欧姆定律特征精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇欧姆定律特征，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：欧姆定律；适用范围；微观机理；导电材料；能量转化

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）12-0039-2

人教版《普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1》《欧姆定律》一节内容围绕电阻的定义式、欧姆定律和伏安特性曲线三部分展开，图1为教材的两段文字，意思是当金属导体的电阻不变时，伏安特性曲线是一条直线，叫做线性元件，满足欧姆定律；“这些情况”的电流与电压不成正比，是非线性元件，欧姆定律不适用[1]。随后，教材举例小灯泡和二极管的伏安特性曲线，指出两个元件都是非线性元件。在遇到欧姆定律时，不论是年轻教师还是学生常常感到疑惑：欧姆定律适用范围究竟是金属和电解质溶液还是线性元件？小灯泡是金属，又是非线性元件，究竟是否满足欧姆定律？

[导体的伏安特性曲线 在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。对于金属导体，在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的（不随电流、电压改变），它的伏安特性曲线是一条直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。图2.3-2中导体A、B的伏安特性曲线如图2.3-3所示。

欧姆定律是个实验定律，实验中用的都是金属导体。这个结论对其他导体是否适用，仍然需要实验的检验。实验表明，除金属外，欧姆定律对电解质溶液也适用，但对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。也就是说，在这些情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件。]

1 欧姆定律的由来

1826年4月，德国物理学家欧姆《由伽伐尼电力产生的电现象的理论》，提出欧姆定律：在同一电路中，通过某段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。欧姆实验中用八根粗细相同、长度不同的板状铜丝分别接入电路，推导出 ，其中s为金属导线的横截面积，k为电导率，l为导线的长度，x为通过导线l的电流强度，a为导线两端的电势差[2]。当时只有电导率的概念，后来欧姆又提出 为导体的电阻，并将欧姆定律表述为“导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。”

关于欧姆定律的m用范围，一直存在争议，笔者认为可以从不同角度进行陈述。

2 欧姆定律的适用范围

2.1 从导电材料看适用范围

欧姆当年通过对金属导体研究得出欧姆定律，后来实验得出欧姆定律也适用于电解质溶液，但不适用于气体导电和半导体元件。

从微观角度分析金属导体中的电流问题，金属导体中的自由电子无规则热运动的速度矢量平均为零，不能形成电流。有外电场时，自由电子在电场力的作用下定向移动，定向漂移形成电流，定向漂移速度的平均值称为漂移速度。电子在电场力作用下加速运动，与金属晶格碰撞后向各个方向运动的可能性都有，因此失去定向运动的特征，又回归无规则运动，在电场力的作用下再做定向漂移。如果在一段长为L、横截面积为S的长直导线，两端加上电压U，自由电子相继两次碰撞的间隔有长有短，设平均时间为τ，则自由电子在下次碰撞前的定向移动为匀加速运动，

2.2 从能量转化看适用范围

在纯电阻电路中，导体消耗的电能全部转化为电热，由UIt=I2Rt，得出 在非纯电阻电路中，导体消耗的电能只有一部分转化为内能，其余部分转化为其他形式的能（机械能、化学能等）， 因此，欧姆定律适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路。

金属导体通电，电能转化为内能，是纯电阻元件，满足欧姆定律。小灯泡通电后，电能转化为内能，灯丝温度升高导致发光，部分内能再转化为光能，因此小灯泡也是纯电阻，满足欧姆定律。电解质溶液，在不发生化学反应时，电能转化为内能，也遵守欧姆定律。气体导电是因为气体分子在其他因素（宇宙射线或高电压等条件）作用下，产生电离，能量转化情况复杂，不满足欧姆定律。半导体通电时内部发生化学反应，电能少量转化为内能，不满足欧姆定律。电动机通电但转子不转动时电能全部转化为内能，遵从欧姆定律；转动时，电能主要转化为机械能，少量转化为内能，为非纯电阻元件，也不满足欧姆定律。

2.3 从I-U图线看适用范围

线性元件指一个量与另一个量按比例、成直线关系，非线性元件指两个量不按比例、不成直线的关系。在电流与电压关系问题上，线性元件阻值保持不变，非线性元件的阻值随外界情况的变化而改变，在求解含有非线性元件的电路问题时通常借助其I-U图像。

从 知导体的电阻与自由电子连续两次碰撞的平均时间有关，自由电子和晶格碰撞将动能传递给金属离子，导致金属离子的热运动加剧，产生电热。由 知导体的温度升高，τ减小，电阻增大。因此，导体的电阻不可能稳定不变。当金属导体的温度没有显著变化时，伏安特性曲线是直线，满足“电阻不变时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比”。理想的线性元件是不存在的，温度降低时，金属导体的电阻减小，当温度接近绝对零度时，电阻几乎为零。小灯泡的伏安特性曲线是曲线，是非线性元件，当灯泡电阻变化时，仍有I、U、R瞬时对应，满足欧姆定律 如同滑动变阻器电阻变化时也满足欧姆定律[3]。

2.4 结论

综上所述，从导电材料的角度看，欧姆定律适用于金属和电解质溶液（无化学反应）；从能量转化的角度看，欧姆定律适用于纯电阻元件。对于线性元件，电阻保持不变，导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，欧姆定律适用。从物理学史推想，欧姆当年用八根不同铜丝进行实验，应该是研究了电压保持不变时，电流与电阻的关系，以及电阻保持不变时，电流与电压的关系。虽然都是非线性元件，小灯泡是金属材料，是纯电阻元件，满足欧姆定律，二极管是半导体材料，却不满足欧姆定律。因此，线性非线性不能作为欧姆定律是否适用的标准。

3 教材编写建议

“有了电阻的概念，我们可以把电压、电流、电阻的关系写成 上式可以表述为：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。这就是我们在初中学过的欧姆定律。”[1]笔者以为，欧姆定律的内容是 这个表达式最重要的意义是明确了电流、电压、电阻三个量的关系，而不是其中的正比关系和反比关系，教材没必要对欧姆定律进行正比反比的表述。

“实验表明，除金属外，欧姆定律对电解质溶液也适用，但对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。”教材已明确欧姆定律的适用范围，建议教材将线性元件和非线性元件的概念与欧姆定律的适用范围分开，同时明确线性、非线性不能作为欧姆定律是否适用的标准。

参考文献：

[1]普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.

篇2

关键词：　课堂引入; 欧姆定律; 兴趣; 物理学史;

良好的开端是成功的一半,引入作为一堂课的开始,是课堂教学环节中必不可少且至关重要的部分.这一环节设计的优劣直接影响到一节课的深入程度、学生进入学习的状态、学生对本节课授课知识的兴趣多少等.对于初中学生,注意力本就不容易集中,那么一个好的引入就是引起学生的学习兴趣和带领学生积极思考并真正进入课堂的关键.欧姆定律的教学一直以来都是一个难点,若仅仅是公式,学生在刚学的时候很容易记住,但是对于欧姆定律的来源以及探究的过程总是模糊的,就算教师在课堂上有过演示实验,在部分学生看来都只是因为教材是这样安排的.但其实不然,这个探究实验正是欧姆定律得出的关键.可是学生理解不到位,可能是教学哪一步不够确切.比如其中一个设计点就是引入这个探究实验,在引入时创设情境,让学生能够回到当时欧姆在探究时的过程以及条件中,结合当时的条件可能做到的以及达到的情况,这样的引入或许会让学生感同身受,从而产生更加强烈的探究欲望,达到较好的教学效果.

1、 初中物理课堂引入

课堂引入是教学过程中最重要的环节之一,教学引入恰当,可以起到事半功倍的效果;作为课堂教学的第一步,是紧扣学生心弦,激发学生兴趣最关键的一步.一方面,课堂引入具有先行组织者的作用,美国着名心理学家奥苏贝尔从学习心理学的角度分析,“当人们在接触一个完全不熟悉的知识领域时,从已知的包摄性较广的整体知识中掌握分化的部分,比从已知的分化部分中掌握整体知识难度要低些.”比如在讲解“静摩擦力”这一节课时,由于前面学生已经掌握了摩擦力的相关知识,就可以将摩擦力作为先行组织者,将其作为上位概念,再将静摩擦力直接提出,并联系其与摩擦力之间的关系,学生很容易就理解了静摩擦力的概念.另一方面,课堂引入容易吸引学生的兴趣,集中学生的注意力,初中学生的注意力本就不容易集中,在刚上课的几分钟,学生可能还处在下课所经历事情的愉悦之中,这个时候就需要教师找到一种吸引他们注意力的方法.注意力是保证学生上课的首要条件,而兴趣又是影响学生注意力的关键,爱因斯坦也曾经说过,“兴趣是最好的老师,它可以激发人的创造性、好奇心、求知欲.”所以,教师在教学引入环节中能否调动学生的学习兴趣更为关键.

