時間：2023-07-11 17:37:47
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇歐姆定律的推導式，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要：物理定律是對物理規律的一種表達形式。物理定律的教學應注意些什么呢？
關鍵詞：物理定律；教學方法；多種多樣
關鍵詞：是對物理規律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結論。反映物理現象在一定條件下發生變化過程的必然關系。物理定律的教學應注意：首先要明確、掌握有關物理概念，再通過實驗歸納出結論，或在實驗的基礎上進行邏輯推理（如牛頓第一定律）。有些物理量的定義式與定律的表式相同，就必須加以區別（如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相關的物理定律之間的關系，還要明確定律的適用條件和范圍。
（1）牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識；培養學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義，引入了慣性的概念，是研究整個力學的出發點，不能把它當作第二定律的特例；慣性質量不是狀態量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態和運動過程而改變。在應用牛頓第一定律解決實際問題時，應使學生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態，所以……”。教師還應該明確，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，但當我們在一段較短的時間內研究力學問題時，常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質量存在什么關系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應請注意：公式F＝Kma中，比例系數K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬有引力定律教學時應注意：①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發現等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質點的萬有引力。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，也發現了它的局限性。
（4）機械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理，在外力和非保守內力都不作功或所作的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態變化的復雜過程（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（只有系統內部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
（5）動量守恒定律歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來，主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出，再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律，也不違反科學規律。中學階段有關動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數式替代矢量式。學生在解題時最容易發生符號的錯誤，應該使他們明確，在同一個式子中必須規定統一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以不過程物理量，使問題大大地簡化。若物體不發生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質點系內部的相互作用力遠比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規律之一。無論是宏觀系統或微觀粒子的相互作用，系統中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
（6）歐姆定律中學物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學時應注意：①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言；“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的3個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念，并用實驗得到電源電動勢等于內、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。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教師應明確，普通物理學中的歐姆定律公式多數是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義。中學物理課本不把R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學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。
（7）楞次定律可以采用探究教學法，讓學生通過實驗得到的結論歸納出定律。教學時應注意：①楞次定律是確定感生電流方向的規律，同時也確定感生電動勢的方向。如果是斷路，通常我們可以把它想象為閉合電路。②感生電流的磁場只能“阻礙”原磁通的變化，不能“阻止”它的變化。否則就不會繼續產生感生電流。“阻礙”或者說“反抗”原磁通的變化，實質上是使其他形式能量轉化為電能的一種表現，符合能量守恒定律。③要使學生熟練掌握應用楞次定律判定感生電流方向的3個步驟。④明確右手定則可看作是楞次定律的特殊情況，并能根據具體情況選用定則或定律來判斷感生電流的方向。
2.理解串聯電路的等效電阻和計算公式.
3.會用公式進行簡單計算.
能力目標
1.培養學生邏輯推理能力和研究問題的方法.
2.培養學生理論聯系實際的能力.
情感目標
激發學生興趣及嚴謹的科學態度，加強思想品德教育.
教學建議
教材分析
本節從解決兩只5Ω的定值電阻如何得到一個10Ω的電阻入手引入課題，從實驗得出結論.串聯電路總電阻的計算公式是本節的重點，用等效的觀點分析串聯電路是本書的難點，協調好實驗法和理論推導法的關系是本書教學的關鍵.
教法建議
本節擬采用猜想、實驗和理論證明相結合的方式進行學習.
實驗法和理論推導法并舉，不僅可以使學生對串聯電路的總電阻的認識更充分一些，而且能使學生對歐姆定律和伏安法測電阻的理解深刻一些.
由于實驗法放在理論推導法之前，因此該實驗就屬于探索性實驗，是伏安法測電阻的繼續.對于理論推導法，應先明確兩點：一是串聯電路電流和電壓的特點.二是對歐姆定律的應用范圍要從一個導體擴展到幾個導體(或某段電路)計算串聯電路的電流、電壓和電阻時，常出現一個“總”字，對“總”字不能單純理解總和，而是“總代替”，即“等效”性，用等效觀點處理問題常使電路變成簡單電路.
教學設計方案
1.引入課題
復習鞏固，要求學生思考，計算回答
如圖所示，已知，電流表的示數為1A，那么
電流表的示數是多少?
電壓表的示數是多少?
電壓表的示數是多少?
電壓表V的示數是多少?
通過這道題目，使學生回憶并答出串聯電路中電流、電壓的關系
(1)串聯電路中各處的電流相等.
(2)串聯電路兩端的總電壓等于各支路兩端的電壓之和.
在實際電路中通常有幾個或多個導體組成電路，幾個導體串聯以后總電阻是多少?與分電阻有什么關系?例如在修理某電子儀器時，需要一個10的電阻，但不巧手邊沒有這種規格的電阻，而只有一些5的電阻，那么可不可以把幾個5的電阻合起來代替10的電阻呢?
電阻的串聯知識可以幫助我們解決這個問題.
2.串聯電阻實驗
讓學生確認待測串聯的三個電阻的阻值，然后通過實驗加以驗證.指導學生實驗.按圖所示，連接電路，首先將電阻串聯入電路，調節滑動變阻器使電壓表的讀數為一整數(如3V)，電流表的讀數為0.6A，根據伏安法測出.
然后分別用代替，分別測出.
將與串聯起來接在電路的a、b兩點之間，提示學生，把已串聯的電阻與當作一個整體(一個電阻)閉合開關，調節滑動變阻器使電壓示數為一整數(如3V)電流表此時讀數為0.2A，根據伏安法測出總電阻.
引導學生比較測量結果得出總電阻與、的關系.
再串入電阻，把已串聯的電阻當作一個整體，閉合開關，調節滑動變阻器，使電壓表的示數為一整數(如3V)電流表此時示數為0.1A，根據伏安法測出總電阻.
引導學生比較測量結果，得出總電阻與的關系：.
3.應用歐姆定律推導串聯電路的總電阻與分電阻的關系：
作圖并從歐姆定律分別求得
在串聯電路中
所以
這表明串聯電路的總電阻等于各串聯導體的電阻之和.
4.運用公式進行簡單計算
例一把的電阻與的電阻串聯起來接在6V的電源上，求這串聯
電路中的電流
讓學生仔細讀題，根據題意畫出電路圖并標出已知量的符號及數值，未知量的符號.
引導學生找出求電路中電流的三種方法
(1)(2)(3)
經比較得出第(3)種方法簡便，找學生回答出串聯電路的電阻計算
解題過程
已知V，求I
解
根據得
答這個串聯電路中的電流為0.3A.
強調歐姆定律中的I、U、R必須對應同一段電路.
例二有一小燈泡，它正常發光時燈絲電阻為8.3，兩端電壓為2.5V.如果我們只有電壓為6V的電源，要使燈泡正常工作，需要串聯一個多大的電阻?
讓學生根據題意畫出電路圖，并標明已知量的符號及數值，未知量的符號.
引導學生分析得出
(1)這盞燈正常工作時兩端電壓只許是2.5V，而電源電壓是6V，那么串聯的電阻要分擔的電壓為
(2)的大小根據歐姆定律求出
(3)因為與串聯，通過的電流與通過的電流相等.
(4)通過的電流根據求出.
