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欧姆定律的知识点

时间:2023-07-13 17:23:18

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇欧姆定律的知识点,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

欧姆定律的知识点

第1篇

关键词: 物理 欧姆定律 复习

在物理复习的整个知识体系中,电学知识板块儿尤为重要。一是:它占整个三式合一理化试题物理部分的40%左右,即70分中的近30分属于物理电学试题。二是:电学知识在生产实践中的重要作用已凸显出来。而要学生全面掌握、领会初中阶段电学知识,对于相当一部分初中生来说具有较大的难度。从教以来我听过一些初中电学复习课:有的先把所要用到的电学公式板书在黑板上,再讲典型例题,接着练习;有的则通过学生作题中所反馈的问题对知识进行补充强调,再练习;有的直接强调万变不离其宗,让学生多看教材,然后讲例题等。复习中讲例题没错,但选择的例题过多,又无代表性,既延长了复习时间,又不能使学生的知识得到升华。久而久之,学生疲劳,老师厌烦。要使复习课在短时间内生动、奏效,应选择恰当的例题,在讲例题的基础上,对知识进行归纳和升华。

复习课,一要体现“从生活走向物理,从物理走向社会”,教学方式多样化等新课程理念;二要体现“知识与技能、过程与方法以及情感态度和价值观”三维目标的培养;三要优化学生的认知结构,让学生在教师的引导、帮助下,把学到的知识归纳起来,从而便于提练和记忆。所以对电学的复习要从学生喜闻乐见的小电器起步,从典型例题入手进行归纳总结。

例1:如图-1是一个玩具汽车上的控制电路。小明对其进行测量和研究发现:电动机的线圈电阻为1Ω,保护电阻R为4Ω。当闭合S后,两电压表的示数分别为6V和2V,则电路中的电流为?摇 ?摇?摇?摇A,电动机的功率为?摇?摇 ?摇?摇W。(这是陕西师范大学出版社出版,经陕西省中小学教材审定委员会2008年审定通过的《物理课堂练习册》中的一道题)

学生通常按下列方法计算电路中的电流:

R中的电流:I=U/R=2V/4Ω=0.5A,

电动机中的电流:I=U/R=4V/1Ω=4A,

由此得第一空电路中的电流就有两个值0.5A和4A。

于是第二空的对应值为:P=UI=4V×0.5A=2W与P=UI=4V×4A=16W。这就存在两个问题:

1.根据欧姆定律计算出两个串联元件中的电流不相等,与串联电路中电流的特点相矛盾。

2.由串联分压原理得:U:U=R∶R=1∶4,得:

①当U=2V时,U=8V,得到U+U=2V+8V=10V≠U源;

②当UM′=4V时,U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U,这与串联电路中的电压关系相矛盾。

对此,应找出题中所涉及的知识点,分析这些知识点间的联系,那上面的矛盾就迎刃而解了。

首先,应对欧姆定律有深入的理解。

例2:如图2所示电路(R≠R≠R)。引导学生分析如下:

1.对电路状态的分析。

(1)当S、S、S都闭合时,R与R并联,并联后作为一个整体再与R串联。A测R中的电流,V测R或R两端电压。

(2)当S、S闭合S断开时,则由图-2演变为图-2(a)到(b)。

R与R串联,R处于断开状态,A测整个电路中的电流。

(3)当S、S闭合S断开时,则由图2演变为图-2(c)到(d)。

R与R串联,R处于断开状态,V测R两端电压。

2.欧姆定律中涉及I、U、R三个量间的关系。

(1)欧姆定律中的I、U、R三个量是针对同一个用电器或者同一部分电路而言的,即必须满足“同一性”。

当图-2中的S、S、S都闭合时,A测R中的电流为I,V测R两端电压为U。此时能否用U与I的比值来计算R或R阻值呢?(即R=U/I)。

如果R=R时,由于R与R并联,所以R两端电压U等于R两端电压U,即U=U=U。根据R=U/I得R=U/I,R=U/I。这样计算出的R2的值虽然是正确的,但属于不正确的方法得出了正确的结果,实属偶然巧合。

若R≠R时,那么R=U/I,若再按R=U/I来计算R的电阻值就没有上述的巧合了。因为电压相等是并联电路电压的特点,R、R中的电流是不相等的。上述中错误地认为R、R中电流相等。这里的电压是R两端电压,而电流是R中的电流,电压与电流是两个不同电阻(或用电器,或电路)的对应量,也就违背了“同一性”。

这就告诉我们,在应用欧姆定律解题时,一定要遵循“同一性”原则,切忌“张冠李戴”,电学中的所有公式都不能违背“同一性”原则。如:W=UIt、Q=IRt、P=UI等。

(2)欧姆定律中的I、U、R三个量必须是同一状态、同一时刻存在的三个物理量,即必须满足“同时性”。

在图-2中,当S、S闭合时,R中的电流大小与S、S闭合时R中的电流大小是否相等?

在图-2中,当S、S闭合S断开时,不难看出,R与R串联:I=I=I则I=U源/(R+R);当S、S闭合S断开时,R与R串联:I=I=I,则I=U/(R+R)。因为R+R≠R+R所以U源/(R+R)≠U源/(R+R),即两次电流不相等。S、S闭合时,R中的电流大小与S、S闭合时R中的电流大小不相等,这是因为S、S闭合时与S、S闭合时电路状态不同,R是在不同的状态下工作,不是同一时间内电流的大小,电流不相等。

在利用公式计算的过程中,不能用第一状态下的量值与第二状态下的量值代入关系式计算。如:要计算R的电阻值,就不能用第一状态下R两端的电压值与第二状态下R中的电流的比值来计算R的电阻值。在计算电流、电压时,也不能这样处理。

因此在利用公式计算时,带值入式的物理量必须是同一状态下的物理量,必须满足“同时性”。

(3)欧姆定律中的I、U、R三个量的单位必须同一到国际单位制,即I―A、U―V、R―Ω。即应满足“统一性”。

除各物理量的主单位外,还应记住常用单位及其单位换算关系,将常用单位换算为国际单位制单位,在利用其它电学公式计算时也要统一单位。

如:电功的公式W=UIt中,各物理量的对应单位:U-V、I-A、t-S;这样W的单位才是J。电热的公式Q=IRt中:I―A、R―Ω、t―S;这样Q的单位才是J。电功率的公式P=UI中:U-V、I-A,这样P的单位才是W。

我们要确定欧姆定律的适用条件。

1.欧姆定律只对一段不含电源的导体成立,即只适用于纯电阻电路。因此,欧姆定律又称为一段不含源电路的欧姆定律。

例1中涉及到电磁转换的知识,电动机工作时实质上也是一个发电机。电动机工作时,其闭合线圈切割磁感线会产生感应电流,所产生的感应电流对流过电动机线圈中的电流有一定影响。

实际上图1相当于一个“RL”串联电路,总电压的有效值不等于各分电压有效值的代数和,即U≠U+U。但得到的电流有效值的关系I=U/Z与直流(或部分)电路的欧姆定律相似,各元件上的分电压与该元件的阻抗(Z)成正比。

虽然电动机工作时产生的阻抗目前初中阶段无法计算出来,但无论电动机工作时产生的阻抗为多少,电路中的电流都等于电阻R中的电流,即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。电动机两端的实加电压等于总电压(电源电压)减去电阻R两端的电压,即U=U-U=6V-2V=4V。则电动机的功率为:P=UI=4V×0.5A=2W。