在初中物理课堂中教师常用的几种引入方法:

(1)实验引入法,物理作为一门实验科学,实验在教学中起着举足轻重的作用,在引入时采用实验的方式是中学物理教师常用的,运用一些有趣的小实验,可以快速把学生吸引到课堂中来,教师既可以采用演示实验的方法,也可以让学生参与实验过程.

(2)直观导入法,直观导入可以是视频、图片、实物等,某些物理现象不一定是发生在学生周围,那就可以通过图片或录像的方式为学生展现物理现象或物理情境,这样就显得更加直观,易激发学生的求知欲.

(3)讨论引入法,一般就是选取日常生活中的某一事例,对学生进行提问或者大家一起来辩论,在这个过程中不仅导入了本堂课所要学习的知识材料,同时也让学生积极地参与了这个过程,关键是借助生活中鲜明的例子学生更容易理解,更容易将注意力集中到课堂教学中来.

(4)问题激疑法,设置疑问是教师的一种有目的、有方向的思维导向.古人云:“不愤不启,不悱不发”,教师在教学过程中要善于提出问题,有意激疑启思,活跃思维,引导学生思考,在解决问题的过程中锻炼学生各方面的能力,激发学生的求知欲,促进学生积极地学习.

(5)复习引入法,这是最便捷的引入方法,往往是在与新课联系较为密切的时候使用,起着承上启下的作用,不仅有利于学生对前面知识的巩固,更能为新知识的学习做好铺垫.例如在做液体压强的复习题时,引出浮力的知识,浮力其实就是物体在液体中受到上下的压力差而产生的,学生联系前面知识能够快速地理解浮力产生的原因而不会感觉到陌生.

(6)故事引入法,一般的故事引入都是直接引用物理学家们的故事,用榜样的力量去感染学生,唤起他们的探索热情,通过了解前辈们的物理思想、实验方法和探索精神,能够激发学生的兴趣,提高课堂教学的效果,提升学生素养[2].比如在讲解牛顿第一定律时,先给学生介绍牛顿这个人的一生,学生会由于对牛顿这个人的崇拜而愿意对其所提出的相关知识进行了解.

(7)游戏引入法,在正式上课前让学生动手做一些简单的小游戏,从而引入新课,利用游戏结果激发学生的学习兴趣.比如在讲解摩擦力这一内容的时候,可以让学生进行拔河比赛,绳子是经过教师处理过的,所以一定会产生输赢,学生心有不甘,因此就可能产生对答案的探索欲望,激发他们的学习兴趣.

2 、欧姆定律教学引入文献分析

欧姆定律是整个初中电学的重难点之一,教师在设计的时候往往需要考虑接收者的认知情况以及他们的阶段性特点等等,首当其冲考虑的便是引入部分.以下是大部分教师在欧姆定律教学设计中常用的几种引入方式.

(1)复习引入

学生在接触欧姆定律之前已经掌握了电流、电压、电阻3个物理概念,有的教师则是充分的利用学生已经有的旧知识,引导学生探讨电流、电压、电阻之间存在的关系,自然而然的导入本节课的课题.

(2)实际问题引入

在物理教学中,教师不只是让学生掌握教材知识,更重要的是引导他们运用物理知识来解决实际问题,学生只有把书本中的知识运用到生活中,才能适应社会发展的需要.有的教师会由生活当中电流受电压、电阻变化的电路来进行提问(比如收音机的音量大小是由什么来进行控制的),然后引发学生进行思考.

(3)创设情境,导入新课

初中的学生最希望得到教师的认可,对于教师提出的问题一定会争先抢答,有的教师就会抓住学生的这一特点,设置与本节课相关的问题让学生来抢答.设置如下两个问题:实验中当电压一定的时候,电流随电阻的变化情况;当电阻一定的时候,电流随电压的变化情况.根据学生的回答情况,教师进一步提出,电流、电压、电阻之间是否存在某一数值关系,教师逐步引导学生进行猜想,进而探究三者的关系得出欧姆定律.

(4)通过实验引入主题

实验的创设是根据电流在电路中会受到哪些因素的影响而发生变化,有的教师会根据学生已经掌握的知识事先设计电路图,然后改变其中的电阻看电路中电流的变化情况,实验现象与学生前面所了解的不一致,通过继续进行实验对比解释才知道电流在电路中同时还会受到电压的影响,接下来就顺理成章地引入对电流与电压、电流与电阻关系的判断.

(5)由物理学史引入

新课标中三维目标中的情感态度与价值观明确规定,要求学生掌握物理学史,学习前人的科学态度与精神.有的教师会通过介绍欧姆这个人,让学生对其有一定的了解,再提出欧姆的杰出贡献---欧姆定律.

3、 总结

通过对欧姆定律教学设计的相关文献进行分析发现,在大部分文献中采用的都是惯用的物理引入法,而其中占比最大的就是实验引入法,由于在前面学生已经学习过电流、电阻、电压等,教师在这里就可以鼓励学生进行三者之间关系的探究实验.电压和电阻的影响因素,前面的定义已经说得比较清楚了,因此,现在最为疑惑的就是电流的影响因素,然后运用控制变量法分别探究电流与电压以及电流与电阻之间的关系,从而得出欧姆定律的表达式.这种方式学生比较容易接受,同时也会感兴趣.通过这个过程学生不仅能够学到物理知识,还能在这个过程中经历实验探究的步骤,从而加强实验探究的意识,与初中物理课程所倡导的培养学生的科学探究能力是符合的,因此,实验探究法引入欧姆定律总是作为欧姆定律教学引入的首选.

初中物理课程标准中明确指出要注重对学生情感态度与价值观的培养,但是情感态度与价值观的培养不是通过一节课就能够体现出来的,需要教师不断地进行潜移默化的影响,而在物理学里面最好的方式在笔者看来就是物理学史的渗入.物理学史具有问题情境性、目标指向性、运用灵活性等特点,物理学家们的物理思想、实验方法和探索精神等不仅能激发学生的学习兴趣、启发学生,还能够提高课堂的教学效果并且提升学生的素养[1].但是通过对文献的分析笔者发现在已有的教学设计当中,很多教师就是对欧姆的一生进行简要的介绍之后就直接提出本堂课我们要做的就是对欧姆的实验进行验证,学生或许会深刻地记住欧姆这个人,这样的引入也对学生的情感态度与价值观有所渗透,但是,学生的主动性就没有那么的明显,笔者曾经也用过这样的方式进行引入,得到的结果没有显着的不同,因此,笔者又设计了另外一种方式的物理学史引入.

由于学生前面已经学习了电流的知识,教师可以提问学生:(1)电流产生的原因是什么?(2)前面已经学习了电流,对于电流是否存在和其大小我们可以用什么来进行测量?电压是形成电流的原因,初二上学期就已经学过热量之间的传递,有温度差的两个热源之间是可以直接进行热量的传递,欧姆认为电流也应该具有和热传递相似的性质,既然热是受到温度差的驱动,那电流也应该受到某种驱动力而且应该是正比的关系,现在我们知道这个驱动力其实就是电压;对于电流的测量学生知道用电流表,接下来教师就可以对欧姆定律的发现历程进行介绍.当电流被发现后的很长一段时间电流表才出现,在电流表出现之前,能够检测电流的是一种叫检流计(原理就是电流的磁效应)的仪器,现在又一个问题了,只有检流计也没有办法去得知电流的大小.欧姆这个人最明显的特征就是善于思考,“既然检流计可以测量电流是否存在,在此基础上继续研究是否可以得到电流大小.”前人已经发明了静电计可用来测静电力(这是我们后面即将学到的)——库仑定律(静电力与距离的平方成反比),他就根据检流计的原理以及测静电力的扭秤相结合,制成了电流扭力秤,结构很简单,就是一个小磁针和一根直导线,当直导线通上电流之后,电流产生的磁场就会影响小磁针转过一定的夹角,并且发现扭转角度与电流强度成正比,通过角度还可以得出电流的大小.那么如果现在学生就有这样一个电流扭力秤,除了用它可以得出电流的大小,那还可以对其充分利用,进行实验的改造,在我们已有知识的基础上.有的学生肯定会想到电阻的大小与金属材料的关系,改变金属材料看所得电流的变化,这样又解决了电流与电阻之间的关系[3].这是在解决问题的过程中发现了电流、电压、电阻之间的关系,爱因斯坦曾经说过“提出一个问题往往比解决一个问题更加重要,提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看待问题,却需要创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步.”欧姆就是在不断发现问题的过程中得出了欧姆定律,这整个教学过程看上去没有物理知识,很多教师可能会觉得浪费时间再加上还有的是学生还没有学过的知识,其实不然,学生的接受能力远远比我们想象的要多,这样的介绍让学生明白欧姆定律其实就是一个电流的探究过程,其实是在这个过程中不断地创新思考,不断地提出新的问题,最后得出三者之间的关系I=UR.为了加强学生的理解,笔者建议这个引入过程可以将PPT、教师的描述、板书结合起来使用,效果可能会更好.