解題過程
已知，求
解電阻兩端電壓為
電路中的電流為
關鍵詞：電表；示數；變化；判斷
電流表和電壓表是初學電學者必會的測量工具，它們分別是用來測量所在電路的電流和電壓的，所以要弄清電表示數的變化情況，用到的知識是歐姆定律以及串、并聯電路中電流、電壓和電阻的關系。針對不同連接方式的電路以及電表所測電路部分的不同，解決思路又有所區別，這里以例題為證。
例1.在如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關S后，電流表的示數為I，電壓表的示數為U，若滑動變阻器的滑片P向右移動，則I__________；U__________；若電壓表與R2并聯時，U
__________（均選填“變大”“變小”或“不變”）。
這是一個串聯電路，很顯然要根據串聯電路及歐姆定律的有關知識去解決。
在電路中，電壓表測量R1兩端的電壓，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，R2增大，根據R總=R1+R2，得R總也增大，再根據歐姆定律，I=U總/R總，因U總不變，所以I變小；電壓表的示數U，可直接用U=IR1去推導得出變小。而第三空就不能直接利用U=IR2去推導，因I變小，R2變大，那么I與R2的乘積將如何變化呢？這是初學者容易犯錯誤的地方。該怎樣去判斷此時電壓表的示數U的變化呢？再回過頭來看，因R1與R2串聯，所以，我們應考慮先確定R1兩端的電壓U1的變化情況，這樣，再根據U=U總-U1，就迎刃而解了。在這個電路中I變小，R1不變，所以U1=IR1變小，U=U總-U1，U總不變，故U總-U1的差變大，即U變大，得解了。
以上是在串聯電路中常見的情況，當電路并聯時，我們又該怎么判斷呢？
例2.如圖所示電路，當滑動變阻器的滑片P由中點向上移動時，電壓表V的示數__________，電流表A1的示數__________，A2的示數__________，A的示數__________。（選填“變大”“變小”或“不變”）
在這個電路中，R1與R2并聯，電流表A1、A2和A分別測R1、
R2和干路中的電流，電壓表V看似只與R1并聯，因在并聯電路
中，各支路兩端電壓相等，且在這個電路中，各支路兩端電壓就等于電源電壓，所以我們首先就可以確定，當滑片移動時，V的示數是不變的，再分別根據歐姆定律I=U/R判斷電流表A1的示數I1與電流表A2的示數I2的變化情況，I1=U/R1，U不變，R1不變，所以I1
不變；I2=U/R2，當滑片P向上移動時，R2變大，U不變，所以I2變
小。最后根據并聯電路中I=I1+I2，I1不變，I2變小，所以I也變小。題中四空答案也就確定了。
綜上所述，關于電路中電表示數變化的判斷，我們一般是先確定不變電阻對應的電流值或電壓值的變化情況，再利用串、并
一、電學計算題教學
【例1】 把電源（電壓一定）、開關、兩個未知阻值的定值電阻R1和R2、滑動變阻器R、一個電流表和兩個電壓表、導線連成了如圖1所示的電路。閉合開關后，調節滑動變阻器R的滑片P，發現V1、V2、A表的示數都在改變，把電流表A的示數和對應的電壓表V1、V2的示數記在下表中。（設電阻不隨溫度變化而改變）
（1）根據表格中的數據求出定值電阻R2的阻值。
（2）求出電源電壓U和定值電阻R1的阻值。
（3）求整個電路消耗的最大電功率。
解：(1)從表格數據可知I＝0.2A時，R2兩端的電壓U2＝0.8V，由I＝UR 得R2＝U2I＝0.8V0.2A＝4Ω 。(2)設電源電壓為U，由表中數據知，當電路電流I=0.2A時，R2和滑動變阻器R兩端總電壓U2=2.8V。根據串聯電路的電壓規律和歐姆定律有：U=0.2R1+2.8；
當電路電流I2=0.3A時，R2和滑動變阻器R兩端總電壓為U3=2.7V，根據上面推導有：U=0.3R1+2.7，聯解得U=3V，R1=1Ω。
（3）當滑動變阻器接入電路的阻值為零時，電路消耗的功率最大則有：I最大=UR1+R2=3V1Ω+4Ω=0.6A ，
P最大＝UI最大=3V×0.6A=1.8W。
這道物理計算題主要考查學生審讀電路圖的能力和運用串聯電路的特點，歐姆定律等的知識，學生就要對串聯電路及其特點、歐姆定律有確切的理解，因此在教學中教師就要引導學生從串聯電路及特點、歐姆定律入手考慮。解答這道題首先要知道電路是串聯電路，再根據串聯電路的特點，當然也要求學生理解好歐姆定律，才能準確地解答出答案。若學生對這些知識沒有掌握好，電路連接方式判斷錯誤或者歐姆定律的運用錯誤，就會導致本題的大失分。
二、力學計算題教學
在初中物理的力學中，浮力計算既是重點又是難點，很多學生對這類題束手無策，其主要原因是學生不熟悉掌握浮力的求法及其受力分析能力差，教師在講解浮力計算題時應加強解題方法的指導。
圖2
【例2】 如圖2甲所示，把邊長為0.1m的正方體木塊放入水中，靜止時有2/5的體積露出水面，然后在其上表面放一塊底面積為2.0×10-3m2的小柱體，如圖2乙所示，靜止時方木塊剛好能全部浸入水中。(g=10N/kg)求：
(1)甲圖中木塊受到的浮力。(2)木塊的密度。
(3)小柱體放在木塊上面時對木塊上面的壓強。
解：（1）甲圖中木塊漂浮在水中，木塊受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1)3×35 =6N。
（2）甲圖中木塊漂浮在水中，F浮＝G木，ρ水g×35 V木=ρ木gV木，ρ木＝35 ×10×103kg/m3=0.6×103kg/m3。
(3)方法一：小柱體放在木塊上面時，F浮1=G柱+G木，
G柱＝F浮1-G木＝ρ水gV木-G木＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1)3m3-6N=4N，
小柱體放在木塊上面時對木塊的壓強為：
p=FS =G柱S ＝4N2.0×10-3m2 =2×103Pa。
方法二：小柱體放在木塊上面時對木塊的壓力等于小柱體的重力，從圖甲到圖乙增加的浮力就等于小柱體的重力，即：
G木=F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1)3m3×25 =4N，
小柱體放在木塊上面時對木塊的壓強為：
操作方法 打開筆記本，插入一臺cmcc接受器，連接受網絡，此時筆記本處于聯網狀態，這時插入300M極速雷達一體機，（其理論發射AP信號約300 m到500 m）手動做一個wifi熱點，以AP信號的形式定向發射出去，此時打開攝像頭，攝像頭被打開后，用手機將攝像頭連入由電腦發出的wifi，此時將設備裝入火箭箭體，登陸攝像頭客戶端，只要輸入IP，地址的設備如電腦、手機、平板只要是有網絡的地方都便可以登陸火箭頁面，等待火箭傳回的映像資料。全部工作完成后，給火箭裝上發動機，連上電打火設備，裝在發射架上，此時無關人員遠離，便可以發射出去，因為發動機采用雙噴，后噴推進部分燃料燃盡，前噴開始工作，產生大量的熱，由于熱膨脹，將降落傘擠出箭體，攝像頭便開始采集材料，直至落地，工作完成，在此過程中，數據全部上傳互聯網，客戶端登陸IP便可以隨意調動。
火箭發動機、火箭箭體的設計 發動機工作原理：與一般的化學動力火箭發動機的工作原理基本相同，模型火箭發動機也是利用自身攜帶的推進劑在燃燒室燃燒，產生的高溫高壓燃氣流經噴管時不斷加速最后以極高速度從噴管出口面噴射出去，從而產生反方向的推力。所不同的是，模型火箭發射機增加了用以實現箭體安全回收的延時劑和開傘劑。
工作過程如下：
a。接通電源點燃點火頭，引燃推進劑燃燒產生高溫高壓燃氣，推動模型火箭不斷上升。