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上述分析说明,电阻R所在的这部分电路与电动机所在的这部分电路有着本质的不同。从能量转化的角度看:电阻R所在的这部分电路是将电能全部转化为热能;而电动机所在的这部分电路电能只有少部分转化为热能,大部分转化为机械能。前者属于纯电阻电路,后者属于非纯电阻电路。

欧姆定律只适用于纯电阻电路,即用电器工作的时候电能全部转化为内能的电路。例如电熨斗、电暖气、电热毯、电饭锅、热得快等。而电动机、电风扇,等等,除了发热外,还对外做功,所以这些是非纯电阻电路,欧姆定律不再适用。由欧姆定律导出的公式也只适用于纯电阻电路(如:W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。)

2.欧姆定律适用于金属导体和通常状态下的电解质溶液;但是对于气态导体(如日光灯管中的汞蒸气)和其它一些导电元器件,欧姆定律不成立。欧姆定律对某一导体是否适用,关键是看该导体的电阻是否为常数。当导体的电阻是不随电压、电流变化的常数时,其电阻叫线性电阻或欧姆电阻,欧姆定律对它成立;当导体的电阻随电压、电流变化时,其电阻叫非线性电阻,如:电子管、晶体管、热敏电阻等,欧姆定律对它不成立。

3.欧姆定律只有在等温条件下,即导体温度保持恒定时才能成立。当导体温度变化时,欧姆定律对该导体不成立,因为电阻是温度的函数。

在讲解欧姆定律的应用时,常举白炽灯的例子,实际上白炽灯的钨丝在温度变化很大时电阻具有非线性,随着电流的增大,钨丝的温度升高很多,其电阻也随着变化。对非线性电阻,欧姆定律不成立,但是作为电阻定义的关系式R=U/I仍然成立,只不过对非线性电阻,R不再是常量。

综上所述,例1中第一空电路中的电流有两个值0.5A和4A,一个是在纯电阻电路(电阻R)中用欧姆定律算出的电流0.5A。另一个是用欧姆定律计算在非纯电阻电路(含电动机的电路)中的电流为4A,显然不对。

通过对例1的全面、透彻的分析,我们对电学知识得到了进一步升华:(1)判断电路的连接方式;(2)判断电表的作用;(3)利用欧姆定律解决实际问题时必须注意“三性”;(4)复习了电功率、焦耳定律等相关电学公式;(5)欧姆定律的适用范围。

学生能够领悟到,复习不是为了解题,而是要掌握知识的前后联系,优化知识结构;仔细观察,认真分析;发散思维,以点带面;举一反三,融会贯通。这样,从而体现出知识与技能、过程与方法,以及情感态度和价值观的培养。

参考文献:

[1]王较过.物理教学论.陕西师范大学出版社,2003.

[2]阎金铎,田世坤.初中物理教学通论.高等教育出版社,1989.

[3]梁绍荣等.普通物理学―电磁学高等教育出版社,1988.

[4]新课程实施难点与教学对策案例分析丛书,(初中卷).中央民族大学出版社.

第2篇

分析其根源:初中电学抽象难懂,面对纵横交错的电路图,学生们往往感到无从下手,错综繁杂的电学概念、定律及计算公式常常使学生不知所措,然而电学综合题历来又是中考物理的压轴热点,并且综合性强、障碍设置多。通过师生共同分析根源,我觉得在学习电学的过程中注重以下策略,可以有效提高学习效率:

一、人人“三会” 电路-------会连接、会画、会分析

《课程标准》指出:“实验是物理课程改革的重要环节”要求学生能动脑动手地“学”科学,改变过去以书本为主、实验为辅的教与学的方式,把实验地位空前提升。要解决学好抽象的电学这个问题,以实验课堂为主阵地,通过用电器工作过程中的具体情境学习抽象的电学。

利用课外活动时间让学生走进实验室操作,并且利用多媒体、实物讲解操作过程:什么是串联?什么是并联?什么是首尾相连?什么是两端分别连在一起?还有如何判断电路是串联还是并联?讲解连接电路时要注意的事项。对于特别害羞的女同学,她们不敢动手,要善于开导,训练她们的胆量,提高她们的动手实践能力,让她们通过实验体会接线柱接反了的现象,比你讲解多次效果明显。这样,人人会连接、分析电路,就能做好电路图和实物图之间的互相转化。

二、培养探究意识,做好探究性教学实验

在实施素质教育的过程中,物理教学主要是以探究性学习为主,注意对整个物理概念和结论的过程的探究,通过提出疑问、设计方案、动手操作、思考解决、得出结论等具体步骤,让学生自主地参与教学的整个过程。电学学习更是如此。

为此,要精心设计实验,激发学生探究的主体性,做好探究性实验,充分发挥探究式边学边实验的教育功能,实现教与学的双赢。而不是简单的把书中的演示实验做一遍,然后直接把结论告诉学生。

如“探究电阻上电流跟两端电压关系”时,可以创设这样的情境:先把一个2.5V的小灯泡接在一节干电池上,看看小灯泡的发光情况,再把电源换成两节干电池上,看看此时小灯泡的发光情况。

三、理解欧姆定律并突破定律

欧姆定律一章,是在学习了电流、电压、电阻三个重要物理量的基础上来学习这三个物理量之间的关系。它是贯穿整个电学的重要规律,奠定了整个电学的基础,是学习下一章电功率的前提,因此,本章内容处于重要地位,起着承上启下的作用。因此,欧姆定律是学好电学的关键。

欧姆定律最难理解的知识点是:

当导体两端电压一定时,导体的电流与导体中的电流成反比?

当导体电阻一定时,导体两端电压与导体中的电流成正比?

学生初学欧姆定律时最难理解知识点,所以在实验时应注意探究的方法、结合图像得出电流与电压、电阻的关系。首先巩固练习电路分析,然后理解串并联电路的特点,利用变化的量表示不变量或抓住其中相等的量列出关系式(电源电压一般不变、串联电流相等、并联电压相等……),若能熟能生巧,在做计算题时,这些隐含的条件便会在学生看到题的同时马上就跳出来,再结合欧姆定律,你就能轻易地解出此题。

定律中的电流、电压和电阻都必须是同一个导体或同一段电路上对应的物理量。不同的导体之间的电流、电压和电阻间不存在U=IR关系。因此在运用欧姆定律公式时,必须将同一个导体或同一段电路的电流、电压和电阻三者一一对应,再带入计算。对于欧姆定律及导出公式,前者既有物理意义又有数学意义,后面两个只有数学意义,所以就不成比例关系变形公式并非欧姆定律的内容,切勿混淆。把上述问题弄明白了,电学难题就迎刃而解了。

四、加强学生说题训练,升华学生思维

新课程倡导自主、合作、探究的学习方式,让课堂激扬,充满生命活力,让学生成为学习的主人。但相当多学生来自农村,许多学生生性胆怯,不善言谈,我们要用激励方式,让他们敢于开口,表达自己的想法。因此我以"说题"(把题目的已知条件和所求的内容用自己组织的物理语言叙述出来,)为突破口,消除知识点在审题过程中的错误,是做题更高一层的升华,以此来提高学生学习物理的能力。

利用“说题”来强化所学知识内容,通过“说题”为学生学习而设计活动,为学生发展而开展活动,提高课堂效率,就能使我们的课堂变得生机勃勃、充满智慧的欢乐与发展创造的快意。

五、加强变式训练,总结中考重要考点

对于初中物理知识中最大的一块知识“电学”, 题型杂乱,变幻莫测,学生如果抓不住解题规律,就题做题,进步不会很大。为了让学生更好的解决这部分的问题,深入理解基本内容,培养分析问题和解决问题的能力,针对电学的一些考点,我进行了以下几种变式处理练习,简化学习难度:

