時(shí)間：2023-08-25 09:09:38
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇?dú)W姆定律的實(shí)質(zhì)，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
一、牛頓第一定律。采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法，回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)了它的正確性。第一定律確定了力的含義，引入了慣性的概念，是研究整個(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)，不能把它當(dāng)做第二定律的特例；慣性不是狀態(tài)量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問題時(shí)，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以......”教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們在一段較短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問題時(shí)，常?？梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈?dāng)好的慣性系。
二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)注意公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
三、萬有引力定律。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力常量的實(shí)驗(yàn)，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。
四、機(jī)械能守恒定律。這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒有守恒問題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量，用它來解決問題時(shí)，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個(gè)定律不適用的問題，可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。
五、動(dòng)量守恒定律。歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來說，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問題，相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態(tài)變化，表式中各項(xiàng)是過程始、末的動(dòng)量。用它來解決問題可以使問題大大地簡化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實(shí)際問題時(shí)，如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動(dòng)量守恒定律都是適用的。
六、歐姆定律。中學(xué)物理課本中歐姆定律是通過實(shí)驗(yàn)得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①“電流強(qiáng)度跟電壓成正比”是對同一導(dǎo)體而言；“電流強(qiáng)度跟電阻成反比”是對不同導(dǎo)體說的。②I、U、R是同一電路的三個(gè)參量。③閉合電路的歐姆定律的教學(xué)難點(diǎn)和關(guān)鍵是電動(dòng)勢的概念，并用實(shí)驗(yàn)得到電源電動(dòng)勢等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導(dǎo)出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo))。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式，要明確它們的物理意義。⑤教師應(yīng)明確，普通物理學(xué)中的歐姆定律公式多數(shù)是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導(dǎo)體就不服從歐姆定律。但不論導(dǎo)體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個(gè)關(guān)系式都可以作為導(dǎo)體電阻的一般定義式。中學(xué)物理課本不把 R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學(xué)生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。
關(guān)鍵詞： 物理 歐姆定律 復(fù)習(xí)
在物理復(fù)習(xí)的整個(gè)知識(shí)體系中，電學(xué)知識(shí)板塊兒尤為重要。一是：它占整個(gè)三式合一理化試題物理部分的40%左右，即70分中的近30分屬于物理電學(xué)試題。二是：電學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要作用已凸顯出來。而要學(xué)生全面掌握、領(lǐng)會(huì)初中階段電學(xué)知識(shí)，對于相當(dāng)一部分初中生來說具有較大的難度。從教以來我聽過一些初中電學(xué)復(fù)習(xí)課：有的先把所要用到的電學(xué)公式板書在黑板上，再講典型例題，接著練習(xí)；有的則通過學(xué)生作題中所反饋的問題對知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)，再練習(xí)；有的直接強(qiáng)調(diào)萬變不離其宗，讓學(xué)生多看教材，然后講例題等。復(fù)習(xí)中講例題沒錯(cuò)，但選擇的例題過多，又無代表性，既延長了復(fù)習(xí)時(shí)間，又不能使學(xué)生的知識(shí)得到升華。久而久之，學(xué)生疲勞，老師厭煩。要使復(fù)習(xí)課在短時(shí)間內(nèi)生動(dòng)、奏效，應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)睦}，在講例題的基礎(chǔ)上，對知識(shí)進(jìn)行歸納和升華。
復(fù)習(xí)課，一要體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，教學(xué)方式多樣化等新課程理念；二要體現(xiàn)“知識(shí)與技能、過程與方法以及情感態(tài)度和價(jià)值觀”三維目標(biāo)的培養(yǎng)；三要優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)、幫助下，把學(xué)到的知識(shí)歸納起來，從而便于提練和記憶。所以對電學(xué)的復(fù)習(xí)要從學(xué)生喜聞樂見的小電器起步，從典型例題入手進(jìn)行歸納總結(jié)。
例1：如圖-1是一個(gè)玩具汽車上的控制電路。小明對其進(jìn)行測量和研究發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1Ω，保護(hù)電阻R為4Ω。當(dāng)閉合S后，兩電壓表的示數(shù)分別為6V和2V，則電路中的電流為?搖 ?搖?搖?搖A，電動(dòng)機(jī)的功率為?搖?搖 ?搖?搖W。（這是陜西師范大學(xué)出版社出版，經(jīng)陜西省中小學(xué)教材審定委員會(huì)2008年審定通過的《物理課堂練習(xí)冊》中的一道題）
學(xué)生通常按下列方法計(jì)算電路中的電流：
R中的電流：I=U/R=2V/4Ω=0.5A，
電動(dòng)機(jī)中的電流：I=U/R=4V/1Ω=4A，
由此得第一空電路中的電流就有兩個(gè)值0.5A和4A。