参考文献

[1] 丁江铃,谢元栋,纪熙.爱迪生与特斯拉之争引入中学物理教学的意义[J].物理通报,2019(2):116

篇3

关键词：初中物理；电功率；知识难点

结合以往教学实践经验整理论述，发现有关初中阶段物理课程内的电功率教学难点，始终限定在电路结构分析和计算公式灵活选取层面。事实上，大多数初中生对于欧姆定律可以说是耳濡目染，相关性计算操作训练也基本上能够驾轻就熟。因此，后续的挑战任务内容，便是针对电功率计算过程中的公式科学化选取规则，加以细致化验证论证，并快速将内部诀窍倾数灌输到学生思维体系架构之中。相信长此以往，对于初中生群体物理知识结构细致化修缮和今后升学压力轻松克制，能够发挥前所未有的巩固效果。

一、初中阶段物理电功率知识教学难点特征的客观论述

首先，知识结构机理综合性显著。需要学生灵活运用以往熟练掌握的欧姆定律、串并联规则，以及力学知识内容，进行相关性数据定量化计算验证。

其次，与生活实际状况联系过于缜密。在初中阶段研习电功率知识，必然会接连引入各类电功率概念机理、实际测量等探究性任务，确保学生在特定情境感染下，自主强化自身动手操作潜质，并在今后善于发现并解决生活中一切和物理电功率知识相关的问题。在如今发达的社会生活领域中，我们经常会接触各类电器，虽然说大部分初中生尚未掌握内部核心工作原理，但是透过相关题型的计算过后，就可以大致了解透彻。由此看来，不管是透过课程规范要求角度，或是物理知识生活化应用角度界定，电功率知识点始终发挥着高效的传输引导功效。

二、新时代背景下我国初中物理电功率知识点合理教学策略内容的细致化解析

1.课堂教学理念的全面改良设计

其强调的是，初中物理教师在正式引入电功率知识环节中，需要在课堂内部主动创设一类生活化感知情境，借此吸纳学生关注意识，令其愿意参考各类知识内容，并进行实验方案综合性猜想设计，方便教师进行审核和改正。在整个教学流程中，教师始终被认定是学生的引导、合作角色，一旦初中生思维出现任何瓶颈限制危机，教师必须在第一时间范围内洞察并赋予精确化点拨。也就是说，教师的核心动机，在于鼓励学生自主性探索电功率知识运算规律，同时联系熟悉的生活情景进行实验操作，令其建立应有的物理科学探索精神。

2.建立起明确的电功率知识教学引导指标

首先，作为专业化初中物理教师，在进行电功率知识传授期间，需要同时关注个体情感价值观熏陶实效，提倡现场学习交流模式的多样化表现特征，真正令学生透过生活掌握各类物理知识，同时做好今后应对社会各项职业挑战的准备工作。

其次，督促初中生尽快地熟练掌握电功率相关计算公式的应用规则。事实上，任何公式都存在专属的适用规则，只要确保初中生能够将这方面细节了解透彻，就能尽量规避日后解题过程中公式错用问题。有关这部分公式类型具体表现为：

（1）原始公式。电功率的定义式P=W/t，适合于任何电路；经验式P=UI和W=UIt，适合于任何电路；焦耳定律Q=I2Rt，适合于任何电路；经验式W=UIt，适合于任何电路。

（2）推导公式。结合欧姆定律I=U/R及其变形公式U=IR和R=U/I来推导。因此，适用条件应该和欧姆定律相同――只适用于纯电阻电路。如，推导公式P=I2R和W=I2Rt，只适合于纯电阻电路；推导公式P=U2/R，W=U2t/R，只适合于纯电阻电路。

（3）关系式。根据电路和不同材料的特点，得到的关系式W=Q，只适合于纯电阻电路。其中W是电流流过导体所做的功，Q是电流流过导体产生的热；另外P=P1+P2+…+Pn，适合于任何电路。

（4）比例式。主要是透过串并联电路的特点和公式的合并特征，形成的一种与串并联相关的推导式。如并联电路中电功率与电流、电阻的关系：P1∶P2=I∶I=R∶R，证明在并联电路中，电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比。

综上所述，物理公式始终是验证与解决电功率问题的最佳适用性媒介，如若教师能够在最短时间范围内，令学生熟练地掌握以上公式内容，同时自主修缮自身价值观等思维体系，相信对于此类群体今后升学挑战和职业发展前景等，都能发挥出理想的辅助推动功效。这便是如今全面突破初中物理电功率知识教学难点的核心策略，希望能够适当引起相关主讲教师的关注。

篇4

一、归纳对比，培养比较概括能力

归纳推理与演绎推理不同，演绎推理是由一般到个别，即从一般性的结论判断出发，推之于个别也具一般事物的那种特性；归纳推理是由个别到一般，由观察实验研究发现找到个别事物有某种特性，而这个别事物的同类，也具有那种特性，那么这同类事物就具有那种特性了。而对比（比较）是确定现实对象及其现象异同的一种思维过程；概括是把比较中抽取出来的本质特点进行综合。

物理教学中要善于从形式和本质两方面引导学生认知物理现象或物理知识的相似点与差异点，以培养对比、概括能力。我们在进行物理概念教学时，就常用异中求同法。如通过火车在轨道上行驶，飞机在高空飞行，虫子在地上爬行，人在路上行走等各种运动形式中，找出其共同点：一个物体相对另一物体的位置发生了变化，从而概括出“机械运动”的概念。亦可在学了有关时间与时刻，路程与位移，电压、路端电压、电势、平衡力、作用力与反作用力，动通定理、动量定律，机械守恒定律、动量守恒定律以后，用图表进行对比。

二、联系实际，培养分析综合能力

分析和综合是思维的基本过程。分析是把整体分解为部分，把复杂的事物分解为最简单的要素，然后分别加以研究的一种思维方法。综合则是把对象的各个部分、各个方面和各种因索联系起来的一种思维方法。例如在力学中，研究物体的运动状态和所受的外力（即与其他物体的相互作用）的关系时，问题就比较复杂，学生普遍感到很不易掌握。但如果用“隔离法”进行分解教学，首先把要研究的对象和其对象（物体）“隔离”开来，而后逐一分析，从各个侧面去分析该物体收到其他物体的作用力的性质（重力、弹力、摩擦力等），求出合力；再研究物体的质量和所受的合力与外力的关系，从而得到“一个物体运动的速度的变化率和外力成正比”的结论。这便是力学研究中常用的分析法。

分析和综合是相互联系的：分析是综合的基础，综合是分析的目的。没有分析就不能综合，没有综合分析就毫无意义。在认识物理现象的过程中，分析和综合总是交替进行的，二者相互依存，相互制约。如教学直流电规律时，先让学生学习电流、电压、电阻以及串并联电路的特征等，在此基础上学习部分电路的欧姆定律，这便是在分析基础上的第一次综合。这时学生对直流电规律的认识仍囿于部分电阻即一段电路上的。待学习电动势概念，分析电流通过内外电路电压降落的情况及能量变化情况，得到闭合电路欧姆定律，即全电路欧姆定律后，学生才对电路的部分和整体及各种因素的相互制约关系获得较为完整的认识。所以，对物理综合问题的教学，先要引导学生分析，研究复杂现象包含的物理过程，及其解决的方法，再引导学生综合，把各物理过程连成一个整体思考求解。从而使学生养成分析综合的良好习惯，培养运用数学解决物理问题的能力。

篇5

衔接

〔中图分类号〕 G633.7

〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004—0463（2012）

10—0035—01

初、高中物理教学既是相对独立的两个阶段，又是一个统一的整体，在初中阶段进行概念和规律教学时，既不能脱离学生实际一味追求严谨，使学生难以接受，也不能忽视概念教学的相对严密性和物理规律的适用条件，以免误导学生形成片面的甚至错误的理解，为高中阶段的学习埋下隐患。所以，初中物理教学要把握教学分寸，注意与高中教学的衔接。

