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歐姆定律的實質

時間:2023-07-19 17:29:46

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篇歐姆定律的實質,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。

第1篇

在物理教學中物理定律的概念很多,物理定律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達式相同,就必須加以區別(如電阻的定義式與歐姆定律的表達式可具有同一形式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。

一、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含義,引入了慣性的概念,是研究整個力學的出發點,不能把它當做第二定律的特例;慣性不是狀態量,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。

二、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。

三、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常量的實驗,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。

四、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做功或所做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。

五、動量守恒定律。歷史上,牛頓第二定律是以F=dP/dt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。

六、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是同一電路的三個參量。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式。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。

七、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。

(作者單位:河南省鞏義市芝田鎮第一初級中學)

第2篇

一、電磁學教材的整體結構

電磁運動是物質的一種基本運動形式。電磁學的研究范圍是電磁現象的規律及其應用。其具體內容包括靜電現象、電流現象、磁現象,電磁輻射和電磁場等。為了便于研究,把電現象和磁現象分開處理,實際上,這兩種現象總是緊密聯系而不可分割的。透徹分析電磁學的基本概念、原理和規律以及它們的相互聯系,才能使孤立的、分散的教學變成系統化、結構化的教學。對此,應從以下三個方面來認真分析教材。

1. 電磁學的兩種研究方式。

整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行,這兩種方式均在高中教材里體現出來。只有明確它們各自的特征及相互聯系,才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質,培養學生的思維能力。

場的方法是研究電磁學的一般方法。場是物質,是物質的相互作用的特殊方式。中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來,靜電場、恒定電場、恒定磁場、靜磁場、電磁場等,組成一個關于場的系統,該系統包括中學物理電學部分的各章內容。

2. 物理知識規律。

物理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律,以及它們的相互聯系。

物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗,掌握了充分可靠的事實之后,進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系,并把這些關系用定律的形式表達出來。物理定律的形成,也是在物理概念的基礎上進行的。但是,物理定律并不是絕對準確的,在實驗基礎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律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的,對金屬導電、電解液導電適用,但對氣體導電是不適用的。歐姆定律的運用有對應關系。

電阻是電路的物理性質,適用于溫度不變時的金屬導體。

3.通過電磁場在各方面表現的物質屬性,使學生建立“世界是物質的”的觀點。

電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的。大量實驗證明在電荷的周圍存在電場,每個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。運動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。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用。現在,科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點,并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在,電磁場是物質的一種形態。

二、以“學科體系的系統性”貫穿始終,使知識學習與智能訓練融合于一體

1. 場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題。電場強度、電勢、磁場磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念。電場線,磁感線是形象地描述場分布的一種手段。要進行比較,找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解。

2. 電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用。在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別。

3. 認真做好演示實驗和學生實驗,使抽象的概念形象化,通過演示實驗是非常重要的措施。把各種實驗做好,不僅使學生易于接受知識和掌握知識,也是基本技能的培養和訓練。安排學生自己動手做實驗,加強對實驗現象的分析,引導學生從實驗觀察和現象分析中來發展思維能力。從物理學的特點與對中學物理教學提出的要求來看,應著力培養學生的獨立實驗能力和自學能力,使知識的傳授和能力的培養統一在使學生真正掌握科學知識體系上。

第3篇

根據物理學本身的特點,可把物理學科的學習方法概括為三要素:一是要科學地進行觀察和實驗,二是要重視對物理概念和規律的理解,三是要理論聯系實際,下面給大家分享一些關于高一物理的學習小技巧,希望對大家有所幫助。

一、物理現象觀察法物理學是以實驗為基礎的科學,初中物理要求學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。觀察物理現象應該做到:

1.激發主動性

學生應激發自己對物理現象觀察和學習物理知識的興趣,主動性和自覺性,助力物理意識。

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.準確記錄

觀察時,要準確記錄物理現象的發生、發展和終結全結論,寫出觀察報告。

二、物理實驗法物理學是一門以實驗為基礎的科學。物理實驗不僅要了解它提供的實驗結果,更重要的是掌握實驗的構思方法和研究物理問題的思路。物理實驗可分為;觀察實驗、驗證實驗、探索性實驗、模擬實驗和思想實驗等。實驗學習應該注意:

1 .樹立嚴謹的科學態度

要一絲不茍地進行實驗,實事求是地記錄,不放過任何一個現象變化和細節。

2.構思方法技巧

實驗構思的主要方法有:(1)放大與擴展;(2)間接觀察后再作推論;(3)模擬類比(4)思想實驗(理想實驗) 如:伽俐略的斜面實驗中,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,再得出結論:平而越光滑,小車運動的距離越遠;根據實驗事實推理;若平面完全光滑,小車將運動到無窮遠,即一直運動下去不會停下來,由此總結出“慣性定律”。

3.實驗要求

進行物理實驗時,要了解物理實驗的目的,會正常使用儀器,會作必要的記錄,會根據實驗結果得出結論,會寫簡單的實驗報告和進行簡單的誤差分析。

三、物理概念學習法一個物理概念,它是某類型物理現象的概括;是物理知識的核心內容之一。學習物理概念應該注意:

1.歸納概括

就是將物理進行分類比較,將同一類型的物理現象的共性找出來,概括并能說明這一類型的物理現象的本質特征。例如;“質量”概念,各個物體的物質組成不同,但“物體所含物質的多少”就是物體的共性,即質量,與物體的形狀,所處的狀態,地理位置和溫度無關。

2.實例聯系

抽象概念的理解是困難的,如果把“概念”放在實例中去記憶,去理解,就要簡單得多,也就要容易區分相關因素和無關因素,找出共同特征。如“蒸發”概念,對應水在任何溫度下都能蒸發,且需吸熱,就能夠很快地對“蒸發”概念理解透徹。

3.內涵與外延

不能將物理概念任意外推,如果這樣就會導致概念與事實不相容的矛盾。例如:“慣性”這個概念,它說明一切物體都具有的保持其原來的運動狀態性質,物質運動靜止,不是因為物體是否受力,而是物體具有“慣性”。受力與否,是決定物體運動狀態變化與否的必要條件。兩千多年前,古希臘科學家亞里斯多德認為:“力是維持物體運動的原因”,他之所以錯誤,就是沒有概括出物體運動的本質特征。

四、物理定律學習法物理概念和物理規律是物理知識的核心內容,是物理課中的基礎知識,物理定律是通過歸納大量事實和實驗中認識的客觀規律后形成的科學結論。如牛頓第一定律、歐姆定律、焦耳定律、阿基米德原理等。學習物理定律應該注意:

1.準確理解物理定律的物理意義

知道物理定律的內容,理解其實質,能用準確的語言表述,能聯想一個實例。

2.明確物理定律的適用條件

物理定律是客觀規律的總結,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:系統與外界無熱交換。若系統與外界有熱交換,則只能在不計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系

弄清各物理量間的相互聯系,透徹理解各概念;知道定律的建立(或帳號)過程,重視各部分知識間的聯系,把前后概念連貫起來,從而使知識系統化、條理化。

4.建立物理定律所對應的模型

對每一個物理定律,都應記住它所對應的模型或典型范例。要了解它的研究對象,研究對象的運動狀態等。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的典型實驗

物理定律的基礎是物理實驗,應將物理定律與相應的典型實驗對應起來,有利于對物理定律的理解和深化。如:“阿基米德原理”所對應的典型實驗就是“排液法”測浮力,“歐姆定律”所對應的典型實例就是研究“電壓與電流強度的關系”實驗。

五、物理公式學習法物理公式(含物理定律的數學表達式)是物理學成熟的重要標志.從定性到定量的研究,使物理現象從經驗升華到科學。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,不能簡單地從數學角度看,而應透過數學表達式這個現象,去領會它的物理實質。如密度p=m/V,絕不能認為密度與質量M成正比,與體積V成反比,密度是物質自身的特性,由物質的種類決定,與物體的質量和體積無關。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、規律、原理表達式

它揭示了這一類物理現象在運動變化過程中所遵循的法則,使用時,要特別注意這類表達式的運用范圍和條件。例如:液體壓強公式P=≥gh,它表達了液體在內部各處產生的壓強所遵循的規律,它的適用范圍是:靜止液體,應特別注意的是,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.計算式

第4篇

一、電磁學教材的整體結構

電磁運動是物質的一種基本運動形式.電磁學的研究范圍是電磁現象的規律及其應用.其具體內容包括靜電現象、電流現象、磁現象,電磁輻射和電磁場等.為了便于研究,把電現象和磁現象分開處理,實際上,這兩種現象總是緊密聯系而不可分割的.透徹分析電磁學的基本概念、原理和規律以及它們的相互聯系,才能使孤立的、分散的教學變成系統化、結構化的教學.對此,應從以下三個方面來認真分析教材.

1.電磁學的兩種研究方式

整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行,這兩種方式均在高中教材里體現出來.只有明確它們各自的特征及相互聯系,才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質,培養學生的思維能力.