于是第二空的對應(yīng)值為：P=UI=4V×0.5A=2W與P=UI=4V×4A=16W。這就存在兩個(gè)問題：
1.根據(jù)歐姆定律計(jì)算出兩個(gè)串聯(lián)元件中的電流不相等，與串聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)相矛盾。
2.由串聯(lián)分壓原理得：U:U=R∶R=1∶4，得：
①當(dāng)U=2V時(shí)，U=8V，得到U+U=2V+8V=10V≠U源；
②當(dāng)UM′=4V時(shí)，U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U，這與串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系相矛盾。
對此，應(yīng)找出題中所涉及的知識(shí)點(diǎn)，分析這些知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，那上面的矛盾就迎刃而解了。
首先，應(yīng)對歐姆定律有深入的理解。
例2：如圖2所示電路（R≠R≠R）。引導(dǎo)學(xué)生分析如下：
1.對電路狀態(tài)的分析。
（1）當(dāng)S、S、S都閉合時(shí)，R與R并聯(lián)，并聯(lián)后作為一個(gè)整體再與R串聯(lián)。A測R中的電流，V測R或R兩端電壓。
（2）當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，則由圖-2演變?yōu)閳D-2（a）到（b）。
R與R串聯(lián)，R處于斷開狀態(tài)，A測整個(gè)電路中的電流。
（3）當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，則由圖2演變?yōu)閳D-2（c）到（d）。
R與R串聯(lián)，R處于斷開狀態(tài)，V測R兩端電壓。
2.歐姆定律中涉及I、U、R三個(gè)量間的關(guān)系。
（1）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量是針對同一個(gè)用電器或者同一部分電路而言的，即必須滿足“同一性”。
當(dāng)圖-2中的S、S、S都閉合時(shí)，A測R中的電流為I，V測R兩端電壓為U。此時(shí)能否用U與I的比值來計(jì)算R或R阻值呢？（即R=U/I）。
如果R=R時(shí)，由于R與R并聯(lián)，所以R兩端電壓U等于R兩端電壓U，即U=U=U。根據(jù)R=U/I得R=U/I，R=U/I。這樣計(jì)算出的R2的值雖然是正確的，但屬于不正確的方法得出了正確的結(jié)果，實(shí)屬偶然巧合。
若R≠R時(shí)，那么R=U/I，若再按R=U/I來計(jì)算R的電阻值就沒有上述的巧合了。因?yàn)殡妷合嗟仁遣⒙?lián)電路電壓的特點(diǎn)，R、R中的電流是不相等的。上述中錯(cuò)誤地認(rèn)為R、R中電流相等。這里的電壓是R兩端電壓，而電流是R中的電流，電壓與電流是兩個(gè)不同電阻（或用電器，或電路）的對應(yīng)量，也就違背了“同一性”。
這就告訴我們，在應(yīng)用歐姆定律解題時(shí)，一定要遵循“同一性”原則，切忌“張冠李戴”，電學(xué)中的所有公式都不能違背“同一性”原則。如：W=UIt、Q=IRt、P=UI等。
（2）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量必須是同一狀態(tài)、同一時(shí)刻存在的三個(gè)物理量，即必須滿足“同時(shí)性”。
在圖-2中，當(dāng)S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小是否相等？
在圖-2中，當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，不難看出，R與R串聯(lián)：I=I=I則I=U源/（R+R）；當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，R與R串聯(lián)：I=I=I，則I=U/（R+R）。因?yàn)镽+R≠R+R所以U源/（R+R）≠U源/（R+R），即兩次電流不相等。S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小不相等，這是因?yàn)镾、S閉合時(shí)與S、S閉合時(shí)電路狀態(tài)不同，R是在不同的狀態(tài)下工作，不是同一時(shí)間內(nèi)電流的大小，電流不相等。
在利用公式計(jì)算的過程中，不能用第一狀態(tài)下的量值與第二狀態(tài)下的量值代入關(guān)系式計(jì)算。如：要計(jì)算R的電阻值，就不能用第一狀態(tài)下R兩端的電壓值與第二狀態(tài)下R中的電流的比值來計(jì)算R的電阻值。在計(jì)算電流、電壓時(shí)，也不能這樣處理。
因此在利用公式計(jì)算時(shí)，帶值入式的物理量必須是同一狀態(tài)下的物理量，必須滿足“同時(shí)性”。
（3）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量的單位必須同一到國際單位制，即I―A、U―V、R―Ω。即應(yīng)滿足“統(tǒng)一性”。
除各物理量的主單位外，還應(yīng)記住常用單位及其單位換算關(guān)系，將常用單位換算為國際單位制單位，在利用其它電學(xué)公式計(jì)算時(shí)也要統(tǒng)一單位。
如：電功的公式W=UIt中，各物理量的對應(yīng)單位:U－V、I－A、t－S；這樣W的單位才是J。電熱的公式Q=IRt中：I―A、R―Ω、t―S；這樣Q的單位才是J。電功率的公式P=UI中：U－V、I－A，這樣P的單位才是W。
我們要確定歐姆定律的適用條件。
1.歐姆定律只對一段不含電源的導(dǎo)體成立，即只適用于純電阻電路。因此，歐姆定律又稱為一段不含源電路的歐姆定律。
例1中涉及到電磁轉(zhuǎn)換的知識(shí)，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)發(fā)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其閉合線圈切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流對流過電動(dòng)機(jī)線圈中的電流有一定影響。
實(shí)際上圖1相當(dāng)于一個(gè)“RL”串聯(lián)電路，總電壓的有效值不等于各分電壓有效值的代數(shù)和，即U≠U+U。但得到的電流有效值的關(guān)系I=U/Z與直流（或部分）電路的歐姆定律相似，各元件上的分電壓與該元件的阻抗（Z）成正比。
雖然電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗目前初中階段無法計(jì)算出來，但無論電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗為多少，電路中的電流都等于電阻R中的電流，即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。電動(dòng)機(jī)兩端的實(shí)加電壓等于總電壓（電源電壓）減去電阻R兩端的電壓，即U=U-U=6V-2V=4V。則電動(dòng)機(jī)的功率為：P=UI=4V×0.5A=2W。
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上述分析說明，電阻R所在的這部分電路與電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路有著本質(zhì)的不同。從能量轉(zhuǎn)化的角度看：電阻R所在的這部分電路是將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能；而電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路電能只有少部分轉(zhuǎn)化為熱能，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。前者屬于純電阻電路，后者屬于非純電阻電路。