b。推進劑燃燒完畢后延時劑開始燃燒。
c。延時劑燃燒完畢，開傘劑開始工作，產生大量氣體，氣體膨脹，沖開火箭箭頭，將回收裝置連同頭錐推出箭體筒段，從而實現箭體分離。
火箭箭體的設計原理及示意圖：本火箭為影應《模型火箭安全使用準則》和保障飛行器的飛行不應對人群造成較大的傷害，模型火箭只使用紙張、木材、塑料等輕質非金屬材料制作。完全沒有使用金屬材料制作模型火箭的頭錐、尾翼或箭體筒段！因此火箭箭體，通體使用特殊紙材，質量輕，強度高，不易損壞，不易燃易爆；其它部件如頭錐、尾翼則采用PP材質，以保證其飛行安全！
本火箭在設計時，充分考慮到，火箭首到底空氣流的擾動，破壞其平衡狀態的情況下，自動恢復到其原來平衡狀態，特把CM（質量中心）設定在CP（壓力中心）前，從而自動修正航道，確保其穩定飛行。
[TP12GW89。TIF，X，BP#]
火箭無線電遙控 該無線遙控電子起爆器電路由無線遙控發射電路和無線接收起爆電路兩部分組成。無線遙控發射電路由控制按鈕S1、電池GBI、無線編碼集成電路IC1、無線發射集成電路IC2、電阻器R1、發射天線A1和電容器U1、C2組成，如圖所示。 圖3是無線遙控發射電路。 圖4是無線接收起爆電在下落過程中，圓環受到安培力的方向向哪里。學生在分析這個問題時首先要用楞次定律、右手螺旋定則判斷感應電流的方向，而后用左手定則判斷安培力的方向，由于這里不是直導體棒用左手定則時還得先在圓環上取一小段來分析，再合成。用常規方法判斷出安培力的方向要花費很大的力氣。此時教師提出“來拒去留”這個二級結論，通過對比從而使學生產生深刻的印象。
2 WHAT――科學表述二級結論的內容
二級結論不同于物理中常見的概念和規律，很多結論在課本、教師用書等資料中不會有統一的說法。由于缺少統一標準的表述，教師一般會借用一些參考資料或自己歸納出二級結論的內容。這個時候科學表述出二級結論就比較重要。如關于摩擦生熱的“Q=f?s相對”的表述，有人將它表述為：當一個物體在另一個物體上發生相對滑動時，由于摩擦產生的熱量等于滑動摩擦力做的功。表達式f?s相對雖然和功的表達式很相像，但很明顯不是功。功的定義式里面的s通常指相對于地面的位移，另外功有負值，而求熱量時是不會有負值出現的。所以這種表述是錯誤的。還有人將它表述為：當一個物體在另一個物體上發生相對滑動時，由于摩擦產生的熱量等于滑動摩擦力乘以物體相對滑動的位移。這里將s理解為位移就不是很準確，我們知道這種模型中物體有往返運動也是可以的。如果物體相對于另一物體返回到原來位置，則此時相對位移為零。此時由表達式算出熱量為零。但是此過程中產生的熱量不可能為零。科學的表述是：當一個物體在另一個物體上發生相對滑動時，由于摩擦產生的熱量等于滑動摩擦力乘以物體相對滑動的路程。如果一開始二級結論表述就是有問題的，那么學生應用二級結論時會出現各種各樣的問題。
3 WHEN――何時提出二級結論
教師需要在恰當的時候提出二級結論。平時教學過程中，有時為了趕教學進度，有教師在某部分內容學習的一開始就給出一些二級結論，然后讓學生做題鞏固。這種方法看似短時間內提高了學生學習成績，其實不利于學生能力的培養。例如在學生學習閉合電路歐姆定律后，常常需要對動態電路進行分析。有這樣一個常見的問題：
如圖2所示的電路中，電源電動勢為E，內電阻為r。開關S閉合后，電燈L1、L2均能發光。現將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動，下列說法正確的是[TP12GW31。TIF，Y#]
A。電燈L1、L2均變亮
B。電燈L1變亮，L2變暗
C。電流表的示數變小
D。電流表的示數變大
本道題如果用二級結論“串反并同”來分析，則很快可以得出正確的結果。因此有教師主張講完閉合電路歐姆定律后就立即告訴學生“串反并同”這個二級結論。然而在學生剛學完閉合電路歐姆定律后，練習這道題的的目的更主要的是培養學生對串并聯電路的分析能力，加深對閉合電路歐姆定律的理解。學生過早地應用二級結論來解題，會使學生失去練習的機會，會削弱對閉合電路歐姆定律的理解。當然不是說不可以用“串反并同”來解題，我們完全可等學生學完了這一章知識，對閉合電路歐姆定律有著較深的理解后再提出。可見對于這類二級結論，教師需要選擇好合適的時機提出，不宜過早也不宜過遲。
4 WHERE――關注二級結論的使用條件[HJ1。55mm]
很多二級結論是在特定的物理情境中推導出來的，因此就有比較嚴格的適用范圍。學生在學級結論時，教師一定要讓學生理解其適用范圍，否則解題就會出現錯誤。如下題：
美國《大眾科學》月刊網站報道，美國明尼蘇達大學的研究人員發現，一種具有獨特屬性的新型合金能夠將熱能直接轉化為電能。具體而言，只要略微提高溫度，這種合金就會變成強磁性合金，從而使環繞它的線圈中產生電流，其簡化模型如圖3所示。A為圓柱形合金材料，B為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑。現對A進行加熱，則A。B中將產生逆時針方向的電流
B。B中將產生順時針方向的電流
C。B線圈有收縮的趨勢
D。B線圈有擴張的趨勢
加熱后線圈B中磁通量變大，學生如果此時沒有仔細思考，依然應用二級結論“增縮減擴”來解題就會選擇錯誤的C選項。事實上由于磁感線是閉合曲線，當線圈B收縮時線圈里的磁通量是變得更大，要阻礙磁通量的變化，線圈有擴大的趨勢。所以本道題應該選D。在這種條件下，應用這個二級結論就出現了問題。為此在學生學習這類二級結論時教師就應該限定其使用范圍，在哪里、在什么條件下才可以使用此類二級結論。
5 WHO――明確學生的主體地位
建構主義學習理論認為學生學習的過程是學生自我建構知識的過程。學生在學習一般的概念規律時，教師大都能注意到這點。在學級結論的過程中教師也應明確學生的主體地位，重視學生的建構過程。二級結論通常是由概念規律推導出或由一些物理問題在典型的物理情境中歸納推導出來。因此二級結論建立的過程也是學生對概念規律深化理解的過程，是能力得到提升的過程。例如在學習萬有引力定律時，有這樣一個二級結論：行星繞太陽運動時，軌道半徑越大，運動越慢。學生若要理解這個結論中“慢”字，就需要對運動過程中線速度、角速度、周期、頻率等物理量，應用萬有引力定律分別進行分析，而后歸納出軌道半徑越大，運動越慢這個結論。這個過程需要學生自己建構，教師如果直接告訴結論，學生缺少了自我建構的過程，能力無法得到提升，也是無法深刻理解這個結論的。
6 HOW MUCH――有多少二級結論
二級結論究竟有多少個？這個問題恐怕不容易回答。但教師在教學過程中一定要知道準備在這學期或者這個單元中，讓學生學習多少個二級結論。哪些要詳細討論，哪些不宜提出。如關于功能關系有這樣一個二級結論：克服安培力做的功等于產生的電能。這個結論使用比較復雜，應用時限制條件比較多，對于它的正確與否很多教師還在發表文章進行討論。因此目前就不宜對全體學生提出。
7 HOW TO――我們如何得出二級結論的
1 一道試題
1。1 試題呈現
2015年蘇錫常鎮二模卷第10題：將兩個金屬電極鋅片和銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池，某興趣小組欲測量水果電池的電動勢和內阻。
（1）甲同學用多用表的直流電壓（0～1 V）檔估測某水果電池的電動勢，穩定時指針如圖[TP12GW39。TIF，Y#]1中A所示，則讀數為[CD#3]V；用多用表的歐姆×100檔估測水果電池的內阻，穩定時指針如圖1中B所示，則讀數為[CD#3]Ω。上述測量中存在一重大錯誤，是[CD#3]。