場的方法是研究電磁學的一般方法.場是物質,是物質的相互作用的特殊方式.中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來,靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩電磁嘗迅變電磁場等,組成一個關于場的系統,該系統包括中學物理電學部分的各章內容.

“路”是“場”的一種特殊情況.中學教材以“路”為線的大骨架可理順為:靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等.

“場”和“路”之間存在著內在的聯系.麥克斯韋方程是電磁場的普遍規律,是以“場”為基礎的.“場”是電磁運動的實質,因此可以說“場”是實質,“路”是方法.

2.物理知識規律物

理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律,以及它們的相互聯系.

物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗,掌握了充分可靠的事實之后,進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系,并把這些關系用定律的形式表達出來.物理定律的形成,也是在物理概念的基礎上進行的.但是,物理定律并不是絕對準確的,在實驗基礎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.

第二冊第一章“電潮重要的物理規律是庫侖定律.庫侖定律的實驗是在空氣中做的,其結果跟在真空中相差很小.其適用范圍只適用于點電荷,即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況.

“恒定電流”一章中重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律.歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的,對金屬導電、電解液導電適用,但對氣體導電是不適用的.歐姆定律的運用有對應關系.電阻是電路的物理性質,適用于溫度不變時的金屬導體.

“磁場”這一章闡明了磁與電現象的統一性,用研究電場的方法進行類比,可以較好地解決磁場和磁感應強度的概念.

“電磁感應”這一章,重要的物理規律是法拉第電磁感應定律和楞次定律.在這部分知識中,能的轉化和守恒定律是將各知識點串起來的主線.本章以電流、磁場為基礎,它揭示了電與磁相互聯系和轉化的重要方面,是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎.電磁感應的重點和核心是感應電動勢.運用楞次定律不僅可判斷感應電流的方向,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上結合電磁感應的理論和實踐,進一步提出電磁振蕩形成統一的電磁場,對場的認識又上升了一步.麥克斯韋的電磁場理論總結了電磁場的規律,同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質的波動性的認識提高了一步.

3.通過電磁場在各方面表現的物質屬性,使學生建立“世界是物質的”的觀點

電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的.大量實驗證明在電荷的周圍存在電場,每個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.運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—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.磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用.現在,科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點,并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在,電磁場是物質的一種形態.

運動的電荷(電流)產生磁場,磁場對其它運動的電荷(電流)有磁場力的作用.所有磁現象都可以歸結為運動電荷(電流)之間是通過磁場而發生作用的.麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現象,得出結論:任何變化的磁場能夠在周圍空間產生電場,任何變化的電場能夠在周圍空間產生磁場.按照這個理論,變化的電場和變化的磁場總是相互聯系的,形成一個不可分割的統一場,這就是電磁場.電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波.

從場的觀點來闡述路.電荷的定向運動形成電流.產生電流的條件有兩個:一是存在可自由移動的電荷;二是存在電場.導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.導體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例,即導體中形成電流時,它的本身要形成電場又要提供自由電荷.當導體中電勢差不存在時,電流也隨之而終止.

二、以“學科體系的系統性”貫穿始終,使知識學習與智能訓練融合于一體

1.場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題.第一章“電潮是學好電磁學的基礎和關鍵.電場強度、電勢、磁嘗磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念.電場線,磁感線是形象地描述場分布的一種手段.要進行比較,找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解.

2.電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用.在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別,比如,場不是力,電勢不是能等.場中不同位置場的強弱不同,可用受場力者受場力的大小(方向)跟其特征物理量的比值來描述場的強弱程度.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.

3.認真做好演示實驗和學生實驗,使“潮抽象的概念形象化,通過演示實驗是非常重要的措施.把各種實驗做好,不僅使學生易于接受知識和掌握知識,也是基本技能的培養和訓練.安排學生自己動手做實驗,加強對實驗現象的分析,引導學生從實驗觀察和現象分析中來發展思維能力.從物理學的特點與對中學物理教學提出的要求來看,應著力培養學生的獨立實驗能力和自學能力,使知識的傳授和能力的培養統一在使學生真正掌握科學知識體系上.

第5篇

一、伏安法測電阻

此法重在考查一些電學基礎知識、學生對書本中“伏安法測電阻”實驗的掌握情況以及在學習過程中的動手實驗情況,題目具有一定的綜合性。

例1(2010年鎮江市)小明做“伏安法測電阻”的實驗時,

(1)按1甲所示電路圖,用筆畫線代替導線將實物連接完整。電壓表選用0~3 V量程。

(2)閉合開關后,發現電流表示數為零,電壓表有明顯偏轉,則電路中發生斷路的器件是。

(3)改正電路后開始實驗。前兩次的實驗數據已填在下面的表格內,第三次實驗時電流表的示數如圖2所示。請將表格中的空白處填寫完整。(計算結果保留一位小數)

實驗次數電流/A電壓/V電阻/Ω10。302。58。3 20。262。18。1 31。6測量結果

R=Ω解析(1)、(2)兩問著重考查學生的電學綜合知識、動手操作的能力以及故障分析的能力;第(3)問考查“伏安法測電阻”中測量三組數據的目的、求電阻的平均值、電流表的讀數以及利用歐姆定律的公式進行計算等基礎知識。

答案(1)略(2)定值電阻R

(3)0。2 A8。0Ω8。1 Ω

二、等效替代法測電阻

“等效替代法”是一種常用的物理研究方法。在蘇科版九年級上冊物理課本《歐姆定律》一章中,以習題的形式明確提出了用“等效替代法”測量電阻的方法。一般注重考查學生對“等效替代法”的理解,以及運用該方法測電阻的基本操作。

本題考查的知識點有兩個。一是,平均速度等于時間中點的瞬時速度即v1=v2;二是,時間中點的瞬時速度小于位移中點瞬時速度即v2<v3。

實際上,學生只要把握了其中任意一個知識點,剩下的就會不攻自破。因為,符合v1=v2的只有一個選項C,符合v2<v3的也只有一個選項C.這樣的試題對學生的考察效果,自然打了折扣。

當然,選擇題的命題還有其它的原則,這里僅就一道中考題中出現的問題進行一點簡單剖析,供大家命題時參考。

【作者單位:(236400)安徽省臨泉第一中學】例2(2010年南京)小明設計了一種測量未知電阻Rx的實驗方案,并選擇合適的器材測量,電路如圖3所示,電源電壓恒定,滑動變阻器最大阻值未知,在A、B兩點間接人的元件每次只能是電阻箱或未知電阻Rx。

(1)請你幫他完成相關實驗內容。

①將接入A、B兩點間;

②閉合開關,移動滑動變阻器滑片到某一合適位置時,記下;

③斷開開關,取下A、B間的元件,將接在A、B兩點間;

④閉合開關,調節,使;

⑤讀出,即可知道Rx的阻值。

(2)小明測量電阻的方法在科學研究中經常用到,下面四個實例中,采用這種研究方法的是

A.力是看不見的,可以通過力的作用效果認識它

B.根據磁鐵吸引大頭針多少判定磁鐵磁性的強弱

C.用總電阻表示同一段電路中串聯的兩個電阻

D.用磁感線的疏密程度表示磁場的強弱

解析此題把書本“等效替代法”測電阻的題目中的電流表改成了電壓表,并把考查方式加以改變,重在考查學生對“等效替代法”的理解及操作。

答案(1)①Rx②電壓表的示數③電阻箱④電阻箱電壓表示數與原來相同⑤電阻箱的示數(2)C

三、特殊方法測電阻

所謂特殊方法測電阻是指在題目所給的器材不全的情況下所采用的測電阻的方法,常見的有以下幾種情況。

1。缺少電流表的情況

例3(2010年南通)實驗室中要測量一個阻值約為數百歐的電阻。提供的器材有:電源(電壓約5 V)、學生用電壓表(0~6 V)、電阻箱R(0~9999 Ω5 A)、開關S1和S2、導線若干。現要測量待測電阻Rx的阻值,設計了如圖4甲所示的實驗電路圖。

(1)小虎進行的實驗過程如下。

①根據實驗電路圖,連接成如圖乙所示的實物電路,但存在連接錯誤,只需改動一根導線,即可使電路連接正確,請在接錯的導線上打“×”,并用筆畫線代替導線畫出正確的接法。

②電路連接正確后,閉合S1,將S2撥到觸點1時,電壓表的讀數為U1,則電源電壓為。

③閉合S1,將S2撥到觸點2,當電阻箱的阻值調為R0時,電壓表的示數為U2,則待測電阻的阻值Rx=。

(2)如果實驗器材中沒有提供電壓表,現再提供一只電流表(0~0。6 A),利用上述器材,你認為(選填“能”或“不能”)較準確測出該待測電阻的阻值,原因是。

解析本題的第(1)小題考查學生在缺少電流表的情況下,如何測量電阻。在缺少電流表但有已知電阻的情況下(電阻箱可當做已知電阻),可以利用串聯電路電流相等的規律來測算電阻。第(2)小題主要考查學生的審題能力,電壓約為5 V,但所測量的電阻阻值大約數百歐,其電流很小,電流表無法測量。大多數學生由于審題時沒有注意到“阻值約為數百歐的電阻”這一信息,而無法解題。