歐姆定律只適用于純電阻電路，即用電器工作的時(shí)候電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。例如電熨斗、電暖氣、電熱毯、電飯鍋、熱得快等。而電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇，等等，除了發(fā)熱外，還對外做功，所以這些是非純電阻電路，歐姆定律不再適用。由歐姆定律導(dǎo)出的公式也只適用于純電阻電路（如：W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。）
2.歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體和通常狀態(tài)下的電解質(zhì)溶液；但是對于氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管中的汞蒸氣）和其它一些導(dǎo)電元器件，歐姆定律不成立。歐姆定律對某一導(dǎo)體是否適用，關(guān)鍵是看該導(dǎo)體的電阻是否為常數(shù)。當(dāng)導(dǎo)體的電阻是不隨電壓、電流變化的常數(shù)時(shí)，其電阻叫線性電阻或歐姆電阻，歐姆定律對它成立；當(dāng)導(dǎo)體的電阻隨電壓、電流變化時(shí)，其電阻叫非線性電阻，如：電子管、晶體管、熱敏電阻等，歐姆定律對它不成立。
3.歐姆定律只有在等溫條件下，即導(dǎo)體溫度保持恒定時(shí)才能成立。當(dāng)導(dǎo)體溫度變化時(shí)，歐姆定律對該導(dǎo)體不成立，因?yàn)殡娮枋菧囟鹊暮瘮?shù)。
在講解歐姆定律的應(yīng)用時(shí)，常舉白熾燈的例子，實(shí)際上白熾燈的鎢絲在溫度變化很大時(shí)電阻具有非線性，隨著電流的增大，鎢絲的溫度升高很多，其電阻也隨著變化。對非線性電阻，歐姆定律不成立，但是作為電阻定義的關(guān)系式R=U/I仍然成立，只不過對非線性電阻，R不再是常量。
綜上所述，例1中第一空電路中的電流有兩個(gè)值0.5A和4A，一個(gè)是在純電阻電路（電阻R）中用歐姆定律算出的電流0.5A。另一個(gè)是用歐姆定律計(jì)算在非純電阻電路（含電動(dòng)機(jī)的電路）中的電流為4A，顯然不對。
通過對例1的全面、透徹的分析，我們對電學(xué)知識(shí)得到了進(jìn)一步升華：（1）判斷電路的連接方式；（2）判斷電表的作用；（3）利用歐姆定律解決實(shí)際問題時(shí)必須注意“三性”；（4）復(fù)習(xí)了電功率、焦耳定律等相關(guān)電學(xué)公式；（5）歐姆定律的適用范圍。
學(xué)生能夠領(lǐng)悟到，復(fù)習(xí)不是為了解題，而是要掌握知識(shí)的前后聯(lián)系，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)；仔細(xì)觀察，認(rèn)真分析；發(fā)散思維，以點(diǎn)帶面；舉一反三，融會(huì)貫通。這樣，從而體現(xiàn)出知識(shí)與技能、過程與方法，以及情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)：
［1］王較過.物理教學(xué)論.陜西師范大學(xué)出版社，2003.
［2］閻金鐸，田世坤.初中物理教學(xué)通論.高等教育出版社，1989.
［3］梁紹榮等.普通物理學(xué)―電磁學(xué)高等教育出版社，1988.
［4］新課程實(shí)施難點(diǎn)與教學(xué)對策案例分析叢書，（初中卷）.中央民族大學(xué)出版社.
張君甜
【摘 要】隨著高中新課程改革的深入發(fā)展，教育教學(xué)大環(huán)境也隨之悄然發(fā)生著。人們的教育理念發(fā)生了很大的變化，不僅改變了“老師教學(xué)生學(xué)，教師為主導(dǎo)”的片面教學(xué)觀，還開始注重應(yīng)用更好的引導(dǎo)方式來引導(dǎo)學(xué)生，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的多元化。哲學(xué)家狄德羅說過：“有了真正的方法，還是不夠的；還要懂得運(yùn)用它。至于如何去運(yùn)用，這要我們不斷從學(xué)習(xí)和反思中獲取方法，做高效型教師，打造高效課堂。為此，根據(jù)我校實(shí)施“271”課程改革的大環(huán)境結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，推出了這種高中物理“合作討論探究式小組學(xué)習(xí)法”，旨在轉(zhuǎn)變教學(xué)過程中教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。
關(guān)鍵詞 高效課堂；高中物理的“有效教學(xué)”；物理教學(xué)；小組合作討論探究式學(xué)習(xí)
在高中物理教學(xué)的課堂上，教師教得辛苦，學(xué)生學(xué)得痛苦。高耗低效，缺乏策略，成為教與學(xué)的阻礙。因此，教師應(yīng)當(dāng)充分利用好每一堂，特別是在新授內(nèi)容的公式和規(guī)律的推導(dǎo)，教師要不斷的有層次的向?qū)W生提出引導(dǎo)問題，有目的的引導(dǎo)學(xué)生去一層一層破解物理實(shí)質(zhì)，讓學(xué)生通過與小組成員合作討論對新授進(jìn)行的發(fā)散探究，學(xué)生因?yàn)樽约悍e極參與了問題討論，對問題的認(rèn)識(shí)自然也就更深一個(gè)層次了這也就達(dá)到了深化知識(shí)目標(biāo)目的。一堂好的物理課必然是一堂高效率的課堂教學(xué)，如何抓住課堂，開展高中物理的“有效教學(xué)”探索實(shí)踐活動(dòng)，這正是本文所要研究的內(nèi)容。下面我們就于《閉合電路的歐姆定律》課題為例題探討“271”討論探究式學(xué)習(xí)高中物理的主要過程。
第一，教師課前要向?qū)W生詳細(xì)解讀教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)要明了，目標(biāo)性強(qiáng)，教學(xué)前一定要讓學(xué)生明確知道我們這節(jié)課的目標(biāo)，學(xué)習(xí)起來才不會(huì)盲目，不會(huì)被動(dòng)，也便于學(xué)生對學(xué)習(xí)的自我評價(jià)。
《閉合電路的歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)（部分展示）：（1）經(jīng)歷閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過程，體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用，從而理解電源的電動(dòng)勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。（2）熟練掌握閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式及其適用條件。
第二，預(yù)習(xí)自學(xué)、自主探究：這個(gè)環(huán)節(jié)最具挑戰(zhàn)性的，必須保證學(xué)生有足夠的興趣，全身心地投入進(jìn)去，所以預(yù)習(xí)案和探究案要精心設(shè)計(jì)，按照學(xué)生學(xué)習(xí)的最初狀態(tài)，讓興趣和創(chuàng)造的欲望引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生以預(yù)習(xí)案和探究案為學(xué)習(xí)“路線圖”，預(yù)習(xí)自學(xué)，解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)、盲目學(xué)習(xí)的問題。
《閉合電路歐姆定律》預(yù)習(xí)案（部分展示）：分為①知識(shí)點(diǎn)預(yù)習(xí)②知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用預(yù)練
①知識(shí)點(diǎn)預(yù)習(xí)（部分展示）：
閉合電路是由哪幾部分組成的_______，電動(dòng)勢E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________。電動(dòng)勢等于電源_______時(shí)兩極間的電壓。用電壓表接在電源兩極間測得的電壓U外_______E。
