歐姆定律重難點(diǎn)篇1
關(guān)鍵詞：全電路；歐姆定律；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；感性教學(xué)
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）08-0098-02
歐姆定律是《電工基礎(chǔ)》中最常用的基本定律之一，技工院校現(xiàn)在使用的《電工基礎(chǔ)》教材（中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版，第四版）中把歐姆定律分為部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩部分。對(duì)于部分電路歐姆定律，由于中學(xué)物理課本已作詳細(xì)介紹，學(xué)生容易接受，但對(duì)于全電路歐姆定律，由于其涉及的概念較多且各物理量之間的關(guān)系復(fù)雜，再加上教材未附相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)。因此，學(xué)生很難理解和接受，也是其成為教師教學(xué)中重點(diǎn)和難點(diǎn)的原因。筆者針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生的困惑和疑問，借助實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生理解，收到了較好的效果。
明確教學(xué)目標(biāo)是教師組織
全電路歐姆定律教學(xué)的關(guān)鍵
掌握全電路歐姆定律對(duì)于學(xué)好《電工基礎(chǔ)》這門課程來說至關(guān)重要。因?yàn)楹罄m(xù)章節(jié)中多處電路的分析和計(jì)算要應(yīng)用到這一定律。教學(xué)是一個(gè)教師與學(xué)生雙向互動(dòng)的過程，作為教師，要組織好全電路歐姆定律教學(xué)，必須先明確教學(xué)目標(biāo)，做到心中有數(shù)，才能更好地開展教學(xué)。
知識(shí)目標(biāo)：（1）理解電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻、外電阻、內(nèi)電壓、外電壓、端電壓、內(nèi)壓降等物理量的物理意義；（2）掌握全電路歐姆定律的表達(dá)形式，明確在閉合電路中電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和；（3）掌握端電壓與外電阻、端電壓與內(nèi)電阻之間的變化規(guī)律；（4）掌握全電路歐姆定律的應(yīng)用。
能力目標(biāo)：（1）通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探索科學(xué)規(guī)律的方法；（2）通過對(duì)端電壓與外電阻、端電壓與內(nèi)電阻之間的變化規(guī)律的討論，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和推理能力。
理解各物理量的物理意義是
學(xué)生掌握全電路歐姆定律的基礎(chǔ)
全電路歐姆定律的難點(diǎn)在于概念較多，且各物理量之間的關(guān)系復(fù)雜。因此，首先，應(yīng)讓學(xué)生準(zhǔn)確理解各物理量的含義。
全電路是指含有電源的閉合電路，如圖1所示。其中，R代表負(fù)載（即用電器，為簡(jiǎn)化電路，只畫一個(gè)），r代表電源的內(nèi)電阻（存在于電源內(nèi)部），E代表電源的電動(dòng)勢(shì)。整個(gè)閉合電路可分為內(nèi)、外兩部分，電源外部的叫外電路（圖1中方框以外的部分），電源內(nèi)部的叫內(nèi)電路。外電路上的電阻叫外電阻，內(nèi)電路上的電阻叫內(nèi)電阻。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中就會(huì)有電流產(chǎn)生，I=，該式表明：在一個(gè)閉合電路中，電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與電路中內(nèi)電阻和外電阻之和成反比，這個(gè)規(guī)律稱為全電路歐姆定律。
要理解這個(gè)定律，要先理解以下幾個(gè)物理量的物理意義：第一個(gè)是電動(dòng)勢(shì)，它是指在電源內(nèi)部，電源力將單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功。這個(gè)概念比較抽象，涉及知識(shí)面較廣，要使學(xué)生全面、深刻地理解它是有困難的。考慮到學(xué)生的接受能力和滿足后續(xù)知識(shí)的需要，需向?qū)W生講清兩個(gè)問題：一是電動(dòng)勢(shì)的值可用電壓表測(cè)出——電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓；二是電動(dòng)勢(shì)的物理意義是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，是由電源本身的性質(zhì)決定的。第二個(gè)是電源的端電壓（簡(jiǎn)稱端電壓），它是指電源兩端的電位差（在圖1中指A、B兩點(diǎn)之間的電壓，也等于負(fù)載R兩端的電壓）。需要注意的是，端電壓與電動(dòng)勢(shì)是兩個(gè)不同的概念，它們?cè)跀?shù)值上不一定相等。第三個(gè)是內(nèi)壓降，它是指當(dāng)電流流過電源內(nèi)部時(shí)，在內(nèi)電阻上產(chǎn)生的電壓降。全電路歐姆定律也可表示為：“在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和。”
掌握各物理量的變化規(guī)律是
掌握全電路歐姆定律的重點(diǎn)
全電路歐姆定律的難點(diǎn)在于各物理量之間的變化規(guī)律，也是學(xué)生容易產(chǎn)生疑惑的地方。可以利用演示實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證各物理量之間的變化規(guī)律，以增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的邏輯推理能力。
第一，驗(yàn)證電源內(nèi)電阻的存在并計(jì)算其大小。對(duì)于電源的內(nèi)電阻，由于存在于電源的內(nèi)部，既看不見，也摸不著，學(xué)生對(duì)此存在質(zhì)疑。為此，可用圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不但可以證明內(nèi)電阻的存在，還可測(cè)出內(nèi)電阻的大小。在圖2中，用1節(jié)1號(hào)干電池作電源，電阻R為已知值（可根據(jù)實(shí)際情況選定）。開關(guān)閉合前，記下電壓表的讀數(shù)U1（此值即為干電池的電動(dòng)勢(shì)），開關(guān)閉合后，記下電壓表的讀數(shù)U2，發(fā)現(xiàn)U2比U1小（見表1），就是因?yàn)殡娫磧?nèi)部存在內(nèi)電阻的緣故。
根據(jù)公式r=R可算出該電池的內(nèi)電阻。再用不同型號(hào)的干電池（如5號(hào)干電池、7號(hào)干電池）進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)它們的電動(dòng)勢(shì)雖然相等（為了后面實(shí)驗(yàn)的需要，盡量選用電動(dòng)勢(shì)相等的電池，并保留這些電池），但內(nèi)電阻不一定相同。
第二，端電壓U跟外電阻R的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)電路如圖3所示，用1節(jié)1號(hào)干電池作為電源，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片，觀察電流表和電壓表的讀數(shù)變化，并將它們的讀數(shù)記錄到表2中。通過觀察發(fā)現(xiàn)：當(dāng)滑動(dòng)片從左向右移動(dòng)時(shí)（為保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備安全，滑動(dòng)片不要移到最右端），電流表的讀數(shù)慢慢變大，電壓表的讀數(shù)慢慢變小；當(dāng)滑動(dòng)片從右向左移動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)慢慢變小，電壓表的讀數(shù)慢慢變大。由此得出結(jié)論：端電壓隨外電阻上升而上升，隨外電阻下降而下降。根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)可繪成曲線（如圖4所示），即電源的端電壓特性曲線。從曲線上可以看出：電源端電壓隨著電流的大小而變化，當(dāng)電路接小電阻時(shí)，電流增大，端電壓就下降；當(dāng)電路接大電阻時(shí)電流減少，端電壓就上升。
思考：如果滑動(dòng)片移到最右端，電壓表、電流表的讀數(shù)將為多少？
第三，端電壓與內(nèi)電阻r的關(guān)系。
根據(jù)公式U=E-Ir分析可知：當(dāng)電流I 不變時(shí)，內(nèi)阻下降，端電壓就上升；內(nèi)阻上升，端電壓就下降。實(shí)驗(yàn)電路同圖3，只需將電路中的電源用前面已測(cè)過內(nèi)阻值的不同型號(hào)的電池代替即可，觀察電流表、電壓表的讀數(shù)，上述結(jié)論即可得到驗(yàn)證。
應(yīng)用規(guī)律，解決實(shí)際問題
首先向?qū)W生提出問題：你是否注意到，電燈在深夜要比晚上七八點(diǎn)鐘亮一些？這個(gè)現(xiàn)象的原因何在？在回答這個(gè)問題之前，可先通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一現(xiàn)象的存在，如圖5所示。圖中5個(gè)燈泡完全相同，先將開關(guān)全合上，使燈泡發(fā)光，再逐個(gè)斷開開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡逐漸變亮，原因分析：隨著開關(guān)的斷開，外電阻增大，導(dǎo)致干路電流減小，使得內(nèi)壓降下降，從而端電壓增大，即燈泡兩端的實(shí)際電壓增大，故燈泡變亮了。上述問題也得到了解決。
在教學(xué)過程中，如果盡可能地增加一些實(shí)驗(yàn)，通過生活中的實(shí)驗(yàn)記錄其數(shù)據(jù)并指導(dǎo)學(xué)生得出規(guī)律，提高感性認(rèn)識(shí)，不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也會(huì)提高教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
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作者簡(jiǎn)介：
歐姆定律重難點(diǎn)篇2
一、歐姆表測(cè)電阻的本質(zhì)
電池使用一段時(shí)間后，由于電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻變大，但仍然能調(diào)零，則重新調(diào)零后滿足Ig=E′R內(nèi)′，可見歐姆表的內(nèi)阻減小；根據(jù)公式R內(nèi)=（R0+r+Rg）和內(nèi)阻r增大可知內(nèi)部的可變電阻R0的有效阻值增大.由于表盤上所標(biāo)注的電阻阻值滿足關(guān)系式： R=（n-1）R內(nèi)，所以當(dāng)電動(dòng)勢(shì)減小導(dǎo)致歐姆表內(nèi)阻減小后將導(dǎo)致各個(gè)刻度值對(duì)應(yīng)的電阻阻值減小，由于電動(dòng)勢(shì)變化后我們并不會(huì)在表盤上重新進(jìn)行標(biāo)注，所以我們?nèi)匀话凑赵瓉順?biāo)注的數(shù)值讀數(shù)，讀出的數(shù)值比實(shí)際值偏大.
