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近代以來(lái)物理學(xué)一直引領(lǐng)著人們不斷探索科學(xué)的奧秘,追求更高層次的生活,電力的廣泛應(yīng)用就是人類發(fā)展史上的一次重大突破,人類從此進(jìn)入了電氣時(shí)代,生產(chǎn)力得到了迅速發(fā)展。然而對(duì)初中物理知識(shí)的學(xué)習(xí),在很多學(xué)生眼中電學(xué)部分的學(xué)習(xí)最為頭痛。由于這部分內(nèi)容的容量大、概念多、規(guī)律多、公式多,對(duì)于不少學(xué)生來(lái)講是個(gè)難學(xué)的部分。但再難的學(xué)習(xí)內(nèi)容若我們能夠掌握其中的方法、技巧、要領(lǐng);注重練習(xí),善于總結(jié),成績(jī)的提高也不為難事。通過(guò)本人多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我總結(jié)了以下幾個(gè)有助于構(gòu)建初中物理電學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵。
一、預(yù)習(xí)之實(shí)驗(yàn)操作
萬(wàn)事開頭難。通過(guò)做實(shí)驗(yàn)的方式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就可以大大提高學(xué)生后期的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,減小后期學(xué)習(xí)過(guò)程中的學(xué)習(xí)壓力。因?yàn)轭A(yù)習(xí)是枯燥的一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,所以在電學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中可以通過(guò)模擬電燈泡的電路連接、電阻對(duì)燈泡的影響等電學(xué)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)的興趣。并且在實(shí)驗(yàn)操作中可以讓學(xué)生輕松的掌握電學(xué)基本元件的使用方法和基本概念簡(jiǎn)單運(yùn)用。
二、學(xué)習(xí)之聯(lián)系實(shí)際
讀萬(wàn)卷書不如行萬(wàn)里路。聯(lián)系實(shí)際生活運(yùn)用課堂知識(shí),可以有效的提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣。
電學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)電學(xué)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)不要局限于死記硬背的記憶,要切實(shí)的聯(lián)系實(shí)際生活,將對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)用到實(shí)際生活中,用課本中學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)解釋實(shí)際生活中的電學(xué)現(xiàn)象,爭(zhēng)取成為家中的"小電工"。
三、辨析概念,夯實(shí)基礎(chǔ)
任何知識(shí)的學(xué)習(xí)掌握都離不開基礎(chǔ)知識(shí)。電學(xué)部分的基礎(chǔ)知識(shí)多、散、要辨析清楚、固記腦中。
1、關(guān)于電路
電路部分要記住電路的形式、狀態(tài)、及組成部分。
(1)串聯(lián)、并聯(lián)。初中物理中要求學(xué)生掌握最基本的兩種連接方式:串聯(lián)、并聯(lián)。能否正確分析辨別他們對(duì)后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。識(shí)別電路的類型,可以從以下幾個(gè)方面入手:(一)根據(jù)定義:“逐個(gè)順次連接”為串聯(lián),各元件“首首相接、尾尾相接”并列地連在電路的兩點(diǎn)間,(“首”為電流流入用電器的哪一端,“尾”指電流流出用電器的那一端)此電路為并聯(lián)電路;(二)根據(jù)電路路徑法,此法為識(shí)別兩種電路最常用的方法。讓電流從正極出發(fā)經(jīng)過(guò)用電器回到電源負(fù)極,途中不分流始終為一條路徑,則連接方式為串聯(lián),若電流在某處分流,且每條路上只有一個(gè)用電器,電流在電路中有分有合,則連接方式為并聯(lián);(三)拆除法,拆除其中的一個(gè)用電器,若其余用電器都不工作,則用電器為串聯(lián)連接。(因?yàn)榇?lián)電路中各用電器工作之間相互影響),若其余用電器照樣工作,則用電器為并聯(lián)連接;(四)開關(guān)作用法,并聯(lián)有干路、支路之分,且開關(guān)的位置不同,其控制作用各異,而串聯(lián)電路中開關(guān)的位置的變化不影響控制的作用,所以控制作用相同時(shí)容易串聯(lián),控制作用不同則為并聯(lián);(五)節(jié)點(diǎn)法,在識(shí)別電路時(shí),不論導(dǎo)線有多長(zhǎng),只要其間無(wú)用電器、電源等,導(dǎo)線兩端均可看成同一個(gè)點(diǎn),從而找出各用電器的共同點(diǎn),認(rèn)清電路。
(2)通路、開路、短路。電路中出現(xiàn)的這三種狀態(tài),其中通路為處處相通的電路,開路為電路中有處斷開的電路,這兩種狀態(tài)易于接受,便于分清。但是學(xué)生對(duì)于短路的分辨顯得力不從心,不知道何處短路,為什么短路。其實(shí)只要注意分析的要點(diǎn)即可辨出何處短路。電流具有走捷徑的特點(diǎn),捷徑是指這條路徑中電阻很小,小到可以忽略不計(jì)、即為空導(dǎo)線,當(dāng)一根空導(dǎo)線,或開關(guān)、或電流表(電阻小到可以認(rèn)為沒(méi)有)與某個(gè)用電器并聯(lián)時(shí),電流只走空導(dǎo)線,開關(guān)或電流表而不走用電器,使該用電器被短路,從而不能工作。
