時(shí)間：2023-11-10 11:05:27
序論：在您撰寫(xiě)歐姆定律的實(shí)質(zhì)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ).歐姆定律中電流、電壓、電阻三者之間的定量關(guān)系是本章的核心.教材中安排了7個(gè)活動(dòng)，其中探究電流大小與哪些因素有關(guān)、探究電流與電壓（或電阻）的關(guān)系、伏安法測(cè)電阻、串聯(lián)電路總電阻與各電阻的關(guān)系等實(shí)驗(yàn)是本章的重點(diǎn)活動(dòng)，這些活動(dòng)能充分展示物理實(shí)驗(yàn)的研究方法及規(guī)律，能充分培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力.
教材編排上充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程，從小明和小華想設(shè)計(jì)一盞調(diào)光燈為探索背景，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式將探究問(wèn)題引向深入，本章緊緊圍繞這個(gè)中心任務(wù)，在引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中，讓學(xué)生充分體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、研究問(wèn)題、總結(jié)規(guī)律、拓展應(yīng)用、解決問(wèn)題的樂(lè)趣，體會(huì)做中學(xué)，學(xué)中做，既動(dòng)腦又動(dòng)手，在潛移默化中感知科學(xué)研究的一般方式，接受人類(lèi)研究自然、尋求真理、不斷追求等崇高思想的熏陶.
下面我們一起分析兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究題，來(lái)進(jìn)一步體會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的思路和方法.
例1（原創(chuàng)）小明是一個(gè)愛(ài)動(dòng)腦筋的學(xué)生，最近學(xué)習(xí)了電路的初步知識(shí)，對(duì)電學(xué)現(xiàn)象興趣濃厚.周日，他到住在老城區(qū)的奶奶家做客.晚上，他在房間里做作業(yè)，對(duì)房間里一只60 W的白熾燈發(fā)生了興趣.他觀察到：晚上7、8點(diǎn)鐘時(shí)，燈不是很亮，但到了夜里11、12點(diǎn)鐘時(shí)，燈顯得特別亮.小明想：燈越亮，表明通過(guò)燈絲的電流越大.那么，燈絲中的電流大小又取決于什么呢？請(qǐng)你和小明一起探究“電路中電流大小與哪些因素有關(guān)？”
（1）小明根據(jù)平時(shí)對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察，提出的猜想是：電流大小與電路兩端的電壓有關(guān).你的猜想是：電流大小與_______有關(guān).
（2）根據(jù)你已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，說(shuō)說(shuō)小明猜想的依據(jù)是_______.
（3）小明決定用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證他的猜想，請(qǐng)你和他一起完成下列任務(wù)：
①所選用的實(shí)驗(yàn)器材有：_______；
②實(shí)驗(yàn)電路圖：
③小明設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)表格來(lái)收集實(shí)驗(yàn)中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你認(rèn)為此表格存在的缺陷是_______.
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析此次實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_______.
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，小明知道了電路中電流大小與_______及_______兩個(gè)因素有關(guān).他又產(chǎn)生了新的疑問(wèn)：家庭電路的電壓是220 V，而燈泡燈絲的電阻也不變化，那為什么夜里燈比晚上時(shí)要亮呢？小明又開(kāi)始了新的探究之路.
（5）小明在上面的實(shí)驗(yàn)中經(jīng)歷了哪些探究過(guò)程？請(qǐng)你選出并將相應(yīng)的字母填入空格中.
___________________________________.
（A.評(píng)估、B.猜想與假設(shè)、C. 提出問(wèn)題、D.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)、E.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、F.交流與合作、G.分析結(jié)論）
新課程標(biāo)準(zhǔn)中，要求培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的初步能力，科學(xué)探究過(guò)程中，要求學(xué)生能“提出問(wèn)題、進(jìn)行猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作”.在上題中，小明從日常生活中感興趣的現(xiàn)象選取了一個(gè)改變電流大小因素的問(wèn)題進(jìn)行探究，從提出問(wèn)題，并根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想與假設(shè)，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析結(jié)論.最后還提出新的疑問(wèn).
分析與解答（1）在許多學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，能觀察到電燈亮度變化的原因，有的是電池節(jié)數(shù)變化，有的是兩個(gè)燈串聯(lián)，降低了燈的亮度，所以電流變化受電壓電阻的影響不難理解.也可用水流來(lái)類(lèi)比電流，分析影響水流大小的因素同樣也能分析出來(lái).第一空填“導(dǎo)體的電阻”.
（2）小燈泡接在兩節(jié)電池間時(shí)比接在一節(jié)電池間亮.
（3）①兩節(jié)干電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電壓表、電流表.
②電路圖如圖1所示.