說明由于內(nèi)阻的增大可以通過適當(dāng)減小R0來進(jìn)行補(bǔ)償，所以并不會(huì)對(duì)讀數(shù)造成影響，讀數(shù)造成的影響全部來自于電動(dòng)勢(shì)的變化.
3.利用規(guī)律解決擋位比較問題
解析在使用歐姆表時(shí)，如果指針指到某一位置對(duì)于不同的擋位，讀出的數(shù)值不同，根據(jù)關(guān)系式R=（n-1）R內(nèi)可知不同擋位對(duì)應(yīng)的歐姆表的內(nèi)阻不同，根據(jù)Ig=ER內(nèi)可知，要改變歐姆表的內(nèi)阻就必須改變歐姆表內(nèi)置電源的電動(dòng)勢(shì)（或等效電動(dòng)勢(shì)）或者是改變歐姆表的最大電流.
從高擋位調(diào)到低擋位時(shí)，歐姆表內(nèi)阻減小，我們有兩種途徑可以實(shí)現(xiàn)歐姆表內(nèi)阻的減小.第一種：減小電動(dòng)勢(shì)，可以通過切換電路更換連入電路的電源；或者是通過改變電路來減小其有效輸出電動(dòng)勢(shì)，比如給電源并聯(lián)一個(gè)和它內(nèi)阻相當(dāng)?shù)碾娮瑁@樣就可以達(dá)到減小電動(dòng)勢(shì)的目的.第二種：增大歐姆表的電流，可以增大和表頭串聯(lián)的電阻阻值，也可以減小和表頭并聯(lián)的電阻阻值，從而增大分流電路所能分得的電流，增大歐姆表的總電流.
在圖3和圖4中，將單刀雙擲開關(guān)在不同的觸點(diǎn)之間進(jìn)行切換時(shí)，電源提供的電動(dòng)勢(shì)都不會(huì)發(fā)生變化，那么不同擋位之間只能靠改變電流來實(shí)現(xiàn)內(nèi)阻的改變.圖4中將單刀雙擲開關(guān)在不同的觸點(diǎn)之間進(jìn)行切換時(shí)，電流不變，所以歐姆表的量程不變.圖3中將單刀雙擲開關(guān)從b擲到a時(shí)，歐姆表內(nèi)的總電流增大，歐姆表內(nèi)阻減小，倍率變小，所以開關(guān)和b相接觸時(shí)，表示選用了高擋位.
反思
1.歐姆表的常規(guī)改裝和使用方法是將待測(cè)電阻和表頭串聯(lián)形成回路，簡(jiǎn)單地說歐姆表的常規(guī)使用方法是串聯(lián)使用.本題中歐姆表的改裝和使用方法是將待測(cè)電阻和表頭并聯(lián)形成回路，簡(jiǎn)單地說本題中歐姆表是并聯(lián)使用的.首先要認(rèn)真審題發(fā)現(xiàn)這一區(qū)別，然后還要求熟悉歐姆表的常規(guī)測(cè)量原理，才有可能正確解題.
2.認(rèn)識(shí)兩種改裝、使用方式下的歐姆表在測(cè)量原理上的異同.
用R0表示可變電阻的有效阻值、r表示內(nèi)置電源的內(nèi)電阻、Rg表示表頭的阻值.
（1）待測(cè)電阻和表頭為串聯(lián)關(guān)系的歐姆表
歐姆表使用的第一步就是歐姆調(diào)零，調(diào)零后滿足Ig=ER0+r+Rg，把（R0+r+Rg）稱為選擇該擋位時(shí)的歐姆表內(nèi)阻，即R內(nèi)=（R0+r+Rg）.當(dāng)將歐姆表與一個(gè)電阻R串聯(lián)時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得1nIg=ER內(nèi)+R，n表示滿偏電流和實(shí)際電流之間的比值，也就是滿偏時(shí)的偏轉(zhuǎn)角和實(shí)際偏轉(zhuǎn)角之間的比值.將Ig=ER0+r+Rg，R內(nèi)=（R0+r+Rg）和1nIg=ER內(nèi)+R聯(lián)立得R=（n-1）R內(nèi)，表盤上所標(biāo)注的數(shù)值是依據(jù)這一關(guān)系來確定的，也就是表盤上所標(biāo)注的數(shù)值必須滿足這一規(guī)律.我們讀出的數(shù)據(jù)總是內(nèi)阻的一個(gè)倍數(shù)，這就是歐姆表測(cè)量電阻的一個(gè)基本規(guī)律.
（2）待測(cè)電阻和表頭為并聯(lián)關(guān)系的歐姆表
這種連接方式下的歐姆表不能進(jìn)行歐姆調(diào)零，如果將兩個(gè)表筆短接，表頭將會(huì)被短路，沒有電流經(jīng)過，該連接方式下的歐姆表只能進(jìn)行“歐姆調(diào)無窮”，其方法就是將兩個(gè)表筆斷開，調(diào)節(jié)可變電阻使指針指到電流的最大值，此時(shí)為電阻的無窮大而不是電阻的零.