2、三個(gè)重要的物理量―電流、電壓、電阻
電學(xué)部分學(xué)習(xí)成績(jī)的好壞在很大程度上取決于對(duì)這三大物理量中涉及到的概念、單位、工具使用等知識(shí)的辨析程度。
(1)概念辨析。電荷的定向移動(dòng)形成電流,這是電流的形成定義,簡(jiǎn)單便于理解;電壓是形成電流的原因,沒(méi)有電壓就沒(méi)有電流;電阻是指導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用,即阻礙作用越大,電流越小。(2)表示符號(hào)。物理量的表示符號(hào)要與其他單位的符號(hào)區(qū)分開來(lái)。電流、電壓、電阻三物理量分別用I、U、R表示,而單位表示字母分別為A(安培)、V(伏特)、Ω(歐姆)。(3)工具的使用①電流表。電流表是測(cè)量電流的工具,使用時(shí)必須與被測(cè)電路串聯(lián),電流必須從正接線柱流入,而從負(fù)接線柱流出,禁止不經(jīng)過(guò)用電器直接連線電源兩極上。選擇合適的量程。②電壓表。電壓表是測(cè)量電路兩端電壓的工具,使用時(shí)必須與待測(cè)電路并聯(lián),電流也從正接線柱流入從負(fù)接線柱流出,注意選擇合適的量程。③滑動(dòng)變阻器。調(diào)節(jié)電路中的電流和用電器兩端的電壓。由于滑動(dòng)變阻器上有四個(gè)接線拄使用起來(lái)就要注意了,接線柱選擇一上一下連入電路,串聯(lián)在電路中,鑒于滑動(dòng)變阻器所起的作用,在使用前,滑片調(diào)至阻值最大處。
3、電功(W)、電功率(P)
物理學(xué)中電功沒(méi)有確切的定義,只是描述性的,當(dāng)電能轉(zhuǎn)為其它形式能時(shí),就說(shuō)做了電功。即電功就表示有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,如果知道了電功的多少,就知道了消耗多少電能。而用電器單位時(shí)間內(nèi)消耗的電能叫做電功率。電功率的大小不僅取決于消耗電能的多少,也取決于所用的時(shí)間的長(zhǎng)短。
4、快速識(shí)別電路圖,正確連接實(shí)物圖
電路圖的識(shí)別在前面已經(jīng)說(shuō)明了方法,但是當(dāng)電路中加入電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器等器材后,電路的識(shí)別就變得困難起來(lái)。但我們知道電流表、滑動(dòng)變阻器使用時(shí)必須串聯(lián)、電壓表與用電器并聯(lián),串聯(lián)易辯并聯(lián)難分。因此在分析此類電路時(shí)要想方設(shè)法排除這些相關(guān)干擾因素,即可把電壓表暫時(shí)隱蔽起來(lái),辯清電路后再加回原處,概括為口訣一段:把電壓表放一旁,跟著電流走一趟;遇到分支為并聯(lián),沒(méi)有分支為串聯(lián)。去表法中去的是電壓表,注意去后分析清楚電路連接方式后還要一個(gè)個(gè)的加上去,看它們分別測(cè)哪個(gè)用電器兩端的電壓。而按電路圖連接實(shí)物對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)困難也較大,這里要注意原則:一一對(duì)應(yīng)。若題中沒(méi)有電路圖,只給相關(guān)的要求,做前要先按要求畫簡(jiǎn)單的電路圖,再由電路圖去連實(shí)物;也可以按要求先連好實(shí)物,再由實(shí)物圖畫出要求的電路圖。
四、復(fù)習(xí)之歸納總結(jié)
1.學(xué)習(xí)物理,要從基本概念做起
仔細(xì)讀書,多問(wèn)為什么,培養(yǎng)自學(xué)能力。教材的閱讀。主要包括課前閱讀,課堂閱讀和課后閱讀。課前閱讀,應(yīng)有的放矢,根據(jù)課本內(nèi)容的不同,結(jié)合課文中提出的問(wèn)題,邊讀邊想。通過(guò)閱讀,對(duì)新課內(nèi)容有一個(gè)粗略的了解,弄清知識(shí)點(diǎn),找出重點(diǎn)、難點(diǎn),作出標(biāo)記,以便在課堂上聽教師講解時(shí)突破,攻克難點(diǎn)。課堂閱讀,就是在進(jìn)行新課的過(guò)程中閱讀,對(duì)于那些重點(diǎn)知識(shí)要邊讀邊記。
2.多做習(xí)題,化技能為技巧
要想鞏固已學(xué)知識(shí),挖掘知識(shí)間的邏輯關(guān)系,培養(yǎng)發(fā)揮思維的變通能力,就需要多做些習(xí)題。其好處有四:①能見(jiàn)識(shí)不同的命題類型,有利于克服思維定式,增強(qiáng)迅速改變思考角度與方向的能力。②能培養(yǎng)仔細(xì)審題,排除不利因素干擾,尋找隱蔽條件的好習(xí)慣。③能增強(qiáng)思維的靈活性、層次性及深刻性。④獨(dú)立做題。要獨(dú)立地(指不依賴他人),保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量,不能太少,更要有一定的質(zhì)量,就是說(shuō)要有一定的難度。任何人學(xué)習(xí)數(shù)理化不經(jīng)過(guò)這一關(guān)是學(xué)不好的。獨(dú)立解題,可能有時(shí)慢一些,有時(shí)要走彎路,有時(shí)甚至解不出來(lái),但這些都是正常的,是任何一個(gè)初學(xué)者走向成功的必經(jīng)之路。
切記:做題“多”與效果“好”不成正比例關(guān)系。多做習(xí)題是指做各種不同類型的題,多方位地開辟解題思路,多練解題技巧。不是要搞題海戰(zhàn)術(shù),因?yàn)轭}海戰(zhàn)術(shù)是害死人的。
3.學(xué)會(huì)精煉,把書讀薄
章節(jié)后的復(fù)習(xí),是把知識(shí)條理化、系統(tǒng)化的濃縮過(guò)程。要鍛煉自己會(huì)把知識(shí)歸納匯總,把章節(jié)內(nèi)容概括為有層次的幾條。