一、宽严合适，引导学生掌握当前知识，为高中教学奠定基础

教学过程是在一定条件下的特殊认识过程，要适应学生的年龄特征、知识基础和智力水平，如果脱离学生实际，在教学中一味追求概念和规律的严密性，学生就会难以接受和理解，不仅不能学有所得，反而挫伤了他们的积极性，使他们感到物理枯燥乏味且难学，甚至产生厌学情绪，这无疑会影响到高中的继续学习。因此，初中物理教学要从学生的认知水平出发，立足基础知识，善于运用合理的“不严密”，抓住问题的主要矛盾，突出主要方面，帮助学生理解，让他们把主要的基础知识学扎实，为后面的学习打下基础。

例如，功的概念比较抽象，在初中教学中可以从具体事例出发，帮助学生认识做功的物理含义，由此总结出做功必备的两个条件——力和在力的方向上通过的距离。限于初中学生的知识基础和接受能力，不要引入位移的概念，也不必讨论正功和负功问题以及变力做功的情况。这样不仅学生容易接受，还能培养学习兴趣。

二、重视教学中的相对严密性，为高中阶段的学习扫除障碍

初、高中教材内容有着内在的联系，初中教学需要瞻前顾后，既要引导学生掌握当前知识，又要防止学生片面地甚至错误地理解某些概念，这就要重视知识传授的相对严密性，为进一步学习扫清障碍，铺平道路。

例如，在讲压力这一概念时，不能只从水平面上物体受压的实例中引出压力的概念，还应该从学生熟悉的事例中分析垂直面和斜面上的受压情况，让学生明白产生压力的情况是多种多样的，还要启发学生分析各种情况下压力是什么物体通过哪种形式施加的。关于压力和重力的关系，要通过具体事例分析，当放在水平面上静止或运动的物体只受重力和支持力作用时，物体对支撑面的压力才等于物体重力。此外，应举一些压力和重力大小不相等甚至无关的事例，以加深学生对压力和重力的理解。如果教学中只求简化，认为初中物理应主要在水平面上分析与压力有关的问题，在教学中既不讨论产生压力的多种情况，也不区分压力和重力，甚至要求学生记住“压力和重力大小相等”的结论，必然会导致学生对压力概念的片面理解。这会给学生高中阶段的物理学习造成很大的障碍。

三、把握教学分寸，讲清物理规律的适用条件和范围

初中物理的练习题比较简单，学生靠套公式就能解答。久而久之，学生形成了死记硬背、乱套公式的坏习惯。为了有效地纠正这一错误，我认为，在初中物理教学中要恰当地把握教学分寸，让学生弄清公式中的每个物理量和符号的物理意义以及整个公式所反映的客观规律，尤其要弄清它的适用条件和应用范围。

篇6

1创建赞美环境，保障自主学习。

自主性学习离不开好的学习环境，创设民主、鼓励、赞美性的学习气氛，产生“情境效应”，让每一个学生满怀信心的展示自己的潜能和才华，是实现自主性学习的基本保障。鼓励与赞美性的学习环境能使学生在不受威胁和干扰的情境下，以轻松愉快的心情进入学习状态，增强战胜困难的信心和大胆探索与勇于发现的勇气。罗杰斯在他的学习理论中指出“在较少威胁的教育情境下，才会产生有效的学习，威胁不能排除，便会产生恐惧心理”；美国前总统林肯说“人人都喜欢别人的赞美”。在我国的现实教育中，急待解决的问题就是“教师怎样学会赞美学生，怎样尽量让学生体验到成功与赞美的快乐，减少不利因素的威胁和失败的痛苦”。因此教师要善于正向的激励，激发学生的求知潜能和争取成功的勇气，一方面以语言形式如“祝贺你又获得了成功，希望你继续努力”等进行赞美，另一方面以“奖励分数、积分换奖品”的形式进行强化激励，激发学生内在的学习动机，让学生体验到“成功与赞美、积分换奖品”的快乐，才能保障学生的自主性学习有一个长久的动力。斯金纳的“强化原则”指出“如果努力会获得成功并获得奖赏，将会继续努力”，教师坚持运用正向激励的方式赞美学生，当学生切实体验到教师的赞美与期盼时，便会产生“爱屋及乌”的心理效应，由热爱教师升华为热爱教师的教育，就会为了获得更多的赞美全力以赴争取更多的进步，从而获得高品质的教育效果。

2培养学习兴趣，激发自主学习。

重视理论联系实际的趣味性，在“寓教于乐”之中培养学生学习物理的兴趣。例如在“电功率”的教学中，为了强化学习效果，可准备好两式卡片，一式六张分别是“I、U、R、W、P、t”六个物理量；二式三张分别是“I=U/R、 W=UIt、P=UI”三个基本公式。让学生在一式卡片中任意抽三张，选择其中一张作为“求的量” ；从二式卡片中选择一张作为解决问题所需要的公式；结合自己生活中所见所闻的事例，列举相关的数据与补充必要的条件来探究问题。一个学生从一式卡片中任意抽取的三张分别是“I、P、t”， 从二式卡片中选择的一张是“W=UIt”，提出的问题是“我在家晚自习时用的是30W的日光灯，平均每天使用4小时，按市价电费每度0.5元计算，一个月要交多少电费？”他通过如下计算“①W=UIt=Pt=0.03KW×4h ×30=3.6KWh；②3.6KWh×0.5元/KWh=1.8元”得出了一个月要交1.8元的电费。

在测定电功率的实验中，学生凭着好奇的心理特点，完成实验目标之后，觉得“好玩”进行系列性的猜想与研究“①本实验还有可能得出其他的结论吗？②换用别的器材，有可能得到本实验的结论吗？③利用现有的器材改变组合方式，有可能进行哪些问题的研究？④增加或减少一些器材，又有可能进行哪些问题的研究？”等。学生提出的问题，有的依靠自己的能力就能解决，有的在老师的帮助下获得解决，还有的只能暂作“悬念”留待将来再研究，体现了“没有问题，就没有发展”的教育理念，使学生的想象能力和创新意识在提出问题与解决问题之中得到培养。

在趣味性学习活动中，充分激发了学生自主性学习的精神，培养了学生应用物理知识解决实际问题的能力。

3建构学习层次，实现自主学习。

由于每个学生的遗传因素、生理条件、环境影响和实践经验等的不同，从教育角度看，每个班的学生普遍存在“学习成绩优与劣、学习速度快与慢、学习能力强与弱”等矛盾。 笔者认为解决矛盾的有效措施是“教师适应学生、重视因材施教、巧设目标层次、鼓励自主学习”，即在教学目标的设计上，不但要有基础性的整体目标，还必须有梯度性的层次目标。笔者在进行教学设计时，善于将学习目标设计为三组：其中基础识记为A组、简单领会为B组、综合分析与应用为C组。例如，在“欧姆定律”的教学中，整体目标是：什么是欧姆定律？欧姆定律有哪些重要的应用？你能提出哪些问题？层次目标A组为：你能应用欧姆定律进行简单的计算吗？如计算电流、电压、电阻等；B组为：怎样理解欧姆定律？怎样正确应用欧姆定律？C组为：（1）欧姆定律是怎样得出来的？你能设计怎样的实验对欧姆定律进行验证？（2）根据R=U/I，你能设计实验来测定导体的电阻吗？

教师出示学习目标之后，各小组在教师的引导下进行两个片段的自主性探究，一是每个学生自主完成整体目标的学习；二是学生根据自己的学习能力和小组的讨论、交流等活动，自主性地选择一组或几组层次目标进行研究，在小组成员共同努力和教师的帮助下完成学习和研究任务，有效地将所学知识内化为自己可以利用的学习资源。

在新课程理念下，教师要“以人为本、以学为主、先学后教”把课堂主动权交给学生，让学生利用已有的知识带着问题去探究未知的知识；善于建构学习层次，让每一个学生始终处于自觉主动、积极乐学与小组合作探究的氛围之中，高品质的实现自主性学习。

4巧分学习小组，促进自主学习。

小组合作学习是目前世界上许多国家普遍采用的一种富有创意的教学策略，是以小组自主性学习为基本形式，以教学各动态因素的互动合作为动力资源，以团体成绩为评价标准和奖励依据，共同达成教学目标的教学策略。