第三，提出質(zhì)疑，探究案二次探究：在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上，學(xué)生通過完成探究案上的訓(xùn)練題目，檢驗(yàn)自學(xué)效果，提出質(zhì)疑。質(zhì)疑的過程，實(shí)際上是一個(gè)積極思維的過程，是發(fā)現(xiàn)問題，提出問題的過程，質(zhì)疑是創(chuàng)新的開始，也是創(chuàng)新的動(dòng)力，創(chuàng)新來自質(zhì)疑。該過程教師當(dāng)適時(shí)的發(fā)揮引導(dǎo)作用，引領(lǐng)學(xué)生朝著目標(biāo)研究、比較、創(chuàng)新。學(xué)生在探究案的引領(lǐng)下進(jìn)行二次探究，對教材和知識(shí)的把握也提升到一個(gè)新的層次，很好地解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生缺乏獨(dú)立思考、深入探究的問題。
通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑？①疑惑點(diǎn)：________ ②疑惑內(nèi)容：________
《閉合電路歐姆定律》探究案（部分展示）：
探究：閉合電路的能量轉(zhuǎn)化
某閉合電路，外電路有一電阻R，電源是一節(jié)電池，電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻r，當(dāng)電鍵閉合后，電路電流為I。①整個(gè)電路中在t時(shí)間內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為什么能？各是多少？
(外電路中電流做功產(chǎn)生的熱為：E外=I2Rt；內(nèi)電路中電流做功產(chǎn)生的熱為：E內(nèi)=I2rt)
②電路中電能是什么能轉(zhuǎn)化來的？在電源內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)的？(是有化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來的，依靠非靜電力做功實(shí)現(xiàn)的。電池化學(xué)反應(yīng)層非靜電力做的功：W=Eq=EIt)
根據(jù)能量守恒定律可以得到怎樣的一個(gè)等式：
（1）W=E外+E內(nèi)（2）EIt=I2Rt+I2rt
（3）E=IR+Ir=U內(nèi)+U外 或者（4）I=E/(R+r)
第四，①分組合作，討論解疑：這個(gè)環(huán)節(jié)是高效課堂的重要組成部分，是課堂走向自主的基礎(chǔ)。運(yùn)用分組合作學(xué)習(xí),在小組中學(xué)生能主動(dòng)操作、觀察、思考、討論,學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)增多;分組合作學(xué)習(xí)有助于學(xué)生提高口頭表達(dá)能力。在學(xué)習(xí)小組中學(xué)生相互啟發(fā)、相互幫助、共同解決問題。這樣更能能培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)、協(xié)調(diào)的合作意識(shí),提高學(xué)生的人際交往能力。②展示點(diǎn)評、拓展提升：這個(gè)過程可以讓學(xué)生充分發(fā)揮初生牛犢不怕虎的精神，在黑板上展示疑難，展示困惑，展示方法，提高學(xué)生的思維水平和表達(dá)能力。
分小組討論，展示點(diǎn)評：
(1)(2)兩式反映了閉合電路中的什么規(guī)律？（能量守恒）
(3)式反映了閉合電路中的什么規(guī)律？（因消耗其他形式的能量而產(chǎn)生的電勢升高E，通過外電路R和內(nèi)電路r而降落。外電路電勢降低，內(nèi)電路電勢升中有降）
(4)式反應(yīng)了閉合電路中的什么規(guī)律？（電流與那些因素有關(guān)，這就是閉合電路的歐姆定律）
①內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個(gè)結(jié)論叫做閉合電路的歐姆定律。②公式：I=E/(R+r)③適用條件：外電路是純電阻的電路。④根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為U外=IR，習(xí)慣上成為路端電壓，內(nèi)電路的電勢降落為U內(nèi)=Ir，代入E=IR+Ir得E=U內(nèi)+U外該式表明，電動(dòng)勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和。
通過這樣一次自主探究一次小組合作探究過程，學(xué)生通過功能關(guān)系的分析建立閉合電路歐姆定律學(xué)生應(yīng)該感到熟悉并且容易理解，已經(jīng)可能夠嫻熟地從做功的角度認(rèn)識(shí)并理解電動(dòng)勢的概念了。
第五，清理過關(guān)，當(dāng)堂檢測：學(xué)生經(jīng)過激烈的討論，思維比較活躍，這時(shí)需要靜心總結(jié)歸納，反思學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，清理過關(guān)。最后一項(xiàng)是當(dāng)堂內(nèi)容檢測，當(dāng)堂檢測可以分段講授、講練結(jié)合也可口筆結(jié)合、當(dāng)堂訓(xùn)練等形式，讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)成就感。檢測環(huán)節(jié)，教師也可以對例題進(jìn)行開拓變形，將題目的已知條件作些變更，使一題變?yōu)槎囝}，可使學(xué)生的思維得到充分發(fā)揮，也能較好地發(fā)揮例題的潛在功能，有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性和流暢性。
一、電磁學(xué)教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式。電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等。為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實(shí)際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)。對此，應(yīng)從以下三個(gè)方面來認(rèn)真分析教材。
1． 電磁學(xué)的兩種研究方式。
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
場的方法是研究電磁學(xué)的一般方法。場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電場、恒定電場、恒定磁場、靜磁場、電磁場等，組成一個(gè)關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的各章內(nèi)容。
2． 物理知識(shí)規(guī)律。
物理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系。
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn)，掌握了充分可靠的事實(shí)之后，進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來。物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。但是，物理定律并不是絕對準(zhǔn)確的，在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性。
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對應(yīng)關(guān)系。
電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。