(一)经典中考试题,变换已知量的数据进行未知量的求解;把已知量和未知量求解交换进行的;达到举一反三的目的,触类旁通。

(二)同类的题型归类,找出题目中存在的异同

滑动变阻器在电学实验中的作用:

相同点:保护电路;

不同点:探究电流与电阻:保持电阻两端电压不变:

探究电流与电压关系实验中的作用:改变定值电阻两端的电压和通过的电流,多次测量,从而找出规律。

伏安法测电阻中的作用:改变定值电阻两端的电压和通过的电流,实现多次测量,从而减小实验误差。

伏安法测小灯泡电功率中的作用:改变小灯泡两端电压,使之分别小于、等于、大于灯泡的额定电压,以便测出不同电压时的实际功率。

滑动变阻器在测电阻实验中还可做定值电阻用

(三)固定的套路,变换求解

电学综合题有何规律可循呢?分析历届中考物理的电学计算题,我们也称之为电学综合题,此题看似简单,其实暗藏玄机?细分析做此题也有固定的套路:

1.由实物图转化为电路图,建立物理模型

2.做出每种情况的等效电路,注意同一性、同时性

3.抓住物理量那些变化,那些未变,用变化量表示不变量;利用电路特点,根据各状态之间的联系建立等式关系

4.解未知量

在进行变式练习时,认真钻研教材,精选例题;精讲例题,以点代面,突出重点;一题多变,等几个方面进行。应注意练习的层次,层层推进,使学生在解题时达到异中求同、同中存异、多题同解,沟通相关知识的联系,培养其联想思维、纵向思维能力化题型,通过解题的比较,体会解题思想,善于用概念、规律去揭示问题的本质特征,培养知识迁移运用的能力。

实践证明,通过师生共同努力,在教学过程中吸引学生主动参与学习,注重以上“策略”,初中生完全可以学好物理电学。

参考文献:

1、《初中物理教学中的问题与对策》东北师范大学出版社

第3篇

关键词:高中物理 电磁学 基本知识点

电磁学是高中物理极为重要的一部分,主要包括电场、磁场、电磁感应、恒定电流、交变电流、电磁波等等,内容庞杂,很多概念非常抽象,对学生的抽象思维能力要求较高,学生普遍反映难度很大。那么教师应该怎样引导学生学好电磁学呢?在多年的教学过程中,笔者深刻感受到重视基本知识点的教学是关键,重点应抓好以下三个方面。

一、深度挖掘电磁学基本知识点

很多重要的基本知识点,只有深度挖掘,做到深入透彻的理解,而非一知半解,才能避免在遇到实际问题时盲目地套用公式,出现错误。

比如库仑定律就是在电磁学部分遇到的第一个重要知识点,书本中是这样描述库仑定律的:真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷的电荷量的乘积成正比,与这两个电荷的距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个电荷的连线。很多学生就只注意到库仑定律中关于力的大小特点的描述,而往往忽略了这句话中隐含的重要信息,即三个适用条件:(1)“真空”,即两个电荷要处于真空中或者空气中;(2)“静止”,即两个电荷要处于静止状态;(3)“点电荷”,点电荷是一种典型的物理模型,两个电荷间的距离远大于电荷自身的大小时电荷才可以看成是点电荷,也就是说当两个带电体相距很近的时候库仑定律是不适用的。

在电磁感应部分最重要的知识点就是楞次定律,书本中是这样描述楞次定律的:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。我们不妨把引起感应电流的磁通量称为原磁通量,那么我们就可以把楞次定律简单地表述为:感应电流总是阻碍原磁通量的变化。可见楞次定律中最为关键的字眼就是“阻碍”,但是很多学生往往搞不清楚阻碍的是什么?怎么阻碍?阻碍的不是原磁通量,而是原磁通量的变化。所以我们首先要分析清楚原磁通量的方向及变化情况,然后根据阻碍关系就能分析出感应电流的磁场的方向,最后根据右手螺旋定则得出感应电流的方向。

二、注重知识点之间的联系与区别

虽然电磁学部分知识点很多,给人的感觉会很乱,但是我们仔细分析就会发现很多知识点之间还是有着一定联系的,把相关的类似的知识点放在一起分析比较,学生对知识点的印象就会更深刻,有利于学生更好地理解。

比如可以把电场和磁场的性质、电场线和磁感线的性质放在一起比较其联系与区别。电场和磁场虽然我们看不见摸不着,但都是客观存在的,电场对放入其中的电荷有力的作用,磁场对电流和运动电荷也会有力的作用,即电场和磁场都能提供力的作用。但电场线和磁感线都是为了方便描述电场和磁场而人为假想出来的,不是真实存在的,其指向都有着一定的特点,其切线均表示电场或者磁场的方向,其疏密均表示电场和磁场的强弱。区别之处在于电场线是不闭合的,磁感线是闭合的。还可以把点电荷和质点的性质放在一起比较,两者都是理想化的物理模型,现实生活中并不存在点电荷和质点,只有当满足了所需条件时,才能将现实生活中的电荷和实际物体看作是点电荷和质点。

再比如重力加速度g、电场强度E和磁感应强度B也有着很多相似之处。物体在重力场中会受到重力G=mg,在电场中会受到电场力F=Eq,在磁场中会受到磁场力(包括安培力F=BIL和洛伦兹力f=Bqv)。重力加速度g决定于物体所处的重力场、电场强度E决定于电荷所处的电场、磁感应强度B决定于电流或者电荷所处的磁场,所以我们就可以说g、E和B这三个量均只决定于场,与其他因素无关,所以我们分别用这三个量描述三种场的强弱和方向。

又如重力势能和电势能之间也有着很多相似之处。物体在重力场中具有重力势能,当物体在重力场中移动时,重力可能做功也可能不做功,类似的电荷在电场中具有电势能,当电荷在电场中移动时,电场力可能做功也可能不做功。当重力或电场力做功时就会引起重力势能和电势能的变化,力做正功势能就减少,力做负功势能就增加。故这两种能的变化均决定于相应的力做功的情况。我们还可以进一步推广到动能、机械能以及今后在热学部分将会学到的分子势能,我们会发现,所有的能的变化,都决定于相应的力做功的情况。

三、重视初中已学知识点的拓展延伸

有些知识点难度不大,但由于学生在初中时已经接触过,学生在遇到这部分知识点时就会比较大意,以为自己已经掌握了,其实是一知半解,导致遇到实际问题时错漏百出。

比如欧姆定律U=IR,初中时仅涉及纯电阻电路,即能量全部被电阻用于产生热量,即W=Q,W=UIt,Q=I2Rt,故有U=IR,故初中时在电路中欧姆定律均是适用的。但在高中物理中由于会遇到非纯电阻电路,此时欧姆定律已经不再适用,因为在非纯电阻电路中,能量不再全部被电阻用于产生热量,即W>Q,W=UIt,Q=I2Rt,故有U>IR,所以遇到电路问题时一定要看清楚是否包含电动机、电风扇等非纯电阻。

第4篇

本文通过类比的几个例子说明类比的教法和学法在中学物理教学中的作用和意义,提示老师和学生在学习物理的过程中要善于灵活应用类比的方法进行教学和学习,从而提高学习效率。