答案(1)①略②U1③U2R0U1-U2

(2)不能原因:所測電阻阻值過大,電流過小,電流表無法測量

2。缺少電壓表的情況

例4在實驗室測量電阻的實驗中,老師提供了下列器材:電壓恒定的電源一個(電壓未知),定值電阻R0一個(阻值已知),待測電阻Rx一個,滑動變阻器一個,量程合適的電流表一個,單刀開關兩個,導線若干。請在給出的器材中選用一些進行組合,完成實驗。

①畫出實驗電路圖。

②寫出實驗的主要步驟。

③寫出Rx的表達式。

解析本題最顯著的特點是器材中缺少電壓表,無法直接測量電壓。可以利用并聯電路各用電器兩端電壓相等的規律進行間接測量;也可以利用電源電壓不變的特點,采用局部短路的方法測出電源電壓后,再用串聯電路的電壓特點及歐姆定律進行計算。

解法1利用并聯電路各用電器兩端電壓相等的規律進行間接測量

(1)實驗電路見圖5。

(2)主要實驗步驟:①將電流表與R0串聯,測出通過R0的電流,記為I1;

②將電流表換為與Rx串聯,測出通過Rx的電流,記為I2。

(3)Rx的表達式:Rx=I1R0I2。

解法2利用電源電壓不變的特點,采用局部短路的方法測量

(1)實驗電路見圖6。

(2)主要實驗步驟:

①將S1、S2都閉合,測出通過R0的電流I1,則電源電壓為I1R0;

②將開關S1閉合,斷開開關S2,測出通過R0和Rx的電流I2;

(3)Rx的表達式:Rx=I1R0-I2R0I2。

例5某同學在做“伏安法測電阻”的實驗時,連好電路后發現電壓表壞了,如圖7。你能在不增加器材,不拆開電路的情況下,利用原來的電路測出待測電阻的值嗎?(滑動變阻器的最大電阻為R)寫出主要實驗步驟及Rx的表達式。

解析此題仍然是缺少電壓表的題型。很明顯,在這種情況下,滑動變阻器應當做定值電阻使用,以增加可利用的條件。

難點在于,不拆開電路,也不增加器材的情況下,如何解決電壓測量的問題,唯一可以利用的是電源電壓不變。

解法(1)實驗步驟:

①將滑動變阻器的滑片移到變阻器的最左端,記下電流表示數I1,此時變阻器電阻R=0,電源電壓可表示為U電源=I1Rx;

②將滑動變阻器的滑片移到變阻器的最右端,記下電流表示數I2,此時變阻器電阻阻值最大為R,電源電壓可表示為U電源=I2(Rx+R);

③根據電源電壓不變可得

I1Rx=I2(Rx+R);

(2)Rx的表達式為Rx=I2RI1-I2。

第6篇

一、物理概念的教學

所謂物理概念是對物理現象和過程的認識,是以精辟的思維形式表現知識的一種手段,是物理現象的特有屬性在人腦里的反映。這里講的物理概念特指無量度公式的物理概念(如:平動、質點、慣性、簡諧振動、電場、光的干涉、光的衍射、汽化、蒸發等)。

1.物理概念的教學是物理教學的基礎

首先,理論體系的基礎都在物理概念,它們占據了物理教學的大半課時。

其次,物理基礎知識中的公式、原理、定律都是用概念作為引線,對有關基礎知識作有機串聯,形成系統化的概念體系。

所以,要重視物理概念教學。學好、掌握并真正理解它們的含義有利于學生掌握基礎知識,培養學生學習物理的興趣。

2.物理概念的教學方法

(1)對物理現象、過程獲得必要的感性認識。在教學中,要重視感性認識,為了在感性認識的基礎上進行分析,教師必須從有關概念包含的大量事例中,精選那些包括主要類型的、本質聯系明顯的典型事例進行教學,獲得感性認識。

(2)在科學抽象中,突出本質,找出事物的屬性。在感性材料認識的基礎上,進行分析、比較,找出它們的共同屬性,引導學生歸納、總結得出概念。

(3)明確概念,靈活應用。對感性材料進行“科學的抽象”得出結論后,還要了解概念的外延,從概念出發,引導學生拓展,解決一些實際問題,加深對概念的理解和應用。

二、物理定律的教學

物理定律是反映物理量之間的本質聯系,因果關系與嚴格的數量依存關系;凡有關教材中的眾多公式,重要推論和原理都可以由它引導與推得。

1.物理定律的教學是物理教學的重點

首先,物理概念,物理量的學習只是一些支離破碎的物理知識,從結構體系上看,這些物理概念,物理量無主心骨,缺乏凝聚中心,所以只有以物理定律作組織的樞紐,物理教學才顯得有起有合、能散、能收、內容豐富,形成一個完整的知識體系。

其次,學習的目的不是為了學習而學習,而是為了應用而學習,物理定律就是物理概念,物理量的具體應用。

此外,和物理量的教學一樣,物理定律的教學同樣能開發學習智力,培養學生思維能力,促進學生個性的發展。

2.物理定律的教學方法

(1)引入新課。在備課中思考,怎樣循循善誘,巧妙而有效地向學生交代教學的目的,并轉化為學生學習目的,引入新課。

(2)重視實驗。物理教學的特點在于突出物理實驗。在物理定律的教學上又有特殊性,就是突出定量的演示實驗與學生實驗,且要做好、做準。以提供學生發現物理規律的必要條件與學習環境。引導學生設計實驗裝置,學會運用物理實驗方法來研究提出的新課題。

(3)弄清物理定律的物理意義與適用范圍。學生認識物理定律后,首先要正面理解物理定律的語言表達;其次,要弄清物理定律的數學表達式的真正含義,把和它相鄰的公式以及由它導出的公式從物理意義上劃清界限,以免混淆不清。例如,就歐姆定律來說,它的數學表達式I=U/R要與電阻的量度公式R=U/I,電阻定律的表達式R=ρL/S和導出公式U=IR的含義都區別開來。此外,還要指明它的適用范圍。任何一個物理定律,都是在一定條件下,運用物理的理想過程和理想實驗的思想方法得到的。因此,每個定律都有它的適用范圍。例如,機械能守恒定律(適用于只有重力和彈力做功的條件下);庫侖定律(適用于真空中的點電荷)等。只有知道了它們的物理意義和適用范圍,才有利于學生掌握和應用。

三、物理量的教學

物理概念建立量的觀念,有量度公式(長度、質量、時間除外,它們是人為規定無量度公式的物理量)的物理概念叫物理量(如:加速度、電場強度、電動勢、頻率、功、發光強度、折射率等)。

1.物理量的教學是物理教學的關鍵

(1)物理量是聯系關聯的概念之間的關系,是物理概念與物理定律的橋梁,有承上啟下的作用。

(2)物理量教學可以開發學生智力與培養學生思維能力。心理學講:“人的思維活動是憑借概念與詞匯開展的”。在物理教學中最要緊的是活躍學生頭腦里的物理思維活動,無論是物理思維或運用物理思想方法進行研究,都離不開明確的物理里。例如在教電學時,只有學生理解電流強度、電阻、電壓三個物理量的基礎上,通過演示實驗,才能引導學生判斷這三個物理量的關系,導出歐姆定律。這樣教會學生運用實驗與數學相結合的物理科學方法,可以開發學生智力與培養學生思維能力。

(3)物理量教學在發展學生個性上有積極推動作用。歷代物理學家的重大發現,都是由他們高度發展的抽象思維能力與興趣、意志、信念等的智慧結晶。其中促使他們這種個性充分發展的因素,往往都是由于大量實驗的物理現象中所形成的新的物理量作導航。例如牛頓的經典力學就是以力、質量、加速度等物理量為出發點,導出牛頓運動定律的結果;法拉第就是由于電動勢,磁通量等物理量的提出而導致法拉第電磁感應定律的發現。所以就充分發展學生個性看,要使學生明確物理量。

2.物理量的教學方法

(1)物理量的引入。講授物理量時,首先要介紹建立物理量的過程,搞清為什么要引入該物理量。新的物理量的引入,不管采取什么方式,為了獲得最佳教學效果,所提出的問題必須滿足三個條件:一要反映學習這個物理量的客觀性與必要性;二要巧妙的把它的教學目的轉化為學生的學習目的;三要激起學生的求知欲。例如講加速度時可以這樣引入:“人走路、馬拉車、汽車跑、飛機飛,除了運動快慢程度不一樣,還有什么不同(速度改變的快慢不同)。不同物體、速度的改變快慢不同,盡管是同一物體(汽車),在不同時間(起動、剎車)速度的改變快慢也不一樣,為了描述速度改變的快慢程度而引入加速度這一物理量”。定性的分析引出物理量后,還要定量的研究它的定義式。