在小组合作学习活动中，分组至关重要，小组成员结构的合理性程度会直接影响到小组合作学习的效率。笔者在学期初就力争准确的了解学生，根据学生的学习基础、知识结构、智力水平、兴趣爱好、性别年龄等特征，将学生分为A、B、C三个层次组成学习小组，每组平均4人，前后桌的学生组成一个小组，设组长一人，各层次的学生约3人。为使小组活动能在和谐的气氛中进行，使小组成员起到互帮、互学、互促的作用，组长一般通过教师推荐和组员评选产生，每月进行适当的调整，以此培养学生竞争意识和竞争的勇气。

为了培养小组长的综合能力和及时了解学生的学习动态，每周安排一节活动课，由各小组长组织组员研讨一周来所学知识的重点、难点和疑点等问题，完成“小组研讨记录表”及时反馈给教师。在这种活动中，①学生围绕课堂内没有解决的问题或可以延伸的问题作进一步的探讨；②小组内的同学为了完成学习任务进行互帮互助，达到共同提高的目的；③教师能够及时地掌握学生的学习动态，及时地进行教学策略的调控和帮助学困生。

教师要善于对小组合作活动如“合作态度、合作方法、参与程度、交流协作、探究成果、回答问题”等进行奖励性的评价。实践证明，赞美性的及时评价，有利于提高学生的参与意识和竞争意识，充分发挥小组成员的积极性和主动性，在学生不断获得成功的喜悦中，促进学生更加积极主动的发展。

5改革考试机制，巩固自主学习。

考试作为一种检验教学效果并为教学服务的重要手段，必须和学生的学习能力与学习水平的多样性相适应。笔者在实践中将“传统式”同一要求的达标测试，改革为“分梯度、大容量、可选择”的多样性达标测试。特点是每个学生都可以根据自己的能力进行自主性的选答，得分累计达到要求即为合格或优秀。对于未被选答的试题，在分析试卷时作为练习进行研究。这种考试形式不但能体现试卷的层次性和多样性，而且能很好的体现学生的自主性学习精神。

“分梯度”是指在设计试卷时，采用4：2：2：2的形式，即试题中基础知识占40%、简单领会占20% 、简单分析占20% 、综合应用占20% ；“大容量”是指试卷的知识容量比“传统式”试卷多50% ；“可选择”是指学生可以从试卷中自主性的选择70%的试题量进行解答，总分达到要求即为合格或优秀。“可选择”具有多重意义，学优生为了展示自己的才华和竞争意识，选择的试题是以“分析、应用”为主；学困生这了让自己能够有较好的成绩，选择的试题是以“基础、领会”为主；中等生自主性的选择试题就更加丰富多彩了。

这种与学生的学习水平多样性相适应的考试，不但能够充分体现“因材施教”的教育原则和自主性学习的精神实质，而且能够使学优生保持优秀的成绩，中等生获得良好的成绩，学困生依靠自己的努力获得及格以上的成绩，使“大面积提高教学质量”成为可能，使学生的自主性学习精神获得充分的体现。

自主性学习是贯穿人的一生和人的发展每个阶段的持续过程，终身教育家朗格朗说“只有当人们在少年时期就接受了一个良好的、合理的教育和适当的训练，他才会永不停顿地去学习和研究”，成功的教育和自主性学习能够激起学生继续学习的欲望，为学生将来的“终身学习”打下扎实的基础。

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[关键词]物理教学电磁学电磁场电路

物理教材中所阐述的内容主要是经典物理学的基础知识，这些理论是建立在牛顿时空观的基础上，以力学、电磁学为重点。本文就电磁学部分的教学谈谈自己的观点。

一、电磁学的知识体系

电磁运动是物质的一种基本运动形式。电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用，其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象、电磁辐射和电磁场等。为了便于研究，把电现象和磁现象分开处理，实际上，这两种现象总是紧密联系而不可分割的。透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系，才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学。对此，应从以下三个方面来认真分析教材。

1.电磁学的两种研究方式

整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行。只有明确它们各自的特征及相互联系，才能有计划、有目的地提高学生的思维品质，培养学生的思维能力。

场是物质的相互作用的特殊方式。电磁学部分完全可用场的概念统一起来，静电场、恒定电场、静磁场、恒定磁场、电磁场等，组成一个关于场的体系。

“路”是“场”的一种特殊情况。物理教材以“路”为线的框架可理顺为：静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等。

“场”和“路”之间存在着内在的联系。麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律，是以“场”为基础的，“场”是电磁运动的实质，因此可以说“场”是实质，“路”是方法。

2.认识物理规律

规律体现在一系列物理基本概念、定律、原理以及它们的相互联系中。

物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验，掌握了充分可靠的事实之后，进行分析和比较，找出它们相互之间存在的关系，并把这些关系用定律的形式表达出来。物理定律的形成，也是在物理概念的基础上进行的。

“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律。欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的，对金属导电、电解液导电适用，但对气体导电是不适用的。欧姆定律的运用有对应关系，电阻是电路的物理性质，适用于温度不变时的金属导体。

“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性，用研究电场的方法进行类比，可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念。

“电磁感应”这一章，重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律。在这部分知识中，能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线。本章以电流、磁场为基础，它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面，是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础。电磁感应的重点和核心是感应电动势。运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的。

“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践，进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场，对场的认识又上升了一步。麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律，同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步。

3.通过电磁场所表现的物质属性，使学生建立“世界是物质的”的观点

电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的。大量实验证明，在电荷的周围存在电场，每个带电粒子都被电场包围着。电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用，运动电荷的周围除了电场外还存在着磁场。磁体的周围也存在着磁场，磁场也是一种客观存在的物质。磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用。科学实验证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在，电磁场是物质的一种形态。

运动的电荷（电流）产生磁场，磁场对其它运动的电荷（电流）有磁场力的作用，所有磁现象都可以归结为运动电荷（电流）之间是通过磁场而发生作用的。麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象，得出结论：任何变化的磁场能够在周围空间产生电场，任何变化的电场能够在周围空间产生磁场。按照这个理论，变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场，这就是电磁场。电磁场由近及远的传播就形成电磁波。转从场的观点来阐述路。电荷的定向运动形成电流，产生电流的条件有两个：一是存在可自由移动的电荷；二是存在电场。导体中电流的方向总是沿着电场的方向，从高电势处指向低电势处。导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例，即导体中形成电流时，它的本身要形成电场又要提供自由电荷，当导体中电势差不存在时，电流也随之而终止。

二、以知识体系贯穿始终，使理论学习与技能训练相融合

1.场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题。电场部分是学好电磁学的基础和关键。电场强度、电势、磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念。电场线、磁感应线是形象地描述场分布的一种手段。

2.电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用。在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别，比如，场不是力，电势不是能等。场中不同位置场的强弱不同，可用受场力者受场力的大小（方向）跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度。在电场中用电场力做功，说明场具有能量。通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能，离开了电场就谈不上电荷的电势能了。

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在物理教学中，应根据学生的心理发展规律和特点，把情感因素引入教学当中。培养学习物理的兴趣，具有初步的观察事物、分析问题、解决问题的能力。因而物理教学中激发学生对物理的兴趣，调动其学习的积极性，为今后的深造打下良好的基础有着非常重要的作用。

1 情感教育的原则和策略

1.1 首先明确，情感是教学活动认识主体结构中的一个必不可少的非智力因素。新课程目标强调学生在学习过程中接受了什么，喜欢什么，对什么感兴趣，支持什么，确立什么等情感态度与价值观。因此，我们可以说，情感是教学活动认识主体结构中的一个必不可少的非智力因素。

1.2 在物理教学中要留给学生一定的情感空间让学生进行积极的思维。

1.2.1 物理教学中引课的情感。在物理教学中，教师既要时刻注意给学生注入情感因素，又要充分挖掘各种潜力，去启发学生的思维，点燃学生的心灵之火。例如在讲授“功”的概念时，我首先给学生讲述了宋辽征战的故事：辽兵在金沙滩城中设伏，三郎双手托住城门千斤闸，让宋将突围脱险，自己以身殉国。他的“功劳”是很大的，但在物理学中“他的双手托闸”却没做功，并希望每个学生在这节课结束时都能正确地解答这个问题。这样抓住了初中学生喜欢英雄传奇故事的心理，把“功劳”与物理“做功”产生的矛盾造成了悬念，激发了学生解开迷团的求知欲望，成为牵动学生认真学习，以求得正确解答的兴趣线索。