在中学物理教学中常用的教学方法有讲授法、实验法、讨论法、探索发现法。教学方法有多种多样,每一种方法都有自己的特点,各有其适用条件和适用范围,也就是说,每种方法都有各自的局限性。把某一种方法说成是放之四海而皆准的最佳方法,过份地强调其作用,或把某一种教学方法说得一无是处,过份贬低其作用,都是错误的。

我今天要说的类比教学法应属于讲授法中的一种常用方法,讲授法的特点就是通过教师的语言,适当辅以其他手段(利用实物、挂图、类比、演示实验等),使学生掌握知识,启发学生思维,发展学生能力。讲授法要求物理教师通过各种直观演示,或以生动形象的事例唤起学生已有的感性认识,系统地讲解物理知识,揭示事物的矛盾,讲解问题的关键、要害,教给学生处理问题的方法,引导学生积极思考,学会掌握物理知识的特点。类比的教学法就是把学生不容易理解的问题通过类比后变得容易理解,把学生容易混淆的知识点通过类比变得清晰,把学生难于记忆的知识通过类比后变得容易记忆,通过比较、分析、综合、概括、推理等思维过程和形式,把科学的客观性、逻辑性与一些艺术手法结合起来,使学生在学习知识的过程中,掌握发现问题、处理问题、解决问题的方法,从而发展学生分析问题和解决问题的能力。

在中学物理的教学中,能够应用类比方法教学的地方很多,如讲静电力学的问题时,我们就可以用类比的方法,通过学生已知的“重力势能”来类比“电势能”。在重力场中,物体因受重力作用而相对于某点(参考点)具有重力势能,而在电场中,电荷因受电场力作用而相对于某点(参考点)具有电势能;在重力场中,物体在重力作用下从高处向低处移动时,重力做功,对同一物体,高度差越大,重力做功越多。与此类似,电荷在电场中移动时,电场力做功,同一个电荷从一点移动到另一点时,电场力做功越多,就说这两点间的电势差越大,从而讲清楚“电势差”(即电压)的概念;另外,说“电势”和说“高度”一样,得选一个高度的起点,即电势零点和高度的起点是可类比的,选好高度的起点就可以测量物体的高度了,如选海平面为高度的起点,就可以测量各地的海拔高度,选人的脚底为高度的起点就可以测量人的身高等等,同理,选了电势零点即可用电势差(电压)测量电场中各点电势的高低了。

在学生刚接触“电压”这一概念时是比较抽象和难于理解的,电压即“电位差”,如果用“水位差”来类比不就可以把抽象的问题变得形象化了吗?,以U形管为例,当两端水位高度一致时,U形管中的水是不会流动的,只有当两端的水位高度不一致时,即有水位差时,U形管中的水才会流动,且水流方向是从高水位端流向低水位端。同理,在电路中,没有电位差就不会形成电流,在电阻电路中,电流方向也总是从高电位端流向低电位端;在特殊情况下,水流可以从低水位端流向高水位端,如抽水机抽水时,那是外力对水做了功。类似的,电流也可以从低电位端流向高电位端,如电源内部,那是非静电力做功的结果。相似吗?

在讲库仑定律时,我们常把万有引力定律拿来对比讲解,因为库仑定律的公式和万有引力的公式真是有着惊人的相似,库仑力和万有引力的大小都与两个物体之间距离的二次方成反比,与两个物体的质量或电荷量的乘积成正比,力的方向都在两个物体的连线上。利用这种相似性的类比,可以使学生更好地记住这两个公式,这种相似性也可以启发人们思考这样的问题:库仑力和万有引力之间有没有内在联系?从更深层次上看,会不会是同一种相互作用的不同的表现呢?从而激发学生的求知欲。

在讲到磁路欧姆定律时,我们往往用电路欧姆定律来类比,因为磁路和电路也有很多相似之处,如电路有电阻,磁路有磁阻;电路有电动势,磁路有磁动势;电路有电流,磁路有磁通;电路中的电流跟电动势成正比,而磁路中的磁通跟磁动势成正比;电路中电流跟电阻成反比,而磁路中磁通跟磁阻成反比;磁路欧姆定律的数学表达式为:磁通=磁动势?M磁阻。电路欧姆定律:电流=电动势?M电阻。可见他们非常相似,故教学时宜采用类比的方法进行教学。

在讲电场、磁场时,当我们讲完了左手定则,右手定则,右手螺旋定则和楞次定律时,学生对这几个定则的应用是模湖的,混淆的,常常是该用左手定则的地方用右手定则,该用右手定则的地方又用左手定则,为消除学生的这种模湖和混淆,我们就必须把这几个定则放到一起进行比较,比较他们有哪些相似处和异同点,比较他们各自的用途和注意事项,从而使学生能准确地应用这几个定则。

在讲电容的结构及性质时,我们必然要讲电容量公式:C=Q?MU。为了讲清楚电容量与电量Q及电压U无关,我们还必须进一步说明平行板电容器的容量公式:C=εS?Md,即电容量与平行板电容器的正对面积成正比,与两板间的距离成反比,并与两板间的介质有关,这一点与电阻很类似:导体的电阻与导体的长度成正比,而与导体的横截面积成反比,并与构成导体的材料有关。不仅如此,在电阻电路中,由欧姆定律变形可得到:R=U?MI,这给出了一种测量电阻的方法,并不能说明R与U成正比,与I成反比,事实上电阻与电压和电流的大小无关,与此类似,电容公式:C=Q?MU,并不能说明C与Q成正比而与U成反比,同理,电容量C与电量Q和电压U是无关的,通过与电阻的类比,我们不难说明电容量与电量和电压的数量关系而不是决定关系。

在中学物理的教学中,还有许多可以应用类比教学和类比记忆的地方,不再一一列举。以上例子说明,类比可以把难于理解的知识变得容易理解,可以把难于记忆的知识变得容易记忆,可以把容易混淆的知识变得清晰。因此,只要我们要善于应用类比的方法进行教学和教会学生应用类比的方法进行学习和记忆,就可以起到事半功倍的学习效果,从而提高学习的效率。

第5篇

  化学老师个人工作计划1

  高三化学复习是中学化学学习非常重要的时期,也是巩固基础、优化思维、提高能力的重要阶段,高三化学总复习的效果将直接影响高考成绩。为了使学生对高三化学总复习有良好的效果,并且顺利度过这一重要的时期,为此我们高三化学备课组一学期来对高三化学教学有详细的计划,注重教学过程,常总结和反思,根据高三各个不同时期使用不同的教学策略和训练方式。

  一、研究信息,看准方向

  怎样着手进行化学总复习,复习的目的和任务是什么?这是刚刚进入高三的同学所面临的第一个问题,也是教师在高三化学教学过程中所面临的第一个问题。要解决好这个问题,就必须对一些信息进行研究,从中领会出潜在的导向作用,看准复习方向,为完成复习任务奠定基础。

  1.研究高考化学试题。

  纵观每年的高考化学试题,可以发现其突出的特点之一是它的连续性和稳定性,始终保持稳中有变的原则。只要根据近几年来全国高考形式,重点研究一下全国近几年的高考试题,就能发现它们的一些共同特点,如试卷的结构、试题类型、考查的方式和能力要求等,因此开学初我们共同研究了xx高考,把握命题方向及命题特点,从而理清复习的思路,制定相应的复习计划。

  2. 关注新教材和新课程标准的变化。

  与以往教材、课程标准相比较,现在使用的新版教材和课程标准已经发生了变化,如内容的调整,实验比重的加大,知识的传授过程渗透了科学思想和科学方法,增加了研究性学习内容和新科技、化学史等阅读材料。很显然,这些变化将体现在高考命题中,熟悉新教材和新课程标准的这些变化,将有利于把握复习的方向和深难度,有利于增强复习的目的性。