3．通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周圍存在電場，每個(gè)帶電粒子都被電場包圍著。電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用。運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場外還存在著另一種場——磁場。磁體的周圍也存在著磁場。磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用。現(xiàn)在，科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場的觀點(diǎn)，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。
二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體
1． 場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問題。電場強(qiáng)度、電勢、磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念。電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段。要進(jìn)行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對場的理解。
2． 電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別。
3． 認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，使抽象的概念形象化，通過演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施。把各種實(shí)驗(yàn)做好，不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí)，也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力。從物理學(xué)的特點(diǎn)與對中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來看，應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力，使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上。
滬科版第十四章探究電路第四節(jié)電阻的串聯(lián)和并聯(lián)。
2 教材分析
《電阻的串聯(lián)和并聯(lián)》是九年級(jí)第十四章《探究電路》第四節(jié)的內(nèi)容。本章內(nèi)容充分體現(xiàn)了課標(biāo)提出的從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，注重多元探究等基本理念。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容不僅是對前面所學(xué)的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)以及歐姆定律的重要應(yīng)用，同時(shí)也是今后學(xué)好電功、電功率的重要基礎(chǔ)，更是培養(yǎng)學(xué)生“等效替代”思想和實(shí)驗(yàn)探究與理論推導(dǎo)相結(jié)合思想的重要載體。
3 教學(xué)目標(biāo)
3.1 知識(shí)與技能。①通過實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)理解串聯(lián)和并聯(lián)電路的等效電阻的計(jì)算公式。②會(huì)利用串聯(lián)、并聯(lián)電路總電阻的知識(shí)，解答和計(jì)算簡單的電路問題。③通過實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)總電阻與分電阻的“等效替代”關(guān)系。
3.2 過程與方法。①培養(yǎng)學(xué)生積極參與科學(xué)探究活動(dòng)，主動(dòng)進(jìn)行交流與討論的學(xué)習(xí)方法。②能用等效替代的思想學(xué)習(xí)物理知識(shí)。③能把物理概念與生活、生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。
3.3 情感態(tài)度價(jià)值觀。激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的求知欲，通過經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展初步的科學(xué)探究能力，形成實(shí)事求事、尊重自然規(guī)律、樂于參與科學(xué)實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，同時(shí)認(rèn)識(shí)交流和合作的重要性。
4 教學(xué)重點(diǎn)
通過實(shí)驗(yàn)法和理論推導(dǎo)法并舉掌握串聯(lián)電路和并聯(lián)電路總電阻的計(jì)算方法。
5 教學(xué)難點(diǎn)
借助等效替代的思想分析串聯(lián)、并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)。
6 教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)生電源、演示電流表、20歐定值電阻二個(gè)、5歐定值電阻二個(gè)、10歐定值電阻一個(gè)、導(dǎo)線、開關(guān)等。
7 教學(xué)流程
事例引入——趣味探究——小組討論——實(shí)質(zhì)升華——總結(jié)反饋。
8 教學(xué)過程
8.1 事例引入。師：同學(xué)們，你們喜歡足球嗎？（停頓）現(xiàn)假設(shè)你們正在看一場精彩的足球比賽，突然電視機(jī)壞了，經(jīng)檢查里邊一個(gè)10歐定值電阻出現(xiàn)了問題，而身邊現(xiàn)在只有20歐的電阻和5歐的電阻若干，你有辦法立即解決問題嗎？（最好設(shè)計(jì)一個(gè)多媒體動(dòng)畫調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情）
生：（討論并結(jié)合前面電路的串聯(lián)、并聯(lián)知識(shí)回答）把電阻串聯(lián)，把電阻并聯(lián)。
師：把電阻串聯(lián)、并聯(lián)后能行嗎？電阻串聯(lián)、并聯(lián)后他們對電路的控制作用難道不會(huì)發(fā)生改變嗎？
8.2 趣味探究。
師：下面我們就用一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下大家的想法是否能夠?qū)崿F(xiàn)。
演示實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖1，電阻裝在一個(gè)密封的盒子里面）
圖1
分別接通A、B、C以及所對應(yīng)接線柱，讓同學(xué)們觀察電流表的讀數(shù)。
師：同學(xué)們，剛才你們觀察到電流表的讀數(shù)有什么樣的特點(diǎn)？
生：三次實(shí)驗(yàn)電流表讀數(shù)相等。
師：那里面的電阻是怎樣的呢，也相同嗎？
打開盒子讓學(xué)生觀察里面電阻的結(jié)構(gòu)，并通過里面實(shí)物講解相關(guān)概念：
電阻串聯(lián)：兩個(gè)（幾個(gè)）電阻首尾相連
電阻并聯(lián)：兩個(gè)（幾個(gè)）電阻首首相連
師：我們剛才經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電阻并聯(lián)或兩個(gè)電阻串聯(lián)以后對電路的控制作用可能與單獨(dú)一個(gè)電阻對電路的控制作用是相同的，在實(shí)際生活中我們就可以用這兩個(gè)并聯(lián)或串聯(lián)后的電阻去替代那一個(gè)電阻，這時(shí)我們就可以說這一個(gè)電阻是那兩個(gè)（幾個(gè)）電阻的總電阻。
師：同學(xué)們再仔細(xì)觀察，兩個(gè)電阻串聯(lián)后總電阻如何變化；兩個(gè)電阻并聯(lián)后總電阻如何變化？
生：通過觀察討論得出初步結(jié)論：