歐姆定律重難點(diǎn)篇3
論文關(guān)鍵詞：多用電表,歐姆檔,多倍率,電路圖
多用電表是中學(xué)物理教材電學(xué)內(nèi)容的一個(gè)基本點(diǎn)，也是重點(diǎn)。因?yàn)槎嘤秒姳淼脑戆舜⒉⒙?lián)電路的規(guī)律和閉合電路歐姆定律，而這些規(guī)律是電流計(jì)改裝成電流表、電壓表和歐姆表的理論基礎(chǔ)，更是歷年高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)考察的重點(diǎn)。新課程改革中，人教版教材在本節(jié)的編寫上充分體了現(xiàn)新課程理念，擺脫了舊教材中單純理論的推導(dǎo)和儀表結(jié)構(gòu)、原理、使用方法的講解，而是先以例題的形式引入，讓學(xué)生結(jié)合教材中的電路圖（圖1），通過“體驗(yàn)式探究”的方式，來理解歐姆表的工作原理。然后過度到圖2探究如何把三個(gè)單獨(dú)的電壓表、電流表、歐姆表合為一個(gè)單量程多用電表，通過共用表頭讓學(xué)生體會(huì)實(shí)現(xiàn)“多用功能”的巧妙之處。最后的難點(diǎn)是讓學(xué)生掌握如何實(shí)現(xiàn)多量程多用功能的，結(jié)合圖3領(lǐng)悟轉(zhuǎn)換開關(guān)在實(shí)現(xiàn)“多量程”功能上的作用。
筆者教學(xué)中就是把這些難點(diǎn)進(jìn)行梯度化處理的,以探究的方式來完成本節(jié)“歐姆表”、“多用電表”兩模塊內(nèi)容的。但在師生探究多用電表原理時(shí)，學(xué)生通過討論發(fā)現(xiàn)書中的電路圖與實(shí)際的電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，并向教師提出疑問：教材的電路圖（圖3）雖然能實(shí)現(xiàn)多功能測(cè)量，即能測(cè)電流、電壓、電阻，而且能實(shí)現(xiàn)測(cè)電流和電壓的多量程功能，但卻不能實(shí)現(xiàn)測(cè)電阻的多量程功能，即不能實(shí)現(xiàn)電阻檔的倍率轉(zhuǎn)換功能。
學(xué)生的提出的兩個(gè)主要問題如下：
1、電路圖中多路電源與實(shí)際表內(nèi)只有一路電源相矛盾
keyimg22、如果實(shí)際電路有多路電源按著教材中的原理圖去設(shè)計(jì)時(shí)，確實(shí)能實(shí)現(xiàn)多倍率功能，但有一個(gè)基本要求：即每路電源的電動(dòng)勢(shì)關(guān)系應(yīng)滿足E=nE1。（E1是×1檔的那條支路電源電動(dòng)勢(shì)）。由此可推知若E1=1.5V，則×10、×100檔的電源分別為15V、150V，而×1K檔的電源電動(dòng)勢(shì)就應(yīng)高達(dá)1500V！顯然這不可能，也很荒謬!任何電表內(nèi)都不可能裝有這么高的電源,還是直流電源!
提出第1個(gè)問題，是因?yàn)閷W(xué)生打開多用電表后發(fā)現(xiàn)確實(shí)表內(nèi)只有一個(gè)含源電路，且通常只裝有一節(jié)或兩節(jié)干電池，即電動(dòng)勢(shì)只有1.5V或3V，這與教材電路圖中的多個(gè)含源支路相矛盾。
提出第2個(gè)問題，是通過分析教材電路圖圖3必然會(huì)得出的結(jié)論。由于虛線框內(nèi)的電路相當(dāng)于一個(gè)安培表，選擇開關(guān)置于3或者4，等于制作了兩個(gè)歐姆表（類似圖1），很顯然這兩個(gè)歐姆表是同一個(gè)安培表改裝的。那么實(shí)際測(cè)電阻時(shí)，只要指針偏角相同，流過兩個(gè)表頭的電流就應(yīng)相等（因?yàn)楸眍^G一樣），且流過電源的總電流——即安培表的電流也應(yīng)相同（因?yàn)榘才啾韮?nèi)部結(jié)構(gòu)一定，流入表頭的電流占總電流的比例也就確定）。不防設(shè)3為×1檔，4為×10檔，顯然多用電表要求用這兩檔測(cè)電阻時(shí)，若指針均指在I0（假設(shè)為半偏）的地方，3檔對(duì)應(yīng)的阻值若為R0，則4檔對(duì)應(yīng)的阻值應(yīng)為10R0。現(xiàn)在就用3檔來測(cè)某個(gè)實(shí)際的電阻（阻值就為R0），首先要進(jìn)行歐姆調(diào)零操作,即短接兩表筆，調(diào)節(jié)電源支路的可調(diào)電阻，使指針滿偏，操作的結(jié)果是歐姆表現(xiàn)在的總內(nèi)阻
R內(nèi)=E/Ig，(由閉合電路歐姆定律Ix=E/(RX+R內(nèi))決定的)；然后測(cè)電阻R0時(shí)，指針剛好半偏，則必有R內(nèi)= R0。同理用4檔來測(cè)另一個(gè)電阻R`X（其阻值為10R0）時(shí)，也要進(jìn)行以上操作，且必有R`內(nèi)=E`/ Ig ，R`內(nèi)=10R0，綜上可知R`內(nèi)=10R內(nèi)，即有E`/Ig= 10E/Ig，顯然要求E`=10E。同理可推：若多用電表還有其它倍率檔，辟如×n（n可以為1、10、100、1K）檔，則必須要增加類似3、4那樣的含源支路，且電動(dòng)勢(shì)大小應(yīng)是E`=nE（E為×1檔支路電源的電動(dòng)勢(shì)）。可見按照教材原理圖實(shí)現(xiàn)歐姆檔多倍率功能就必須要滿足E`=nE這一條件。試想一上，若×1檔支路是一節(jié)干電池， E1=1.5V，那么×10檔的支路電池就必須為15V，而×1K檔的電池就會(huì)高達(dá)1500V！這顯然是不可能的！
實(shí)際的學(xué)生電表內(nèi)部是沒有那么多含源電路的，更不可能有那么高的電動(dòng)勢(shì)，但學(xué)生電表又確實(shí)具有歐姆檔多倍率功能的。矛盾產(chǎn)生的原因在哪里呢？通過查找各種廠家多用電表的資料，發(fā)現(xiàn)實(shí)際電路遠(yuǎn)非教材中的示意圖那么簡(jiǎn)單，矛盾的焦點(diǎn)在于實(shí)際的電表歐姆檔的多倍率功能，并不是靠增加含源支路和提高電源電動(dòng)勢(shì)來實(shí)現(xiàn)，而是靠改變安培表的量程來實(shí)現(xiàn)的！筆者研究后設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的電路圖（圖4），用它向?qū)W生說明歐姆檔多量程原理，就很容易，也與實(shí)際的電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)吻合。本圖相當(dāng)于把三個(gè)量程IA不同的電流表用相同的電源和可調(diào)電阻改裝成了三個(gè)歐姆表。根據(jù)R內(nèi)=E/IA可知，由于IA不同（IA是安培表的滿偏電流，流過總電路而不是流過電流計(jì)的滿偏電流Ig），所以三個(gè)檔所對(duì)應(yīng)的歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)是不同的，由閉合電路歐姆定律Ix=E/(RX+R內(nèi))可知，當(dāng)指針指在相同的電流值Ix上，由于R內(nèi)不同，所以RX不同，舉例來說：假設(shè)現(xiàn)在來測(cè)一個(gè)未知電阻RX，剛好使指針半偏。因?yàn)闅W姆刻度線上正中間的刻度值對(duì)應(yīng)的電流為IA/2，所以所測(cè)電阻RX =R內(nèi)，如果測(cè)量前選擇的開關(guān)置3且歐姆調(diào)零后R內(nèi)=15Ω，則說明所測(cè)的RX =15Ω；若開關(guān)置的是2且R內(nèi)=150Ω，則所測(cè)的RX =150Ω；如果開關(guān)置1且R內(nèi)=1500Ω，則RX =1500Ω。可見，盡管原來的電流刻度盤一樣，但改裝時(shí)相同電流刻度值I（注：不是電源的總電流，而是流過電流計(jì)的電流）所對(duì)應(yīng)的電阻值RX是不同的，因此原來的一條電流刻度線就可以表示三個(gè)歐姆刻度盤，因而實(shí)現(xiàn)了多倍率功能。
教材中電路圖和本圖的最大區(qū)別在于，是否體現(xiàn)出換檔后電流表的電路變化。對(duì)于前者(見圖3)不論接3檔還是4檔，當(dāng)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相同，電路的總電流也會(huì)相同，由Ix=E/(RX+R內(nèi))知，歐姆調(diào)零時(shí)由于指針都要滿偏，所以電路總電流Ix相等，此時(shí)Ix=E/R內(nèi)，所以要想R內(nèi)不同只有改變E才行，這也是前面學(xué)生發(fā)現(xiàn)的矛盾E=nE1原因所在。對(duì)于后者（圖4）即使表頭指針偏轉(zhuǎn)相同角度，由于換檔導(dǎo)致其他支路與表頭支路的電阻比例關(guān)系已經(jīng)變化，總電流仍然是不同的。可見，本圖設(shè)計(jì)一方面保證了換檔后即使指針偏轉(zhuǎn)角度相同，但流經(jīng)電源的總電流也是不同的；同時(shí)也重點(diǎn)保證了換檔后歐姆調(diào)零時(shí)表的總內(nèi)阻會(huì)不同，這就確保了歐姆檔多倍率功能的實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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4．《中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與自制教具》馮容士上海教育出版社，2000,2
歐姆定律重難點(diǎn)篇4
一、教材分析《歐姆定律》一課，學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)過，高中必修本（下冊(cè)）安排這節(jié)課的目的，主要是讓學(xué)生通過課堂演示實(shí)驗(yàn)再次增加感性認(rèn)識(shí)；體會(huì)物理學(xué)的基本研究方法（即通過實(shí)驗(yàn)來探索物理規(guī)律）；學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的兩種常用方法——列表對(duì)比法和圖象法；再次領(lǐng)會(huì)定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節(jié)課的教學(xué)目的和教學(xué)要求．這節(jié)課不全是為了讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點(diǎn)在于要讓學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時(shí)用了什么樣的科學(xué)方法和手段；在實(shí)驗(yàn)過程中是如何控制實(shí)驗(yàn)條件和物理變量的，從而讓學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會(huì)科學(xué)家的思維方法．