  3. 熟悉考试说明。

  考试说明是高考的依据,是化学复习的“总纲”,不仅要读,而且要深入研究,尤其是考纲中变化的地方,以便明确高考的命题指导思想、考查内容、试题类型、深难度和比例以及考查能力的层次要求等。不仅如此,在整个复习过程中要不断阅读,进一步增强目的性,随时调整复习的方向。

  二、抓纲务本,摆正关系

  进入高三化学教学,很容易走进总复习的怪圈:“迷恋”复习资料,陷入“题海”。虽然投入了大量的时间和精力,但收效甚微,效果不佳。对此,高三化学教学过程中必须保持清醒的头脑,努力处理好下面几种关系。

  1.教材和复习资料的关系。

  教材是化学总复习的根本,它的作用是任何资料都无法替代的。在化学总复习中的抓纲务本就是指复习以考试说明作指导,以教材为主体,通过复习,使中学化学知识系统化、结构化、网络化,并在教材基础上进行拓宽和加深,而复习资料的作用则是为这种目的服务,决不能本末倒置,以复习资料代替教材。

  2.重视基础和培养能力的关系。

  基础和能力是相辅相成的,没有基础,能力就缺少了扎根的土壤。正因为如此,化学总复习的首要任务之一是全面系统地复习中学化学知识和技能。通常中学化学知识和技能分成五大块:化学基本概念和基本理论、元素及其化合物、有机化学、化学实验和化学计算。

  如对化学概念、理论的复习,要弄清实质和应用范围,对重点知识如物质的组成、结构、性质、变化等要反复记忆不断深化,对元素及其化合物等规律性较强的知识,则应在化学理论的指导下,进行总结、归纳,使中学化学知识和技能结构化、规律化,从而做到在需要时易于联系和提取应用。同时注意规范化学用语的使用规范语言文字的表达能力,力争使基础知识和技能一一过手。

  3.练习量和复习效率的关系。

  练习是化学总复习的重要组成部分,是运用知识解决问题的再学习、再认识过程,也是促进知识迁移、训练思维、提高分析问题和解决问题能力的重要途径,但练习量必须合理,以保证质量为前提,避免简单的机械重复和陷入“题海”。通过练习要达到强化记忆、熟练地掌握知识、找出存在的问题、弥补薄弱环节、扩大知识的应用范围和提高能力的目的,从而提高复习效率。

  三、多思善想,提高能力

  化学总复习的范围是有限的,要想在有限的时间里达到最佳复习效果,只能采用科学的方法,在教师的教学中、学生的学习过程中都必须开动脑筋,多思善想。在化学教学过程中采用分层教学,有平时的正常面上的教学,有优秀生的提高,和学习有困难学生的加强基础等不同的形式。

  1.精读教材,字斟句酌。

  系统复习,自始至终都应以教材为本,注意知识的全面性、重点性、精确性、联系性和应用性。对中学(初、高中)化学知识和技能都要一一复习到位;对教材中的关键性知识(我们常说的考点),进行反复阅读、深刻理解,以点带面形成知识结构;对化学知识的理解、使用和描述要科学、准确和全面,如规范地使用化学用语,正确、全面地表达实验现象和操作要点等(尤其适合中等以下的学生,利用年级组统一安排的基础加强课时间);对知识点之间的相互关系及其前因后果。

  如与离子反应有关的知识有离子反应方程式的书写和正误判断、离子共存问题、离子浓度大小比较、离子的检验和推断、溶液的导电性变化等。应用性是指通过复习要学会运用知识解决实际问题的方法,如元素周期律、周期表涵盖的内容相当丰富,可以进行元素位、构、性相互推断,预测未知元素的性质,比较各种性质的强弱等。此外,要重视对化学实验内容的复习(包括教材中的演示实验和课本后的分组实验),而且尽可能地亲自动手操作,通过这些典型实验,深入理解化学实验原理(反应原理、装置原理、操作原理)、实验方法的设计、实验结果的处理等,切实提高实验能力。

  2. 学会反思,提高能力。

  能力的培养是化学总复习的另一个重要任务,它通常包括观察能力、思维能力、实验能力和计算能力,其中思维能力是能力的核心。值得注意的是,能力的提高并不是一天就能办得到的,要经过长期的积累和有意识的培养。因此,在复习过程中,特别是做题、单元考试、大型考试后,要常回头看一看,停下来想一想,我们的复习有没有实效,知识和技能是否获得了巩固和深化,分析问题和解决问题的能力是否得到了提高。

  要善于从学生的实际出发,有针对性地进行知识复习和解题训练,而不是做完练习题简单地对对答案就万事大吉了,而是进一步思考:该题考查了什么内容,其本质特征是什么,还有其他更好的解法吗?对典型习题、代表性习题更要多下功夫,不仅一题一得,更要一题多得,既能促使知识得到不断地弥补、完善,又能举一反三,从方法上领会解题过程中的审题、破题、答题的方式和奥秘等,以此培养良好的思维品质。长期坚持,就能化平凡为神奇:能掌握化学知识及其运用的内在规律和联系,善于抓住关键,灵活地解决化学问题;能驾御化学问题的全貌,抓联系、作比较、会归纳、能延伸;能另辟蹊径、不拘一格地解决实际问题。

  化学老师个人工作计划2

  一、教学指导思想

  在深化教育改革、全面推进素质教育的今天,各学科都在实施新课改,目的是培养高素质的人才。新课改促使我们教育工作者的教育思想发生革命性转变,从应试教育向素质教育转轨,这是中国教育发展的必然趋势。初中物理作为培养学生科学素质的一门重要课程,其教学现状与素质教育的要求有一定的差距。相当一部分学生对物理知识的学习及分析问题和解决问题的能力也还存在一定的问题,这也是当前物理教学中开展素质教育的一个障碍。新课程标准下的物理教学,作为教师应树立一切为学生的发展的教育思想。在教学中要关注每一个学生,注重学生的全面发展,提倡学习方式的多样化。在教学中教师要充分调动学生学生的积极性、主动性和创造性,激励学生限度地参与到教学中去,全面提高学生的素质。

  二、班级基本情况分析

  本学期的几个班通过上学期期末考试看,每个班的学生成绩差距大,好成绩的学生少,学空生较多,上课时学生的积极性不高,不够灵活,有极个别学生上课不听课,课后不做作业,没有形成良好的生活和学习习惯。这就需要在以后的教学中进一步改进教学方法,优化课堂教学,激发学生学习兴趣,创新学生的思维,圆满完成教学任务。

  三、教学内容分析

  本学期教学时间共计二十二周,除去节假日,实际授课二十一周,教学时间紧张,教学任务繁重。本学期的教学内容从第十三章到第十八章共计六章,前两章为热学内容,后四为电学内容,这些内容比较抽象,特别是电路图分析对学生更是困难。

  第十三章和第十四章内容有:分子热运动、内能、比热容、热机、热机的效率、能量守恒定律。这些内容是在学习了机械能的基础上,把能量的研究扩展到内能。教材首先介绍物质是由分子组成的,通过扩散现象引出热运动的概念,在分子动理论的基础上说明内能是所有分子热运动动能和势能的总和,通过实验说明热传递和做功都可以改变物体内能,并引出热量和比热容的概念。通过实验探究活动加深对比热容是物质的一种特性的理解,教材列出比热容表,让同学们知道水的比热容在实际生活中的应用,要求同学们能进行简单的热量计算。内能的利用教材中重点讲了热机的例子介绍热机的结构和工作原理。最后给出了能量守恒定律,这一节是对本章及以前所有的物理知识从能量观点进行的一次综合。