①三個(gè)基本。基本概念要清楚,基本規(guī)律要熟悉,基本方法要熟練。關(guān)于基本概念,舉一個(gè)例子。比如速度,它是表示物體在單位時(shí)間里通過(guò)的路程:[WTBX]v=s/t。關(guān)于基本規(guī)律,比如說(shuō)平均速度的計(jì)算公式也是v=s/t。它適用于任何情況,例如一個(gè)百米運(yùn)動(dòng)員他在通過(guò)一半路程時(shí)的速度是10m/s,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的速度是8m/s,跑完整個(gè)100米花的時(shí)間是12.5秒,問(wèn)該運(yùn)動(dòng)員在百米賽跑過(guò)程中的平均速度是多少?按平均速度的定義,平均速度等于v=100/12.5=8m/s。再說(shuō)一下基本方法,研究初中物理問(wèn)題有時(shí)也要注意選取“對(duì)象”,例如,在用歐姆定律解題時(shí),就要明確歐姆定律用到整個(gè)電路即整體上,還是用到某個(gè)電阻即單獨(dú)的某一個(gè)電阻上。
②物理過(guò)程。要對(duì)物理過(guò)程一清二楚,物理過(guò)程弄不清必然存在解題的隱患。題目不論難易都要盡量畫圖,有的畫草圖就可以了,有的要畫精確圖,要?jiǎng)佑脠A規(guī)、三角板、量角器等,以顯示幾何關(guān)系。畫圖能夠變抽象思維為形象思維,更精確地掌握物理過(guò)程。有了圖就能做狀態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析,狀態(tài)分析是固定的、間斷的,而動(dòng)態(tài)分析是活的、連續(xù)的,特別是在解關(guān)于電路方面的題目,不畫電路圖是很難弄清電阻是串聯(lián)還是并聯(lián)的。
③上課。上課要認(rèn)真聽講,不要自以為是,要虛心向老師學(xué)習(xí)。不要以為老師講得簡(jiǎn)單而放棄聽講,如果真出現(xiàn)這種情況可以當(dāng)成是復(fù)習(xí)、鞏固。盡量與老師保持一致,不能自搞一套,否則就等于是完全自學(xué)了。入門以后,有了一定的基礎(chǔ),則允許有自己一定的活動(dòng)空間,也就是說(shuō)允許有一些自己的東西,學(xué)得越多,自己的東西越多。
4.對(duì)于關(guān)鍵的字、詞、句、段落要用符號(hào)標(biāo)記
只有抓住關(guān)鍵,才能深刻理解,才能準(zhǔn)確掌握所學(xué)的知識(shí)。課后閱讀,結(jié)合課堂筆記,在閱讀的基礎(chǔ)上勤總結(jié)、歸納。新課結(jié)束或?qū)W完一章后,結(jié)合課堂筆記去閱讀,及時(shí)復(fù)習(xí)歸納,把每節(jié)或每章的知識(shí)按“樹結(jié)構(gòu)”或以圖表形式歸納,使零碎的知識(shí)逐步系統(tǒng)化、條理化。通過(guò)歸納,可以把學(xué)過(guò)的知識(shí)串成線,連成網(wǎng),結(jié)成體。以便加深現(xiàn)解,使知識(shí)得到升華,這些都是初中物理學(xué)習(xí)的基本原則。
5.要學(xué)會(huì)心靜,靜心找問(wèn)題
初中升學(xué)考試物理內(nèi)容大致分四部分:力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、光學(xué),其中力學(xué)大約占40%,電學(xué)占30%,光熱部分約占15%,中考的分值分配基本如此,而且中考難題比較集中,一般講,光學(xué)、熱學(xué)部分不出難題,難題出在力學(xué)和電學(xué)部分,那么我們的復(fù)習(xí)就不應(yīng)平均分配時(shí)間,應(yīng)將主要精力放在電學(xué)和力學(xué)方面。由于每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不同,成績(jī)也就不同,所以在復(fù)習(xí)前必須明白自己在學(xué)習(xí)物理方面,知識(shí)缺陷主要在哪里,不能打無(wú)準(zhǔn)備之仗。
6.遺忘是所有人都存在的現(xiàn)象,兩年所學(xué)物理都記住是不太容易的,所以在找出問(wèn)題攻克難點(diǎn)的基礎(chǔ)上還要照顧到面。初中階段兩冊(cè)書中有188個(gè)知識(shí)點(diǎn),26個(gè)基本公式,23個(gè)重要實(shí)驗(yàn),53個(gè)理解,因此應(yīng)遵循一個(gè)原則:先死后活,不死不活,死去活來(lái)的原則,就是將這些知識(shí)點(diǎn)、公式、概念、規(guī)律該記的必須記住,記不住,根本談不上靈活使用。
在初中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中,大多數(shù)同學(xué)都認(rèn)為電學(xué)的學(xué)習(xí)最為困難,究其原因不但是由于電學(xué)內(nèi)容的知識(shí)容量大、概念多、規(guī)律多、公式多、實(shí)驗(yàn)多,而且是由于電路圖的連接及分析繁瑣,使得很多同學(xué)學(xué)起來(lái)感覺(jué)枯燥無(wú)味,久而久之失去了學(xué)習(xí)的興趣。提高電學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
一、平時(shí)認(rèn)真學(xué)習(xí)、系統(tǒng)總結(jié),夯實(shí)電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)。