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復(fù)習(xí)初中知識(shí)的作用，另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)．本節(jié)課分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法，也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用．因此也可以說，本節(jié)課是后續(xù)課程的知識(shí)準(zhǔn)備階段．
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運(yùn)用．
本節(jié)課的重點(diǎn)是成功進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析．這是本節(jié)課的核心，是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)．
本節(jié)課的難點(diǎn)是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場(chǎng)一章中已經(jīng)接觸過，但學(xué)生由于缺乏較多的感性認(rèn)識(shí)，對(duì)此還是比較生疏．從數(shù)學(xué)上的恒定比值到理解其物理意義并進(jìn)而認(rèn)識(shí)其代表一個(gè)新的物理量，還是存在著不小的思維臺(tái)階和思維難度．對(duì)于電阻的定義式和歐姆定律表達(dá)式，從數(shù)學(xué)角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學(xué)生常將兩種表達(dá)式相混，對(duì)公式中哪個(gè)是常量哪個(gè)是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．
二、關(guān)于教法和學(xué)法根據(jù)本節(jié)課有演示實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，本節(jié)課采用以演示實(shí)驗(yàn)為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法．教師邊演示、邊提問，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)．在教材難點(diǎn)處適當(dāng)放慢節(jié)奏，給學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行思考和討論，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥，必要時(shí)可進(jìn)行大面積課堂提問，讓學(xué)生充分發(fā)表意見．這樣既有利于化解難點(diǎn)，也有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，領(lǐng)會(huì)怎樣提出研究課題，怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，怎樣合理選用實(shí)驗(yàn)器材，怎樣進(jìn)行實(shí)際操作，怎樣對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及通過分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律．同時(shí)要讓學(xué)生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣．
三、對(duì)教學(xué)過程的構(gòu)想為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺性，對(duì)一些主要教學(xué)環(huán)節(jié)，有以下構(gòu)想：1．在引入新課提出課題后，啟發(fā)學(xué)生思考：物理學(xué)的基本研究方法是什么（不一定讓學(xué)生回答）？這樣既對(duì)學(xué)生進(jìn)行了方法論教育，也為過渡到演示實(shí)驗(yàn)起承上啟下作用．2．對(duì)演示實(shí)驗(yàn)所需器材及電路的設(shè)計(jì)可先啟發(fā)學(xué)生思考回答．這樣使他們既鞏固了實(shí)驗(yàn)知識(shí)，也調(diào)動(dòng)他們盡早投入積極參與．3．在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)可請(qǐng)兩位同學(xué)上臺(tái)協(xié)助，同時(shí)讓其余同學(xué)注意觀察，也可調(diào)動(dòng)全體學(xué)生都來參與，積極進(jìn)行觀察和思考．4．在用列表對(duì)比法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，提出下面的問題讓學(xué)生思考回答：為了更直觀地顯示物理規(guī)律，還可以用什么方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？目的是更加突出方法教育，使學(xué)生對(duì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認(rèn)識(shí)．到此應(yīng)該達(dá)到本節(jié)課的第一次高潮，通過提問和畫圖象使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向高漲．5．在得出電阻概念時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生從分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義．此時(shí)不要急于告訴學(xué)生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時(shí)間，啟發(fā)學(xué)生積極思考，并給予適當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥．此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提請(qǐng)學(xué)生回答或展開討論，讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮，使課堂氣氛掀起第二次高潮，也使學(xué)生對(duì)電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步總結(jié)出歐姆定律，這實(shí)際上是認(rèn)識(shí)上的又一次升華．要注意闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學(xué)生先行總結(jié)，以鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力．教師重申時(shí)語氣要加重，不能輕描淡寫．要隨即強(qiáng)調(diào)歐姆定律是實(shí)驗(yàn)定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到鞏固之目的．然后結(jié)合課本練習(xí)題，熟悉歐姆定律的應(yīng)用，但占時(shí)不宜過長(zhǎng)，以免沖淡前面主題．
四、授課過程中幾點(diǎn)注意事項(xiàng)1．注意在實(shí)驗(yàn)演示前對(duì)儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹．
2．注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊．
3．注意演示實(shí)驗(yàn)的可視度．可預(yù)先制作電路板，演示時(shí)注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上，使全體學(xué)生都能清晰地看見．
4．定義電阻及總結(jié)歐姆定律時(shí)，要注意層次清楚，避免節(jié)奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)提出，而歐姆定律在歸納完實(shí)驗(yàn)結(jié)論后總結(jié)．這樣學(xué)生就不易將二者混淆．
5．所編反饋練習(xí)題應(yīng)重點(diǎn)放在概念辨析和方法訓(xùn)練上，不能把套公式計(jì)算作為重點(diǎn)．
歐姆定律重難點(diǎn)篇5
知識(shí)目標(biāo)
1．理解歐姆定律及其表達(dá)式.
2．能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題.
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問題的能力.
情感目標(biāo)
介紹歐姆的故事，對(duì)學(xué)生進(jìn)行熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的品格教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教學(xué)的課型屬于習(xí)題課，以計(jì)算為主.習(xí)題訓(xùn)練是歐姆定律的延續(xù)和具體化.它有助于學(xué)生進(jìn)一步理解歐姆定律的物理意義，并使學(xué)生初步明確理論和實(shí)際相結(jié)合的重要性．
教法建議
教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生明確題設(shè)條件，正確地選擇物理公式，按照要求規(guī)范地解題，注意突破從算術(shù)法向公式法的過渡這個(gè)教學(xué)中的難點(diǎn)．特別需強(qiáng)調(diào)歐姆定律公式中各物理量的同一性，即同一導(dǎo)體，同一時(shí)刻的I、U、R之間的數(shù)量關(guān)系．得出歐姆定律的公式后，要變形出另外兩個(gè)變換式，學(xué)生應(yīng)該是運(yùn)用自如的，需要注意的是，對(duì)另外兩個(gè)公式的物理含義要特別注意向?qū)W生解釋清楚，尤其是歐姆定律公式.