③缺電流表示數(shù)這一列.
④若前后兩次電流相等，則電流大小與電壓無(wú)關(guān)；若前后兩次電流不等，則電流大小與電壓有關(guān).
（4）電路兩端電壓，導(dǎo)體的電阻.
（5）根據(jù)前面分析，可得：CBEDG.
例2（原創(chuàng)）小明在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素的活動(dòng)后，想到鹽水也能導(dǎo)電，他猜想鹽水導(dǎo)電性可能與哪些因素有關(guān).于是和同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：他們連接了如圖2所示的電路，他們用兩塊表面平整大小相同的金屬板正對(duì)著平行地插入鹽水中，并將金屬板連入電路.請(qǐng)你幫他們完成下列探究過(guò)程.
（1）小明在實(shí)驗(yàn)探究前先提出了假設(shè)，猜想影響兩金屬板間鹽水電阻大小的因素可能有：①_______；②_______；③_______；④_______.
（2）小明根據(jù)和同學(xué)們的交流和篩選，決定探究從猜想中選出的四個(gè)影響因素.他在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)思考了以下問(wèn)題：
①實(shí)驗(yàn)中，如何將鹽水電阻大小“顯示”出來(lái)？
②如果影響電阻大小的因素有多個(gè)，如果只研究其中的一個(gè)因素是否影響了電阻的大小以及影響的程度？
③為此，除了裝置圖中出現(xiàn)的器材外，你還需要哪些器材？
（3）小明和同學(xué)們分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，小明想驗(yàn)證鹽水電阻大小與兩金屬板間的距離是否有關(guān)，請(qǐng)你幫他寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及分析過(guò)程.
（4）小明他們將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在下表中：
①比較_______兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：金屬板間鹽水電阻大小與鹽水的濃度有關(guān).
②比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：_______.
（5）小明在探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，匯總了同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，總結(jié)得出了影響鹽水導(dǎo)電性能的各種因素.他在向全班同學(xué)匯報(bào)時(shí)，又說(shuō)了這樣的話：“影響液體導(dǎo)體和金屬導(dǎo)體的電阻大小因素都差不多，這又如何解釋呢？”
此題也體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程的一般規(guī)律.此題中比較突出的是各種實(shí)驗(yàn)方法的運(yùn)用，有控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類(lèi)比法.在猜想與假設(shè)階段，可將鹽水導(dǎo)電性能與金屬導(dǎo)電性能類(lèi)比，金屬導(dǎo)體電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度等有關(guān)，同樣，可猜測(cè)兩金屬板間鹽水電阻大小與板間距離、板的面積、鹽水的濃度、鹽水的溫度等有關(guān).用類(lèi)比法幫助進(jìn)行猜想，可以減少猜想的盲目性，更快捷、更準(zhǔn)確地進(jìn)行假設(shè).電路中沒(méi)有測(cè)電阻的儀器，如何反映出電阻大小的呢？采用轉(zhuǎn)換法，當(dāng)電壓不變時(shí)，用電流大小來(lái)間接反映電阻大小.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，影響電阻的因素有多個(gè)，就應(yīng)采用控制變量法.并且要會(huì)通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.
分析與解答（1）①金屬板間距離；②金屬板面積；③鹽水濃度；④鹽水溫度.
（2）①電流表示數(shù)大小，電流越大，電阻越??；電流越小，電阻越大.②采用控制變量法.③刻度尺、食鹽、玻璃棒、一套加熱裝置、溫度計(jì).
（3）裝配好圖中的實(shí)驗(yàn)裝置，閉合開(kāi)關(guān)讀出電流I1，加大兩金屬板間的距離，再讀出電流I2，比較I1、I2的大小.若I1=I2，則金屬板間鹽水電阻與兩金屬板間的距離無(wú)關(guān)；若I1≠I(mǎi)2，則金屬板間鹽水電阻與兩金屬板間的距離有關(guān).