（2）乙同學采用如圖2所示電路進行測量，并根據測量數據做出了[SX（]1[]I[SX）]-R圖象，則根據圖3，該水果電池的電動勢為[CD#3]V，內阻為[CD#3]Ω。（結果保留兩位有效數字）
[TP12GW40。TIF，BP#]
答案如下：（1）0。84；3。2×103；不能用多用電表電阻檔直接測電源內阻；（2）0。96±0。02 （1。6±0。1）×103
1。2 試題分析
本題圍繞一個重要的電學實驗――“測量電源電動勢和內阻”展開考查，具體涉及多用電表的讀數及操作、實驗電路的設計、圖象法處理數據等內容。如表1所示。
[JZ][HT6]表1
[BG（！][BHDFG2，WK3，K10，K17W]
序號[]考查內容[] 易錯點解析 [HJ*3]
[BHDG4*2，WK3，K10ZQ*3，K17ZQ*3W]1[]會正確進行多用電表的讀數[]讀電壓時應注意量程（“0～1 V”），讀電阻時要注意多用電表歐姆檔刻度不均勻，還有讀數應乘以所選的倍率
[BH]2[]會正確使用多用電表歐姆檔[]用多用電表歐姆檔測電阻時必須把電阻從回路中取出，因此不能直接測電源的內阻
[BHG4*2]3[]“安阻法”測電源電動勢和內阻的原理[]由閉合電路歐姆定律得到1/I-R圖象是線性的，且圖線的斜率大小等于1/E，圖線的縱截距大小等于r/E
[BHDG2]4[]圖象法處理實驗數據[]單位要換算成國際單位（A和Ω） [HJ2mm]
[BG）F][HJ]
1。3 試題評價
本題用水果電池代替常見的干電池、鉛蓄電池、手機鋰電池作為實驗對象，給人一種獨辟蹊徑、眼前一亮的感覺。水果電池取材方便、貼近生活、變化豐富，既適合學生進行探究，也體現了“從生活走向物理”的教育理念。
2 兩處不同
2。1 實驗對象
本題的實驗對象變成了水果電池。在平時的教學中，許多教師都會習慣性地選擇干電池進行實驗，這是因為干電池比較穩定，實驗操作也較簡單方便。實際上，學生在初中就已經接觸過水果電池，在化學課“原電池”部分也學習過相關內容，所以對水果電池并不陌生。筆者在講評課上與學生進行了交流。
師：水果電池的工作原理是什么？
生1：水果中含有豐富的水果酸，是一種很好的電解質，將不同的金屬材料做成電極插入水果中，用導線將電極與用電器相連，回路中就會有電流通過。
師：如何判斷水果電池的正、負極？
生2：根據原電池的工作原理，水果電池兩電極必須存在金屬活動性上的差異。本題中鋅更活潑，所以鋅片失去電子，其反應方程為Zn-2e-[FY=]Zn2+。電子經外電路流向銅片，由于物理學中規定正電荷定向移動的方向為電流方向，所以外電路中電流從銅片流向鋅片，由此判斷銅片是水果電池的正極。
師：水果電池的電動勢、內阻與哪些因素有關？[HJ1。5mm]
生3：正負電極的活動性差異越大，水果電池的電動勢越大。由電阻定律R=ρ[SX（]l[]S[SX）]可知，增加兩電極間的距離，相當于增加導體長度，水果電池的內阻增大；增加電極插入的深度，相當于增大導體橫截面積，水果電池的內阻減小。
2。2 實驗器材和電路
由于實驗對象發生了變化，實驗器材和電路也需要進行相應的調整。在測量干電池的電動勢和內阻時，通常選擇學生電表（電壓表0～3 V、電流表0～0。6 A）和滑動變阻器進行實驗。由于水果電池的內阻很大（一般上千歐姆），為了便于讀數和操作，選擇電阻箱和微安表進行實驗。
實驗器材 水果，電極：銅片、鋅片，MF47多用電表，微安表：量程0～500 μA，電阻箱（0～9999 Ω），帶鱷魚夾的導線若干、開關、砂紙、小刀等。
實驗電路及測量原理 實驗電路如圖4，根據閉合電路歐姆定律E=I（r+R），整理得
[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+R）。
作出[SX（]1[]I[SX）]-R圖線，若圖線的斜率為k，[TP12GW41。TIF，Y#]縱軸截距為b，則電源的電動勢E=[SX（]1[]k[SX）]，內阻r=[SX（]b[]k[SX）]。
3 三個追問
3。1 追問1（實驗誤差分析）[HJ]
本題中微安表也有內阻，因此會引起實驗誤差。用此電路測電池電動勢與內阻，測量值與真實值的關系是：E測[CD#3]E真、r測[CD#3]r真。（填“”或“=”）。
分析 若考慮微安表的內阻，不妨設其為rg，則根據閉合電路歐姆定律E=I（r+rg+R），整理得[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+rg+R）。作出[SX（]1[]I[SX）]-R圖線，若圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則電源的電動勢E=[SX（]1[]k[SX）]，內阻r=[SX（]b[]k[SX）]-rg。與上面推導的結果相比可得：E測=E真、r測>r真。
3。2 追問2（實驗注意事項）
為能較為準確地完成該實驗，在儀表、導線都正常工作的前提下，請依據水果電池的工作原理，提出一些實驗操作過程中需要注意的事項。（只需填寫一項即可）[CD#3]。
分析 水果電池很不穩定，容易極化，因此電池電動勢會明顯下降，內阻會明顯增大，因此實驗中讀數要快，每次讀完立即斷開開關。也可回答：用砂紙將金屬片表面的氧化層磨去以增加其導電性；將所選水果切開，用小刀在其上劃幾刀以增加其導電性等。
3。3 追問3（實驗思想方法）
某研究性學習小組對水果電池電動勢和內阻可能的影響因素進行探究。成員們通過討論，得出了以下一些可能影響的因素：水果種類、水果溫度、電極種類、電極間距、電極插入深度等。在進行實驗探究時，需要用到的物理思想方法是[CD#3]。
分析 本探究實驗運用“控制變量”的思想方法，分別對不同影響因素進行探究。
4 四點策略
4。1 “會操作”打基礎
研究近幾年各地高考實驗題不難發現，命題者越來越重視對基本儀器操作的考查。如2014年江蘇高考物理試卷第10題的第1問，考查了用螺旋測微器測合金絲的直徑。“為防止讀數時測微旋桿發生轉動，讀數前應先旋緊哪個部件？”真正操作過的學生會比較熟悉，反之則不容易得分。
針對這一變化，教師在指導學生復習實驗時，應特別關注基本儀器的使用。《考試說明》中所列的基本儀器主要有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧測力計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器和電阻箱等。要讓學生了解這些儀器的構造、原理、用途，掌握儀器的量程、使用方法和使用規則，以達到熟練操作、正確讀數。
本題中所考查的多用電表使用，還包括諸如機械調零、歐姆調零、倍率的選擇等操作，假如在高考復習中讓學生操作一次多用電表，完成幾項測量任務，將會起到事半功倍的復習效果。
4。2 “懂原理”是關鍵
高考實驗題的命題往往是在幾個重點實驗的基礎上進行的，因此掌握這些實驗的原理是解題的關鍵所在。分析近五年江蘇高考物理試卷（如表2）可以發現，電學中常考的三個經典實驗：探究決定導線電阻的因素、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測量電源的電動勢和內阻，以及新增考點“練習使用多用電表”分別出現在各年的試卷上。
針對上述情況，教師在進行實驗復習教學時，應加強對實驗原理的分析。同時，也要關注基本實驗的變式，提升學生對實驗原理的遷移應用能力。
本題考查的測電源電動勢和內阻，可以用伏安法，也可以
[HT6][JZ]表2
[BG（！][BHDFG2，WK4，K18，K8W]
年份[]實驗名稱[]實驗原理（操作）