  第十五章的教学内容是学习电学概念和规律的基础,生活中又经常用到,所以在讲解知识技能的同时,特别应该强调过程与方法的学习。教材尽可能多的联系是实际,提倡多动手,由学生经历与科学工作者进行科学探究相似的过程,体验科学探究的乐趣,领悟科学思想和精神。“电流和电路”的基本概念和它们在电路中的基本规律是本章的核心。

  第十六章主要学习电压和电阻。“电压、电阻”是初中电学的重要内容,是学习电学基本规律的必备知识。本章是在学习“电流和电路”知识的基础上对电学知识学习的深入,是进一步落实课标标准,培养学生科学素质的必然要求。电压是电学三大基本概念之一,是学习欧姆定律的前提和基础,电压表的使用和变阻器的使用又是学生探究电学基本规律,进行后续电学知识学习的保障。

  第十七章主要学习欧姆定律。欧姆定律是初中电学知识的基础和重点,处于电学的核心地位。欧姆定律是电流、电压和电阻之间关系的体现,也是学习下一章“电功率”的基础,同时也是学习高中物理中的闭合电路欧姆定律、电磁感应定律、交流电等内容的基础。本章通过探究电阻上电流跟电压的关系,明确电流、电压、电阻的关系,在探究结果的基础上得出欧姆定律。并利用欧姆定律对串、并联电阻的规律进行定性的分析。通过测量小灯泡的电阻的方法,探究测量导体的方法,这是欧姆定律在解决实际问题中很好的应用。通过这些探究活动,让学生领悟探究的全过程,特别是对实验的评估和对实验数据的分析,进一步学习利用控制变量法。

  第十八章主要学习电功率。本章是在学习欧姆定律的基础上,把电学的研究扩展到电能和电功率,是对电学基本规律学习的深入,是电学规律的大综合,是初中电学知识的终极目标和核心。本章包括“电能”和“电功率”这两个重要的物理规律。同时介绍了电热的作用和有关安全用电方面的知识。从课程标准要求上看,这些内容都是初中电学的重要内容,同时电功率也是初中电学中最复杂的内容,是电学中的重点、难点。

  四、教学措施

  1、加强师生情感的交流,建立和谐平等的师生关系。“教”的目的是为了学生能够主动,积极地“学”。只有教师热爱学生,才会主动了解、关心学生。而学生又会从内心感激老师的帮助和指导,这样激发了学生奋发学习的精神,让学生主动地学,高兴地学,愉快的学。

  2、运用多样化的教学方法,增加学生的学习兴趣。新课程物理教学方法多样化是时代的需要,在物理教学中可采用实验探究法,问题讨论法,调查事实法等。尤其实验教学应突出实验、观察与操作的趣味性,进而转化为学生的积极求知欲。

  3、开展多样化的课外活动,巩固课堂学习内容。教学的空间不要只局限于课堂,教学模式也不再是那种上课由老师灌,课下围着习题转的传统的教学模式。中学生有一定的自主性,他们乐意按照自己的思维行事,解决问题。教师应尽量满足他们的要求如建立航模组、板报组、无线电小组、小制作组等让物理走进生活。使学生在实践中受到锻炼,增长才干,让物理爱好者充分发挥特长。

  4、对学困生给予特别的照顾和关心,努力做好后进生转化工作。在教学中努力与中差生多相互交流如提问时容易回答的问题让他们回答,及时表扬,鼓励。为中差生多创造一些与好生参与学习的机会。

  化学老师个人工作计划3

  一、学生情况分析

  经过一个学期的接触,我对学校学生的情况已经比较熟悉,学生们喜欢化学,喜欢上我的课,他们的总体情况是:基础较差,缺乏对问题的钻研精神,一旦遇到难一点的问题往往是后退,自主性学习差,对学习比较缺乏信心,这些是我的教学的出发点。

  二、指导思想

  1.立足教材,不超出教学大纲,注意紧扣课本。回到课本,并非简单地重复和循环,而是要螺旋式的上升和提高。对课本内容引申、扩展。加强纵横联系;对课本的习题可改动条件或结论,加强综合度,以求深化和提高。

  2.做到全面复习。复习目的不全是为升学,更重要是为今后学习和工作奠基。由于考查面广,若基础不扎实,不灵活,是难以准确完成。因此必须系统复习,不能遗漏。

  3.立足双基。重视基本概念、基本技能的复习。对一些重要概念、知识点作专题讲授,反复运用,以加深理解。

  4.提高做题能力。复习要注意培养学生思维的求异性、发散性、独立性和批评性,逐步提高学生的审题能力、探究能力和综合多项知识或技能的解题能力。

  5.分类教学和指导。学生存在智力发展和解题能力上差异。对优秀生,指导阅读、放手钻研、总结提高的方法去发挥他们的聪明才智。中等生则要求跟上复xxx度,在训练中提高能力,对学习有困难的学生建立学生档案,实行逐个辅导,查漏补缺。

  三、复习的具体做法

  1.循序渐进。学习是一个由低到高,由浅到深,由片面到全面的过程。第一阶段的全面复习必不可少。初三化学知识的一个特点是:内容广泛,且分散渗透。总复习就要把分散的知识集中起来,以线网或图表形式把它们联系起来,从中找出规律性的东西。按照知识的有机组合,以课本为依据,按大纲进行全面、扼要、系统的复习,并充分利用直观教具,以比较法、提纲法、列表法、归纳法、竞赛法等形式进行。

  2.讲练结合,专题讲解,加强训练。全面复习的基础上抓住重要内容进行专题训练。尤其是有一定难度,有一定代表性的内容更要加强,提高学生思维的灵活性、严谨性和适应性。

  3.采取灵活多样的复习形式。复习切忌搞填鸭式、注入式的教学和题海战术。在教学中我常用:启发式讲授、自学式的阅读和钻研,有题组式训练、小组讨论、让学生对实验装置进行改装,对结论进行论证等复习形式。激发学生学习兴趣,提高学习积极性。

  4.进行题型分析,掌握解题规律。不论什么题型都有各自的规律,掌握了这些规律对解题是有很大帮助的。我们反对题海战术,但多种题型的训练却是必要的。教师必须在阅读多种资料的基础上,整理出适量题目给学生练,切不要照抄照搬。教师进行题型分析,既使学生掌握解各类题方法,又能对各种知识再重新复习一次,这种做法很受学生欢迎。

  四、加强信息反馈,及时调整教学计划

  在总复习中要重视信息反馈。

  正如控制论创始人维纳所说:有效行为必须由某种反馈过程来提供信息,看它是否达到预定目标,最简单的反馈是检验任务的成功或失败。我们通常说:实践是检验真理的标准。所谓检验就是要通过反馈信息来了解实际与预期目的是否符合。让教学的信息反馈体现在教学的全过程中。

  1.发动学生提供反馈信息,向学生说明教与学的辩证关系、教师传授知识与学生提供反馈信息的重要性,要求学生装在今后教学活动中密切配合。在复习的过程中,可将历届学生在学习上曾出现过的疑难问题作讲解。每一节复习课都反映了备学生这一环节的连续性。也激发学生提供教学反馈信息的积极性,愿意与教师合作。

