像的大小、形状与什么有关。像这样的小制作、微探究在初中物理中还有很多,只要教师去开发、挖掘教材,给学生提供必要的器材,相信通过小制作、微探究,一定会培养学生的自主探究能力。
如果说物理实验能培养学生的实验探究能力的话,则实验习题教学则有利于培养学生的创新思维能力。在学生实验的基础上,可以对实验进行深层挖掘、拓展,以提高学生的创新思维能力。
例如,在伏安法y电阻实验结束后,教师可以对这个实验进行深层挖掘、开发。例如,只有电压表或只有电流表如何测未知电阻。通过学生的实验设计,一方面对所学的物理知识有了巩固,另一方面对培养学生的思维能力、创新能力有很大的帮助。
事实证明,学生的潜力是无穷的。“教学做合一”在物理教学中的应用,对学生启发思维、培养兴趣、形成概念、探索规律等方面所起的作用,是无法用其他教学手段代替的,给学生留下的印象往往是终身难忘的。通过“教学做合一”,能有效地提高了学生的创新思维能力和自主学习能力。
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