(2)建立量的觀點,導出量度公式。物理量定量的研究,需要由演示實驗、學生實驗測出精確的物理量值,運用數學工具來研究它與有關物理量之間的嚴格數量依存關系,給物理量下定義。例如電場強度,通過實驗測出檢驗電荷在電場中某一固定點所受的電場力跟它本身電量的比值始終是一恒量,不同的點,這一比值不同。

定義:電場中某點檢驗電荷在該點所受的電場力跟它本身電量的比值叫該點電場的電場強度、方向跟正電荷受力方向相同。(公式:E=F/q方向:跟正電荷受力方向相同,單位:牛頓/庫侖)

物理學中的物理量用數學形式表達成物理公式后,顯得特別簡單、明確,便于運用它來進行分析、推理、論證。所以數學知識是研究物理問題的工具,用好數學對解決問題是很必要的,但是卻不可以單純從數學角度看待物理問題。物理量的學習,不能死記、強背、硬套。要理解性記憶,實質性掌握,靈活性應用。

第7篇

【關鍵詞】:師范學校 教學探究 物理定律

一、 物理教學中物理量與物理定律之間的關系

物理定律是反映物理量之間的本質聯系,因果關系與嚴格的數量依存關系;凡有關教材中的眾多公式,重要推論和原理都可以由它引導與推得。物理概念建立量的觀念,有量度公式(長度、質量、時間除外,它們是人為規定無量度公式的物理量)的物理概念叫物理量(如:加速度、電場強度、電動勢、頻率、功、發光強度、折射率等)。

物理量教學在發展學生個性上有積極推動作用。歷代物理學家的重大發現,都是由他們高度發展的抽象思維能力與興趣、意志、信念等的智慧結晶。其中促使他們這種個性充分發展的因素,往往都是由于大量實驗的物理現象中所形成的新的物理量作導航。例如牛頓的經典力學就是以力、質量、加速度等物理量為出發點,導出牛頓運動定律的結果;法拉第就是由于電動勢,磁通量等物理量的提出而導致法拉第電磁感應定律的發現。所以就充分發展學生個性看,要明確認識到物理量是師范物理教學的重要一環。此外,和物理量的教學一樣,物理定律的教學同樣能開發學習智力,培養學生物理思維能力,促進學生個性的發展。

二、 物理定律的教學探究

1、引入新課。物理量的學習只是一些支離破碎的物理知識,從結構體系上看,這些物理概念,物理量無主心骨,缺乏凝聚中心,所以只有以物理定律作組織的樞紐,物理教學才顯得有起有合、能散能收、內容豐富,形成一個完整的知識體系。在備課中思考,怎樣循循善誘,巧妙而有效地向學生交代教學的目的,并將物理定律的學習轉化為學生學習目的,引入新課。

2、重視實驗。物理教學的特點在于突出物理實驗。在物理定律的教學上又有特殊性,就是突出定律的演示實驗與學生實驗,且要做好、做準。以提供學生發現物理規律的必要條件與學習環境。引導學生設計實驗裝置,學會運用物理實驗方法來研究提出的新課題。

3、建立量的觀念、會用數學公式表示。做定量的演示實驗時,要提醒學生,哪個值不變,測哪兩個物理量之間變化的對應值,作好實驗記錄,將其中準確的計算值列入設計好的表格中,運用數學方法,找出確切的數學表達式。一般以運用比例與研究比值的數學工具較多。例如,當m一定時,a∝F;F一定時,a∝1/m,a∝F/m改寫成等式a=KF/m(當統一采用國際單位制時,K=1)所以a=F/m或F=ma,這就是牛頓定律的數學表達式。在教學中,應該把這種運用數學研究物理定律的方法交給學生,要求學生學會掌握。

4、弄清物理定律的物理意義與適用范圍。學生認識物理定律后,首先要正面理解物理定律的語言表達;其次,要弄清物理定律的數學表達式的真正含義,把和它相鄰的公式以及由它導出的公式從物理意義上劃清界限,以免混淆不清。例如,就歐姆定律來說,它的數學表達式I=U/R要與電阻的量度公式R=U/I,電阻定律的表達式R=ρL/S和導出公式U=IR的含義都區別開來。此外,還要指明它的適用范圍。任何一個物理定律,都是在一定條件下,運用物理的理想過程和理想實驗的思想方法得到的,因此,每個定律都有它的適用范圍。例如:庫侖定律(適用于真空中的點電荷);機械能守恒定律(適用于只有重力和彈力做功的條件下)等。只有知道了它們的物理意義和適用范圍,才有利于學生掌握和應用。

三、 物理量的教學方法探究

1、物理量的引入。講授物理量時,首先要介紹建立物理量的過程,搞清為什么要引入該物理量。新的物理量的引入,不管采取什么方式,為了獲得最佳教學效果,所提出的問題必須滿足三個條件:一要反映學習這個物理量的客觀性與必要性;二要巧妙把它的教學目的轉化為學生的學習目的;三要激起學生的求知欲。例如講加速度時可以這樣引入:"人走路、馬拉車、汽車跑、飛機飛,除了運動快慢程度不一樣,還有什么不同(速度改變的快慢不同)。不同物體、速度的改變快慢不同,盡管是同一物體(汽車),在不同時間(起動、剎車)速度的改變快慢也不一樣,為了描述速度改變的快慢程度而引入加速度這一物理量"。定性的分析引出物理量后,還要定量的研究它的定義式。

2、建立量的觀點,導出量度公式。物理學中的物理量用數學形式表達成物理公式后,顯得特別簡單、明確,便于運用它來進行分析、推理、論證。所以數學知識是研究物理問題的工具,用好數學對解決問題是很必要的,但是卻不可以單純從數學角度看待物理問題。例如,根據場強定義式E=F/q,不能單純從數學角度看,認為E跟分子成正比,跟分母成反比。類似的還有電容C=Q/U電勢φ=EP/q電阻R=U/I等。又如,加速度a1= - 8m/a1,a2=5m/a1,不能單純從數學角度判斷a1小于a2。對于物理量,要掌握它的物理意義,理解物理量定義的物理過程與真實的含義。例如電學中電動勢的定義式:ε=W/q和電壓的表達式:U=W/q,數學符號相同,單位都是伏特,如果學生不理解它們的物理過程與物理含義,就會混淆不清,感到莫名其妙。總之,物理量的學習,不能死記、強背、硬套。要理解性記憶,實質性掌握,靈活性應用。

參考文獻:

第8篇

自學能力是一個人獲得知識和更新知識的重要能力,也是一個人的一種基本素質。中學教師必須充分重視并不斷地培養和增強學生的自學能力,不但要向學生傳授知識,而且要教給學生學習的方法,以及研究問題和解決問題的方法,增強學生自我獲取知識的方法和能力。

九年義務教育初中物理教學大綱明確指出:“自學能力對每個人都是終身有用的,閱讀是提高自學能力的重要途徑。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,還應鼓勵學生進行課外閱讀。”可是當前不少師生仍然不重視對課本的閱讀,而是熱衷于題海戰術,不少學生往往只憑課堂上聽老師所講的定律、公式就忙于做題目,造成基礎知識不牢,缺乏分析問題和解決問題的能力的不良后果。教師要培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力,就必須從指導學生閱讀課本做起。從來人們都是說學生到學校讀書,而從沒有人說學生到學校“聽書”,而教師在學校則是“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。下面我談談教師充分利用課本,指導學生閱讀課文,培養學生自學能力的方法。

一、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峰。另一方面要多為學生閱讀課本創造條件。學生自學必須有時間的保證。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―3小時,一些學生認為:做作業都來不及了,哪有時間去看書啊?這就要求教師一方面必須改革教學方法,改變填鴨式的“滿堂灌”。一堂課如果一講到底,學生便始終處于被動狀態,連思考余地都沒有,有些問題即使上課講了,學生也做了練習了,但是考查起來還是不懂,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,教師應精選典型習題,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,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、多誘導,使教學過程成為學生在教師的指導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。這樣既可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,更可促使學生去認真鉆研教材。

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、概括;既有定量計算,又有動手實驗;在表述方面,既有文學“語言”,又有數學“語言”(公式、圖像),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,有時還得畫圖,等等。學生剛開始時不容易讀懂,也不習慣。因此,一開始教師就必須加以引導,要求學生從頭到尾地看,并給予指導,必要時,在課堂上還得邊讀邊講;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加以分析解釋。

例如:《阿基米德原理》這一節課,學生閱讀課文后,對課文提出的概念、定義和原理就有了一個初步的輪廓,對實驗過程和現象也有所了解,并能作大致的分析,這時教師可通過提問和學生一起進行討論研究,使之進一步理解。然后教師指出,并要求學生對阿基米德原理的理解,應特別明確:哪個是受力物體,浮力的大小、方向,以及在什么情況下才有浮力,等等,幫助學生理解“原理”的實質,而不去死記硬背條文。