俗語(yǔ)說(shuō)的好:“基礎(chǔ)不牢,地動(dòng)山搖。”學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)也是這樣,日常學(xué)習(xí)之中,既要認(rèn)真識(shí)記基本知識(shí)點(diǎn),還要善于總結(jié)所有知識(shí)點(diǎn)的系統(tǒng)性。電學(xué)重要知識(shí)點(diǎn)主要有五個(gè)概念,即電流、電壓、電阻、電功、電功率;三個(gè)規(guī)律,即歐姆定律,串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻等特點(diǎn),并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻等特點(diǎn);兩種測(cè)量?jī)x器即電流表和電壓表;三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)即組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,伏安法測(cè)電阻,伏安法測(cè)功率;一種基本探究物理問(wèn)題的方法即控制變量法。在掌握概念的時(shí)候應(yīng)理解為什么引入這個(gè)概念,這個(gè)概念反映了什么物理現(xiàn)象或事實(shí),如何準(zhǔn)確定義,該物理量的單位是什么,還有哪些常用單位,換算關(guān)系怎樣,與之相近的概念是什么,它們之間有什么區(qū)別和聯(lián)系,該概念有什么重要應(yīng)用等等。對(duì)于規(guī)律,應(yīng)著重理解它們反映的是哪些物理量間的什么樣的關(guān)系或變化規(guī)律,這些規(guī)律的成立條件和適用范圍是什么,對(duì)于測(cè)量?jī)x器要掌握它與被測(cè)電路是串聯(lián)還是并聯(lián),正負(fù)接線柱應(yīng)如何與電源相連接,能否直接接到電源的正負(fù)兩極上,該電表有幾個(gè)量程,如何選,如何讀數(shù),這兩種儀器在外形上和使用方法上有什么異同點(diǎn)等等。在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)要掌握每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理,電路圖、實(shí)物圖連接,電表量程的選擇和讀數(shù)方法,開關(guān)和滑動(dòng)變阻器的作用及使用規(guī)則,器材的選擇道理,實(shí)驗(yàn)記錄表格的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理,減小誤差的方法,實(shí)驗(yàn)結(jié)論的歸納和總結(jié)等。除以上知識(shí)點(diǎn)以外,電學(xué)中還有正電荷和負(fù)電荷、摩擦起電、電荷量、導(dǎo)體和絕緣體、電流的形成、電源、電路及三種狀態(tài)、短路的分析、電流的效應(yīng)、磁性和磁體、磁化、磁極、磁場(chǎng)、磁感線、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的原理、電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流、家庭電路、安全用電常識(shí)等一般性知識(shí)點(diǎn),對(duì)于這些知識(shí),同學(xué)們也要認(rèn)真識(shí)記并能應(yīng)用它們解釋有關(guān)簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象和電學(xué)問(wèn)題。
二、解題過(guò)程中要不斷地進(jìn)行解法技巧的總結(jié)和應(yīng)用,達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。
平時(shí)做題中希望同學(xué)們不僅要“知其然”,還要“知其所以然”,不斷總結(jié)錯(cuò)誤的原因,并歸納總結(jié)解題的規(guī)律。譬如,同學(xué)們可以通過(guò)做題得到如下的技巧。1、串、并聯(lián)電路的識(shí)別技巧:首首相連、尾尾相接,只有一條電流路徑、元件之間相互影響的電路是串聯(lián)電路,首尾并列接在電路分流點(diǎn)和匯流點(diǎn)這兩點(diǎn)之間,有多條電流路徑、元件之間能獨(dú)立工作可以不相互影響的電路為并聯(lián)電路;2、串、并聯(lián)電路中的特點(diǎn)識(shí)記技巧:串聯(lián)電路除了電流處處相等之外,總電壓和總電阻分別是各部分電壓和各部分電阻之和,每個(gè)電阻分得的電壓、電功、電功率都與電阻成正比,而并聯(lián)電路是電壓相等,總電流等于各個(gè)電阻的電流之和,總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻的倒數(shù)之和(在僅有兩個(gè)電阻串聯(lián)的情況下,總電阻等于兩個(gè)電阻的積除以兩個(gè)電阻的和),每個(gè)電阻分得的電流、電功、電功率都與電阻成反比;無(wú)論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路總電功或總電功率都等于各個(gè)電阻的電功或電功率之和;3、公式選擇有技巧:在計(jì)算電功、電功率時(shí),往往不使用原始公式W=UIt和P=UI,在串聯(lián)電路中因?yàn)殡娏魈幪幭嗟韧x擇W=I2Rt,P=I2R,進(jìn)行解題,而在并聯(lián)電路中,由于電壓相等,常用W=U2/R.t,P=U2/R,這樣會(huì)使解題的速度更加迅速和便捷;4、計(jì)算時(shí)單位的選擇有技巧:如解答1kw.h的電能能供“220V 40W’的燈泡正常工作多長(zhǎng)時(shí)間?解答此題應(yīng)該先將1kw.h換算成焦耳,然后根據(jù)P=W/t帶入數(shù)據(jù)和單位,計(jì)算出結(jié)果即可,但是計(jì)算量很大,容易出錯(cuò)。