關(guān)鍵詞：物理定律；教學(xué)方法；多種多樣
關(guān)鍵詞：是對(duì)物理規(guī)律的一種表達(dá)形式。通過(guò)大量的觀察、實(shí)驗(yàn)歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過(guò)程的必然關(guān)系。物理定律的教學(xué)應(yīng)注意：首先要明確、掌握有關(guān)物理概念，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出結(jié)論，或在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)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(qū)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(guān)的物理定律之間的關(guān)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(shí)驗(yàn)的教法，回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)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(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)，不能把它當(dāng)作第二定律的特例；慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量，也不是過(guò)程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以……”。教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問(wèn)題時(shí)，常?？梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈?dāng)好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意：公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬(wàn)有引力定律教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程，卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn)，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式，只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)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(fā)現(xiàn)了它的局限性。
（4）機(jī)械能守恒定律這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來(lái)。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來(lái)再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量，用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí)，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程（過(guò)程量被消去），使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個(gè)定律不適用的問(wèn)題，可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。（5）動(dòng)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(lái)的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來(lái)，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō)，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問(wèn)題，相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過(guò)程的狀態(tài)變化，表式中各項(xiàng)是過(guò)程始、末的動(dòng)量。用它來(lái)解決問(wèn)題可以不過(guò)程物理量，使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來(lái)處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無(wú)論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動(dòng)量守恒定律都是適用的。
（1）牛頓第一定律。采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法，回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)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(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)，不能把它當(dāng)做第二定律的特例；慣性不是狀態(tài)量，也不是過(guò)程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以……”教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問(wèn)題時(shí)，常常可以把地球看成近似程度相當(dāng)好的慣性系。
（2）牛頓第二定律。在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意：公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬(wàn)有引力定律。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程，卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn)，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式，只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)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(fā)現(xiàn)了它的局限性。
（4）機(jī)械能守恒定律。這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導(dǎo)出來(lái)。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來(lái)再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量，用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí)，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程（過(guò)程量被消去），使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個(gè)定律不適用的問(wèn)題，可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。
（5）動(dòng)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(lái)的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來(lái)，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō)，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。