[BHD]2010年[]測量電源的電動勢和內阻[]“伏阻法”
[BH]2011年[]測量電阻的阻值[]“替代法”
[BH]2012年[]用多用電表探究黑箱中的電學元件[]多用電表的操作
[BH]2013年[]探究小燈泡的功率P與電壓U的關系[]“伏安法”
[BH]2014年[]測量合金絲的電阻率[]“伏安法”
[BG）F]
用安阻法、伏阻法，甚至可以用伏伏法或者安安法，但是實驗原理均為閉合電路歐姆定律E=U+Ir，都是在用各種方法尋找方程解出E和r。因此，在復習備考時牢牢抓住幾個基本實驗，確保每一個的原理都了然于心，高考解題時就游刃有余了。
4。3 “能分析”促嚴謹
實驗誤差的分析也是高考實驗題考查的重要內容。如2014年海南高考物理試卷第12題考查了用伏安法測量一電池的內阻，其中第（4）問“在你設計的電路中，產生系統誤差的主要原因是[CD#3]”。熟悉的學生知道該實驗的系統誤差主要是由于電壓表不能看成理想表而引起的。
《考試說明》中明確指出：認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統誤差和偶然誤差；知道多次測量求平均值的方法可以減小偶然誤差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源。這就要求教師多關注誤差分析，多對學生進行指導，而且筆者認為，教師不但要教會學生如何“定性分析誤差的來源”，還要啟發學生“合理給出減小誤差的方法”，從而不斷提高學生分析問題和解決問題的能力。
本題中由于微安表有內阻，會引起系統誤差，由閉合電路歐姆定律分析可以得到E測=E真、r測>r真。其實，通過前面的推導不難發現，只要知道了微安表的內阻值，該系統誤差就可以消除了。誤差分析能培養學生科學、嚴謹的研究態度，很好地體現了物理學中“情感態度價值觀”的課程目標，所以在復習中應引起足夠的重視。
4。4 “巧設計”提能力
高考實驗題中的設計性問題是對學生理解能力、創新能力的綜合考查，這類試題要求高、難度大，對學生很具有挑戰性。
設計性實驗題一般要求學生根據題目提出的目的和要求，并結合已給出的器材或背景，設計出實驗方案并完成實驗。由于設計性實驗題開放性很強，在平時的復習中很難遇到一模一樣的題目，所以教師更應強化學生對物理概念和規律的理解，提升學生將課本中分組實驗和演示實驗的原理、方法遷移到新背景中的能力；同時重視基本物理語言的培養，學會用簡潔明了的物理語言描述現象和闡述問題。
所謂解題規范化，簡單的講就是：解題要按一定的規格、格式進行。書寫整潔，表達清楚，層次分明，結論明確。使人看后不但知其然，還能知其所以然。具體地說，歷年高考的物理試卷中所標的黑體字“解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位”就是一般性說明，參考答案和評分標準是解題規范化的量化依據。
二、解題規范化的要素
解題規范化不是抽象的，它由實實在在的諸多要素組成，本文用“七有”、“四不要”加以概括。
（一）解題中的“七有”
（1）有圖示，根據題意畫運動示意圖、研究對象受力圖、電路圖、光路圖等，目的是方便理解物理情景、分析物理過程。
（2）有文字。用文字說明假設的物理量（包括待求量、中間過度量），交代應用物理規律的依據，并用“由…定律得…”、“根據…定理得…”用文字串聯起完整的思路，目的是透析物理問題發展的前因后果。
（3）有公式。主要是物理公式（定理、定律、方程等）和與解題相關的數學公式。有了公式，既能知道你是否正確解剖了物理模型，也能反映一定的數學功底。
（4）有推導。聯立解題時所列的方程式，推倒出最簡的表達式，用已知量表示待求量。
（5）有數據（字母）。解題過程中要有代數據或代物理量字母環節。把已知量、假設量在化成統一國際單位的前提下代入最簡單表達式，或某一物理過程中。
（6）有結果。把題目所求的結果明確地展現給讀者。要有數值、有單位。如果是矢量，說明其方向性。
（7）有討論（說明）。最好對問題的結果適當進行討論，說明其物理意義，預測變化的可能性，指出研究問題的實用性。
（二）解題時的“四不要”
為了保證解題的規范化，我們也該注意和避免一些不規范的解題習慣。
（1）不要另用物理量字母。解題時應按試題中提供的物理量字母書寫。如題目明確：支持力FN、摩擦力Ff、則作力圖也好，運算過程中代公式也好，就不能隨意篡改，另用N、f、表示已知物理量。
（2）不要書寫不規范的物理公式。物理公式本身是一種對稱美、和諧美，是前人總結出的規律沿襲使用到現在的。大家對特定的物理公式都有共識，所以就不能用數學的思維去書寫物理公式。如把牛頓第二定律寫成F=am、歐姆定律寫成U=RI，以上書寫都是不規范的。
（3）不要只寫變形式。解題過程必須出現原始物理公式，由此再進行推導變換，不要只寫變形式。如不能用R=mv/qB代替qvB=mv2/R等。只寫變形式往往會掩蓋物理問題的實質，久而久之，造成物理問題數學化，這對學好物理是很不利的。
（4）不要公式堆砌。切忌通篇只寫物理公式，沒有連貫的文字鋪墊。畢竟物理是以物梳理，以物敘理，缺少說理（文字描述），既體現不出承前啟后，也很難反映物理問題的本來面目。
關鍵詞：高中物理；高效；新課程理念
物理學是一門基礎性的自然學科，然而傳統的教學觀念和方法，往往是體現“以教師為中心”或“以教科書為中心”，而對學生的學習活動、學習方法和策略缺乏必要的指導，學生只能被動地、機械地進行學習。而課程改革所體現的新教學規則要求我們的物理教學在教學方式上應該有大的突破。所以，教師要想充分發揮物理的價值，要想讓學生在物理學習中不僅能夠掌握基本的知識技巧，也能提高自己的學習能力和科學素養，就必須要構建高效的物理課堂，以促使學生獲得健康全面的發展。因此，本文就從以下幾點對如何實現高效的物理課堂進行簡單的介紹。
一、搭建自主平臺，培養學生良好的學習習慣
新課程改革下的高中物理課堂，將不再是教師的“天地”，應該變成學生自主學習的“樂園”。而且，《普通高中物理課程標準》還指出：“在課程實施上注重自主學習，提倡教學方式多樣化。”不難看出，搭建自主學習的平臺對學生的發展起著非常重要的作用。所以，要想發揮學生的主動性，要給學生自我展示的機會，以促使學生養成良好的學習習慣。
例如，在教學《機械能守恒定律》時，我采取了自主學習的模式。首先，我引導學生明確本節知識點包括動能和重力勢能的轉化、機械能的概念、機械能守恒定律的探究、機械能守恒定律的含義和適用條件。其中，機械能守恒定律的探究和理解是本節課教學的重點。之后，我又引導學生事先做到這些預習：（1）機械能守恒定理是怎樣推導出來的？（2）機械能守恒定理的使用條件是什么？（3）機械能守恒定理與動能定理在使用范圍上有什么區分？……要求學生結合教材內容進行自學，并能掌握機械能守恒定理的基本內容。但并不是說，教師在這個過程就沒有事情可做了，此時教師的任務就是指導學生，幫助學生解決自主學習中遇到的一些問題。最后，教師再根據學生自學中普遍存在的問題進行點撥，以保證自主學習的效率得到大幅度提高。
二、借助物理實驗，調動學生探究欲望
《普通高中物理課程標準》指出：“突出物理學科特點，發揮實驗在物理教學中的重要作用。”實驗是高中物理教學中的重要內容，我們可以通過觀察演示實驗，提高學生的觀察能力，幫助學生更好地理解物理理論知識；可以通過學生自主實現，拉近學生與物理之間的距離，消除學生的畏懼心理，提高學生的動手操作能力。所以，教師要充分發揮物理實驗的價值，充分發揮實驗的輔助作用，讓學生在形象直觀的教學環境中輕松地掌握基本的物理知識，從而為高效物理課堂的實現打下堅實的基礎。