如果將該題40W換算成0.04千瓦然后帶入計(jì)算就簡(jiǎn)單多了,由此可以看出在解答計(jì)算題時(shí),如果根據(jù)實(shí)際的題目選擇最優(yōu)化的解答方式會(huì)取得事半功倍的效果;5、含有電流表、電壓表等元件的復(fù)雜電路分析有技巧:很多同學(xué)在分析電路連接情況時(shí),往往只能針對(duì)用電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的判斷,每當(dāng)遇到如開關(guān)、電壓表、電流表滑動(dòng)變阻器等這些儀器連接時(shí),用拆除元件的方法就可以簡(jiǎn)化判斷的步驟:(1)開關(guān),若是開關(guān)閉合,就在原開關(guān)處畫一導(dǎo)線連通,若是開關(guān)斷開,就將開關(guān)去掉不要;(2)電壓表,由于電壓表的電阻很大,因此可把連電壓表處當(dāng)成開路,即只需把電壓表去掉即可;(3)電流表,由于電流表的電阻很小,因此可把連電流表處當(dāng)成短路,電流表拆下并用導(dǎo)線連通;(4)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)滑動(dòng)變阻器移到電阻值最小時(shí)可以在原滑動(dòng)變阻器處畫一導(dǎo)線連通,當(dāng)移到其他位置時(shí)可以當(dāng)作一個(gè)有效電阻進(jìn)行分析。通過(guò)上述方法所得的簡(jiǎn)化電路圖表示出的用電器連接情況即為原電路中綜合元件連接情況。6、電學(xué)綜合計(jì)算題的解答技巧:(1)根據(jù)題意畫出電路簡(jiǎn)圖并標(biāo)出已知量和待求量;(2)分析當(dāng)開關(guān)斷開或閉合、滑動(dòng)變阻器移到某一位置時(shí)等條件下,所有的用電器是以什么方式連接的,電流表與哪一用電器串聯(lián)就是測(cè)哪一用電器的電流,電壓表與哪一用電器并聯(lián)就是測(cè)哪一用電器的電壓;(3)根據(jù)剛才所分析出來(lái)的電路連接方式,結(jié)合歐姆定律、串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻、分流或分壓、電功、電功率等特點(diǎn)和計(jì)算電功、電功率的原始公式及變形公式,以電路中的不變量(電源電壓、用電器的阻值等)為紐帶,建立方程或方程組求解待求量即圓滿完成任務(wù)。
初中物理是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的開端,此時(shí)的物理知識(shí)體系還相對(duì)較為簡(jiǎn)單,畢竟事情都有一個(gè)由易到難的過(guò)程。但對(duì)于剛剛邁進(jìn)初中門檻的學(xué)生而言,難以專心參與課本理論知識(shí)的學(xué)習(xí)之中。初中物理知識(shí)被固定在薄薄的基本教材之中,這就決定了這些知識(shí)是以理論的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前的,然而事實(shí)上,物理知識(shí)是和我們的日常生活密切相關(guān)的,可以說(shuō)教材中所記載的物理知識(shí),很多都是可以在日常生活中得到印證的。由此,初中物理教師在授課過(guò)程中,要緊緊把握住課本知識(shí)和生活的密切關(guān)系,努力把書本知識(shí)和實(shí)際生活有效地結(jié)合在一起,但是課堂教學(xué)時(shí)間是一定的,為了保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,把課堂教學(xué)完全植入生活之中,也是不值得提倡的,為此,教師可以把初中物理的課堂教學(xué)和課外實(shí)踐活動(dòng)有機(jī)地結(jié)合在一起,這樣既可以擺脫課堂教學(xué)的枯燥性,同時(shí)也符合學(xué)生的心理特征,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
一、初中物理教學(xué)與課外實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合的要求
初中物理教材中的知識(shí)點(diǎn)雖然大多來(lái)源于生活,但教材中的知識(shí)點(diǎn)往往是凝練的,是在眾多的生活經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)得出的,與一般的生活經(jīng)驗(yàn)有著一定的區(qū)別。由此,初中物理教師在授課的過(guò)程中,不能隨意安排學(xué)生參加相關(guān)的課外實(shí)踐活動(dòng),而是要有選擇地加以篩選。也就是說(shuō),初中物理教學(xué)與課外實(shí)踐活動(dòng)的結(jié)合,需要滿足一定的要求。
1、初中物理教學(xué)與課外實(shí)踐活動(dòng)的結(jié)合要體現(xiàn)學(xué)生的自主性
無(wú)論是初中物理的課堂教學(xué)抑或是教師主持下的課外實(shí)踐活動(dòng),這些教學(xué)活動(dòng)存在的根本目的都是圍繞學(xué)生而展開的,為了讓學(xué)生更好地掌握課本知識(shí),提高自身的物理知識(shí)修養(yǎng)。這些教學(xué)活動(dòng)的主體都是學(xué)生,學(xué)生有著充分的自主性。在初中物理的課堂教學(xué)中,教師起著指導(dǎo)性作用,及時(shí)向?qū)W生指明學(xué)習(xí)的方向,并及時(shí)解答學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的疑惑;而在課外實(shí)踐活動(dòng)中,教師是支持者,課外活動(dòng)的主動(dòng)權(quán)完全掌握在學(xué)生自己的手中,此外教師還要肩負(fù)起糾錯(cuò)和監(jiān)管的職能,及時(shí)指出學(xué)生在活動(dòng)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤并糾正。
2、初中物理教學(xué)與課外實(shí)踐活動(dòng)的結(jié)合要具有目的性以及創(chuàng)新性
初中物理教學(xué)需要課外實(shí)踐活動(dòng)的輔助,是基于學(xué)生難于吸收課本中的理論知識(shí)現(xiàn)狀,因此,初中物理教學(xué)仍是以課堂教學(xué)為主,課外實(shí)踐活動(dòng)的插入是為了讓學(xué)生更好地吸收課堂教學(xué)中所傳遞的知識(shí),因此,課外實(shí)踐活動(dòng)具有一定的目的性,不是隨意嵌入的;課外實(shí)踐活動(dòng)與物理教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的結(jié)合已經(jīng)有了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累,為此,教師在課外實(shí)踐活動(dòng)的選材方面,一定要獨(dú)具慧眼,富有創(chuàng)新性,不能一成不變。