（6）歐姆定律。中學(xué)物理課本中歐姆定律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①“電流強(qiáng)度跟電壓成正比”是對(duì)同一導(dǎo)體而言；“電流強(qiáng)度跟電阻成反比”是對(duì)不同導(dǎo)體說(shuō)的。②I、U、R是同一電路的3個(gè)參量。③閉合電路的歐姆定律的教學(xué)難點(diǎn)和關(guān)鍵是電動(dòng)勢(shì)的概念，并用實(shí)驗(yàn)得到電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導(dǎo)出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo))。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(yīng)明確，普通物理學(xué)中的歐姆定律公式多數(shù)是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導(dǎo)體就不服從歐姆定律。但不論導(dǎo)體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個(gè)關(guān)系式都可以作為導(dǎo)體電阻的一般定義。中學(xué)物理課本不把 R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學(xué)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。
關(guān)鍵詞：物理定律；教學(xué)方法；多種多樣
關(guān)鍵詞：是對(duì)物理規(guī)律的一種表達(dá)形式。通過(guò)大量的觀察、實(shí)驗(yàn)歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過(guò)程的必然關(guān)系。物理定律的教學(xué)應(yīng)注意：首先要明確、掌握有關(guān)物理概念，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出結(jié)論，或在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)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(qū)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(guān)的物理定律之間的關(guān)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(shí)驗(yàn)的教法，回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)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(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)，不能把它當(dāng)作第二定律的特例；慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量，也不是過(guò)程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以……”。教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問(wèn)題時(shí)，常?？梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈?dāng)好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意：公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬(wàn)有引力定律教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程，卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn)，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式，只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)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(fā)現(xiàn)了它的局限性。
（4）機(jī)械能守恒定律這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來(lái)。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來(lái)再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量，用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí)，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程（過(guò)程量被消去），使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個(gè)定律不適用的問(wèn)題，可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。
（5）動(dòng)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(lái)的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來(lái)，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō)，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問(wèn)題，相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過(guò)程的狀態(tài)變化，表式中各項(xiàng)是過(guò)程始、末的動(dòng)量。用它來(lái)解決問(wèn)題可以不過(guò)程物理量，使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來(lái)處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無(wú)論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動(dòng)量守恒定律都是適用的。
一、牛頓第一定律。采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法，回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)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(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)，不能把它當(dāng)做第二定律的特例；慣性不是狀態(tài)量，也不是過(guò)程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以......”教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問(wèn)題時(shí)，常常可以把地球看成近似程度相當(dāng)好的慣性系。
二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)注意公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
三、萬(wàn)有引力定律。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程，卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力常量的實(shí)驗(yàn)，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式，只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)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(fā)現(xiàn)了它的局限性。
四、機(jī)械能守恒定律。這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導(dǎo)出來(lái)。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來(lái)再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量，用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí)，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程（過(guò)程量被消去），使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個(gè)定律不適用的問(wèn)題，可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。