兩個(gè)電阻并聯(lián)后總電阻小于其中任何一個(gè)分電阻；兩個(gè)電阻串聯(lián)后總電阻大于其中任何一個(gè)分電阻。
8.3 小組探討。
師：同學(xué)們，通過剛才的分析我們已經(jīng)得到了電阻串聯(lián)、并聯(lián)之后總電阻大小的一個(gè)定性結(jié)論，那么電阻串聯(lián)、并聯(lián)之后總電阻的大小應(yīng)如何計(jì)算呢？下面就請大家通過小組合作的方式結(jié)合前面所學(xué)的歐姆定律以及串、并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)解決這一問題。
8.3.1 串聯(lián)電路的總電阻。
師：請結(jié)合歐姆定律以及串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)用下圖的字母表示出總電壓與各電阻兩端電壓的關(guān)系。
圖2
生：運(yùn)用歐姆定律表示出：U1=IR1 U2=IR2 U=IR、
運(yùn)用串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)得出：IR=IR1+IR2
結(jié)論：電阻串聯(lián)，其總電阻等于各個(gè)分電阻之和，即：R總=R1+R2+……
8.3.2 并聯(lián)電路的總電阻。
師：請結(jié)合歐姆定律以及并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)用下圖的字母表示出總電流與各支路電流的關(guān)系。
圖3
生：運(yùn)用歐姆定律表示出：I=U/R，I1=U/R1，I2=U/R2
運(yùn)用并聯(lián)電路電流特點(diǎn)得出：1/R=1/R1+1/R2
結(jié)論：電阻并聯(lián)，其總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)分電阻倒數(shù)之和，即：1/R總=1/R1+1/R2+……
8.4 實(shí)質(zhì)升華。
師：剛才我們已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)兩種途徑得出了電阻串聯(lián)和并聯(lián)之后總電阻的變化規(guī)律。同學(xué)們，你們知道這是為什么嗎？
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步觀察串聯(lián)、并聯(lián)后的電阻的長度和橫截面積的變化情況并結(jié)合前面所學(xué)影響電阻大小的因素的相關(guān)知識(shí)得出結(jié)論。
生：電阻串聯(lián)相當(dāng)與增加了導(dǎo)體長度，所以阻值會(huì)增加；電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了電阻的橫截面積，所以阻值會(huì)減小。
8.5 總結(jié)反饋。①請同學(xué)們設(shè)計(jì)出兩種方案解決課題引入時(shí)提出的問題。②小組討論本堂課的收獲，及時(shí)解決新生成的問題。
附板書設(shè)計(jì)：
§14.4電阻的串聯(lián)和并聯(lián)
①串聯(lián)電路的總電阻等于各個(gè)分電阻之和，R總=R1+R2+……
②并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)分電阻倒數(shù)之和，1/R總=1/R1+1/R2+……
③實(shí)質(zhì) 串聯(lián)：增加導(dǎo)體長度
并聯(lián)：增加導(dǎo)體橫截面積
[關(guān)鍵詞]物理教學(xué) 電磁學(xué) 電磁場 電路
物理教材中所闡述的內(nèi)容主要是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，這些理論是建立在牛頓時(shí)空觀的基礎(chǔ)上，以力學(xué)、電磁學(xué)為重點(diǎn)。本文就電磁學(xué)部分的教學(xué)談?wù)勛约旱挠^點(diǎn)。
一、電磁學(xué)的知識(shí)體系
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式。電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用，其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象、電磁輻射和電磁場等。為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實(shí)際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)。對此，應(yīng)從以下三個(gè)方面來認(rèn)真分析教材。
1.電磁學(xué)的兩種研究方式
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
場是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。電磁學(xué)部分完全可用場的概念統(tǒng)一起來，靜電場、恒定電場、靜磁場、恒定磁場、電磁場等，組成一個(gè)關(guān)于場的體系。
“路”是“場”的一種特殊情況。物理教材以“路”為線的框架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等。
“場”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。麥克斯韋方程是電磁場的普遍規(guī)律，是以“場”為基礎(chǔ)的，“場”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)，因此可以說“場”是實(shí)質(zhì)，“路”是方法。
2.認(rèn)識(shí)物理規(guī)律
規(guī)律體現(xiàn)在一系列物理基本概念、定律、原理以及它們的相互聯(lián)系中。
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn)，掌握了充分可靠的事實(shí)之后，進(jìn)行分析和比較，找出它們相互之間存在的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來。物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對應(yīng)關(guān)系，電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。
“磁場”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場的方法進(jìn)行類比，可以較好地解決磁場和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。
“電磁感應(yīng)”這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。在這部分知識(shí)中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來的主線。本章以電流、磁場為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)。電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢。運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的。
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐，進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場，對場的認(rèn)識(shí)又上升了一步。麥克斯韋的電磁場理論總結(jié)了電磁場的規(guī)律，同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波而對物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步。