二、初中物理教學(xué)與課外實(shí)踐活動(dòng)有效結(jié)合的諸多形式
1、積極利用教材中的小實(shí)驗(yàn)和小制作
初中物理教材在編訂的同時(shí),已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到了物理知識(shí)的實(shí)驗(yàn)性,在很多知識(shí)點(diǎn)之后同時(shí)也配備了一些小實(shí)驗(yàn)和小制作,從而可以幫助學(xué)生更加形象地記憶知識(shí);另一方面,初中生的心理特征也使他們對(duì)課本中的這些小實(shí)驗(yàn)、小制作都充滿了興趣,因此,把這些內(nèi)容及時(shí)加入學(xué)生的課外實(shí)踐活動(dòng)中來(lái),就會(huì)直接激發(fā)學(xué)生對(duì)物理教學(xué)課外實(shí)踐活動(dòng)的參與熱情。如,學(xué)生在結(jié)束學(xué)習(xí)物體的穩(wěn)定平衡知識(shí)之后,就可以積極開展“不倒翁”實(shí)驗(yàn),具體操作如下:學(xué)生在家中,取一枚雞蛋,在雞蛋的小頭一端,開出一口,把蛋清和蛋黃去除干凈之后,沿著小孔放進(jìn)一重物,把蛋殼的另外一頭作為底部,然后把蠟燭油滴進(jìn)去,大約等到蠟燭油是整個(gè)蛋殼的四分之一時(shí)停止,之后,把蛋殼推倒,蛋殼可以自己站立起來(lái),這就是不倒翁的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。這一過(guò)程有助于學(xué)生深刻理解書本內(nèi)容,同時(shí)還可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。
2、組織學(xué)生參與社會(huì)調(diào)查
初中物理知識(shí)很多都可以在現(xiàn)實(shí)生活中進(jìn)行驗(yàn)證。如,學(xué)生在結(jié)束學(xué)習(xí)《能源與環(huán)境》這一章節(jié)的內(nèi)容之后,教師就可以積極組織學(xué)生對(duì)當(dāng)?shù)氐哪茉词褂们闆r以及周邊的環(huán)境狀況開展調(diào)查,做出一份調(diào)查報(bào)告,并根據(jù)報(bào)告中出現(xiàn)的問(wèn)題,積極提出解決建議。
3、積極挖掘?qū)W生的自主參與性
【關(guān)鍵詞】電學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)效率
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2016)09B-0100-02
電力是現(xiàn)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活都離不開的能源,正確地認(rèn)識(shí)電力、完全地了解電力是人們不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),順應(yīng)社會(huì)發(fā)展要求的表現(xiàn),因而,在高中物理中電學(xué)知識(shí)成為教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。如何在有限的課堂時(shí)間,讓學(xué)生對(duì)電學(xué)有更多、更全面的認(rèn)識(shí)是高中教師在教學(xué)時(shí)所面臨的問(wèn)題。而實(shí)驗(yàn)則是教師在教學(xué)中能夠?qū)铣橄蠡碾妼W(xué)知識(shí)具體化的一種方法,故而,教師需要在教學(xué)時(shí)認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)的重要性,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)提高高中物理電學(xué)教學(xué)效率。
一、電學(xué)的重要性
教師在教學(xué)中要想通過(guò)有效的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生更快、更好地學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí),前提是教師要認(rèn)識(shí)到電學(xué)的重要性,只有在這一基礎(chǔ)上,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展才成為可能。電學(xué)對(duì)高中學(xué)生發(fā)展的重要性主要體現(xiàn)如下:
(一)電力是現(xiàn)今社會(huì)發(fā)展必不可少的條件。現(xiàn)今社會(huì)也可以被稱之為“電氣時(shí)代”,生產(chǎn)所用的機(jī)械設(shè)備、信息化時(shí)代下的互聯(lián)網(wǎng),甚至平時(shí)家用的冰箱、電視等都需要電力作為能原,可以說(shuō),電力是現(xiàn)今社會(huì)發(fā)展必不可少的條件,電對(duì)社會(huì)發(fā)展具有重要作用。因此,作為社會(huì)的儲(chǔ)備人才,高中生必須掌握電學(xué)知識(shí)。對(duì)于高中生來(lái)說(shuō),電學(xué)不僅與自己現(xiàn)在的生活息息相關(guān),而且與自己今后的工作密不可分。學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)是電氣時(shí)代下社會(huì)對(duì)人才的基本要求,是高中生不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),提升自身能力的要求。教師在進(jìn)行物理教學(xué)時(shí)要認(rèn)識(shí)到電學(xué)的重要性,在課程時(shí)間的安排上要側(cè)重于電學(xué)。