1.2.2 物理教学过程中的情感。中国古代大教育家孔子曾经说过：“不愤不启，不悱不发。”这里蕴含着情感在教学过程的作用。因此，教师在实施新课程的教学中，要选择知识传授与情感教育的最佳结合点，这是成功地实施情感教育的关键。例如讲“欧姆定律”时，我在指导学生通过选器材、连实物、设计表格与实验，并推导出“欧姆定律”的结论，这样做使学生既能掌握控制变量法，又能感受到探知的艰辛与乐趣，进而明确地向学生指出：“‘欧姆定律’是德国物理学家欧姆通过大量的实验得到的。欧姆探索电流与电压、电阻关系的过程，耗费了欧姆大量的时间和精力。体现了欧姆尊重事实、用事实说话、不畏艰辛勇于探索的科学精神。这一精神是人类可贵的财富，也正是我们学校所需要的。”

2 教学中要实现情感的转移

在教学过程中，如要能使教师的兴趣，喜爱和理解导致学生的兴趣、喜爱和理解，这就是说使学生在情感上产生共鸣，发生情感的转移。如何在教学中实现这种情感转移呢？

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一、直流电路分析

直流电路分析是其他电路分析的基石，它以闭合电路欧姆定律为核心，包括直流电路的动态分析，含容电路的分析，直流电路中功和能计算。

例1　如图1所示为一火警报警器的一部分电路示意图。其中R2为用半导体材料制成的传感器，电流表为值班室显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）

A．I变大，U变大 B．I变大，U变小

C．I变小，U变大 D．I变小，U变小

分析：解答此题的关键在于确定传感器R2的电阻阻值的变化情况。题中告诉我们，电阻R2是半导体材料制成的热敏电阻，当温度升高时，电阻率减小、电阻减小，电路中的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律I=■可知，电路中的总电流I总增大，电源内电路上的电压降Ur=I总r增大，由U=E-Ur可知报警器两端的电压U减小，又U1=I总R1增大，由U=U1+U3可知U3　减小，则电流表示数　I　减小。

点评：此题为直流电路分析中的电路动态变化问题，其特征是：电路中的某一个电阻或某一段电路中的电阻的阻值发生变化，从而引起整个电路的电流、电压、电功率发生变化；分析方法是以电路的串并联知识和闭合电路欧姆定律为基础；基本思路和步骤是：从局部到整体再到局部，电阻变化分析是基础，干路电流分析是核心，内外电路电压变化是关键。此类问题常表现在电路故障分析，滑动变阻器的触头移动和电路中的开关断开与闭合等所引起的电路变化问题。

二、电磁感应电路分析

电磁感应电路是电磁感应现象与直流电路有机结合而成的一种综合性电路，它以电磁感应现象为基础，结合直流电路讨论电磁感应规律的综合应用，主要题型有电磁感应知识中的图象分析，与力学、运动学的综合，与功和能有关问题的综合。

例2　如图2所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与金属棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中，导轨始终与导轨垂直并保持良好接触。求：

（1）初始时刻导体棒受到的安培力。

（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零，弹簧的弹性势能为EP，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？

（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R产生的焦耳热Q为多少？

解析：（1）初始时刻棒感应电动势E=Lv0B，棒中感应电流I=■

作用于棒的安培力F=BIL

由以上各式得F=■安培方向：水平向左。

（2）由功和能的关系，得W1=EP=■mv■■，电阻R上产生的焦耳热为Q1=■mv■■-EP

（3）由能的转化及平衡条件等，可知棒最终静止于初始位置，Q=■mv■■

三、交流电路分析

近几年来高考对交流电知识重点考查了交变电流的规律及描述交变电流的物理量和变压器规律及应用。

例3　一台理想变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为40∶1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（）

A．5A、250V、50kW

B．5A、10kV、50kW

C．200A、250V、50kW

D．200A、10kV、2×103kW

解析：由变压器的基本公式和■=■得■=■

原线圈电流I1=■I2=5A　输出电压U2=■U1=250V

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一、学生为什么会感觉电学难学

教师和学生为什么会对电学的教学和学习感到恐惧和厌烦，主要还是因为电学本身内在规律与学生认知能力思维习惯存在偏差.电学部分知识不仅概念多、公式多而且还非常抽象，需要学生运用抽象的、系统的思维进行思考和学习.但是，一方面初中阶段学生在思维能力的训练和发展还存在不足，特别是在对于有比较复杂的电路图题目的分析和解答上面，不知道如何进行化繁为简巧妙运用相关知识进行解题；另一方面，不善于或不能够将电学实验中获得的结论与基本的概念公式进行比对归纳，导致很多学生虽然参与了电学实验，也亲手组建了实验电路，但对串联电路、并联电路、欧姆定律、焦耳定律、电压功率等基本概念、基本特征以及基本公式内在的联系感到茫然.在电学教学中，教师由于需要教授大量的知识点而疏于对经验规律的总结和归纳，两方面问题相互结合、相互影响就造成了教师和学生对电学部分知识的恐惧和厌烦.

二、教师应当如何提高电学部分教学的实效性

1.注重电学基础知识的学习和归纳

电学部分知识虽然概念多、公式多，但只要善于用系统的思维总结和归纳其中的关联，学习起来并不会很难.那么，在电学部分诸多知识点中的哪些才是最根本的呢？简要归纳起来就是“53231”：“5”指的是电流、电压、电阻、电功、电功率这五个电学中最基本的概念；“3”指的是欧姆定律以及串、并联这两种基本电路的电流、电压、电阻的基本特征；“2”指的是电压表和电流表这两种电学中最基本的测量仪器；“3”指的是串、并联电路的构建以及伏安法测电阻、伏安法测功率这三种电学中最基本的实验方法；“1”指的是电学知识学习中的一个最基本的方法――控制变量法.这“53231”基本涵盖了电学中的大部分知识点，也可以通过换算与转换与其他的概念、公式、规律和实验建立联系.因此，让学生掌握这“53231”代表的概念、反映的现象、与其他概念（公式、实验、定律）存在的联系和区别、在解题中的注意事项等知识就相当于帮助学生大体掌握了电学方面的基本知识.在此基础上，要特别注意控制变量法在电学知识上的灵活应用，如在欧姆定律I=U/R的教学时要把电流I、电压U、电阻R三者之间关系讲明白，就必须让学生脑海中先对I、U、R分别进行定量，然后得出其余两者之间的关系.当然，要让学生完全掌握电学的知识点，关键还应该多进行多题型、多角度的练习加以巩固.

2.注重电学实验的教学

实验是让学生巩固和检验所学的基本概念、公式、定律的关键环节，也是提高学生动手能力和科学精神的重要手段.对于电学部分的每一个实验，教师都要指导学生做好认真准备、亲自动手、归纳总结这三个环节.在实验之前，要让学生对实验的原理、目的、实验电路图的设计、测量所用的仪器、步骤等环节先进行预习和掌握.在实验中，要求学生要严格按照电学实验的操作规范安全操作，仔细观察测量结果和实验现象，实事求是记录实验数据.在实验结束之后，要根据实验对应的原理和知识进行对照总结，对实验失败的原因进行深入分析并提出改进的措施和办法.除了正常的课堂实验外，还应该鼓励学生用一些简单易得的器材做一些小实验、小制作来检验和验证所学的理论知识，提高学生对电学理论知识的感性认识，当然必须要提醒和教育学生学会安全用电.

3.注意培养学生的读图解题能力

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一、创设物理情境，促进正迁移

在所有的学习过程中，学生所掌握的原有的知识和经验是新知识学习的基础，学生只有熟练、准确地掌握知识的内涵和外延，才可以促进知识的正迁移。所以，在教学中，还需教师引导学生掌握所学的知识，给学习的迁移做好充分的准备。扎实牢固的基础知识是课堂教学的基本目标，同时也是迁移教学的前提条件。如在教学中强化“电势差”的概念，有利于后面“电势”、“等势面”等知识的顺利学习，后面新知识的学习加深了前面概念的理解。

通常，一种物理方法可以处理某类或某几类特征相同或相似的物理问题。因此在实际教学中，需要对问题的本质特征进行深刻的研究，掌握此类方法在不同领域中的应用。如在研究影响电阻大小因素的实验中，用控制变量法研究R和L、R和S、R和ρ之间的关系，研究各物理量之间可能存在的关系。除此之外，可以利用列表比较的方法强化学生的识记能力，使学生可以理解并掌握其中的内涵，提高学生对知识的正迁移。学生的概括总结能力会对迁移效果产生一定的影响。所以，在教学过程中，需整理、归纳已经学过的知识，提高学生学习的积极性。利用图解法、提纲法等让学生对已经学过的知识进行总结，使知识更加条理化、系统化，从而