例如，在教學《伏安法測電阻》時，首先引導學生明確本實驗的基本原理：伏安法測電阻的基本原理是歐姆定律R=U/I，只要測出元件兩端的電壓和通過的電流，即可由歐姆定律計算出該元件的阻值，經常使用的方法是伏安法和半偏法。所以，為了讓學生能夠測量出電路的系統電阻，在授課的時候，我選擇了小組自主實驗的方法，首先，讓學生借助電池組、電壓表和電流表、開關、導線若干、待測電阻R等儀器設計電路圖，之后按照教材中的實驗步驟進行實驗，最后，在教師的幫助下，學生得出當Rx遠大于RA或臨界阻值時，采用電流表內接，系統誤差使得電阻的測量值大于真實值，即。當Rx遠小于RV或臨界阻值時，采用電流表外接，系統誤差使得電阻的測量值小于真實值，即。
這樣的自主操作一方面可以加深學生對基本知識的印象，另一方面也可以讓學生在自主操作中不斷提高自己的探究能力，培養學生的科學素養，從而保證高效物理課堂的順利實施。
三、結合生活實際，激發學生學習熱情
物理與我們的日常生活有著密切的聯系，我們生活中所用的電、光、熱等都與物理有著密切的聯系。而且，將與物理知識有關的生活現象引入課堂不僅可以活躍課堂氣氛，而且能幫助學生在熟悉的情境中理解一些抽象的物理知識，并提高學生的物理應用能力，以此來促使學生獲得更好的發展。
例如，在教學《圓周運動》時，為了提高學生的學習熱情，在導入課時，我借助多媒體向學生展示了圓周運動在生活中的應用。如：小球在水平面內圓周運動；地球繞太陽運動的動畫以及花樣滑冰視頻等，目的是讓學生在熟悉的情境中感受圓周運動，明白圓周運動的特點，進而將學生引入正文的學習中。俗話說：“良好的開端的是成功的一半。”形象的、生活化的展示，不僅可以調動學生的學習欲望，保持學生學習物理的興趣，而且還可以為高效課堂的實現做好前提工作。
四、創設和諧環境，營造輕松課堂氛圍
教育心理學家認為，處在積極愉快的課堂氛圍中的師生，大腦皮層處于興奮狀態。學生注意力高度集中，思維活躍。那么，我們該如何創設和諧的課堂環境呢？該如何營造輕松的課堂環境呢？我認為，合理、真誠的鼓勵性評價就是改善師生關系，營造和諧環境的方法之一。所以，新課程改革下的高中物理課堂，教師要改變傳統終結性的評價模式，采用形成性評價；要改變只注重結果的評價方式，要對學生的學習過程、學習態度、學習動機等進行全方位的評價，讓學生在教師準確的分析與評價中學會認識自己，并找準自己的優缺點，進而使每個學生都能以積極的心態走進物理學習中，最終大大提高物理課堂的效率。
總之，新課程理念下的高效課堂就是要選擇適合學生發展的教學方式，充分發揮學生的主體性，調動學生的學習積極性，以促使學生獲得健康全面的發展。
參考文獻：
[1]郭允成.淺談如何打造高中物理課的高效課堂[J].現代閱讀：教育版，2012（17）.
關鍵詞：小學語文；閱讀；教學
中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）03-094-02
一、用數學的方法來定義物理概念。
在中學物理中常用到的比值定義法，所謂比值定義法就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法。比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質最本質的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變。如：密度、壓強、速度、加速度，功率、電場強度，電容等物理量的定義。
中學物理中的許多定律，例如電阻定律、歐姆定律、牛頓第二定律、氣體實驗三定律，光的折射定律等都是從實驗出發，經過科學抽象為物理定律，最后運用數學語言把它表示為物理公式的。這是研究物理的基本方法之一。
物理學中常常利用數學知識研究問題，以高中物理“直線運動”這一章為例，就要用極限概念和圖像研究速度、加速度和位移；用代數法和三角法研究運動規律和軌跡；用矢量運算法則研究位移與速度的合成和分解等。另外，物理學中常常運用數學知識來推導物理公式或從基本公式推導出其它關系式，這樣既可以使學生獲得新知識，又可以幫助他們領會物理知識間的內在聯系，加深理解。
二、用數學方法處理物理問題
在中學物理學習中常用的數學方法可以分為圖像法、極值法、近似計算法、微元法等各類。
1、圖像法。物理圖像是一種非常形象的數字語言和工具，利用它可以很好地描述物理過程，反映物理概念和規律，推導和驗證新的規律，物理圖像不僅可以使抽象的概念形象化，還可以恰當地表示語言難以表達的內涵，用圖像解物理問題，不但迅速、直觀，還可以避免復雜的運算過程。
例如：如圖所示，甲、乙兩光滑斜面的高度和斜面的總長度都相同，只是乙斜面由兩部分組成，將兩個相同的小球從兩斜面的頂端同時釋放，不計拐角處的機械能損失，試分析兩球中誰先落地。
解析：甲、乙兩光滑斜面的高度相同，又不計拐角處的機械能損失，因此兩球的機械能君守恒，即落地時兩球速度大小相同。由于斜面的傾斜程度不同，對兩小球進行受力分析可知，乙圖中，小球在前部分的加速度大于甲，后部分的加速度小于甲。將乙的兩部分υ─t圖線合并后與甲相比，則其前部分υ─t圖線斜率比甲的斜率大，后部分υ─t圖線較甲斜率小。同時要使兩圖線與t軸圍成的面積相等，則其υ─t圖象應如圖所示：
由υ─t圖象可知，乙圖中的小球先落地。
2、極值法 極值法是在物理模型的基礎上借助數學手段和方法，從數學的極值法角度進行分析、歸納的數學處理方法。物理極值問題的討論中常用的極值法有：三角函數極值法，二次函數的極值法，一元二次方程的判別式法等。
3、近似計算法。
物理計算中，常用一些數學近似公式：
如：當θ很小時：sinθ= tgθ=θ
借助上述公式結論，在物理估算中常收到一些意想不到的效果。例：在水下1m處放置一個小物塊，問當從水面正上方向下看時，物體離水面深度為多少？
解析：水面下物體A所發出的光線經水面折射，其像點A’，光路如圖所示。
，
當人眼從水面正上方往下看時，a、r兩角都應接近零度。因此有：tgr ≈ sinr，tga ≈ sina
由光的折射定律，則有：
所以當從水面正上方向下看時，物體離水面深度為1/n米
4、微元法。微元法是分析、解決物理問題中的常用方法，也是從部分到整體的思維方法。它是將研究對象（物體或物理過程）進行無限細分，從其中抽取某一微小單元即“元過程”，進行討論，每個“元過程”所遵循的規律是相同的。對這些“元過程”進行必要的數學方法或物理思想處理，進而使問題求解。如：用微元法推導勻變速直線運動位移與時間關系。
做勻變速直線運動的物體，其速度與時間圖線下面四邊形的面積可以表示其位移。這一結論的得出就需要用微元法思想。我們研究以初速度v0做做勻變速直線運動的物體，在時間t內發生的位移。物體運動的v-t圖像如圖所示。
把時間t分割成無數多個小的時間間隔t，在v-t圖中，每一個時間間隔起始時刻的瞬時速度由相應的縱坐標表示。在每一個時間間隔內，我們認為物體做勻速直線運動。在v-t圖中，各段位移可以用一個又窄又高的小矩形的面積代表。每個
小矩形的面積之和近似的代表物體在整個過程中的位移。為了精確一些，可以把運動過程劃分為更多的小段，如圖乙，用所有這些小段的位移之和，近似代表物體在整個過程中的位移。
三、應用數學方法來分析、解決物理問題時應該注意的一些問題
1、理解物理公式或圖像所表示的物理意義
物理公式中運用數學知識時，一定要使學生弄清物理公式或圖像所表示的物理意義，不能單純地從抽象的數學意義去理解物理問題，要防止單純從數學的觀點出發將物理公式“純數學化”的傾向。 如在電容的概念教學時筆者就發現有一大部分學生認為電容與電荷量成正比，與電壓成反比。