(二)電學(xué)是高中物理知識(shí)的重要組成部分。作為高中生,其主要的任務(wù)可以說(shuō)是認(rèn)真學(xué)習(xí),全力以赴地準(zhǔn)備高考。從應(yīng)試這方面來(lái)看,電學(xué)是高中物理知識(shí)的重要組成部分,在高考物理中占有較大的分值。為了讓學(xué)生從容地面對(duì)高考,在高考中能夠取得較好的成績(jī),教師應(yīng)該在教學(xué)時(shí)側(cè)重于電學(xué),利用有限的課堂時(shí)間讓學(xué)生掌握好電學(xué)知識(shí),使其在高考中立于不敗之地。因此,從物理高考的分值構(gòu)成方面看,教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)重視電學(xué)方面的知識(shí),將理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,能更好地幫助學(xué)生學(xué)會(huì)和掌握電學(xué)知識(shí)。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用
要在物理電學(xué)課程中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)幫助教學(xué),就必須認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。只有這樣才能在教學(xué)中更好地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué),以取得提高物理課堂效率的結(jié)果。
(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于幫助學(xué)生理解電學(xué)知識(shí)。經(jīng)過(guò)初中的學(xué)習(xí),高中生已經(jīng)初步將形象思維轉(zhuǎn)換為抽象思維,能夠理解一些比較簡(jiǎn)單的抽象的物理概念,但是對(duì)于電學(xué)中電荷守恒定律、歐姆定律等專業(yè)的物理概念還不能夠完全地利用抽象思維來(lái)進(jìn)行理解,這就需要教師想辦法將抽象的物理概念形象化、具體化,而實(shí)驗(yàn)就是其中一個(gè)有效的手段。教師可以利用物理實(shí)驗(yàn)將電荷守恒定律、歐姆定律等物理知識(shí)表現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生能夠通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)總結(jié)出概念,而不是照著書本上的概念背誦。
(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于幫助學(xué)生記憶電學(xué)知識(shí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠幫助學(xué)生理解物理知識(shí),而且能讓學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),從而更加清楚地知道在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的地方,能夠更加清楚地記住實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)。與單純的教師講解相比,學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋臁⒏慰康赜涀‰妼W(xué)知識(shí),讓教學(xué)取得事半功倍的效果。因此,鑒于實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠幫助學(xué)生記憶電學(xué)知識(shí),教師在教授電學(xué)知識(shí)時(shí)需要結(jié)合實(shí)驗(yàn),重視實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的作用。
三、利用實(shí)驗(yàn)提高物理電學(xué)課堂教學(xué)效率的方法
在認(rèn)識(shí)到電學(xué)對(duì)高中生發(fā)展的重要作用和實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課堂中的作用后,本文以蘇教版高中物理中的電學(xué)教學(xué)為例,探討如何利用實(shí)驗(yàn)提高物理電學(xué)課堂教學(xué)效率的方法。
(一)將實(shí)驗(yàn)與教學(xué)相結(jié)合。要想利用物理實(shí)驗(yàn)來(lái)提高物理課堂的教學(xué)效率,需要教師在上課時(shí)將實(shí)驗(yàn)與教學(xué)相結(jié)合。為此教師可以從三個(gè)方面做出選擇:在教授知識(shí)前先進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的展示引出所講知識(shí);在講解知識(shí)的同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在聽取知識(shí)原理時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)幫助對(duì)知識(shí)的理解;在講授完知識(shí)點(diǎn)后通過(guò)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解。本文認(rèn)為,在講授知識(shí)原理前先進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的展示能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心:這個(gè)結(jié)果為什么是這樣的呢?通過(guò)學(xué)生的好奇心來(lái)提高其上課的積極性和注意力,這樣對(duì)物理課堂的開展更有幫助。