图1实现触类旁通、举一反三的教学效果。

例如，测量旧电池的电动势和内阻。实验器材仅有电阻箱、电流表、开关各一个，导线若干。某同学根据如图1所示电路进行实验，测得的数据如表1所示。试确定该电池的电动势E及内阻r。

分析：本题属于异质同构题，其待求量是电池的电动势和内阻，然而实验中的可测变量是可变电阻R和电流I，由闭合电路欧姆定律可知，I和R之间满足数学模型x・（y+a）=c，其中c为常数；将欧姆定律变形可得到R=E・1I-r，然后用图像将R和1/I的关系进行处理，可求出E、r的值。

学习过程中能否形成正迁移，主要取决于新旧知识之间是否存在共同点，若存在较多的共同成分，则会出现正迁移。在实际教学中，教师要善于对相似的学习情境进行相互对比，并对其中相似的成分进行挖掘，以便营造一个积极良好的迁移氛围。从不同的角度研究同一个对象，可以得到不同的发现。在物理教学中，利用正迁移的关键是依照所研究问题的性质，对两个研究对象的对应特征进行恰当的选择。

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关键词：实验教学；重视；思想；方法

一、控制变量法

在利用物理实验探索物理规律时，涉及因素比较多。为了研究这些因素之间相互变化规律，常用方法之一研究两个量之间的关系时,控制其它量不变，这种研究方法就是控制变量法。

控制变量法常用于探索物理规律的实验教学，例如欧姆定律的实验教学，教师可以组织学生讨论怎样研究I、U、R之间的关系；确定研究对象是电流以后，引导学生采用控制变量法，先控制一个物理量--电阻不变，研究电流与电压这两个物理量的关系，再控制另一个物理量--电压不变，研究电流与电阻两个物理之间的关系，最后将这些单一关系综合、归纳找出它们之间的规律，得出欧姆定律。

高中物理实验教学中用变量控制法进行教学的内容很多，例如“研究滑道动摩擦力大小与哪些困素有?”“研究压强大小与哪些因素有关”、“研究导体的电阻与哪些因素有关”。教师在进行变量控制法的实验思想和实验方法教学时，应循序渐进，逐步渗透，使学生掌握并会应用。

二、理想实验法

研究任何物理现象，都要分清主要因素和次要因素。当涉及因素比较多时，要突出事物的本质，忽略次要矛盾，采用理想化和纯粹化的方法来反映事物的本质和内在联系，这种研究方法叫理想实验法。

在“研究杠杆平衡条件”的实验教学时，教师首先引导学生讨论；为什么使用的杠杆是一根粗细均匀的直杆，用线把之中心位置悬挂起来的目的又是什么？通过讨论使学生明确实验用杠杆可以看作理想的轻质杠杆，杠杆上只受到动力和阻力作用，这样研究杠杆的平衡条件问题就简单化，很容易得出杠杆的平衡条件。高中物理实验教学中，凡是要突出事物的本质，必然要忽略一些次要矛盾，实验探索时，应该有一些理想化条件加以限制。如“研究功的原理”实验教学中，必须不考虑杠杆、滑轮的自重和受到的摩擦；“研究机械能转化和守恒定律”时，应不考虑滚动摆受到的空气和摩擦阻力。

三、对比法

在研究事物的特征时，由于涉及的因素比较多，怎样才能突出事物的本质呢？在实验教学时可以通过事物之间各种因素的比较，就能直观地突出事物的本质特征，这样的研究方法就是对比法。

对比法一般用于探索事物的特征，如“研究物质的密度”时，教师可以引导学生通过实验比较，引出密度的概念。实验时将同一种物质不同质量，不同体积的两块铁或两杯水的实验数据比较，发现质量与体积的比值是一个常数，而对于不同物质，如铁与水而言其质量与体积的比值是不同的。通过比较从而发现物质的特性之一，也就是物质的密度。又如“研究物质的又一种特性--比热”时，同样可以采用对比法。

用对比法进行实验教学比较直观，学生容易理解，实验教学时使用得比较多，如“研究物体浮沉条件”时，用同一支铅牙膏壳，先做成盒状放入水中，漂浮于水面，然把牙膏壳挤成一团放入水中，结果沉底。通过对比得出物体浮沉的条件。

根据客观世界的对称性，用实验去探索物理规律时，除了用常规的研究方法外，思维不能定势，还要用与常规思维方法相反的思维方法，也就是逆向思维法。

在“研究法拉第的发现”实验教学时，电流可以生磁，那么磁能不能生电呢？教师可以引导学生分析电现象与磁现象相同处，使学生认识到电与磁是对立统一的整体，有着内在联系，磁在一定条件下可以生电。英国科学家法拉第由于这种逆向思维找到了把机械能转化为电能的方法，发现了电磁感应现象。

再如“研究电话的原理”，声音可以通过话筒使电流发生变化，相反变化的电流可以使听筒发出声音;“研发电机工作原理”的教学，教师可引导学生运用逆向思维法讨论能否利用电动机把机械能转化为电能，成为发电机。

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关键词： 高中物理教学 思维障碍 创新思维

物理知识以其神奇的物理现象吸引着学生，学生在初中学习物理时一般能带着浓厚的兴趣。但进入高中以后，在学习过程中会出现一听就懂、一做就错的现象，从而让一些学生丧失信心。究其原因，是他们在物理学习中存在着一定的思维障碍，教师要探索学生物理学习中的思维障碍的根源，并采取相应的对策，指导学生学好物理，并培养学生的创新思维能力。

一、清除思维障碍，提高思维能力

在学习物理的过程中要扫除学生的思维障碍，教师就要培养学生的抽象思维能力。在高中物理学习中一般会出现台阶现象，也就是两极分化现象。高中物理阶段的物理知识，无论是从难度上还是知识容量方面比初中阶段都难得多，知识存在很大的跨度。种种现象表明，高中物理知识对于学生思维能力的要求比初中高得多，改变这种现象的办法是扫除学生的思想障碍，不断培养学生的抽象思维，提高学生的归纳能力，让学生在实践过程中发展物理思维。其次，进入高中以后，存在的普遍现象是班级中物理成绩差异非常大，不仅有个体差异，而且存在群体差异。优等生能够通过观察顺利地解决问题，但有的学生即便了解了课本知识内容，对其本质问题还是不能深刻体会。如加速度的概念、电学、电工学等，有的学生仍然会停留在初中的认识上。所以，为了更好地培养学生的思维能力，就要扫除其思想障碍，在教学过程中采取提高学生思维能力的教学方法，正确地引导学生学习物理的思维方法，消除思维定势，适应新的学习形势的需要。

二、灵活联想变换，培养有序思维

一切物理现象都是有序的，人类对物理现象认识的过程也是有序的，所以，我们必须培养学生的有序思维能力。具体做法是通过一题多解、一题多变等方式，使学生拓展分析问题与解决问题的深度与广度。在做习题时有的题目可用基本方法解，这些题目思路明确，方法直接，很容易得出正确的结论。而有些题目条件比较隐含，内容新颖有趣，提问深奥，结果不容易直接获得。如果用基础方法去解，则可能很难有结果。这就要求充分挖掘题目中的已知条件，灵活地进行联想与变换，找到最佳的解决问题的办法。例如：牛顿定律F=ma这一公式，是一个相对于质点的某一时刻而言的，根据定律与有关概念学生应该能理解。运用牛顿定律要明确研究对象是哪一物体或一组物体，要把它们看成是一个质点。质点一旦明确了，质量m就能确定，加速度a与受力F才能够分析出来。质点的受力与加速，除了根据力是物体间相互作用、弹力、摩擦力、电场力、洛仑磁力公尺与加速度定义、运动学公式外，还需要把力与加速度结合在一起分析，这样才能最终解决问题。

三、掌握思想方法，促进思维迁移

在教学过程中，教师应详细地描述物理知识、定理的背景及形成的过程，从逻辑性转向抽象性的过程，论证推导的验算过程，社会实践中应用的表现。全面地告知学生，物理学科中每个定理的起源、发展、应用，把科学思想方法和教材有机地结合起来，通过长期的学习激发学生的思维意识。例如：在教学“牛顿第一运动定律”时，就在桌面上演示推动物体，从静止开始慢慢前移，如果停止推动，物体则静止，因此得出结论，物体的运动需要力来维持。同时，告诉学生这一结论沿用了几千年，直到后来人们发现，当猛推物体时，物体会从静止到运动再回到禁止，这个过程中也是力来维持的吗？然后运用多媒体视频播放伽利略的理想实验过程，把一个小球在对称的斜面上方释放，如果没有摩擦的情况下，小球就会滚至对面等高的位置，然后往回滚动。如果把对面的斜面换成平面，小球为了滚动到等高位置就会无限滚动下去。那么在实际生活中的小球实验是什么原因导致了小球的停止？小球在滚动过程中有力在维持吗？通过这样的发散性思维，学生产生了思维的迁移。