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
引入新課
1．找學(xué)生回答第一節(jié)實(shí)驗(yàn)得到的兩個(gè)結(jié)論．在導(dǎo)體電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流
跟加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在加在導(dǎo)體兩端電壓保持不變的情況下，導(dǎo)體中的電
流跟導(dǎo)體的電阻成反比．
2．有一個(gè)電阻，在它兩端加上4V電壓時(shí)，通過電阻的電流為2A，如果將電壓變?yōu)?0V，通過電阻的電流變?yōu)槎嗌伲繛槭裁矗?span style="display:none">lYc萬博士范文網(wǎng)-您身邊的范文參考網(wǎng)站Vanbs.com
要求學(xué)生答出，通過電阻的電流為5A，因?yàn)殡娮枰欢〞r(shí)通過電阻的電流與加在電阻兩
端的電壓成正比．
3．在一個(gè)10的電阻兩端加上某一電壓U時(shí)，通過它的電流為2A，如果把這個(gè)電壓加在20的電阻兩端，電流應(yīng)為多大？為什么？
要求學(xué)生答出，通過20電阻的電流為1A，因?yàn)樵陔妷阂欢〞r(shí)，通過電阻的電流與
電阻大小成反比，我們已經(jīng)知道了導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系，導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體電阻的關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系能否用一句話來概括呢？
啟發(fā)學(xué)生討論回答，教師復(fù)述，指出這個(gè)結(jié)論就叫歐姆定律．
（－）歐姆定律導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比．
1．此定律正是第一節(jié)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合，電流、電壓、電阻的這種關(guān)系首先由德國(guó)
物理學(xué)家歐姆得出，所以叫做歐姆定，全國(guó)公務(wù)員共同天地律，它是電學(xué)中的一個(gè)基本定律．
2．介紹《歐姆堅(jiān)持不懈的精神》一文．
3．歐姆定律中的電流是通過導(dǎo)體的電流，電壓是指加在這段導(dǎo)體兩端的電壓，電
阻是指這段導(dǎo)體所具有的電阻值．
如果用字母U表示導(dǎo)體兩端的電壓，用字母R表示導(dǎo)體的電阻，字母I表示導(dǎo)體中的電流，那么歐姆定律能否用一個(gè)式子表示呢？
（二）歐姆定律公式
教師強(qiáng)調(diào)
（l）公式中的I、U、R必須針對(duì)同一段電路．
（2）單位要統(tǒng)一I的單位是安（A）U的單位是伏（V）R的單位是歐（）
教師明確本節(jié)教學(xué)目標(biāo)
1．理解歐姆定律內(nèi)容及其表達(dá)式
2．能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電學(xué)問題．
3．培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問題的能力．
4．學(xué)習(xí)歐姆為科學(xué)獻(xiàn)身的精神
（三）運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題
【例1】一盞白熾電燈，其電阻為807，接在220V的電源上，求通過這盞電燈的電流．
教師啟發(fā)指導(dǎo)
（1）要求學(xué)生讀題．
（2）讓學(xué)生根據(jù)題意畫出簡(jiǎn)明電路圖，并在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)及數(shù)值和未知量的
符號(hào)．
（3）找學(xué)生在黑板上板書電路圖．
（4）大家討論補(bǔ)充，最后的簡(jiǎn)明電路圖如下圖
（5）找學(xué)生回答根據(jù)的公式．
已知V，求I
解根據(jù)得
（板書）
鞏固練習(xí)
練習(xí)1有一種指示燈，其電阻為6．3，通過的電流為0．45A時(shí)才能正常發(fā)光，要使這種指示燈正常發(fā)光，應(yīng)加多大的電壓？
練習(xí)2用電壓表測(cè)導(dǎo)體兩端的電壓是7．2V，用電流表測(cè)通過導(dǎo)體的電流為0．4A，求這段導(dǎo)體的電阻，
通過練習(xí)2引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出測(cè)電阻的方法．由于用電流表測(cè)電流，用電壓表測(cè)電壓，
利用歐姆定律就可以求出電阻大小．所以歐姆定律為我們提供了一種則定電阻的方法這種
方法，叫伏安法．
【例2】并聯(lián)在電源上的紅、綠兩盞電燈，它們兩端的電壓都是220V，電阻分別為
1210、484．
求通過各燈的電流．
教師啟發(fā)引導(dǎo)
（1）學(xué)生讀題后根據(jù)題意畫出電路圖．
（2）I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一段電路，電路中有兩個(gè)電阻時(shí)，要給“同一段電路”的I、U、R加上“同一腳標(biāo)”，如本題中的紅燈用來表示，綠燈用來表示．
（3）找一位學(xué)生在黑板上畫出簡(jiǎn)明電路圖．
（4）大家討論補(bǔ)充，最后的簡(jiǎn)明電路圖如下
學(xué)生答出根據(jù)的公式引導(dǎo)學(xué)生答出
通過紅燈的電流為
通過綠燈的電流為
解題步驟
已知求.
解根據(jù)得
通過紅燈的電流為
通過綠燈的電流為
答通過紅燈和綠燈的電流分別為0．18A和0．45A.
板書設(shè)計(jì)
2．歐姆定律
一、歐姆定律
導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比.
二、歐姆定律表達(dá)式
三、歐姆定律計(jì)算
1．已知V，求I
解根據(jù)得
答通過這盞電燈的電流是0.27A
2．已知求.
解根據(jù)得
通過的電流為
通過的電流為
答通過紅燈的電流是0．18A，通過綠燈的電流是0．45A
探究活動(dòng)
【課題】歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程
【組織形式】個(gè)人和學(xué)習(xí)小組
【活動(dòng)方式】
1.制定子課題.