3.通過電磁場所表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實(shí)驗(yàn)證明，在電荷的周圍存在電場，每個(gè)帶電粒子都被電場包圍著。電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用，運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場外還存在著磁場。磁體的周圍也存在著磁場，磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用。科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。
運(yùn)動(dòng)的電荷（電流）產(chǎn)生磁場，磁場對其它運(yùn)動(dòng)的電荷（電流）有磁場力的作用，所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷（電流）之間是通過磁場而發(fā)生作用的。麥克斯韋用場的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場。按照這個(gè)理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場，這就是電磁場。電磁場由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波。轉(zhuǎn)貼于
從場的觀點(diǎn)來闡述路。電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流，產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè)：一是存在可自由移動(dòng)的電荷；二是存在電場。導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處。導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的特例，即導(dǎo)體中形成電流時(shí)，它的本身要形成電場又要提供自由電荷，當(dāng)導(dǎo)體中電勢差不存在時(shí)，電流也隨之而終止。
二、以知識(shí)體系貫穿始終，使理論學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練相融合
1.場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問題。電場部分是學(xué)好電磁學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。電場強(qiáng)度、電勢、磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念。電場線、磁感應(yīng)線是形象地描述場分布的一種手段。
2.電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場不是力，電勢不是能等。場中不同位置場的強(qiáng)弱不同，可用受場力者受場力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣龅膹?qiáng)弱程度。在電場中用電場力做功，說明場具有能量。通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了。
根據(jù)物理學(xué)本身的特點(diǎn)，可把物理學(xué)科的學(xué)習(xí)方法概括為三要素：一是要科學(xué)地進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn)，二是要重視對物理概念和規(guī)律的理解，三是要理論聯(lián)系實(shí)際，下面給大家分享一些關(guān)于高一物理的學(xué)習(xí)小技巧，希望對大家有所幫助。
一、物理現(xiàn)象觀察法物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，初中物理要求學(xué)生具有的觀察能力主要是：有目的地觀察，明了觀察對象的主要特征及其變化的條件。觀察物理現(xiàn)象應(yīng)該做到：
1.激發(fā)主動(dòng)性
學(xué)生應(yīng)激發(fā)自己對物理現(xiàn)象觀察和學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，主動(dòng)性和自覺性，助力物理意識(shí)。
2.明確觀察目的
要明確具體的觀察目的，觀察中心，觀察條件和范圍。
3.準(zhǔn)確記錄
觀察時(shí)，要準(zhǔn)確記錄物理現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展和終結(jié)全結(jié)論，寫出觀察報(bào)告。
二、物理實(shí)驗(yàn)法物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。物理實(shí)驗(yàn)不僅要了解它提供的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重要的是掌握實(shí)驗(yàn)的構(gòu)思方法和研究物理問題的思路。物理實(shí)驗(yàn)可分為;觀察實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)和思想實(shí)驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)應(yīng)該注意：
1 .樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
要一絲不茍地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)事求是地記錄，不放過任何一個(gè)現(xiàn)象變化和細(xì)節(jié)。
2.構(gòu)思方法技巧
實(shí)驗(yàn)構(gòu)思的主要方法有：(1)放大與擴(kuò)展;(2)間接觀察后再作推論;(3)模擬類比(4)思想實(shí)驗(yàn)(理想實(shí)驗(yàn)) 如：伽俐略的斜面實(shí)驗(yàn)中，在水平面上依次鋪上毛巾、棉布、木板、玻璃板，測量其小車滑行的距離，再得出結(jié)論：平而越光滑，小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn);根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)推理;若平面完全光滑，小車將運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)，即一直運(yùn)動(dòng)下去不會(huì)停下來，由此總結(jié)出“慣性定律”。
3.實(shí)驗(yàn)要求
進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，要了解物理實(shí)驗(yàn)的目的，會(huì)正常使用儀器，會(huì)作必要的記錄，會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論，會(huì)寫簡單的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)行簡單的誤差分析。
三、物理概念學(xué)習(xí)法一個(gè)物理概念，它是某類型物理現(xiàn)象的概括;是物理知識(shí)的核心內(nèi)容之一。學(xué)習(xí)物理概念應(yīng)該注意：
1.歸納概括
就是將物理進(jìn)行分類比較，將同一類型的物理現(xiàn)象的共性找出來，概括并能說明這一類型的物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征。例如;“質(zhì)量”概念，各個(gè)物體的物質(zhì)組成不同，但“物體所含物質(zhì)的多少”就是物體的共性，即質(zhì)量，與物體的形狀，所處的狀態(tài)，地理位置和溫度無關(guān)。
2.實(shí)例聯(lián)系
抽象概念的理解是困難的，如果把“概念”放在實(shí)例中去記憶，去理解，就要簡單得多，也就要容易區(qū)分相關(guān)因素和無關(guān)因素，找出共同特征。如“蒸發(fā)”概念，對應(yīng)水在任何溫度下都能蒸發(fā)，且需吸熱，就能夠很快地對“蒸發(fā)”概念理解透徹。
3.內(nèi)涵與外延