五、動(dòng)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(lái)的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來(lái)，主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō)，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問(wèn)題，相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過(guò)程的狀態(tài)變化，表式中各項(xiàng)是過(guò)程始、末的動(dòng)量。用它來(lái)解決問(wèn)題可以使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒(méi)有守恒問(wèn)題。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來(lái)處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無(wú)論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動(dòng)量守恒定律都是適用的。
六、歐姆定律。中學(xué)物理課本中歐姆定律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學(xué)時(shí)應(yīng)注意：①“電流強(qiáng)度跟電壓成正比”是對(duì)同一導(dǎo)體而言；“電流強(qiáng)度跟電阻成反比”是對(duì)不同導(dǎo)體說(shuō)的。②I、U、R是同一電路的三個(gè)參量。③閉合電路的歐姆定律的教學(xué)難點(diǎn)和關(guān)鍵是電動(dòng)勢(shì)的概念，并用實(shí)驗(yàn)得到電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導(dǎo)出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo))。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(yīng)明確，普通物理學(xué)中的歐姆定律公式多數(shù)是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導(dǎo)體就不服從歐姆定律。但不論導(dǎo)體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個(gè)關(guān)系式都可以作為導(dǎo)體電阻的一般定義式。中學(xué)物理課本不把 R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學(xué)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。
關(guān)鍵詞： 物理 歐姆定律 復(fù)習(xí)
在物理復(fù)習(xí)的整個(gè)知識(shí)體系中，電學(xué)知識(shí)板塊兒尤為重要。一是：它占整個(gè)三式合一理化試題物理部分的40%左右，即70分中的近30分屬于物理電學(xué)試題。二是：電學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要作用已凸顯出來(lái)。而要學(xué)生全面掌握、領(lǐng)會(huì)初中階段電學(xué)知識(shí)，對(duì)于相當(dāng)一部分初中生來(lái)說(shuō)具有較大的難度。從教以來(lái)我聽(tīng)過(guò)一些初中電學(xué)復(fù)習(xí)課：有的先把所要用到的電學(xué)公式板書(shū)在黑板上，再講典型例題，接著練習(xí)；有的則通過(guò)學(xué)生作題中所反饋的問(wèn)題對(duì)知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)，再練習(xí)；有的直接強(qiáng)調(diào)萬(wàn)變不離其宗，讓學(xué)生多看教材，然后講例題等。復(fù)習(xí)中講例題沒(méi)錯(cuò)，但選擇的例題過(guò)多，又無(wú)代表性，既延長(zhǎng)了復(fù)習(xí)時(shí)間，又不能使學(xué)生的知識(shí)得到升華。久而久之，學(xué)生疲勞，老師厭煩。要使復(fù)習(xí)課在短時(shí)間內(nèi)生動(dòng)、奏效，應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)睦}，在講例題的基礎(chǔ)上，對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納和升華。
復(fù)習(xí)課，一要體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，教學(xué)方式多樣化等新課程理念；二要體現(xiàn)“知識(shí)與技能、過(guò)程與方法以及情感態(tài)度和價(jià)值觀”三維目標(biāo)的培養(yǎng)；三要優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)、幫助下，把學(xué)到的知識(shí)歸納起來(lái)，從而便于提練和記憶。所以對(duì)電學(xué)的復(fù)習(xí)要從學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的小電器起步，從典型例題入手進(jìn)行歸納總結(jié)。
例1：如圖-1是一個(gè)玩具汽車(chē)上的控制電路。小明對(duì)其進(jìn)行測(cè)量和研究發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1Ω，保護(hù)電阻R為4Ω。當(dāng)閉合S后，兩電壓表的示數(shù)分別為6V和2V，則電路中的電流為?搖 ?搖?搖?搖A，電動(dòng)機(jī)的功率為?搖?搖 ?搖?搖W。（這是陜西師范大學(xué)出版社出版，經(jīng)陜西省中小學(xué)教材審定委員會(huì)2008年審定通過(guò)的《物理課堂練習(xí)冊(cè)》中的一道題）
學(xué)生通常按下列方法計(jì)算電路中的電流：
R中的電流：I=U/R=2V/4Ω=0.5A，
電動(dòng)機(jī)中的電流：I=U/R=4V/1Ω=4A，
由此得第一空電路中的電流就有兩個(gè)值0.5A和4A。
于是第二空的對(duì)應(yīng)值為：P=UI=4V×0.5A=2W與P=UI=4V×4A=16W。這就存在兩個(gè)問(wèn)題：
1.根據(jù)歐姆定律計(jì)算出兩個(gè)串聯(lián)元件中的電流不相等，與串聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)相矛盾。
2.由串聯(lián)分壓原理得：U:U=R∶R=1∶4，得：
①當(dāng)U=2V時(shí)，U=8V，得到U+U=2V+8V=10V≠U源；
②當(dāng)UM′=4V時(shí)，U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U，這與串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系相矛盾。
對(duì)此，應(yīng)找出題中所涉及的知識(shí)點(diǎn)，分析這些知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，那上面的矛盾就迎刃而解了。
首先，應(yīng)對(duì)歐姆定律有深入的理解。
例2：如圖2所示電路（R≠R≠R）。引導(dǎo)學(xué)生分析如下：
1.對(duì)電路狀態(tài)的分析。
（1）當(dāng)S、S、S都閉合時(shí)，R與R并聯(lián)，并聯(lián)后作為一個(gè)整體再與R串聯(lián)。A測(cè)R中的電流，V測(cè)R或R兩端電壓。
（2）當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí)，則由圖-2演變?yōu)閳D-2（a）到（b）。
R與R串聯(lián)，R處于斷開(kāi)狀態(tài)，A測(cè)整個(gè)電路中的電流。
（3）當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí)，則由圖2演變?yōu)閳D-2（c）到（d）。
R與R串聯(lián)，R處于斷開(kāi)狀態(tài)，V測(cè)R兩端電壓。
2.歐姆定律中涉及I、U、R三個(gè)量間的關(guān)系。
（1）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量是針對(duì)同一個(gè)用電器或者同一部分電路而言的，即必須滿(mǎn)足“同一性”。
當(dāng)圖-2中的S、S、S都閉合時(shí)，A測(cè)R中的電流為I，V測(cè)R兩端電壓為U。此時(shí)能否用U與I的比值來(lái)計(jì)算R或R阻值呢？（即R=U/I）。
如果R=R時(shí)，由于R與R并聯(lián)，所以R兩端電壓U等于R兩端電壓U，即U=U=U。根據(jù)R=U/I得R=U/I，R=U/I。這樣計(jì)算出的R2的值雖然是正確的，但屬于不正確的方法得出了正確的結(jié)果，實(shí)屬偶然巧合。