2.圖書館、互聯(lián)網(wǎng)，全國(guó)公務(wù)員共同天地查找資料
歐姆定律重難點(diǎn)篇6
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.進(jìn)一步熟練掌握歐姆定律，
2.能熟練地運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電壓、電流和電阻的簡(jiǎn)單問題。
【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】
歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
【知識(shí)回顧】
1、復(fù)習(xí)歐姆定律的內(nèi)容：
。
2、公式：
；兩個(gè)變形式
和
。
3、串聯(lián)電路中電流的規(guī)律：
串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律：
并聯(lián)電路中電流的規(guī)律：
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律：
【課堂檢測(cè)】
1、如圖所示，電源電壓為6V，R2的電阻為10Ω，電壓表的示數(shù)為2V。對(duì)于R1和R2可求那些物理量？
2、如圖所示，燈泡L1的電阻
為20Ω，燈泡L2電阻為10Ω，通過燈泡L2的電流表為0.6A。
L1
L2
對(duì)于燈泡L1和L2可求那些物理量？
3、如圖所示，開關(guān)閉合后小燈泡L1兩端的電壓是3
V,
L2的電阻是12Ω,電源電壓是9V特,
則L1的電阻是多少？
4、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，電流表A1的示數(shù)為0.3A，電流表A2的示數(shù)為0.2A。求：
（1）電源電壓U；
（2）電阻R2的阻值。
5、如圖10所示，電源電壓為6V。閉合開關(guān)S，電壓表V1示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.4A．求：(1）電壓表V2的示數(shù)；(2
)R1、R2的阻值．
6、為防止酒駕事故的出現(xiàn)，酒精測(cè)試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測(cè)試儀，當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí)，其電阻值降低，如圖21甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí)，R1的電阻為60
Ω。在圖21乙所示的工作電路中，電源電壓恒為8V，定值電阻R2=20Ω。求：
(1)
當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí)，電壓的示數(shù)是多少；
(2)現(xiàn)在國(guó)際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/ml
歐姆定律重難點(diǎn)篇7
一、實(shí)驗(yàn)探究中錯(cuò)誤資源的類型
1.技能性錯(cuò)誤
技能性錯(cuò)誤指學(xué)生因缺乏操作技能和儀表讀數(shù)技能而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)包括電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器等眾多電學(xué)器材，實(shí)驗(yàn)操作具有綜合性，主要表現(xiàn)在：（1）兩表怎樣接入、如何選擇量程、如何讀數(shù)？（2）滑動(dòng)變阻器涉及四個(gè)接線柱，怎樣接入可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模浚?）電池盒電源的選擇。（4）連接電路應(yīng)注意斷開開關(guān)，滑片移到電阻最大的地方。（5）探究活動(dòng)暫停時(shí)，及時(shí)斷開開關(guān)。由于學(xué)生對(duì)每種器材掌握程度可能不一樣，一旦這些器材整合在一起后，在操作或讀數(shù)上就容易犯錯(cuò)，成為實(shí)驗(yàn)探究的障礙。
2.客觀性錯(cuò)誤
客觀性錯(cuò)誤指并非由于學(xué)生知識(shí)、能力等主觀因素造成，而是由于客觀因素的影響而造成的錯(cuò)誤。主要表現(xiàn)為：（1）器材自身原因。其一，器材使用時(shí)間過長(zhǎng)，致使局部損壞，影響測(cè)量準(zhǔn)確性；其二，器材質(zhì)量有問題，如，劣質(zhì)電表在使用中指針來回晃動(dòng)，影響學(xué)生收集數(shù)據(jù)，導(dǎo)致得不到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論；其三，器材設(shè)計(jì)復(fù)雜，如圖1，電池盒接線柱太多，電池的組裝和接線變成了難點(diǎn)，而這并不是實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)，人為地制造困難。（2）實(shí)驗(yàn)綜合性強(qiáng)，只要一種儀器的使用存在短板，就會(huì)造成結(jié)論錯(cuò)誤。（3）缺乏適度的引導(dǎo)，或沒有提供充裕的探究時(shí)間。第一種情況，探究盲目，導(dǎo)致學(xué)生“盲”中出錯(cuò)；第二種情況，時(shí)間緊迫，導(dǎo)致學(xué)生“忙”中出錯(cuò)。
3.生成性錯(cuò)誤
生成性錯(cuò)誤指在實(shí)驗(yàn)探究中產(chǎn)生的、在教師預(yù)設(shè)之外的錯(cuò)誤。怎樣利用這類錯(cuò)誤資源，對(duì)教師的教學(xué)智慧是一種挑戰(zhàn)。在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電壓的關(guān)系時(shí)，基于學(xué)生實(shí)際，預(yù)設(shè)的電路設(shè)計(jì)為圖2，預(yù)設(shè)的教學(xué)過程是：引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)該電路只能收集一組數(shù)據(jù)，不能發(fā)現(xiàn)規(guī)律，再啟發(fā)學(xué)生如何獲得多組數(shù)據(jù)，學(xué)生想到改變電池個(gè)數(shù)來改變電壓和電流，最后從操作方便程度和采集數(shù)據(jù)連續(xù)性方面，說明該電路存在缺陷，從而引導(dǎo)出串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器。在筆者按部就班教學(xué)時(shí)，有學(xué)生提出用電阻箱代替定值電阻R，通過改變電阻箱電阻來收集多組數(shù)據(jù)，該方案得到一些學(xué)生的認(rèn)可，但該方案的最大錯(cuò)誤是沒有控制R不變。
4.素養(yǎng)性錯(cuò)誤
素養(yǎng)性錯(cuò)誤指學(xué)生因缺乏科學(xué)素養(yǎng)所表現(xiàn)出的錯(cuò)誤行為、習(xí)慣和意識(shí)。《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》指出，物理課程應(yīng)“以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨”，使學(xué)生“養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度”，“具有保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)”。回首課堂，實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生篡改數(shù)據(jù)、拼湊數(shù)據(jù)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，而且學(xué)生節(jié)能意識(shí)淡薄，如，探究活動(dòng)暫停，開關(guān)還一直閉合，沒有及時(shí)斷開開關(guān)。
5.觀念性錯(cuò)誤
觀念性錯(cuò)誤指學(xué)生將課堂探究與真正的科學(xué)探究等同起來，意識(shí)不到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱辛與曲折，形成“物理發(fā)現(xiàn)不過如此”的錯(cuò)誤觀念。學(xué)生探究的問題和模式都是由教材或教師給出的，而且教材中的各種提示為學(xué)生指明了探究方向。因此，學(xué)生感到概念規(guī)律的得出十分容易，順理成章，甚至感嘆自己生不逢時(shí)。但真正的科學(xué)探究都是在黑暗中摸索，沒有人可以引路，經(jīng)過許多年、很多次的不斷猜測(cè)和實(shí)驗(yàn)，仍有可能以失敗告終。這些情況，學(xué)生是沒有遇到也體會(huì)不到的。當(dāng)介紹歐姆定律的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了約十年時(shí)間，付出了艱辛的努力時(shí)，學(xué)生在內(nèi)心深處并不認(rèn)同，他們認(rèn)為一堂課的功夫就探究出歐姆定律，哪里來的“艱辛與曲折”？
二、基于錯(cuò)誤資源的實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
1.變“講授”為“探索”，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)技能的構(gòu)建