  2.课堂教学注意捕捉学生情感因素的反馈信息。教师对一个知识点的复习,学生反应会有所不同,如精神集中或焕散、迷惑不解或思索、轻松愉快或愁眉不展。多少可以反映他们对教学内容的理解程度。教师可以从中了解输入学生头脑中和知识是否被学生接受贮存?哪些仍含糊不清?从而调整复习的程序,达到教与学的和谐。

  3.课后听取学生的反馈信息。教师讲授知识的过程中,必然受到各到各种干扰。每个学生接受程度不同,常会造成种种的.差异。教师课后及收集真实和准确的信息,对下一节课的复习有较强的针对性,避免闭门造车,易被学生所接受。

  我在每单元教学中,注意来自学生方面各式各样的反馈,坚持做到按时、按量、按评分标准、科学分析试卷、评讲试卷。并注意与不同层次学校的测验成绩对比。要求学生对测验情况进行知识点、知识面、掌握情况及学习上的主、客观因素进行书面分析,寻找原因。教师做好统计工作,找出教学上的弱点,进一步改进教学的方法,及时调整复习计划。这样才能使实际掌握情况与预期定下的目标更加吻合,做到有质、有量地提高学习成绩。

  五、做好备考工作,提高应变能力

  1.加强审题训练。不在审题上下功夫,就难以做到既快又准。我们提出:审题要慢,解题适当加快。通过审题训练,提高分析、判断、推理、联想的能力。特别是一些分步解决的问题,须得依次作答,才可取得较好成绩。审题是解好题的前奏,磨刀不误砍柴工。

  2.提高表达能力。不少学生会算知思路,就是说不清,逻辑混乱;书写潦草、丢三漏四。在改变这些恶习,必须从解题规范和书写格式抓起。要求做到:字迹清晰,书写整齐,语言简炼、准确、严密;计算准确,文字、符号、表达符合课本规范,养成严谨治学的好学风。

  3.发掘学生的非智力因素。学生的信心、毅力、意志、情绪、学习方法、记忆方法等对学习有很大映响。因此在传授知识和教会方法的同时,要加强思想工作,全面关心学生成长,帮助学生端正态度,改进方法,克服畏难情绪,激励学习热情,使其聪明才智充分发挥。

第6篇

1关于电路

1.1电路部分要记住电路的形式、状态、及组成部分。

1.1.1串联、并联。初中物理中要求学生掌握最基本的两种连接方式:串联、并联。能否正确分析辨别他们对后面内容的学习至关重要。识别电路的类型,可以从以下几个方面入手:①根据定义:“逐个顺次连接”为串联,各元件“首首相接、尾尾相接”并列地连在电路的两点间,(“首”为电流流入用电器的哪一端,“尾”指电流流出用电器的那一端)此电路为并联电路;②根据电路路径法,此法为识别两种电路最常用的方法。让电流从正极出发经过用电器回到电源负极,途中不分流始终为一条路径,则连接方式为串联,若电流在某处分流,且每条路上只有一个用电器,电流在电路中有分有合,则连接方式为并联;③拆除法,拆除其中的一个用电器,若其余用电器都不工作,则用电器为串联连接。(因为串联电路中各用电器工作之间相互影响),若其余用电器照样工作,则用电器为并联连接;④开关作用法,并联有干路、支路之分,且开关的位置不同,其控制作用各异,而串联电路中开关的位置的变化不影响控制的作用,所以控制作用相同时容易串联,控制作用不同则为并联;⑤节点法,在识别电路时,不论导线有多长,只要其间无用电器、电源等,导线两端均可看成同一个点,从而找出各用电器的共同点,认清电路。

1.1.2通路、开路、短路。电路中出现的这三种状态,其中通路为处处相通的电路,开路为电路中有处断开的电路,这两种状态易于接受,便于分清。但是学生对于短路的分辨显得力不从心,不知道何处短路,为什么短路。其实只要注意分析的要点即可辨出何处短路。电流具有走捷径的特点,捷径是指这条路径中电阻很小,小到可以忽略不计、即为空导线,当一根空导线,或开关、或电流表(电阻小到可以认为没有)与某个用电器并联时,电流只走空导线,开关或电流表而不走用电器,使该用电器被短路,从而不能工作。

1.2三个重要的物理量一电流、电压、电阻。

电学部分学习成绩的好坏在很大程度上取决于对这三大物理量中涉及到的概念、单位、工具使用等知识的辨析程度。 1.2.1概念辨析。电荷的定向移动形成电流,这是电流的形成定义,简单便于理解;电压是形成电流的原因,没有电压就没有电流;电阻是指导体对电流的阻碍作用,即阻碍作用越大,电流越小。

1.2.2表示符号。物理量的表示符号要与其他单位的符号区分开来。电流、电压、电阻三物理量分别用I、U、R表示,而单位表示字母分别为A(安培)、V(伏特)、Ω(欧姆)。

1.2.3工具的使用。①电流表。电流表是测量电流的工具,使用时必须与被测电路串联,电流必须从正接线柱流入,而从负接线柱流出,禁止不经过用电器直接连线电源两极上。选择合适的量程。②电压表。电压表是测量电路两端电压的工具,使用时必须与待测电路并联,电流也从正接线柱流入从负接线柱流出,注意选择合适的量程。③滑动变阻器。调节电路中的电流和用电器两端的电压。由于滑动变阻器上有四个接线拄使用起来就要注意了,接线柱选择一上一下连入电路,串联在电路中,鉴于滑动变阻器所起的作用,在使用前,滑片调至阻值最大处。

1.3电功(W)、电功率(P)。物理学中电功没有确切的定义,只是描述性的,当电能转为其它形式能时,就说做了电功。即电功就表示有多少电能转化为其它形式的能,如果知道了电功的多少,就知道了消耗多少电能。而用电器单位时间内消耗的电能叫做电功率。电功率的大小不仅取决于消耗电能的多少,也取决于所用的时间的长短。

1.4快速识别电路图,正确连接实物图。电路图的识别在前面已经说明了方法,但是当电路中加入电流表、电压表、滑动变阻器等器材后,电路的识别就变得困难起来。但我们知道电流表、滑动变阻器使用时必须串联、电压表与用电器并联,串联易辩并联难分。因此在分析次类电路时要想方设法排除这些相关干扰因素,即可把电压表暂时隐蔽起来,辩清电路后再加回原处,概括为口诀一段:把电压表放一旁,跟着电流走一趟;遇到分支为并联,没有分支为串联。

2理解规律。把握关键

有的学生感到电学学习困难,有的教师也说电学太难讲了,其实原因在于我们头脑中的知识点散、乱不成体系,没有规律。所以要熟记规律,加深理解,形成一个完整的知识体系,那么理解起来方可得心应手。

2.1三个物理量在串、并联电路中的特点。在串联电路中:电流处处相等;电路两端的总电压等于部分电路两端电压之和;总电阻等于各导体的电阻之和。

在并联电路中:干路中电流等于各支路电流之和;各支路两端的电压相等;并联电路总电阻的倒数等于各并联导体的电阻倒数之和。

2.2欧姆定律。经验告诉我们:由于电压是形成电流的原因,因此电压越高,电流越大;而电阻是导体对电流的阻碍作用,即电阻越大,电流越小。通过具体实验的探究得到了欧姆定律的内容:一段导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。这个定律非常重要,一定要加强理解,熟记其使用的条件及注意事项。

2.3电功定律。某段电路上的电功,跟这段电路两端的电压、电路中的电流以及通电的时间成正比。物理学中用电路两端的电压U,电路中的电流I,通过的时间f,三者的乘积来计算电功。