第9篇

1、 定義:溫度表示物體的冷熱程度。

2、 單位:

① 國際單位制中采用熱力學溫度。

② 常用單位是攝氏度(℃) 規定:在一個標準大氣壓下冰水混合物的溫度為0度,沸水的溫度為100度,它們之間分成100等份,每一等份叫1攝氏度 某地氣溫-3℃讀做:零下3攝氏度或負3攝氏度

③ 換算關系T=t + 273K

3、 測量——溫度計(常用液體溫度計)

溫度計的原理:利用液體的熱脹冷縮進行工作。

分類及比較:

分類 實驗用溫度計 寒暑表 體溫計

用途 測物體溫度 測室溫 測體溫

量程 -20℃~110℃ -30℃~50℃ 35℃~42℃

分度值 1℃ 1℃ 0.1℃

所 用液 體 水 銀煤油(紅) 酒精(紅) 水銀

特殊構造 玻璃泡上方有縮口

使用方法 使用時不能甩,測物體時不能離開物體讀數 使用前甩可離開人體讀數

常用溫度計的使用方法:

使用前:觀察它的量程,判斷是否適合待測物體的溫度;并認清溫度計的分度值,以便準確讀數。使用時:溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中,不要碰到容器底或容器壁;溫度計玻璃泡浸入被測液體中稍候一會兒,待溫度計的示數穩定后再讀數;讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中,視線與溫度計中液柱的上表面相平。

二、物態變化

填物態變化的名稱及吸熱放熱情況:

1、熔化和凝固

① 熔化:

定義:物體從固態變成液態叫熔化。

晶體物質:海波、冰、石英水晶、 非晶體物質:松香、石蠟玻璃、瀝青、蜂蠟

食鹽、明礬、奈、各種金屬

熔化圖象:

② 凝固 :

定義 :物質從液態變成固態 叫凝固。

凝固圖象:

2、汽化和液化:

① 汽化:

定義:物質從液態變為氣態叫汽化。

定義:液體在任何溫度下都能發生的,并且只在液體表面發生的汽化現象 叫蒸發。

影響因素:⑴液體的溫度;⑵液體的表面積 ⑶液體表面空氣的流動。

作用:蒸發 吸 熱(吸外界或自身的熱量),具有制冷作用。

定義:在一定溫度下,在液體內部和表面同時發生的劇烈的汽化現象。

沸 點: 液體沸騰時的溫度。

沸騰條件:⑴達到沸點。⑵繼續吸熱

沸點與氣壓的關系:一切液體的沸點都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高

② 液化:定義:物質從氣態變為液態 叫液化。

方法:⑴ 降低溫度;⑵ 壓縮體積。

3、升華和凝華:

①升華 定義:物質從固態直接變成氣態的過程,吸 熱,易升華的物質有:碘、冰、干冰、樟腦、鎢。

②凝華 定義:物質從氣態直接變成固態的過程,放 熱

初三物理上冊知識點:第五章 《電流和電路》復習提綱

一、電流

1、形成:電荷的定向移動形成電流

2、方向的規定:把正電荷移動的方向規定為電流的方向。

3、獲得持續電流的條件:

電路中有電源 電路為通路

4、電流的三種效應。

(1) 、電流的熱效應。(2)、電流的磁效應。(3)、電流的化學效應。

5、單位:(1)、國際單位: A (2)、常用單位:mA 、μA

(3)、換算關系:1A=1000mA 1mA=1000μA

6、測量:

(1)、儀器:電流表,

(2)、方法:

① 電流表要串聯在電路中;

② 電流要從電流表的正接線柱流入,負接線柱流出,否則指針反偏。

③被測電流不要超過電流表的測量值。

④ 絕對不允許不經用電器直接把電流表連到電源兩極上,原因電流表相當于一根導線。

三、導體和絕緣體:

1、導體:定義:容易導電的物體。

常見材料:金屬、石墨、人體、大地、酸 堿 鹽溶液

導電原因:導體中有大量的可自由移動的電荷

2、絕緣體:定義:不容易導電的物體。

常見材料:橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等。

不易導電的原因:幾乎沒有自由移動的電荷。

3、導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限,在一定條件下可相互轉化。一定條件下,絕緣體也可變為導體。

四、電路

1、 組成:

①電源②用電器 ③開關④導線

2、三種電路:

①通路:接通的電路。

②開路:斷開的電路。

③短路:電源兩端或用電器兩端直接用導線連接起來。

3、電路圖:用規定的符號表示電路連接的圖叫做電路圖。

4、連接方式:

串聯 并聯

定義 把元件逐個順次連接起來的電路 把元件并列的連接起來的電路

特征 電路中只有一條電流路徑,一處段開所有用電器都停止工作。 電路中的電流路徑至少有兩條,各支路中的元件獨立工作,互不影響。

開關

作用 控制整個電路 干路中的開關控制整個電路。支路中的開關控制該支路。

電路圖

實例 裝飾小彩燈、開關和用電器 家庭中各用電器、各路燈

初三物理上冊知識點:第七章 《電功率》復習提綱

一、電功:

1、定義:電流通過某段電路所做的功叫電功。

2、實質:電流做功的過程,實際就是電能轉化為其他形式的能(消耗電能)的過程。

3、規定:電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓,電路中的電流和通電時間的乘積。

4、計算公式:W=UIt =Pt(適用于所有電路)

對于純電阻電路可推導出:W= I2Rt= U2t/R

5、單位:國際單位是焦耳(J)常用單位:度(kwh) 1度=1千瓦時=1 kwh=3.6×106J

6、測量電功:

⑴電能表:是測量用戶用電器在某一段時間內所做電功(某一段時間內消耗電能)的儀器。

⑵ 電能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字樣,分別表示:電電能表額定電壓220V;允許通過的電流是5A;每消耗一度電電能表轉盤轉3000轉。

⑶讀數:電能表前后兩次讀數之差,就是這段時間內用電的度數。

二、電功率:

1、定義:電流在單位時間內所做的功。

2、物理意義:表示電流做功快慢的物理量 燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率大小。

3、電功率計算公式:P=UI=W/t(適用于所有電路)

對于純電阻電路可推導出:P= I2R= U2/R

4、單位:國際單位 瓦特(W) 常用單位:千瓦(kw)

5、額定功率和實際功率:

⑴ 額定電壓:用電器正常工作時的電壓。

額定功率:用電器在額定電壓下的功率。P額=U額I額=U2額/R

⑵ “1度”的規定:1kw的用電器工作1h消耗的電能。

P=W/ t 可使用兩套單位:“W、J、s”、“kw、 kwh、h”

6、測量:伏安法測燈泡的額定功率:①原理:P=UI ②電路圖:

三 電熱

1、實驗:目的:研究電流通過導體產生的熱量跟那些因素有關。

2、焦耳定律:電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比。

3、計算公式:Q=I2Rt (適用于所有電路)對于純電阻電路可推導出:Q =UIt= U2t/R=W=Pt

4、應用——電熱器

四 生活用電

(一)、家庭電路:

1、家庭電路的組成部分:低壓供電線(火線零線)、電能表、閘刀開關、保險絲、用電器、插座、燈座、開關。

2、家庭電路的連接:各種用電器是并聯接入電路的,插座與燈座是并聯的,控制各用電器工作的開關與電器是串聯的。

3、家庭電路的各部分:

⑴ 低壓供電線:

⑵ 電能表:

⑶ 閘刀(空氣開關):

⑷ 保險盒:

⑸ 插座:

⑹ 用電器(電燈)、開關:

(二)、家庭電路電流過大的原因:

原因:發生短路、用電器總功率過大。

(三)、安全用電:

安全用電原則:不接觸低壓帶電體 不靠近高壓帶電體

初三物理上冊知識點:第六章 《歐姆定律》復習提綱

一、電壓

(一)、電壓的作用

1、電壓是形成電流的原因:電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。電源是提供電壓的裝置。

2、電路中獲得持續電流的條件①電路中有電源(或電路兩端有電壓)②電路是連通的。

(二)、電壓的單位

1、國際單位: V 常用單位:kV mV 、μV

換算關系:1Kv=1000V 1V=1000 mV 1 mV=1000μV

2、記住一些電壓值: 一節干電池1.5V 一節蓄電池 2V 家庭電壓220V 安全電壓不高于36V

(三)、電壓測量:

1、儀器:電壓表 ,符號:

2、讀數時,看清接線柱上標的量程,每大格、每小格電壓值

3、使用規則:①電壓表要并聯在電路中。

②電流從電壓表的“正接線柱”流入,“負接線柱”流出。否則指針會反偏。

③被測電壓不要超過電壓表的量程。

二、電阻

(一)定義及符號:

1、定義:電阻表示導體對電流阻礙作用的大小。

2、符號:R。

(二)單位:

1、國際單位:歐姆。規定:如果導體兩端的電壓是1V,通過導體的電流是1A,這段導體的電阻是1Ω。

2、常用單位:千歐、兆歐。

3、換算:1MΩ=1000KΩ 1 KΩ=1000Ω

4、了解一些電阻值:手電筒的小燈泡,燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈,燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實驗室用的銅線,電阻小于百分之幾歐。電流表的內阻為零點幾歐。電壓表的內阻為幾千歐左右。

(三)影響因素:

結論:導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小決定于導體的材料、長度和橫截面積,還與溫度有關。

(四)分類

1、定值電阻:電路符號: 。

2、可變電阻(變阻器):電路符號 。

⑴滑動變阻器:

構造:瓷筒、線圈、滑片、金屬棒、接線柱

結構示意圖:

變阻原理:通過改變接入電路中的電阻線的長度來改變電阻。

作用:①通過改變電路中的電阻,逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓②保護電路

⑵電阻箱。

三、歐姆定律。

1、探究電流與電壓、電阻的關系。

結論:在電阻一定的情況下,導體中的電流與加在導體兩端的電壓成正比;在電壓不變的情況下,導體中的電流與導體的電阻成反比。

2、歐姆定律的內容: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。

3、數學表達式 I=U/R

四、伏安法測電阻

1、定義:用電壓表和電流表分別測出電路中某一導體兩端的電壓和通過的電流就可以根據歐姆定律算出這個導體的電阻,這種用電壓表電流表測電阻的方法叫伏安法。

2、原理:I=U/R

3、電路圖: (右圖)

五、串聯電路的特點:

1、電流:文字:串聯電路中各處電流都相等。

字母:I=I1=I2=I3=……In

2、電壓:文字:串聯電路中總電壓等于各部分電路電壓之和。

字母:U=U1+U2+U3+……Un

3、電阻:文字:串聯電路中總電阻等于各部分電路電阻之和。

字母:R=R1+R2+R3+……Rn

六、并聯電路的特點:

1、電流:文字:并聯電路中總電流等于各支路中電流之和。

字母: I=I1+I2+I3+……In

2、電壓:文字:并聯電路中各支路兩端的電壓都相等。

字母:U=U1=U2=U3=……Un

3、電阻:文字:并聯電路總電阻的倒數等于各支路電阻倒數之和。

字母:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn

初三物理上冊知識點: 第八章 《電與磁》復習提綱

一、磁現象:

1、磁性:磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質(吸鐵性)

2、磁體: 定義:具有磁性的物質

分類:永磁體分為 天然磁體、人造磁體

3、磁極:定義:磁體上磁性的部分叫磁極。(磁體兩端中間最弱)

種類:水平面自由轉動的磁體,指南的磁極叫南極(S),指北的磁極叫北極(N)

作用規律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。

4、磁化: ① 定義:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。

②鋼和軟鐵的磁化:軟鐵被磁化后,磁性容易消失,稱為軟磁材料。鋼被磁化后,磁性能長期保持,稱為硬磁性材料。

二、磁場:

1、定義:磁體周圍存在著的物質,它是一種看不見、摸不著的特殊物質。

2、基本性質:磁場對放入其中的磁體產生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。

3、方向規定:在磁場中的某一點,小磁針北極靜止時所指的方向(小磁針北極所受磁力的方向)就是該點磁場的方向。

4、磁感應線:

①定義:在磁場中畫一些有方向的曲線。任何一點的曲線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致。

②方向:磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來,回到磁體的南極。

5、磁極受力:在磁場中的某點,北極所受磁力的方向跟該點的磁場方向一致,南極所受磁力的方向跟該點的磁場方向相反。

6、分類:

Ι、地磁場:

① 定義:在地球周圍的空間里存在的磁場,磁針指南北是因為受到地磁場的作用。

② 磁極:地磁場的北極在地理的南極附近,地磁場的南極在地理的北極附近。

③ 磁偏角:首先由我國宋代的沈括發現。

Ⅱ、電流的磁場:

① 奧斯特實驗:通電導線的周圍存在磁場,稱為電流的磁效應。該現象在1820年被丹麥的物理學家奧斯特發現。該現象說明:通電導線的周圍存在磁場,且磁場與電流的方向有關。

② 通電螺線管的磁場:通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關,電流方向與磁極間的關系可由安培定則來判斷。

③應用:電磁鐵

三、電磁感應:

1、學史: 英 國物理學家 法拉第 發現。

2、感應電流:

導體中感應電流的方向,跟 運動方向和 磁場方向 有關。

4、應用——交流發電機

5、交流電和直流電:

四、磁場對電流的作用:

1、通電導體在磁場里受力的方向,跟 電流方向 和 磁場方向 有關。

2、應用——直流電動機

初三物理上冊知識點: 第十章《多彩的物質世界》復習提綱

一、宇宙和微觀世界

1、宇宙由物質組成:

2、物質是由分子組成的

3、固態、液態、氣態的微觀模型:

第10篇

關鍵詞 實效性 還原探究 合作學習

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A

Reflections on the Effectiveness of Physical Efficient Classroom

YIN Yuewang

(Shandong Linqing No.2 Middle School, Linqing, Shandong 252656)

Abstract Create efficient classroom should start from situation creation, restore the inquiry process, substantive cooperative learning three aspects to concern effectiveness.

Key words effectiveness; restore the inquiry; cooperation learning

自新課程改革以來,以學生為主體,教師為主導,教育教學理念帶來了課堂教學行為與教學方式的變化,筆者參加了市高中物理優質課評選活動,觀摩了優秀老師執教的摩擦力及光的折射教學,教師們精彩的課堂教學,讓聽課者受益匪淺。但是,大量多媒體課件和視頻展示實驗探究毫無懸念;執教的老師總想把自己知道的所有的好東西都教給學生,以展示自己高超的教學技藝和淵博的知識儲備。因此“繁瑣”拖堂相伴而生。高中物理課堂教學陷入低效的誤區。筆者以自己長期的實踐探索與研究,對課堂教學的實效性和高效性的思考整理如下,與廣大物理同行交流。

1 合理選擇教學資源,提高情境創設的實效性

合理地使用多媒體輔助教學手段能激發學生的學習興趣,更能化解難點,疑點,起到很好的效果,但也不能設計和運用得過多,過猶不及,太多的設計會制約學生的思維發展,從而事倍功半,影響教學效果。筆者認為,一節好課首先應該是“簡單”的。這里的“簡單”,可以理解為形式上的簡單:中圖分類號:G424 文獻標識碼:A對教材的處理應該簡約,設計思路應該簡練,教學語言應該簡潔,演示實驗應盡可能的簡便。課前備課時,老師們首先應該思考的是怎么使你的課以一種相對簡單的形式呈現給學生,同時又能達到我們設定的教學目標。

像“摩擦力”這節課就可以創設情境,游戲引入。教師展示PVC管(其中一端被涂了洗衣液),請一名男生和女生分別握住PVC管兩端用力拉,通過揭秘勝負原因而引出對“摩擦力”的相關問題的思考。如:(1)為什么男同學會輸?(2)你有什么方法讓男同學贏(設計探究摩擦力大小影響因素)。

2 還原探究過程――上好科學探究課

一節好的科學探究課應該將課堂還原到研究某一問題的原始狀態。教學過程的高效一定處理好教材的知識序,學生的認知序以及教學過程的教學序三者的關系。三序合一,這樣的課,學生上起來才會不累,收獲才大。

像物理選修3-3第九章,固體、液體的物態變化第1節固體,能如何創設情景呢?我們可以嘗試讓學生用手掰斷一塊玻璃板,學生嘗試后很難,沒成功;教師再用玻璃刀切一下玻璃后,再讓這名學生弄斷;學生很容易就成功了,學生思考玻璃刀的硬度和玻璃相比,誰更硬?讓學生進一步體驗,石墨的,提出問題:金剛石和石墨及琉璃這些固體性質為什么會有如此大的差異呢?今天我們這節課來學習固體。通過學生體驗,激發興趣,為深入課堂做好準備。

像氣體的等溫變化這節課可以從生活問題引入新課,如:老師展示一個癟了的乒乓球,問學生一個問題“用什么方法可以使我手中的乒乓球恢復原狀啊?”學生從生活經驗可以答出“用水燙一下”教師繼續追問“為什么用水燙一下,乒乓球就能恢復原狀,這樣做的原理是什么?”學生思考后,可以得出氣體受熱膨脹,壓強增大,老師可以繼續引導學生回答“在剛才的描述中氣體有什么量發生了變化”學生可以得出壓強、體積、溫度三個物理量,這樣通過三個問題的設置引出氣體及描述氣體的三個參量,從生活走近物理。