實(shí)驗(yàn)儀器的操作都有一定的規(guī)范，正確操作實(shí)驗(yàn)儀器是一項(xiàng)基本技能。在剛接觸新儀器時(shí)就要嚴(yán)格要求、熟練掌握，為今后的綜合探究夯實(shí)基礎(chǔ)。對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的教學(xué)，有人提倡采用講授式，以師講生聽為主，而教學(xué)實(shí)踐證明，這種方法不易引起學(xué)生興趣，扼殺學(xué)生使用新儀器的欲望。科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，現(xiàn)在沒有的東西，可能明天就會(huì)出現(xiàn)，學(xué)生在未來的生活、工作中肯定會(huì)遇到許多新的科技產(chǎn)品，這些產(chǎn)品怎么使用，需要學(xué)生自己摸索。因此，物理課堂上，教師的一個(gè)重要職責(zé)就是培養(yǎng)學(xué)生探索新器材的能力，這是一種適應(yīng)現(xiàn)代化生活的能力。
基于這些考慮，可以采用探索式教法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)新鮮事物的好奇心和探究欲。比如，教學(xué)“電流表的使用”，可以將教材內(nèi)容編輯成儀器使用說明書的形式，在前面部分列出幾個(gè)注意事項(xiàng)，學(xué)生閱讀說明書后，試著去測(cè)電路中的電流。探索中，學(xué)生必然要經(jīng)歷犯錯(cuò)、反思、糾錯(cuò)的過程，而這正是學(xué)生自我建構(gòu)操作技能的過程，印象自然根深蒂固，同時(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生使用新儀器的能力。又如，對(duì)電流表的讀數(shù)，教師先投影一組學(xué)生的表盤，但故意不顯示接線柱，如圖3，請(qǐng)學(xué)生讀數(shù)，有些學(xué)生馬上就報(bào)出讀數(shù)，但出現(xiàn)不同結(jié)果，還有學(xué)生猶豫不決，教師啟發(fā)學(xué)生為什么出現(xiàn)這種現(xiàn)象？學(xué)生反映，不知道接線柱。此時(shí)，學(xué)生就會(huì)明白，讀數(shù)先要明確接線柱或量程。接著，告訴學(xué)生是小量程，再請(qǐng)學(xué)生讀數(shù)，又出現(xiàn)了兩個(gè)答案：0.24A和0.28A。教師追問，到底哪個(gè)正確，為什么？引導(dǎo)學(xué)生要看清分度值，并回答不同量程下的分度值分別是多少？?jī)煞N量程、相同的偏轉(zhuǎn)角度，示數(shù)有何關(guān)系？經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)問題、分析原因”的探索過程，學(xué)生自主完成讀數(shù)技能的構(gòu)建，最后總結(jié)讀數(shù)步驟：先看量程，再看分度值。這種探索式教法同樣適合電壓表的使用與讀數(shù)，為探究歐姆定律作好技能鋪墊。
2.變“異常”為“正常”，營(yíng)造良好的探究環(huán)境
每堂探究課都有預(yù)期目標(biāo)和探究重點(diǎn)，而時(shí)間有限，所以，要為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，避免一些客觀的、非重點(diǎn)因素的干擾，為探究重點(diǎn)贏得更多時(shí)間。實(shí)驗(yàn)器材使用時(shí)間過長(zhǎng)或質(zhì)量不過關(guān)，不能正常工作，學(xué)生在操作過程中就會(huì)麻煩不斷，影響探究情緒。尤其是測(cè)量類器材，比如電流表和電壓表，如果器材質(zhì)量有問題，學(xué)生的數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確嗎？又談何發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏的物理規(guī)律？因此，學(xué)校采購(gòu)器材時(shí)應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，對(duì)有問題的器材要及時(shí)更換，同時(shí)，檢修器材也非常重要，特別是使用頻繁高、易損耗的器材。建議教研組抽出專門的時(shí)間和精力，集中檢修，一來減輕實(shí)驗(yàn)員的工作壓力，二來掌握一些檢修技能。當(dāng)提供的都是能正常使用的器材后，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)就不會(huì)受其他因素影響，從而保障探究正常進(jìn)行。
3.變“錯(cuò)誤”為“正確”，彰顯錯(cuò)誤資源的價(jià)值
學(xué)生對(duì)教師問題的即時(shí)性反映，折射出學(xué)生的原始思維和創(chuàng)造性火花，這些想法有的是正確的，有的雖然錯(cuò)誤，但能給教學(xué)啟發(fā)，其價(jià)值不亞于正確的創(chuàng)意。學(xué)生錯(cuò)誤的想法里可能蘊(yùn)藏著創(chuàng)新思維，我們要善于發(fā)現(xiàn)并加以利用。
例如，圖2中，用電阻箱代替定值電阻R的方案是錯(cuò)誤的，但這種想法在研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系時(shí)，卻可以派上用場(chǎng)。如圖4，用電阻箱代替定值電阻R，有以下優(yōu)點(diǎn)：其一，電阻箱是一種可讀出阻值的變阻器。初中階段學(xué)生對(duì)不能讀出示數(shù)的滑動(dòng)變阻器使用頻率高，使用較熟練，但對(duì)電阻箱，教材只局限于讀出電阻大小，沒有機(jī)會(huì)讓學(xué)生體驗(yàn)電阻箱的優(yōu)勢(shì)，而在這里，電阻箱的接線和讀數(shù)得到運(yùn)用，體現(xiàn)了其教學(xué)價(jià)值，彌補(bǔ)教材的不足。其二，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作過程。本電路的連接在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)已經(jīng)得到強(qiáng)化，因此，連接電路不是本探究?jī)?nèi)容的重點(diǎn)。當(dāng)定值電阻R不斷改變時(shí)，該電路局部要不斷拆裝、重組，這在技能上只是簡(jiǎn)單重復(fù)，缺乏教育意義。而換為電阻箱后，只要旋轉(zhuǎn)旋鈕就能快速改變電阻，不需要拆裝電路，為數(shù)據(jù)的采集與分析等重點(diǎn)內(nèi)容爭(zhēng)取更多時(shí)間。其三，實(shí)驗(yàn)探究提倡開放性，不應(yīng)是封閉的，數(shù)據(jù)的采集要常態(tài)化。如果選教師提供的三個(gè)定值電阻，學(xué)生會(huì)想，為什么要選這幾個(gè)電阻？隨機(jī)一點(diǎn)不可以嗎？是不是也能得出反比結(jié)論？而這一系列問題均由電阻箱的使用得到較好突破，供選擇的電阻值范圍更廣、更靈活，為學(xué)生采集數(shù)據(jù)拓展空間，增加實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可信度。
4.變“說教”為“身教”，給學(xué)生潛移默化的影響
在實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)上，教師苦口婆心，諄諄教導(dǎo)，而學(xué)生一意孤行，當(dāng)耳邊風(fēng)，教學(xué)效果一直欠佳。什么原因呢？要學(xué)生低碳環(huán)保，教師自己在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一言一行、一舉一動(dòng)反饋給學(xué)生的卻是鋪張浪費(fèi)；要學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，不得篡改數(shù)據(jù)，教師卻圖方便省事，不做實(shí)驗(yàn)，空降實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；要學(xué)生表達(dá)準(zhǔn)確，教師的教學(xué)語言卻欠科學(xué)性，甚至“腳踩西瓜皮，滑到哪是哪”。這樣矛盾的教學(xué)言行，怎能讓學(xué)生養(yǎng)成低碳環(huán)保的意識(shí)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度？要提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，除平常注意要求外，更重要的是教師要加強(qiáng)自身修養(yǎng)，以身垂范，給學(xué)生樹立良好的榜樣。
5.變“單一”為“飽滿”，落實(shí)三維教學(xué)目標(biāo)
探究教學(xué)不能僅局限于學(xué)生掌握物理概念和規(guī)律，還應(yīng)將歷史上物理學(xué)家進(jìn)行探究、獲得發(fā)現(xiàn)的歷史資料引入教學(xué)，通過歷史情境再現(xiàn)，展現(xiàn)科學(xué)研究方法，體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱辛，實(shí)現(xiàn)教育價(jià)值最大化。
歷史上歐姆定律的建立過程與課堂上的科學(xué)探究有很大差異，將歐姆的探究過程和對(duì)他成功的分析補(bǔ)充到課堂中，可以使學(xué)生在知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)維度上獲益。