2、表達物理概念或規律的公式都有自己的適應條件
在運用數學解決物理問題時，一定要使學生弄清物理公式的適用條件和應用范圍。例如，真空中庫侖定律的公式只適用于兩個相對靜止的點電荷。值得注意的是，如果從“純數學化”觀念來看，當r0時，F∞，但這樣的討論在物理上是毫無意義的，這時Q1，Q2的相互作用是很復雜的，庫侖定律描述不了它們之間的相互作用。
3、數學的解與物理的解的統一
如果由建立的數學模型，應用數學方法解出的數學的解都不符合物理實際意義，并不能只是簡單下個無解的結論，而是應該對原數學模型作仔細的分析與反思，找到其潛在的問題，并對原數學模型進行修正。
【關鍵詞】高中物理 培養 思維能力
在物理教學中，無論是物理概念的建立，還是物理規律的發現，物理基礎理論的創立，還是對理性認識的掌握，都離不開思維能力的作用。在現階段，如何提高物理教學質量，擺脫目前高中物理學科的困境，關鍵是在教學中加強對學生思維能力的培養。因此，物理教學過程既 是傳授知識、訓練技能的過程，又是發展學生思維能力的過程，培養學生的思維能力既是物理教學的任務，又是提高物理教學質量的保證。那么在教學中怎樣培養學生的思維能力呢？
一、教會學生學習物理概念的一般思想方法
眾所周知，物理概念是反映物理現象的本質屬性，是掌握物理規律的基礎。教師要根據物理概念形成的特點，以及物理概念的不同類型，引領學生認識抽象物理概念的一般方法，從而掌握學習物理概念的基本方法。在學習物理概念時要弄清引入某個物理概念的必要性，掌握定義這個物理概念的思維方法，能否從不同角 度去理解這個概念 的本質意義。沒有理解“力”的概念，就很難理解“牛頓運動定律”；如果對力學的基本概念模糊不清，那么想學好電磁學肯定會缺乏相應的基礎。
例如：在研究勻變速直線運動時，必然會涉及到速度的變化。“加速度”這個概念的形成可以通過列舉實例：火車開動時，它的速度從零增加到幾十米每秒，需要幾分鐘，急速駛行的火車要停下來，需要幾分鐘；汽車開動時，它的速度從零增加到幾十米每秒，只需幾秒鐘，正常行駛的汽車要停下來，幾秒鐘就夠了；機槍射擊時，子彈的速度從零增加到幾百米每秒，僅用千分之幾秒，子彈射入墻壁中，千分之幾秒就可停止了。
由此可知，常見的諸多變速運動，其速度變化的快慢不同，而且差別也較大。為了表示速度改變的快慢，便引入了一個新的物理概念“加速度”。讓學生知道當速度的變化量相同時，速度的變化快慢與所用的時間成反比，當變化時間一定時，速度的變化快慢又與 速度的變化量成正比。運用直接概括方法，綜合可得速度的變化快慢――加速度，應由速度的變化量與變化所用的時間的比值來定義，從而得出加速度的公式。
又如，在進行靜電場中的電勢、電勢能的概念教學時，宜采取與重力場中的高度、重力勢能類比分析的教學方法；再如庫侖定律與萬有引力定律的驚人相似、電場線與磁感線的類比。這樣的教學安排，不僅在傳授知識上起到了借用舊概念建立 新概念，利用舊概念深化理解新概念的作用，也在有意識地培養學生推理、類比、分析、綜合等思維方法。
二、物理概念和建立物理規律的教學過程，培養學生的抽象思維能力
在物理教學中，對抽象思維的培養主要是通過在形成物理概念和建立物理規律的教學過程中完成的。
物理學是研究物質結構和運動基本規律的學科。高中物理實際上還是和初中物理一樣在研究力、熱、電、光、原子和原子核等物理現象，而物理概念是這些現象中某一類的共同本質屬性的反映，物理規律是運用物理概念進行判斷、推理得到的。因此，重視物理概念的形成和物理規律的建立過程，從而使學生的抽象思維能力得到培養，關鍵是抓住物理概念和物理規律的“引入”和“推導”。引入不當、推導呆板、僵化，就可能變為老師武斷地把學生往前“拖”，“拖不動就可能抱著學生或背著學生“走”，從而使學生變為死記結論。所以“引入”和“推導”不是看老師說了多少，而是看是否說到點子上，切中要害。如果老師進行了科學合理的設計、引入和推導，則“話不多”而學生更能理解和掌握。
“引入”的方法有：實驗引入法（實驗要求明顯、新奇、巧妙）、類比引入法（類比要恰當、生動形象）、現象引入法（現象要典型、充分，這種方法也叫舉例引入法）、問題引入法（也叫提問法，提問要富有啟發性）和邏輯推理引入法。這些方法的共同點都是從生動直觀到抽象概括，經過分析、綜合、抽象、概括等思維活動實現由感性認識到理性認識的飛躍和升華。
三、在物理上實現系統思維方法的遷移，讓學生學會學習。
系統思維方法可以從力學中的應用，遷移到電學、熱學等其它物理學分支。例如，在力學中學生學會了通過實驗，用“控制變量法”研究F、m、a的關系，同樣可以用到電學上通過實驗，研究R、U、I的關系得出歐姆定律，用到熱學上通過實驗研究P、V、T的關系得出理想氣體的狀態方程。
在物理教學中，對學生進行系統思考訓練，會改變學生思考問題的模式，給學生指明思考的方向。有了這個方向，學生就會遷移到其他學科，甚至運用到生活中去。當學生在意識中形成這樣的思維方式，我們是否可以做出這樣的設想：學生在今后的生活中如果遇到了復雜的事情，他就會試圖找出相關聯的系統，搞清楚系統中每部分的情況，把握部分與部分的聯系，對系統得出正確的認識，最終制定正確的解決方案。我想，這是完全有可能的。這樣做的好處是節省了大量的時間，提高了處理事務的效率，保證了決策的正確性。
總之，培養學生物理思維能力的方法很多，培養學生的思維品質是一項長期的、復雜的系統工程，需要師生的共同努力。在物理教學中我們不僅要有意識的訓練學生的系統思維方法，還要訓練學生的歸納思維方法、縱深思維方法和發散思維方法，不斷提高學生的獨立思考能力，讓學生學會學習、學會思考，真正讓物理教學變成物理教育。為學生走向社會，步入職場，體現個人的社會價值打下堅實的基礎。
【參考文獻】
當今世界科學技術的發展日新月異，新的知識大量的涌現。人們要想跟上時代的發展，就要不斷的學習新知識，以適應社會的發展。而一個人在學校得到的知識是很有限的，并且有的知識很快會老化。學生如果沒有自學能力，畢業走上社會參加工作后，勢必很難進一步提高自己的科學文化知識水平，也就無法適應迅速發展的時代，就有可能在社會的發展中被淘汰。因此，作為基礎教育的中學物理教學，要以學生終身學習和終身發展奠定基礎為宗旨，把教會學生學習作為一項教育目標。教會學生學習方法；特別是教會學生自學方法比教會學生一些知識更重要，即“受人以魚不如授之以漁”。自學能力是一個人獲得知識和更新知識的重要能力，是一個人的基本素質。在中學時代教師必須在平時的教學中，充分重視并不斷地培養和提高學生的自學能力，教師不但要向學生傳授知識，而且更要教給學生學習的方法；研究問題和解決問題的方法，提高學生自我獲取知識的能力。
閱讀是自學的重要途徑。培養學生的自學能力，應從指導閱讀教科書入手，使他們學會抓住課文中心，能提出問題并設法解決問題，還應鼓勵學生進行課外閱讀。可是在當前不少師生仍然不重視對課本的閱讀，一年過去了，課本還是新的，很少翻開看一看。因為教師強調學生課上記筆記，課下看筆記。實際上大部分學生課上記的只是教師的板書，對于完整的知識而言那只是一些重點并不系統。特別是學生往往只憑課堂上聽老師講的定律、公式，不通過自己閱讀、思考和消化就忙于做題，生搬硬套搞題海戰術，結果造成基礎知識不牢，缺乏分析問題和解決問題的能力，遇到問題依賴教師，沒有教師的講解就學不會知識的不良后果。
在中學要培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力，指導學生閱讀是一個重要的環節。學生到學校來讀書，而不是到學校來“聽書”，而教師在學校是教書，而不是“講書”。教就是引導學生怎樣讀書，怎樣思考分析問題，解決問題，使學生的能力得到提高是教師教的目的。指導學生閱讀課文，培養學生的閱讀興趣和提高學生的自學能力要從以下幾個方面入手