例如,在講述蘇教版高中物理選修3-1第一章時(shí),對(duì)于電荷間的相互作用和靜電感應(yīng)現(xiàn)象這一知識(shí)點(diǎn),(下轉(zhuǎn)第108頁(yè))(上接第100頁(yè))教師可以這樣做:在正式上課前,先將驗(yàn)電器與金屬小球拿出來(lái),對(duì)學(xué)生說(shuō):“同學(xué)們,今天在正式講課前我們先做一個(gè)小實(shí)驗(yàn),大家看看能不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。”然后告訴學(xué)生:“今天我所帶的驗(yàn)電器是帶正電的,而三個(gè)金屬小球中,一個(gè)不帶電,一個(gè)帶正電,一個(gè)帶負(fù)電,現(xiàn)在我們分別用這三個(gè)金屬小球靠近驗(yàn)電器。”得出當(dāng)不帶電的金屬小球靠近驗(yàn)電器時(shí),驗(yàn)電器的金箔張角有所減小;當(dāng)帶正電的金屬小球靠近驗(yàn)電器時(shí),驗(yàn)電器的金箔張角加大;當(dāng)帶負(fù)電的金屬小球靠近驗(yàn)電器時(shí),驗(yàn)電器的金箔張角減小且減小的幅度與不帶點(diǎn)的金屬小球相比更大。因此,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:電荷之間有相互作用,另外,電荷之間存在著靜電感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)該知識(shí)后,教師還可以讓學(xué)生利用幾分鐘進(jìn)行思考討論:如果讓帶電的導(dǎo)體靠近不帶電的驗(yàn)電器時(shí),驗(yàn)電器金箔的張角將會(huì)如何變化?讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)――知識(shí)講解――思考討論的授課順序,徹底地學(xué)會(huì)電荷間的相互作用和靜電感應(yīng)現(xiàn)象。
(二)合理選擇實(shí)驗(yàn)器材。利用實(shí)驗(yàn)開展物理課堂講授電學(xué)知識(shí),教師需要教會(huì)學(xué)生合理地選擇實(shí)驗(yàn)的器材,不需要的器材不準(zhǔn)備,必須的實(shí)驗(yàn)器材不能缺。讓學(xué)生在學(xué)會(huì)合理選擇實(shí)驗(yàn)器材的同時(shí)牢記相關(guān)知識(shí)。以蘇教版高中物理選修3-1為例,教師在講解歐姆定律一節(jié)時(shí),在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,可以通過(guò)引導(dǎo)讓學(xué)生知道進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)所需要的實(shí)驗(yàn)器材是什么。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以問(wèn)學(xué)生:“今天我們要學(xué)的是歐姆定律,歐姆定律是探究電路中電流與電壓、電阻之間的關(guān)系,那同學(xué)們思考一下,我們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用到什么器材呢?”通過(guò)引導(dǎo)讓學(xué)生思考,了解到進(jìn)行歐姆定律的實(shí)驗(yàn)需要用到額定電壓為1.5伏的干電池、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器和5Ω、10Ω、20Ω的電阻各一個(gè),當(dāng)學(xué)生知道進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要用到的器材后開始實(shí)驗(yàn)。另外,為了幫助學(xué)生更好地鞏固和記憶需要用到的實(shí)驗(yàn)器材的特點(diǎn)和用途,教師在學(xué)生獨(dú)自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)也可以要求學(xué)生先不看書,將自己覺(jué)得需要用到的實(shí)驗(yàn)器材放在桌面,然后再自己翻開書本進(jìn)行檢查,以此來(lái)加深學(xué)生的印象。
(三)設(shè)計(jì)適合的電路圖。電學(xué)的實(shí)驗(yàn)帶有一定的安全隱患,一旦學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的電路不合理,學(xué)生很可能會(huì)被漏出來(lái)的電流電到,因此,教師在學(xué)生進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)前需要帶領(lǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)出合適的電路圖,以提高電學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全性。例如,在講授選修3-1《第二章恒定電流》時(shí),教師演示實(shí)驗(yàn)后,在學(xué)生獨(dú)自進(jìn)行試驗(yàn)前要先帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行電路圖設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)出合適電路后,才讓學(xué)生根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)。這樣在保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)安全的同時(shí)鞏固學(xué)生的電路知識(shí)。
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