在歐姆所處的時(shí)代，他遇到的最大困難與挑戰(zhàn)有以下幾點(diǎn)[1]：（1）當(dāng)時(shí)的直流電源只有伏打電堆，最初用它進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流不穩(wěn)定，未能獲得理想結(jié)果。后來，接受其他科學(xué)家的建議，將伏打電堆改為溫差電源，提高了電流的穩(wěn)定性，使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。這與他善于學(xué)習(xí)、關(guān)心科技發(fā)展、重視科學(xué)交流是分不開的。（2）在歐姆進(jìn)行研究時(shí)，沒有現(xiàn)成的電壓表和電流表，也不知道如何測(cè)電阻，也就是說，I、U、R均無法測(cè)量，這些問題都得一一解決。歐姆巧妙地設(shè)計(jì)出電流扭秤，用磁針的扭角實(shí)現(xiàn)了電流大小的測(cè)量；用相同粗細(xì)、不同長(zhǎng)度的銅導(dǎo)線來得到不同電阻；用溫差電池兩個(gè)接點(diǎn)的溫度差得到不同電勢(shì)差，這在當(dāng)時(shí)是想象不到的，都是開創(chuàng)性研究。而且，歐姆憑直覺假定電流大小與扭秤的扭角成正比，電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，而電壓與溫差電池的溫度差成正比。這種直覺思維，是科學(xué)創(chuàng)造力的重要表現(xiàn)。（3）歐姆定律發(fā)表后，遇到權(quán)威人士的反對(duì)甚至詆毀，認(rèn)為他的理論是空洞的臆造，許多年后他的成果才得到科學(xué)界的普遍認(rèn)同。為了科學(xué)研究，歐姆在孤獨(dú)與困難的環(huán)境中，自己動(dòng)手制作儀器，堅(jiān)持進(jìn)行科學(xué)探索，把全部生命都奉獻(xiàn)給了科學(xué)事業(yè)，這種獻(xiàn)身精神是值得欽佩和學(xué)習(xí)的。
通過物理學(xué)史的引入，“歐姆”在學(xué)生思想里不再只是一個(gè)物理量的單位，“歐姆定律”也不再只是一個(gè)物理公式，它們匯成了一部有血有肉、富有立體感的科學(xué)勵(lì)志故事，深深地感染和激勵(lì)著學(xué)生。
參考文獻(xiàn)
歐姆定律重難點(diǎn)篇8
一、初中物理電路計(jì)算題的類型分析
在初中物理的教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，我們可以看出初中物理電學(xué)在整體物理內(nèi)容中所占比重極大，這也導(dǎo)致了其計(jì)算種類和題型的復(fù)雜多變。而且再加上學(xué)生第一次接觸物理電學(xué)，令學(xué)生很難對(duì)其特點(diǎn)完全了解，從而導(dǎo)致學(xué)生在解題時(shí)無法做到活學(xué)活用。而且在解題中，由于學(xué)生對(duì)歐姆定律的了解不透徹，常常忽略其重要的“同一性”和“同時(shí)性”，最終導(dǎo)致解題失敗。
因此針對(duì)這一情況，我們可以對(duì)復(fù)雜的電學(xué)問題根據(jù)其電路特點(diǎn)進(jìn)行分類，從而對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的解答。由于每個(gè)電路的特點(diǎn)不同，我們可以根據(jù)其串聯(lián)或并聯(lián)的特性，將其分為“最簡(jiǎn)單的只有一個(gè)用電器的電路”、“由兩個(gè)用電器串聯(lián)得到的串聯(lián)電路”、“由兩個(gè)用電器并聯(lián)得到的并聯(lián)電路”、“由滑動(dòng)變阻器組成的可變電路”、“由開關(guān)來進(jìn)行電路變化控制的電路”這五種類型的電路計(jì)算問題。
二、初中物理電路計(jì)算題例題解析
（一）兩個(gè)用電器的串聯(lián)電路計(jì)算解析
例：將一直電阻R1與R2串聯(lián)在電壓U=12V的電源上，R1=20Ω，R2=40Ω。求：①電路總電阻R總；②電路電流I；③R1兩端的電壓；④R2的電功率。
解析：先根據(jù)已知條件求出電路總電阻，再利用總電阻和總電壓，根據(jù)歐姆定律 求出電路電流I，再然后通過歐姆定律和串聯(lián)電阻“分壓不分流”的定律，求出R1兩端電壓，最后根據(jù)電功率公式P=I2R，求出電功率。
針對(duì)這類問題，首先我們要進(jìn)行細(xì)致的審題，通過題目的第一句話，我們可以根據(jù)電阻串聯(lián)的信息想到“串聯(lián)電路分壓不分流”這一定律，從而列出“I總=I1=I2”、“R總=R1+R2”的相關(guān)電路信息。然后針對(duì)第一個(gè)問題，直接將R1、R2的數(shù)值帶入公式求出R總，即：R總=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω。
然后針對(duì)第二個(gè)問題，我們可以根據(jù)歐姆定律“I=U/R”帶入數(shù)值，求出電路的總電流I總，即：I=U/R總=12V/60Ω=0.2A。
而根據(jù)審題時(shí)對(duì)已知串聯(lián)電路的特點(diǎn)分析，我們知道“I總=I1=I2”，所以我們可以得出I1=0.2A，然后我們?cè)俑鶕?jù)歐姆定律“U=IR”求出R1兩端的電壓，即U1=I1*R1=0.2A*20Ω=4V。
最后進(jìn)行第四個(gè)問題的解答，我們首先需要列出電功率的計(jì)算公式“P=I2R”，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)“I總=I1=I2”，我們可以得到I2=0.2A，而R2已知，帶入數(shù)值便可以求出R2的電功率，即P2=I2R2=0.22A*40Ω=1.6W。
（二）兩個(gè)用電器的并聯(lián)電路計(jì)算解析
例：如圖所示，將R1、R2并聯(lián)在電路中，R1=10Ω，R2=20Ω，閉合開關(guān)后，電流表顯示I1=2.4A，求電路的總電流。
解析：想要解決此題，必須利用“并聯(lián)電路分流不分壓”的特點(diǎn)，先求出R1兩端的電壓，然后再根絕U1=U2求出R2的電流，從而求出此電路的總電流。
針對(duì)本體進(jìn)行審題，首先從第一句話中，我們可以根據(jù)并聯(lián)電路的關(guān)系“并聯(lián)電路分流不分壓”得出電路電壓關(guān)系“U總=U1=U2”以及電流關(guān)系“I總=I1+I2”。然后再對(duì)問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)我們所要求的最終答案為I總。
而想要求出I總，我們就必須求出I2。根據(jù)歐姆定律“I=U/R”，我們可以發(fā)現(xiàn)R2的電壓U2仍然是未知條件。然后我們對(duì)電壓進(jìn)行分析，可以從已知的條件中，發(fā)現(xiàn)R1與I1是已知的，這樣我們就能得出U1。這時(shí)，我們審題時(shí)分析的電壓關(guān)系“U總=U1=U2”就起到了關(guān)鍵的作用。
答：U2=U1=I1*R1=2.4A*10Ω=24V，I2=U2/R2=24V/20Ω=1.2A，I總=I1+I2=2.4A+1.2A=3.6A。
（三）滑動(dòng)變阻器的可變電路計(jì)算解析
例：如圖所示，電源電壓恒定不變，R1為定值電阻，阻值為10Ω，R2為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)后，將P移動(dòng)至b點(diǎn)時(shí)，電流表顯示為1A，當(dāng)P移動(dòng)至中點(diǎn)時(shí)，電流表顯示為1.5A。求：①電源電壓；②R2的最大阻值。
解析：根據(jù)已知的兩次電流表顯示數(shù)值，以及定值電阻和滑動(dòng)變阻器當(dāng)時(shí)相對(duì)應(yīng)的阻值，可以確定求出電源的總電壓15V，然后根據(jù)電源的總電壓及電路總電流，求出最后的滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω。
（四）由開關(guān)控制的可變電路計(jì)算解析
在初中物理的電學(xué)習(xí)題中，還會(huì)經(jīng)常遇到這樣一類問題：某個(gè)開關(guān)閉合或斷開引起阻值變化，然后判斷電路的電流、各電阻兩端的電壓以及電功率發(fā)生變化。例如：當(dāng)開關(guān)S由閉合到斷開時(shí)，電流表示數(shù)有什么變化？電壓表示數(shù)有什么變化？電壓表和電流表的示數(shù)的比值有什么變化？
解決方法：首先弄清電路的串并聯(lián)關(guān)系，然后根據(jù)電壓、電阻、電流間的變化關(guān)系，在尋找變量的同時(shí)，要注意哪些是不變的物理量，便可以順利解決問題。局部電阻的變化整個(gè)電路的電阻的變化總電流的變化其他量的變化。當(dāng)把開關(guān)S閉合時(shí)，燈泡L被短路，只有R工作，電壓表測(cè)量電阻兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流；開關(guān)斷開時(shí)，燈泡L與電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)量電阻R兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知開關(guān)S由閉合到斷開時(shí)電路總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，再根據(jù)歐姆定律判斷電壓表與電流表示數(shù)比值的變化.
三、初中物理電路計(jì)算題解決方法經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
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