若R≠R時(shí)，那么R=U/I，若再按R=U/I來(lái)計(jì)算R的電阻值就沒(méi)有上述的巧合了。因?yàn)殡妷合嗟仁遣⒙?lián)電路電壓的特點(diǎn)，R、R中的電流是不相等的。上述中錯(cuò)誤地認(rèn)為R、R中電流相等。這里的電壓是R兩端電壓，而電流是R中的電流，電壓與電流是兩個(gè)不同電阻（或用電器，或電路）的對(duì)應(yīng)量，也就違背了“同一性”。
這就告訴我們，在應(yīng)用歐姆定律解題時(shí)，一定要遵循“同一性”原則，切忌“張冠李戴”，電學(xué)中的所有公式都不能違背“同一性”原則。如：W=UIt、Q=IRt、P=UI等。
（2）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量必須是同一狀態(tài)、同一時(shí)刻存在的三個(gè)物理量，即必須滿(mǎn)足“同時(shí)性”。
在圖-2中，當(dāng)S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小是否相等？
在圖-2中，當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí)，不難看出，R與R串聯(lián)：I=I=I則I=U源/（R+R）；當(dāng)S、S閉合S斷開(kāi)時(shí)，R與R串聯(lián)：I=I=I，則I=U/（R+R）。因?yàn)镽+R≠R+R所以U源/（R+R）≠U源/（R+R），即兩次電流不相等。S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小不相等，這是因?yàn)镾、S閉合時(shí)與S、S閉合時(shí)電路狀態(tài)不同，R是在不同的狀態(tài)下工作，不是同一時(shí)間內(nèi)電流的大小，電流不相等。
在利用公式計(jì)算的過(guò)程中，不能用第一狀態(tài)下的量值與第二狀態(tài)下的量值代入關(guān)系式計(jì)算。如：要計(jì)算R的電阻值，就不能用第一狀態(tài)下R兩端的電壓值與第二狀態(tài)下R中的電流的比值來(lái)計(jì)算R的電阻值。在計(jì)算電流、電壓時(shí)，也不能這樣處理。
因此在利用公式計(jì)算時(shí)，帶值入式的物理量必須是同一狀態(tài)下的物理量，必須滿(mǎn)足“同時(shí)性”。
（3）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量的單位必須同一到國(guó)際單位制，即I―A、U―V、R―Ω。即應(yīng)滿(mǎn)足“統(tǒng)一性”。
除各物理量的主單位外，還應(yīng)記住常用單位及其單位換算關(guān)系，將常用單位換算為國(guó)際單位制單位，在利用其它電學(xué)公式計(jì)算時(shí)也要統(tǒng)一單位。
如：電功的公式W=UIt中，各物理量的對(duì)應(yīng)單位:U－V、I－A、t－S；這樣W的單位才是J。電熱的公式Q=IRt中：I―A、R―Ω、t―S；這樣Q的單位才是J。電功率的公式P=UI中：U－V、I－A，這樣P的單位才是W。
我們要確定歐姆定律的適用條件。
1.歐姆定律只對(duì)一段不含電源的導(dǎo)體成立，即只適用于純電阻電路。因此，歐姆定律又稱(chēng)為一段不含源電路的歐姆定律。
例1中涉及到電磁轉(zhuǎn)換的知識(shí)，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)發(fā)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其閉合線圈切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)流過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈中的電流有一定影響。
實(shí)際上圖1相當(dāng)于一個(gè)“RL”串聯(lián)電路，總電壓的有效值不等于各分電壓有效值的代數(shù)和，即U≠U+U。但得到的電流有效值的關(guān)系I=U/Z與直流（或部分）電路的歐姆定律相似，各元件上的分電壓與該元件的阻抗（Z）成正比。
雖然電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗目前初中階段無(wú)法計(jì)算出來(lái)，但無(wú)論電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗為多少，電路中的電流都等于電阻R中的電流，即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。電動(dòng)機(jī)兩端的實(shí)加電壓等于總電壓（電源電壓）減去電阻R兩端的電壓，即U=U-U=6V-2V=4V。則電動(dòng)機(jī)的功率為：P=UI=4V×0.5A=2W。
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上述分析說(shuō)明，電阻R所在的這部分電路與電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路有著本質(zhì)的不同。從能量轉(zhuǎn)化的角度看：電阻R所在的這部分電路是將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能；而電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路電能只有少部分轉(zhuǎn)化為熱能，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。前者屬于純電阻電路，后者屬于非純電阻電路。
歐姆定律只適用于純電阻電路，即用電器工作的時(shí)候電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。例如電熨斗、電暖氣、電熱毯、電飯鍋、熱得快等。而電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇，等等，除了發(fā)熱外，還對(duì)外做功，所以這些是非純電阻電路，歐姆定律不再適用。由歐姆定律導(dǎo)出的公式也只適用于純電阻電路（如：W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。）
2.歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體和通常狀態(tài)下的電解質(zhì)溶液；但是對(duì)于氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管中的汞蒸氣）和其它一些導(dǎo)電元器件，歐姆定律不成立。歐姆定律對(duì)某一導(dǎo)體是否適用，關(guān)鍵是看該導(dǎo)體的電阻是否為常數(shù)。當(dāng)導(dǎo)體的電阻是不隨電壓、電流變化的常數(shù)時(shí)，其電阻叫線性電阻或歐姆電阻，歐姆定律對(duì)它成立；當(dāng)導(dǎo)體的電阻隨電壓、電流變化時(shí)，其電阻叫非線性電阻，如：電子管、晶體管、熱敏電阻等，歐姆定律對(duì)它不成立。
3.歐姆定律只有在等溫條件下，即導(dǎo)體溫度保持恒定時(shí)才能成立。當(dāng)導(dǎo)體溫度變化時(shí)，歐姆定律對(duì)該導(dǎo)體不成立，因?yàn)殡娮枋菧囟鹊暮瘮?shù)。
在講解歐姆定律的應(yīng)用時(shí)，常舉白熾燈的例子，實(shí)際上白熾燈的鎢絲在溫度變化很大時(shí)電阻具有非線性，隨著電流的增大，鎢絲的溫度升高很多，其電阻也隨著變化。對(duì)非線性電阻，歐姆定律不成立，但是作為電阻定義的關(guān)系式R=U/I仍然成立，只不過(guò)對(duì)非線性電阻，R不再是常量。
綜上所述，例1中第一空電路中的電流有兩個(gè)值0.5A和4A，一個(gè)是在純電阻電路（電阻R）中用歐姆定律算出的電流0.5A。另一個(gè)是用歐姆定律計(jì)算在非純電阻電路（含電動(dòng)機(jī)的電路）中的電流為4A，顯然不對(duì)。
通過(guò)對(duì)例1的全面、透徹的分析，我們對(duì)電學(xué)知識(shí)得到了進(jìn)一步升華：（1）判斷電路的連接方式；（2）判斷電表的作用；（3）利用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)必須注意“三性”；（4）復(fù)習(xí)了電功率、焦耳定律等相關(guān)電學(xué)公式；（5）歐姆定律的適用范圍。
學(xué)生能夠領(lǐng)悟到，復(fù)習(xí)不是為了解題，而是要掌握知識(shí)的前后聯(lián)系，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)；仔細(xì)觀察，認(rèn)真分析；發(fā)散思維，以點(diǎn)帶面；舉一反三，融會(huì)貫通。這樣，從而體現(xiàn)出知識(shí)與技能、過(guò)程與方法，以及情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。
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［4］新課程實(shí)施難點(diǎn)與教學(xué)對(duì)策案例分析叢書(shū)，（初中卷）.中央民族大學(xué)出版社.