不能將物理概念任意外推，如果這樣就會(huì)導(dǎo)致概念與事實(shí)不相容的矛盾。例如：“慣性”這個(gè)概念，它說明一切物體都具有的保持其原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)性質(zhì)，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)靜止，不是因?yàn)槲矬w是否受力，而是物體具有“慣性”。受力與否，是決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化與否的必要條件。兩千多年前，古希臘科學(xué)家亞里斯多德認(rèn)為：“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，他之所以錯(cuò)誤，就是沒有概括出物體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征。
四、物理定律學(xué)習(xí)法物理概念和物理規(guī)律是物理知識(shí)的核心內(nèi)容，是物理課中的基礎(chǔ)知識(shí)，物理定律是通過歸納大量事實(shí)和實(shí)驗(yàn)中認(rèn)識(shí)的客觀規(guī)律后形成的科學(xué)結(jié)論。如牛頓第一定律、歐姆定律、焦耳定律、阿基米德原理等。學(xué)習(xí)物理定律應(yīng)該注意：
1.準(zhǔn)確理解物理定律的物理意義
知道物理定律的內(nèi)容，理解其實(shí)質(zhì)，能用準(zhǔn)確的語言表述，能聯(lián)想一個(gè)實(shí)例。
2.明確物理定律的適用條件
物理定律是客觀規(guī)律的總結(jié)，但它并不一定在任何條件下都成立。因此，不能忽視物理定律所適用的范圍和條件。如：熱平衡方程“Q吸=Q放”的成立條件是：系統(tǒng)與外界無熱交換。若系統(tǒng)與外界有熱交換，則只能在不計(jì)一切熱損失的條件下才能成立。
3.弄清各物理量間的相互聯(lián)系
弄清各物理量間的相互聯(lián)系，透徹理解各概念;知道定律的建立(或帳號(hào))過程，重視各部分知識(shí)間的聯(lián)系，把前后概念連貫起來，從而使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化。
4.建立物理定律所對應(yīng)的模型
對每一個(gè)物理定律，都應(yīng)記住它所對應(yīng)的模型或典型范例。要了解它的研究對象，研究對象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等。如：“反射定律”的典型范例是平面鏡成像。
5.記住物理定律所對應(yīng)的典型實(shí)驗(yàn)
物理定律的基礎(chǔ)是物理實(shí)驗(yàn)，應(yīng)將物理定律與相應(yīng)的典型實(shí)驗(yàn)對應(yīng)起來，有利于對物理定律的理解和深化。如：“阿基米德原理”所對應(yīng)的典型實(shí)驗(yàn)就是“排液法”測浮力，“歐姆定律”所對應(yīng)的典型實(shí)例就是研究“電壓與電流強(qiáng)度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
五、物理公式學(xué)習(xí)法物理公式(含物理定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式)是物理學(xué)成熟的重要標(biāo)志.從定性到定量的研究，使物理現(xiàn)象從經(jīng)驗(yàn)升華到科學(xué)。物理公式一般可分為三大類：
1.定義式
它是對一類問題的概括性表達(dá)式。表示某一物理概念的意義。使用這類公式，不能簡單地從數(shù)學(xué)角度看，而應(yīng)透過數(shù)學(xué)表達(dá)式這個(gè)現(xiàn)象，去領(lǐng)會(huì)它的物理實(shí)質(zhì)。如密度p=m/V，絕不能認(rèn)為密度與質(zhì)量M成正比，與體積V成反比，密度是物質(zhì)自身的特性，由物質(zhì)的種類決定，與物體的質(zhì)量和體積無關(guān)。同理，電阻的定義R=U/I也是如此，電阻R由組成電阻的材料、長度、橫截面積來決定。
2.物理定律、規(guī)律、原理表達(dá)式
它揭示了這一類物理現(xiàn)象在運(yùn)動(dòng)變化過程中所遵循的法則，使用時(shí)，要特別注意這類表達(dá)式的運(yùn)用范圍和條件。例如：液體壓強(qiáng)公式P=≥gh，它表達(dá)了液體在內(nèi)部各處產(chǎn)生的壓強(qiáng)所遵循的規(guī)律，它的適用范圍是：靜止液體，應(yīng)特別注意的是，h是從液體上表面往卜測量的深度，而不是通常意義上所說的高度。
3.計(jì)算式
而伏安法測電阻中的電流表的連接方式是該實(shí)驗(yàn)的重要組成部分之一，伏安法測電阻的電路中電流表的連接方式有兩種，如圖1和圖2所示。圖1的接法稱為電流表的外接法，圖2的接法為電流表的內(nèi)接法。由于電流表和電壓表內(nèi)阻對電路的影響，這兩種接法對電阻的測量都存在著系統(tǒng)誤差。本文將對這兩種電路產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因以及在實(shí)際測量中如何選擇電路進(jìn)行比較詳細(xì)的分析，以期對老師們的課堂教學(xué)有所幫助。
一、伏安法測電阻的原理
用電壓表測出待測電阻兩端的電壓U，用電流表測出通過待測電阻的電流I，利用部分電路歐姆定律可以算出待測電阻的阻值Rx，即Rx=U/I，這就是待測電阻的測量值。
二、伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差分析
1.電流表外接法
在這種電路中，電壓表的示數(shù)是加在待測電阻Rx兩端的真實(shí)電壓，但由于電壓表內(nèi)阻分流的影響，電流表的示數(shù)比通過電阻的真實(shí)電流大，按這種電路測出的電阻值實(shí)質(zhì)上是電壓表內(nèi)阻和待測電阻Rx并聯(lián)后的總阻值，所以Rx測量值比真實(shí)值小。設(shè)電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，通過電阻的電流為IR，通過電壓表的電流為IV，則I=IR+IV，所以R真=>R測=測量值比真實(shí)值偏小。這里的系統(tǒng)誤差來源于電壓表的分流作用，分流越小，誤差越小，相對誤差δ=
=。所以該電路適合測量小電阻，即當(dāng)滿足條件Rx
2.電流表內(nèi)接法
在這種電路中，電流表的示數(shù)是通過待測電阻Rx的真實(shí)電流，但由于電流表內(nèi)阻分壓的影響，電壓表的示數(shù)比加在待測電阻Rx兩端的電壓大，所以按這種電路測出的待測電阻的阻值比真實(shí)值偏大。設(shè)電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，加在待測電阻Rx兩端的電壓為UR，加在電流表兩端的電壓為UA，則U=UR+UA，所以R真=>R測=測量值比真實(shí)值偏大。這里的系統(tǒng)誤差來源于電流表的分壓，分壓越小，誤差越小，相對誤差δ=
=。所以該電路適合測量大電阻，即當(dāng)滿足條件Rx>>RA時(shí)，采用電流表內(nèi)接法測量系統(tǒng)誤差小。為了幫助學(xué)生理解和記憶電流表兩種連接方式的系統(tǒng)誤差特點(diǎn)，我在課堂教學(xué)中和同教研組的老師們共同總結(jié)了如下規(guī)律：“大內(nèi)偏大；小外偏小?！奔矗弘娮柚荡蟮碾娮璨捎秒娏鞅韮?nèi)接法測量，測量值比真實(shí)值偏大；電阻值小的電阻采用電流表外接法測量，測量值比真實(shí)值偏小。
三、伏安法測電阻電流表連接方式的選擇方法
1.比較法。若已知待測電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計(jì)算出電流表外接法的相對誤差和電流表內(nèi)接法的相對誤差兩個(gè)比值，然后進(jìn)行比較。
（1）若
（2）若>，則選用電流表內(nèi)接法，系統(tǒng)誤差??；
（3）若=，則電流表兩種接法都可以。
2.算術(shù)根法。若已知待測電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計(jì)算出Rx和兩個(gè)比值，然后進(jìn)行比較。
（1）若Rx
（2）若Rx>，則選用電流表內(nèi)接法，系統(tǒng)誤差??；