像氣體的等溫變化這節課探究氣體等溫變化的規律,無論是沿用教材的實驗方案,還是用傳感器和計算機來探究,首先要學生明確實驗目的:一定質量的氣體在溫度不變時,壓強和體積的關系。在給學生實驗器材后,先讓學生討論三個問題。(1)實驗的研究對象是什么?(2)實驗需要測量哪些物理量。(3)怎樣保證實驗過程溫度不變。學生在回答第一個問題時往往會漏掉“連接管”內的氣體,這樣第二個問題測量氣體體積時需要加上“連接管”內剖分氣體,進一步通過討論“完善你的實驗方案”讓學生說一說操作步驟。如①注射器活塞在適當位置,連接器材,②記下此時的壓強和體積,③推或拉活塞,穩定后記下此時壓強和體積,教師再強調一下注意事項和過程要“緩慢”手不要握注射器等,學生小組進行實驗。在學生收集完實驗數據后,通過問題引導學生進行數據處理,如:①怎樣找尋壓強和體積變化的關系。②你的猜想是什么?③如何通過圖像來檢驗這個猜想。

這樣以問題為中心,科學探究過程很充分,尊重學生指導學生學習就非常好。師生互動和生生互動相結合,讓每個學生都成為學習活動的“設計者”和“表現者”,有自己明確的學習任務,有相互交流的機會,在互動的課堂上有思維碰撞,矛盾的激化,討論的推進,進一步體驗互動學習的歡樂。

像“彈力”這節課:可以給同學們桌子準備好尺子、鋼片、橡皮泥、彈簧、小車等器材,自己設計并做一些與力有關的實驗,通過觀察、體驗引出形變、彈性形變等概念。通過用彈簧撞推小車、得出彈力的定義、條件,通過學生分組實驗得出胡克定律。

3 問題導向,引發認知沖突,提高教學效果

同樣的知識點,同樣一道題,教師剛講過,在下次考試中,很多學生還是不能完成。其原因看似復雜,實則簡單:學生根本上就沒有真正理解教師所講,僅是簡單地記住了,背會了!一轉眼就忘掉了。

例如“閉合電路歐姆定律”通過以下問題設置對學生分析物理過程,解決物理問題,進行了嘗試。

問題1:電源在電路中起何作用?描述電源性能有哪些重要參數?有何物理意義?

通過第一個問題解決電源將其它形式的能變為電能,且保持導體兩端有持續的電壓,學業生已經從做功的角度認識了電動勢的概念,因此,幫助學生理解電路中能量轉化關系是基礎和關鍵。

問題2:閉合電路的電勢如何變化?

通過問題2清楚閉合電路各處的電勢高低情況,在這個基礎上指出哪個地方是電源的正極,哪個地方是負極,哪里是外電路,哪里是內電路。

問題3:假設閉合電路電流為I,時間T,外電路靜電力做功嗎?能量是如何轉化的?轉化了多少?

學生能夠根據前面所學,得出外電路正電荷在恒定電場的作用下,從電勢高處向電勢低處運動,此過程靜電力做正功,電勢能轉化為其它形式的能,若外電路為純電阻電路,電陰為R,則電流做功產生熱。

教師師可演示實驗(條件允許,分組實驗更好)分別測量電源有接通外電路和接通外電路兩種情況電源兩端電壓。

引出問題4:從微觀角度思考,電荷通過內電路有無阻礙作用?能量如何轉化的?

通過實驗,先讓學生產生問題和探究的興趣,進一步突破對內電路電阻,電勢降落的理解。

問題5:電源電極間,非靜力做了多少功,能量如何轉化的?通過該問題,進一步從能量轉化的角度認識電動勢。

通過這五個問題分析閉合電路外電路,內電路及化學反映層三個地方能量轉化完成對核心過程的推導。

在這以后,通過“路端電壓與負載的關系”的分析,討論“斷路”和“短路”兩種情況,理解閉合電路歐姆定律的線索不斷延伸下去,并把規律應用推向兩種特殊的情況。

問題的設置讓學生突出了閉合電路歐姆定律核心的推導,同時提高了學生分析問題,解決問題的能力,進一步體現了課堂的高效性。讓學生在在學中思。設計問題時,要注意層次與梯度,進行巧妙的組織與合理的分配,以適應學生的智力發展,可以使每個學生都能循序漸進,取得學習上的成功。

問題是教學實施的核心,一個好的問題能夠打開學生思維的空間,促進學生思維的發展。一節物理課一般都需要重點設計幾個問題,課堂一般都圍繞這幾個問題展開。因此問題設計對于上好一節物理課至關重要。

高效課堂至少在教學時間、教學任務量、教學效果三個要素方面突破,高效教學的核心關鍵是以學定教,一切以學生為中心,以學生的發展為核心。總之增強課堂教學的實效性是教學的基礎,在務實的基礎上提高教學的有效性為教學的基本目標,而高效課堂則是教師追求的最高目標。

參考文獻

第11篇

一、片面性思維障礙

這種思維障礙是指學生不能全面地分析問題,滿足于對事物的一知半解,只憑對事物的局部了解就草率得出結論而形成的一種心理障礙。例如讓學生回答這樣一個問題:“燒杯底部有一物體,然后向燒杯注滿水,結果物體仍停留在底部,該物體的密度是否一定比水大?”許多學生做了肯定的回答,他們認為不上浮就意味著重力大于浮力,因而物體的密度一定大于水的密度。這些學生的思維只集中于“不上浮”,卻不去進一步從本質上分析浮力產生的原因,因而忽略了物體底部沒進去水的可能。 再比如:“一個小球能被絲綢摩擦過的玻璃棒吸引,那么小球帶什么電呢?”學生往往會做出這樣回答,小球帶負電,因為異種電荷相互吸引,玻璃棒帶正電所以小球帶負電,忽略了帶電體本身具有吸引輕小物體的性質,從而不能得出正確的答案。克服片面性思維就要學會全面地分析物理問題,辨證的分析研究問題,使學生在物理學習中逐步掌握全面地而不是片面地看問題,本質地而不是表面地看問題,發展地而不是靜止地看問題;這是克服片面性思維障礙的有效途徑。

二、一個規律的認知過程及形成的條件不清楚

物理學是一門實驗科學。所以觀察和實驗非常重要,實驗的過程、操作、現象、及結論的得出每一步都要讓學生清楚明了,所得知識一定是學生感悟出來的,不是教師強加給他們的,否則學生就很難理解物理規律的來龍去脈,學生必然會感到物理規律有如空中樓閣難于接受,比如我們講阿基米德原理、探究歐姆定律及力的合成等等如果不做演示實驗或實驗數據差別較大,結論學生就很難接受。另外很多物理規律是在一定條件下成立的,若離開了其成立的條件,這個規律就不會存在,比如機械能守恒定律,是只有在重力做功的條件下成立,例如:鐘擺在擺動的過程中機械能是不守恒的,這是因為擺在擺動的過程中除了重力做功之外還要克服空氣阻力做功所以機械能不再守恒,學生往往會乎略這一點,做出錯誤的判斷,再比如牛頓第一定律的前提是物體不受外力,等等

三、學生習慣用錯誤的生活經驗分析物理現象形成的思維障礙

中學生在日常生活中自然而然地會積累大量的生活經驗。有的經驗是正確的,是我們賴以建立正確的物理概念的基礎,而錯誤的生活經驗往往會導致他們的思維障礙。例如:“浮起的物體受到浮力,下沉的物體不受浮力”,“輕的物體受的浮力大,上浮;重的物體受的浮力小,下沉”;由于有了這種錯誤的生活經驗,往往會對類似問題做出錯誤的判斷,再比如物體受力就會運動,不受力就會靜止,力是維持物體運動的原因這個錯誤的觀念就根深蒂固的在大腦中形成了,再比如:“正隨傳送帶一起運動的物體,受不受摩擦力的作用呢?”根據生活經驗大部分學生認為受摩擦力作用,不然物體為什么會運動呢?其實他們根本就沒有仔細分析研究對象,正確的運用物體處于平衡狀態的條件來解決問題。從而形成思維障礙。因而適時地,有針對性地糾正學生長期以來形成的錯誤的生活經驗,引導學生科學地分析物理現象,形成科學的思維方法是非常必要的。

四、以數學形式代替物理思維,把數學公式和物理公式等同起來形成 的思維障礙

數學的長期學習使學生在自己頭腦中形成 了一套特定的解決問題的方式 方法,在分析物理問題時,如果用數學形式代替物理思維,就會影響學生對物理問題中,物理內容,意義與實質的思考,造成思維障礙,例如:將ρ=m/v理解為ρ與m成正比與v成反比,忽視其表達的物理意義,從而造成錯誤,類似的問題很多如電阻R=U/I,電容c=Q/u等等,因而要克服這種思維障礙,必須在平時學習中,強調從物理實質上,而不是從數學形式上去理解物理知識,一定要弄清楚公式的物理意義及適用條件,講清楚物理公式和數公式的區別,使學生逐步形成科學的分析方法。

五、物理問題中隱蔽因素的忽視和干擾,形成的思維障礙,在這些因素中有些是顯因素,有些是隱因素

第12篇

“比較”的方法,是物理學研究中一種常用的思維方法,也是我們經常運用的一種最基本的教學方法。這種方法的實質就是辨析物理現象,概念,規律的同中之異,異中之同,以把握其本質屬性。正如黑格爾所指出的“假如一個人能看出顯而易見的差異,例如,能區別一支筆與一個駱駝,則我們不會說這個人有什么了不起的聰明。同樣另一方面,一個人能比較兩個近似的東西,如橡樹與槐樹,或寺院與教學,而知其相似,我們也不能說他有很高的比較能力。我們所要求的是要看出異中之同或同中之異。”