張君甜
【摘 要】隨著高中新課程改革的深入發(fā)展，教育教學(xué)大環(huán)境也隨之悄然發(fā)生著。人們的教育理念發(fā)生了很大的變化，不僅改變了“老師教學(xué)生學(xué)，教師為主導(dǎo)”的片面教學(xué)觀，還開(kāi)始注重應(yīng)用更好的引導(dǎo)方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的多元化。哲學(xué)家狄德羅說(shuō)過(guò)：“有了真正的方法，還是不夠的；還要懂得運(yùn)用它。至于如何去運(yùn)用，這要我們不斷從學(xué)習(xí)和反思中獲取方法，做高效型教師，打造高效課堂。為此，根據(jù)我校實(shí)施“271”課程改革的大環(huán)境結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，推出了這種高中物理“合作討論探究式小組學(xué)習(xí)法”，旨在轉(zhuǎn)變教學(xué)過(guò)程中教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。
關(guān)鍵詞 高效課堂；高中物理的“有效教學(xué)”；物理教學(xué)；小組合作討論探究式學(xué)習(xí)
在高中物理教學(xué)的課堂上，教師教得辛苦，學(xué)生學(xué)得痛苦。高耗低效，缺乏策略，成為教與學(xué)的阻礙。因此，教師應(yīng)當(dāng)充分利用好每一堂，特別是在新授內(nèi)容的公式和規(guī)律的推導(dǎo)，教師要不斷的有層次的向?qū)W生提出引導(dǎo)問(wèn)題，有目的的引導(dǎo)學(xué)生去一層一層破解物理實(shí)質(zhì)，讓學(xué)生通過(guò)與小組成員合作討論對(duì)新授進(jìn)行的發(fā)散探究，學(xué)生因?yàn)樽约悍e極參與了問(wèn)題討論，對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)自然也就更深一個(gè)層次了這也就達(dá)到了深化知識(shí)目標(biāo)目的。一堂好的物理課必然是一堂高效率的課堂教學(xué)，如何抓住課堂，開(kāi)展高中物理的“有效教學(xué)”探索實(shí)踐活動(dòng)，這正是本文所要研究的內(nèi)容。下面我們就于《閉合電路的歐姆定律》課題為例題探討“271”討論探究式學(xué)習(xí)高中物理的主要過(guò)程。
第一，教師課前要向?qū)W生詳細(xì)解讀教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)要明了，目標(biāo)性強(qiáng)，教學(xué)前一定要讓學(xué)生明確知道我們這節(jié)課的目標(biāo)，學(xué)習(xí)起來(lái)才不會(huì)盲目，不會(huì)被動(dòng)，也便于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的自我評(píng)價(jià)。
《閉合電路的歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)（部分展示）：（1）經(jīng)歷閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過(guò)程，體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用，從而理解電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電勢(shì)降落之和。（2）熟練掌握閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式及其適用條件。
第二，預(yù)習(xí)自學(xué)、自主探究：這個(gè)環(huán)節(jié)最具挑戰(zhàn)性的，必須保證學(xué)生有足夠的興趣，全身心地投入進(jìn)去，所以預(yù)習(xí)案和探究案要精心設(shè)計(jì)，按照學(xué)生學(xué)習(xí)的最初狀態(tài)，讓興趣和創(chuàng)造的欲望引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生以預(yù)習(xí)案和探究案為學(xué)習(xí)“路線圖”，預(yù)習(xí)自學(xué)，解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)、盲目學(xué)習(xí)的問(wèn)題。
《閉合電路歐姆定律》預(yù)習(xí)案（部分展示）：分為①知識(shí)點(diǎn)預(yù)習(xí)②知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用預(yù)練
①知識(shí)點(diǎn)預(yù)習(xí)（部分展示）：
閉合電路是由哪幾部分組成的_______，電動(dòng)勢(shì)E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________。電動(dòng)勢(shì)等于電源_______時(shí)兩極間的電壓。用電壓表接在電源兩極間測(cè)得的電壓U外_______E。