四、分析综合思维，提高思维品质

为了从总体上把握事物的物理性质及运动规律，就必须了解物质各个组成部分和要素的性质、特点和相互联系。所谓综合就是从事物的不同侧面出发，综合分析各种情况。分析与综合强调的侧重点个不同，但属于重要的思维方法。掌握分析与综合的思维方法，训练分析与综合的思维能力，帮助学生提高分析与综合的能力，对提高学生的思维能力、形成良好的思维品质起到积极的作用。例如：在学习“欧姆定律”时，为了弄清电流、电压、电阻这三个物理量之间的关系，采取先分析后综合的思维方法。先让其中一个物理量保持不变，再探究其他两个物理量之间的关系，保持另外的一个物理量不变，研究剩余的两个物理量之间的变化关系。通过师生一起实验最后得出结论：如果保持电阻不变时，电流与电压成正比；保持电压不变时，电流与电阻成反比。在这个基础上，再综合得出欧姆定律。在教学过程中，我们应该充分认识到通过引导学生探究电流、电压、电阻三者之间的变化获得思维方法，这比直接告诉学生欧姆定律的意义更具有实际意义。

总之，在高中物理学习过程中，培养学生的思维是非常重要的环节。克服思维定势，有利于认清各种物理现象；扫除思维障碍，有利于发展学生的思维；培养创新思维，不仅使学生在学习物理过程中提高解决问题的能力，还有利于学生今后的发展。

参考文献：

[1]于年魁.浅谈高中物理思维能力的培养[J].中学生数理化，2010（12）.

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一、通过设计情境型作业激发学生的学习兴趣

由于初中学生看待问题习惯于感性认识,倾向于形象思维,因此在设计作业时,教师应该注重将知识的理解和应用融入到生活情境之中,把课堂上学过的知识和生活现象紧密联系起来,用新颖活泼的形式激发学生的学习兴趣,让学生切实感受到这门课程学习的知识有趣、有用,愿意主动思考,积极完成作业。通过情境型作业形式引导他们用感性认识和形象思维的优势弥补理性认识和抽象思维的不足,让学生在完成作业的过程中加深对知识的理解,在完成作业的过程中掌握知识的应用能力,进而形成和发展知识技能,提升认知水平,健全思维品质。这样,教学效果才能通过学生作业这个载体在学生身上得以体现,教学目标才能得以落实。情境型作业可以避免通过死记硬背来理解知识的弊端,深受学生欢迎,效果非常明显。情境型作业形式对于理科课程的作业设计尤其适合。如物理课在学习了“声现象”的内容以后,可以将声现象的规律和生活中的有关现象联系起来设计成作业,用生活事实帮助学生理解声音的产生、传播和接收的过程中遵循的规律,让学生切身感受到物理就在他们身边,就在他们的生活之中。通过情景型作业,学生借助生动形象的事例既体会了知识的应用过程,也更好地对知识进行了理解,学习兴趣自然就会得到激发。又如,数学课在学习了“函数”的内容以后,可以将函数的知识和生活中的具体问题联系起来设计成作业,让学生运用函数知识解决优化方案、打折销售等问题,既锻炼了学生运用数学知识解决实际问题的能力,又能使他们认识到数学知识在实际生活中的重要作用,而且也会进一步增强他们的学习自信心。

二、通过设计探究型作业培养学生动手动脑的能力

初中学生思维活跃,对新鲜事物充满好奇和探索欲望,具有强烈的参与意识,善于展示自我,喜欢与同学交往、合作。根据初中生的这一特点,教师可以因势利导地将课堂知识的理解和应用体现在学生的探究活动之中,根据教学实际设计一些探究型学生作业,充分发挥学生的参与热情,培养学生动手、动脑和合作协调能力,将知识的学习从课堂延伸到生活实际之中,寓学于乐,事半功倍。在探究型作业设计方面,初中的许多课程都可以做到这一点:生物课可以安排学生利用双休日(节假日)调查家乡植物的种类及分布、制作动植物标本;地理课可以安排学生调查家乡地质结构、地形特征、气候特点;历史课则可以安排学生到档案馆、县志办等部门查阅资料了解家乡的历史沿革、重大历史事件以及历史名人等活动;物理课可以安排学生利用学过的物理知识开展小制作、小发明等活动。学生在探究活动的过程中,就会自觉地将课本上学过的知识和实际问题联系起来,自觉地去思考分析和解决问题,而且往往还会在解决实际问题的过程中学到课本上没有讲过的知识。实践表明,探究型作业形式宽松,生动有趣,内容实用,是体现新课程教学理念的最好的作业形式之一,学生的参与热情高,作业的实效性较强。

三、通过设计开放型作业锻炼学生运用知识解决问题的全面性、灵活性和创造性

每个学生的学习效果存在差异是由多种因素决定的,这种差异是造成学生学习成绩优劣的主要原因。但另一方面,如果对初中生在思维方式、学习基础、学习习惯以及个性特点等方面存在的差异加以合理引导并正确利用,就可以将学习上的差异转化成学习上的优势,这对于提高教学效率很有帮助。开放型作业可以在一定程度上实现这一目的,其设计思路是将教学内容涉及的知识点整合在确定的问题之中,通过限定结论、开放条件或者限定条件、开放结论的形式引导学生利用学习的知识从不同的角度去分析和解决问题。如七年级数学中在学习了“一元一次方程”之后,可以将课外作业设计成开放型作业形式:设计一个一元一次方程使它的解为X=3。通过这种作业形式,学生可以从不同的角度去认识和理解一元一次方程的概念,也会依据自己的思维方式和学习习惯总结出解一元一次方程的方法。在学习了“等腰三角形”以后可以将课外作业设计成开放型作业形式:已知ABC是等腰三角形,AD是底边BC上的高,由此都可以得出哪些结论?可以肯定,学生完成这道作业题的过程也就是从不同角度认识等腰三角形的过程。又如,物理教学时,在学习了“电阻的串并联”以后,可以将课外作业设计成开放型作业形式:用几个自定阻值的电阻设计一个电路,使这个电路的总电阻等于30Ω。对于这个问题,虽然不同程度的学生都会应用电阻的串并联知识去分析问题,但是他们分析问题的角度往往会因人而异,因此设计出来的电路结构的合理性和技巧性以及复杂程度也会有所区别。总之,对于开放型作业,由于学生往往会根据自己的学习习惯和思维特点从不同的角度去分析问题得出结论。因此,这种作业形式可以很好地活跃学生的思维,锻炼学生运用知识解决问题的全面性、灵活性和创造性,也同样有利于学生个性的张扬。可以说,开放性作业往往是学生思维的开放、个性的开放。

四、通过设计阶梯型作业整体提高教学效率,整体落实教学目标

由于每个学生的学习基础、学习能力和学习效果存在着差异,所以全班“一刀切”的统一作业模式实际上会造成“优等生吃不饱、学困生受不了”的状况。这种作业形式往往起不到巩固基础、发展能力的作用,而且还会挫伤学困生的学习积极性。为了使不同程度的学生都能通过作业对所学的知识达到巩固和提高的目的,很有必要根据学生的学习实际设计梯度型作业,对不同层次的学生提出不同的学习要求,使他们凭借自己的实际能力完成不同难度的作业,在不同层次上完成对知识的理解和应用,进而达到通过作业整体提高教学效率、整体落实教学目标的目的。如八年级物理课在学习了“欧姆定律”后,可以将课后作业设计成三个不同的梯度:1.引导学困生理解欧姆定律的意义,尝试用欧姆定律的公式(变形公式)进行简单的计算。2.指导基础型学生练习掌握用欧姆定律联系电路结构解题的方法。3.点拨能力型学生联系掌握变化电路的解题方法,加深对欧姆定律的理解。这样,知识的理解、应用、提高这三个层次和学生的学习能力一一对应,不同层次的学生在各自的学习基础之上都能有效地学习知识,在此基础上进行的知识巩固和能力提高才能得以落实。不过,设计梯度型学生作业时,一定要注意学生的学习层次和作业的难易程度之间的有效衔接及合理过渡,防止在学习过程中可能出现两极分化的现象。