比較法是根據一定的標準對某類現象在不同情況的不同表現進行比較的一種研究方法。比較的過程是使人在思想上確定事物(現象)之間異同關系的思維過程。凡是比較,都是在一定關系上根據一定的標準進行的。

由于比較法很適合于初中生學習物理知識,所以教材中很多概念,如速度、慣性、比熱、密度、壓強、等等,都是用比較法引出的,這種方法的作用應引起各位同仁的足夠重視。本文就比較法在初中物理概念教學中的突出作用,談一些粗淺的看法。

一、比較法為概念的引入提供了思維的支撐點

初中物理概念的引入往往用實驗的方法,然后對實驗的現象和結果加以比較進行的。比熱概念的引入就是一個典型的例子。教材為了研究物體的吸熱多少跟物質種類的關系,就將不同物質水和煤油的吸熱現象進行比較;由于比較必需在同一標準下才能進行,就對實驗的條件進行了控制,使水和煤油質量相等,初溫相同,吸收的熱量也相等,以實現“單因子”實驗;這樣,排除了質量和溫度升高等方面的干擾,突出了吸熱和物質種類的關系,通過水和煤油在同等條件下吸熱情況的比較,為“比熱”的引出提供了思維的支撐點。

又如:在“電磁感應”概念的教學中,教師先點明,在以下實驗中,使用的靈敏電流計、導線、開關、磁場及磁場中運動的導體都是完全一樣的,現在,按下述步驟進行演示:(1)電路閉和,當導體在磁場中不運動或平行于磁場線運動時,電流計指針不偏轉,表明導體中不產生電流。(2)電路閉和,一部分導體在磁場中作切割磁場線運動,電流計指針偏轉,表明導體中產生了電流。(3)在前步實驗的基礎上,分別取磁場線方向相同而改換導體運動方向,再取導體運動方向相同而改換磁場線方向,觀察電流計指針偏轉方向有何不同。(4)電路斷開,導體在磁場中作切割磁感線運動,觀察電流計指針是否偏轉。在實驗過程中,引導學生比較(1)、(2)兩步的差同,就可以建立電磁感應這一現象的感性熟悉,比較(2)、(4)兩步的差同,可以使這一感性熟悉深化,即明確感應電流產生的條件;比較(3)步實驗的不同條件,不同現象,就可以理解決定感應電流方向的兩個因素。最后,教師指出聯系:左手定則。類似地,能否用什么方法來解決感應電流方向、磁場線方向、導體運動方向這三者的關系呢?于是引出右手定則,并通過例題讓學生練習使用這一定則。這堂課,學生較牢固地把握了電磁感應這一重要物理現象,并能用定則分析具體問題,更重要的是,他們又一次體會到比較法在物理概念中的重要作用。物理教材中有很多重要的演示實驗和學生實驗都是按比較法來編寫的,如歐姆定律、電功、凸透鏡成像等等。這既符合發現物理定律的規律,也符合人們熟悉事物的規律。我們在教學時,要有意識地傳授這一思維方法,并提醒學生注重:有些現象中,條件的改變,只使這一現象發生量的變化,如歐姆定律中,電壓、電阻的變化,只是使電流發生數值的變化;而有些現象因為一個條件的改變,將發生質的改變,如交、直流發電機模型,就因為銅環和半徑的差異,導致外電路得到的電流在本質上有很大的差異。

二、比較法可使學生對概念的理解和把握更加深刻

由于概念所反映的事物的本質特征往往隱蔽在非本質特征之中,概念和概念之間的聯系和區別易使學生混淆,影響著學生對所學概念深刻、準確地把握。突出比較法,可使學生抓住概念的本質特征,對概念有更全面、更深刻的理解和把握。

例如,重力和壓力,是學生極易混淆的概念,一些學生常將壓力和重力間的某些非凡情況下的關系一般化,往往認為“壓力的大小總等于重力的大小”甚至認為“壓力就是重力”。為此,筆者在教學中,設置了能暴露和糾正學生這一錯誤的比較性例題如下,通過做題,將壓力和重力進行比較,收到了明顯效果。

例1:在下列各圖中,物體A重15牛,力F=7牛,求物體對各接觸面的壓力各是多少?這樣,通過該題中對各種情況下壓力的求解,能夠從定義、力的三要素角度對壓力和重力進行比較,使它們間的區別和聯系有一更深刻的揭示。可見,抓住概念的本質特征進行比較是使學生理解和把握概念的有效果方法。

三、比較法可使學生靈活運用概念,促使概念活化

一個物理概念的表達式中,包含了定義方式、物理意義、及單位等內涵。將表達式間進行橫向比較,能促使學生記憶概念、活化概念和深化概念。例如,速度概念的表達式V=S/t和功率的表達式P=W/t相比較,它們都有反映了另一物理量變化快慢的共同特征;它們的單位都由另外兩個物理量的單位復合而成。另外,象密度、電阻率、比熱等概念,從公式上都可看出,對同一物質來說,它們的比值都一個“常數”,反映著物質本身的屬性。這可消除諸如“電壓為零時,導體的電阻為零”、“一杯水比熱(密度)比半杯水的比熱(密度)大”等之類的錯誤。

四、通過比較促進知識的正遷移

例如:把兩只標有220V、40W和220V、100W字樣的白熾電燈分別進行并聯或串聯后,接入220V的電路中,判定這兩種情況哪個燈泡較亮?根據平時的經驗都是100W的燈泡較亮一些,即使老師通過分析和討論得出串聯時40W較亮,并聯時100W的較亮。但仍有一部分同學對分析感到不可靠,但假如我們通過可控實驗來進行對比,學生就會信服了。

五、利用比較法可以防止知識的負遷移

在應用概念解決問題時,對物理現象不同方面的精細比較,為概念的正確應用提供了出發點,正確的概念應用建立在對不同物理現象比較的基礎上。例如,用慣性概念解釋圖2所示,當忽然拉動小車時,木塊向后倒的現象時,思維的起點和要害,就是要通過比較拉動前后,小車狀態的不同之處,揭示小車拉動前后,木塊上部和下部的相同點和相異點。

學生在應用概念解決問題時,就在頭腦的記憶中搜尋以前經歷過的相類似問題,通過某些同方面的比較,擬定解題方案,這是學生在物理練習中思維廣泛采用的一種比較方法。

假如學生在應用概念解決問題時,對新舊問題不仔細地進行比較,既看到它們間的相同,又看到它們間的相異點,采用“拿來主義”的態度,盲目代換,就會出現概念僵化,形成知識的負遷移。如:許多學生在判定圖3所示,當小車忽然向前移動時,瓶內液體中的氣泡向什么方向移動的問題時,會照搬前面圖2中小車忽然向前時,木塊向后倒的結論,得出氣泡向后移動的錯誤結果。可見,對概念的靈活應用離不開比較思維。

又如:在學習動滑輪之后,學生由于受“拉力是重物和動滑輪總重的一半”的影響,他們認為:只要用一個動滑輪,拉力一定是重物和動滑輪總重的一半。為了解決這個問題,可利用如圖的練習進行比較,使學生懂得了結論的適用條件,有效的防止了知識的負遷移。

六、將物理概念與生活相比較

有些物理概念看似深奧難懂,若將其與一些生活常識相比較,則能起到化難為易的較果。如:由于“電壓”和電場力做功的概念有關,一般初中課本中對電壓都沒有明確的定義,教材采用直接引入的方法,這對學生把握這一概念是不利的,有不少學生學了“電壓”這一課后,仍然模模糊糊,說不出它是什么,更不了解它的物理意義。所以說電壓的概念,是初中學生感到最抽象、最難理解的概念,在初中階段還無法講清,對初中學生來說,接受起來有一定難度。這樣,也會影響學生的學習愛好。因此,我就采用這種方法。

用多媒體展示水流的形成,讓學生觀察實驗,得出要使水能夠流動必須要有水位差(水壓),然后再設問:要使容器中的水長久地流動而不是瞬間流動應采取什么方法呢?這樣一設問,學生紛紛討論,氣氛很活躍。最后,教師總結產生水流的條件是有水壓,提供水壓的裝置是抽水機。這樣,就為類比埋下了伏筆。

(1)元件的類比:把電流形成中的各個元件和水流形成的各個裝置相類比。小燈泡如同小渦輪,開關如同閥門,電路如同水路

(2)形成過程的類比:從水流的形成過渡到電流的形成。

(3)作用的類比:從水壓的作用過渡到電壓的作用,從抽水機的作用過渡到電源的作用。

(4)大小的類比:從改變抽水機抽水的快慢產生水流的大小過渡到電壓的大小產生電流的大小。