一、教師要為學生閱讀教材創造條件
一方面要經常對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到，有了自學能力才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展變化的社會，才能不斷攀登科學的高蜂，另一方面在平時要多為學生閱讀課本創造條件，學生自學必須要有時間的保證。
現在中學的科目繁多，各科作業也很重，學生每天平均自習的時間只有2至3小時，學生感到做作業都來不及了，哪有時間去看書啊！這就要求我們教師一方面必須改革教學方法，改變那種填鴨式的“滿堂灌”，一堂課如果一講到底，學生便始終處于被動狀態連思考的余地都沒有，有些問題即使上課講了，學生也做了練習了，但一考查起來還是不懂，這說明只有教師的講是不行的，還必須有學生的獨立思考，自己消化才行。另一方面，作業題應少而精。題目是永遠做不完的，重要的是精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題過程中探索其規律，使自己在解題的實踐中逐步地掌握其思路和方法。
總之，教師在教學中要盡量少灌輸，多啟發，使教學過程成為學生在教師的指導幫助下自己學習和鉆研問題的過程。例如在上《歐姆定律》這課時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后教師加以小結．這祥既可以在課堂上有時間讓學生閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和研究問題，更促使學生去認真閱讀教材。
二、根據物理教材的特點，加強閱讀指導。
物理課本中既有對現象的描述，又有對現象的分析和概括。既有定量的計算，又有要動手做的實驗。在表述方面，既有文學“語言”，又有數學“語言”(公式、圖象)還有圖畫“語言”(插圖、照片)。看這樣的書，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時還要畫圖。學生剛開始不易讀懂課文，也不習慣這種學習方法，因此，一開始教師就必須耐心的加以引導。要要求學生整章節的閱讀，并給予指導，必要時，在課堂上還要邊讀邊講。重要的句子、結論要求學生用筆劃出來，對一些敘述較復雜的段落還要給予分析解釋。學生入門以后，再對他們提高要求。例如：《阿基米德原理》這一節，學生通過閱讀課文后，對課文提出的概念、定義和原理就有了一個初步的認識，對實驗過程和現象也有所了解，并能作大致的分析。這時教師可通過誰是受力物體，浮力的大小和方向以及在什么情況下才有浮力等提出問題，幫助學生進一步理解“原理”的實質，而不致于去死背條文。物理公式是用數學“語言”來描述物理規律的一種數學表達式。初中學生不易看懂，往往把它當作代數來看待，這就可能出現一些很嚴重的錯誤。例如通過歐姆定律推導出電阻R=U/I,這只是電阻的計算式，不能說電阻和電壓成正比和電流成反比。同樣密度ρ=m/v也不能說密度和質量成正比和體積成反比。因為在物理中有一些物理量只由其自身的因素決定，而和外界的因素無關。這就需要教師一開始就要幫助他們去弄清其含義。在大多數情況下，數學“語言”和文字“語言”是一致的，因此，先要訓練學生當“翻譯”，經常要求他們將某一物理語言或數學語言“譯”成文字語言或將文字語言“譯”成物理語言或數學語言。例如將“鋼的密度比鋁大，比鉛的小”，“譯”寫成“P鋁＜P鋼＜P鉛”；又如將歐姆定律I＝U／R公式“譯”寫成“導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比”等等。同時還須要求學生了解掌握公式的物理意義、適用條件、各物理量的單位以及單位公式的變形等，經常通過這樣的訓練，就能逐步的提高他們的閱讀能力。此外，物理課本中還常有一些物理術語，如“屬性”、“豎直”、“狀態”、“過程”“相對”“變化”等等，初中學生也是不易理解的，也需要教師通過討論和比較，幫助學生去認識和了解。
三、引導學生養成預習的習慣，逐步培養自學能力。
物理實驗是研究物理學的重要方法和手段，加強實驗教學，不僅可以提高物理教學的效果，還可以提高學生的實驗素質，有助于培養學生的創造性學習能力。初中階段的物理實驗包括三部分：演示實驗、學生分組實驗和課外小實驗。它們都是很好的素材，只要教師做實施素質教育的有心人，在課堂教學中對它們加以合理應用，一定會收到良好的效果。為了搞好實驗教學，應著重抓住以下三點：
1. 使學生形成辯證唯物主義世界觀和嚴謹的科學態度
初中物理教材中，許多重要的定律、概念、公式都是通過實驗推理出來的，具有很強的客觀性，如光的反射定律、二力平衡條件、歐姆定律等。學生由于親身經歷和學識限制，對教材內容不可能一聽就懂，并且會懷疑其客觀性。而實驗就起了幫助學生發現規律，掌握規律，理解獲取知識的橋梁的作用。所以，教師應盡最大努力做好一切演示實驗和學生分組實驗，并盡量讓學生自己動手做實驗，切忌不做實驗或少做實驗而講實驗。因為單純的講實驗，不僅貶低了定律、概念的客觀真實性，學生也難以理解和接受。
教師在做演示實驗時，必須把準確無誤的物理現象清晰的展現在學生面前，讓每個學生看清楚，使學生確信定律、概念的客觀性。所以，教師必須是一個堅定的唯物論者，要具有嚴謹的科學態度。在學生分組實驗中，要以得出的數據來驗證或推導出定律、公式，絕對不允許涂改實驗數據，使之與物理定律、公式相符。而應協助學生找出錯誤原因，重做實驗，直到得出正確的結論為止。只有這樣，才可使學生逐漸形成辯證唯物主義世界觀和嚴謹的科學態度。
2. 培養學生識別和應用實驗儀器的能力
學生識別和應用實驗儀器的能力，不僅是學生正確完成物理實驗的保證，也是學生以后在工作和學習中必需具備的最基本的能力，如生活中測量工具的使用就需要這方面的知識。
開始幾次學生分組實驗，實驗儀器都是學生首次接觸，如刻度尺、溫度計、電流表等，教師要著重指導學生識別儀器的規格和性能，查看說明書。弄清： 轉貼于
①測量范圍；②最小刻度；③零點及其調節方法；④使用方法。
只有掌握以上四點，才能保證實驗準確完成和儀器、人身的安全。
3. 培養學生的實驗操作能力
學生的實驗操作能力的高低，對他們今后的工作和學習有著重要影響。生活中小到照明電路的安裝，各種物體質量的測量，大到交通運輸和生產勞動都需要這方面的能力。所以新課程標準把培養學生的實驗操作能力作為素質教育中很重要的一個方面。物理實驗本身就是一個操作過程。學生分組實驗，每個人都有操作機會；在演示實驗中，可讓部分學生配合教師一起完成實驗，條件允許時，將演示實驗改為學生實驗；課外小實驗更是學生操作的天地，如在學習量筒、彈簧秤、天平等知識后，可布置小實驗自制天平、量筒、橡皮測力計等，學生的積極性一定會很高，效果一定會很好。總之，應盡量多給學生親自動手動腦的機會，這對提高學生的操作能力是很有幫助的。
在學生分組實驗中，教師要加強主導，既不能管得太死，又不能放松，努力創造一個活躍、快樂、緊張、有序的良好氛圍。教師的主導作用表現在：
（1）加強示范操作。學生對教師所做的示范操作的模仿是形成動作技能的最初階段，可減少實驗的盲目性。示范可采用投影、掛圖、示教板等形式。
（2）指導學生操作。實驗操作可采取不同的形式，如獨立操作、小組協作操作、放開式討論操作等。采取何種形式，要視實驗內容而定。在實驗中，教師要巡回指導，發現問題，及時糾正，好的及時肯定表揚，使每一個學生都掌握物理實驗的基本操作方法。