第三，提出質(zhì)疑，探究案二次探究：在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上，學(xué)生通過(guò)完成探究案上的訓(xùn)練題目，檢驗(yàn)自學(xué)效果，提出質(zhì)疑。質(zhì)疑的過(guò)程，實(shí)際上是一個(gè)積極思維的過(guò)程，是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題的過(guò)程，質(zhì)疑是創(chuàng)新的開(kāi)始，也是創(chuàng)新的動(dòng)力，創(chuàng)新來(lái)自質(zhì)疑。該過(guò)程教師當(dāng)適時(shí)的發(fā)揮引導(dǎo)作用，引領(lǐng)學(xué)生朝著目標(biāo)研究、比較、創(chuàng)新。學(xué)生在探究案的引領(lǐng)下進(jìn)行二次探究，對(duì)教材和知識(shí)的把握也提升到一個(gè)新的層次，很好地解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生缺乏獨(dú)立思考、深入探究的問(wèn)題。
通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑？①疑惑點(diǎn)：________ ②疑惑內(nèi)容：________
《閉合電路歐姆定律》探究案（部分展示）：
探究：閉合電路的能量轉(zhuǎn)化
某閉合電路，外電路有一電阻R，電源是一節(jié)電池，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻r，當(dāng)電鍵閉合后，電路電流為I。①整個(gè)電路中在t時(shí)間內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為什么能？各是多少？
(外電路中電流做功產(chǎn)生的熱為：E外=I2Rt；內(nèi)電路中電流做功產(chǎn)生的熱為：E內(nèi)=I2rt)
②電路中電能是什么能轉(zhuǎn)化來(lái)的？在電源內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)的？(是有化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，依靠非靜電力做功實(shí)現(xiàn)的。電池化學(xué)反應(yīng)層非靜電力做的功：W=Eq=EIt)
根據(jù)能量守恒定律可以得到怎樣的一個(gè)等式：
（1）W=E外+E內(nèi)（2）EIt=I2Rt+I2rt
（3）E=IR+Ir=U內(nèi)+U外 或者（4）I=E/(R+r)
第四，①分組合作，討論解疑：這個(gè)環(huán)節(jié)是高效課堂的重要組成部分，是課堂走向自主的基礎(chǔ)。運(yùn)用分組合作學(xué)習(xí),在小組中學(xué)生能主動(dòng)操作、觀察、思考、討論,學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)增多;分組合作學(xué)習(xí)有助于學(xué)生提高口頭表達(dá)能力。在學(xué)習(xí)小組中學(xué)生相互啟發(fā)、相互幫助、共同解決問(wèn)題。這樣更能能培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)、協(xié)調(diào)的合作意識(shí),提高學(xué)生的人際交往能力。②展示點(diǎn)評(píng)、拓展提升：這個(gè)過(guò)程可以讓學(xué)生充分發(fā)揮初生牛犢不怕虎的精神，在黑板上展示疑難，展示困惑，展示方法，提高學(xué)生的思維水平和表達(dá)能力。
分小組討論，展示點(diǎn)評(píng)：
(1)(2)兩式反映了閉合電路中的什么規(guī)律？（能量守恒）
(3)式反映了閉合電路中的什么規(guī)律？（因消耗其他形式的能量而產(chǎn)生的電勢(shì)升高E，通過(guò)外電路R和內(nèi)電路r而降落。外電路電勢(shì)降低，內(nèi)電路電勢(shì)升中有降）
(4)式反應(yīng)了閉合電路中的什么規(guī)律？（電流與那些因素有關(guān)，這就是閉合電路的歐姆定律）
①內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個(gè)結(jié)論叫做閉合電路的歐姆定律。②公式：I=E/(R+r)③適用條件：外電路是純電阻的電路。④根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢(shì)降落為U外=IR，習(xí)慣上成為路端電壓，內(nèi)電路的電勢(shì)降落為U內(nèi)=Ir，代入E=IR+Ir得E=U內(nèi)+U外該式表明，電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路電勢(shì)降落之和。
通過(guò)這樣一次自主探究一次小組合作探究過(guò)程，學(xué)生通過(guò)功能關(guān)系的分析建立閉合電路歐姆定律學(xué)生應(yīng)該感到熟悉并且容易理解，已經(jīng)可能夠嫻熟地從做功的角度認(rèn)識(shí)并理解電動(dòng)勢(shì)的概念了。
第五，清理過(guò)關(guān)，當(dāng)堂檢測(cè)：學(xué)生經(jīng)過(guò)激烈的討論，思維比較活躍，這時(shí)需要靜心總結(jié)歸納，反思學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，清理過(guò)關(guān)。最后一項(xiàng)是當(dāng)堂內(nèi)容檢測(cè)，當(dāng)堂檢測(cè)可以分段講授、講練結(jié)合也可口筆結(jié)合、當(dāng)堂訓(xùn)練等形式，讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)成就感。檢測(cè)環(huán)節(jié)，教師也可以對(duì)例題進(jìn)行開(kāi)拓變形，將題目的已知條件作些變更，使一題變?yōu)槎囝}，可使學(xué)生的思維得到充分發(fā)揮，也能較好地發(fā)揮例題的潛在功能，有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性和流暢性。