2.4焦耳定律。导体中有电流通过时,导体就要发热,此现象称为电流的热效应。英国物理学家焦耳经过多年的研究,做了大量的实验,精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和时间的关系:电流流过某段导体时产生的热量跟通过这段导体的电流的平方成正比,跟这段导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。

3疏通关系,构建框架

第7篇

关键词:复杂直流电路;计算方法;对口升学

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.196

首先我们要了解什么是复杂直流电路。复杂直流电路并不是指电路元件很多,线路很复杂,而是指不能用串、并联分析方法化简为无分支的单回路的电路,即无法用闭合电路欧姆定律解题的电路,而能够运用这些方法计算的就是简单电路了。复杂直流电路的计算方法有很多,考试大纲中所要求掌握的有四种:支路电流法,叠加定理,戴维南定理,电压源与电流源等效变换。复杂直流电路计算方法其实就是把复杂直流电路转换成简单直流电路来分析的方法,掌握了这些分析方法,就可以运用简单电路的方法进行计算了。所以,要学好复杂直流电路的计算,必须先熟练掌握简单直流电路的计算方法。以下我们逐一介绍各种复杂直流电路计算方法。

1 叠加定理

叠加原理是线性电路的重要基本原理,它说明了线性电路中各个电源对电路的影响是独立的。我们只需要将各个电源单独作用的电路图分别画出来,并明确该电源对待求元件作用的电压或者电流的方向,之后就是运用串、并联电路特点和欧姆定律进行计算了,最后根据方向确定几个单独作用的电压或电流叠加是相加还是相减。需要注意的是,叠加定理只适用于线性电路,只能用来计算电压和电流,而不能计算功率。可以启发学生根据功率公式P=I2R或P=U2/RM行分析。

在实际运用中,学生出现问题的地方主要有以下这些:把电源置零的状态记反了;将各个电源单独作用时电压或者电流的方向标错了;不会计算并联电路的分电流等。可以针对这些问题对学生进行强化练习。

2 基尔霍夫定律

学习基尔霍夫定律首先要了解清楚支路,节点,回路,网孔这四个概念。支路电流法的解题步骤为:(1)任意设好各支路的参考电流方向和网孔的绕行方向;(2)列节点电流方程,方程数为节点数减一;(3)列回路电压方程,方程数为支路数减节点电流方程数;(4)运用消元法解方程组,解得的值为负,则表示之前所设的参考方向与电流的实际方向相反。支路电流法列式很容易,但若支路太多,解方程组时比较繁琐。学生主要出问题的地方就是方程组解不出,其次是在列回路电压方程时电位的升降有时判断不清。近些年湖南省对口升学高考没有出支路电流法的解答题,但在选择填空题中多次出现。

3 戴维南定理

戴维南定理可以说是对口高考考得最多的一种方法,其常规题型可以分成以下三个步骤:(1)断开待求支路或元件,根据开路电压等于电源电动势的原理,将开路电压等效为一个等效电压源,可运用电位或KVL进行计算;(2)将电源置零(同叠加定理),得无源二端网络,求其等效电阻;(3)将有源二端网络等效成一个实际电压源,再把之前断开的待求支路或元件接回去,利用闭合电路欧姆定律计算。三个部分实际上就是三个知识点,电位计算,电阻混联计算和闭合电路欧姆定律,掌握这三点,做戴维南定理的常规题并不难。需要注意的事,有时我们发现,断开待求支路或元件后,剩下的有源二端网络依然是个复杂电路,则需要将其再次运用复杂直流电路计算方法计算。

除了常规计算题,戴维南定理也有很多技巧题,大部分都是利用了闭合电路欧姆定律的特点。如湖南省对口高考2009到2012连续考的负载获得最大功率的问题,此时负载电阻等于二端网络等效电阻;如保持有源二端网络不变,改变外电路状态,解二元一次方程组等,都是把有源二端网络直接看作实际电压源来分析,在选择填空题中多次出现。

学生主要出现的问题的地方就是等效电压源的计算,可通过电位计算的题型进行训练,电位计算也是对口高考的常考题型。

4 电压源与电流源等效变换

对于特定的一些题目,运用电压源与电流源等效变换的方法进行计算非常快捷方便。首先要明确两点:(1)只有实际电压源和实际电流源才能够相互转换;(2)待求元件不参与转换,这也是很多学生容易出错的地方,可以像戴维南定理那样先把待求元件断开,转换到只剩一个电源时再把待求元件接回去。具体方法是:(1)几个实际电源串联时,全部转换成电压源利用串联分压的原理合并;并联时,全部转换成电流源利用并联分流的原理合并;(2)实际电源与电阻或理想电源串、并联时,同样根据串并联特点讲实际电源转换后再与电阻或理想电源合并;(3)特别的,与理想电压源并联的元件和与理想电流源串联的元件可以全部去掉(不含待求元件)。熟练掌握电源等效变换对快速解选择填空题和验证计算题答案非常有帮助。

学生常犯的错误除了前面所说的将待求元件进行转换外,还有电源转换的方向分不清,这可以按电源上电流方向为电动势从低到高的方向来记忆;分不清电阻的串、并联等。

5 其他应用

第8篇

物理可以说是高中所有学科中最难的一科,因为高中物理不仅知识点多,需要理解的知识也很多,下面给大家分享一些关于高三物理知识点小归纳,希望对大家有所帮助。

高三物理知识点11.光的直线传播

(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像,影的形成,日食和月食都是光直线传播的例证。

(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区.影可分为本影和半影,在本影区域内完全看不到光源发出的光,在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影,非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关,发光面越大,本影区越小。

(3)日食和月食:

人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即"伪本影")能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时,人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时,看到的是月偏食。

2.光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时,其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象。

(1)光的反射定律:

①反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧。②反射角等于入射角。

(2)反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是的,在反射现象中光路是可逆的。

3.平面镜成像

(1)像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。

(2)光路图作法-----------根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。

(3)充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。)

4.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。

(2)光的折射定律---①折射光线,入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧。

②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,即sini/sinr=常数。(3)在折射现象中,光路是可逆的。

5.折射率---光从真空射入某种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率,折射率用n表示,即n=sini/sinr。

某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较,n较大的介质称为光密介质,n较小的介质称为光疏介质。

6.全反射和临界角

(1)全反射:光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)时,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射。

(2)全反射的条件

①光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)。②入射角大于或等于临界角

(3)临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角,用C表示sinC=1/n

7.光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束,这种现象叫做光的色散。

(1)同一种介质对红光折射率小,对紫光折射率大。

(2)在同一种介质中,红光的速度,紫光的速度最小。

(3)由同一种介质射向空气时,红光发生全反射的临界角大,紫光发生全反射的临界角小

高三物理知识点21.电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。

(1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

(2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。

2.磁通量

定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′,即Φ=BS′,国际单位:Wb

求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。

3.楞次定律

(1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。

(2)对楞次定律的理解

①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。

②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。

(3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种:

①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感)。

4.法拉第电磁感应定律

电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=nΔΦ/Δt

当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。(1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。(2)公式的变形

①当线圈垂直磁场方向放置,线圈的面积S保持不变,只是磁场的磁感强度均匀变化时,感应电动势:E=nSΔB/Δt。

②如果磁感强度不变,而线圈面积均匀变化时,感应电动势E=Nbδs/Δt。

5.自感现象

(1)自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。

(2)自感电动势:在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。自感电动势的大小取决于线圈自感系数和本身电流变化的快慢,自感电动势方向总是阻碍电流的变化。

高三物理知识点31.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}

2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}

3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ωm),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}

4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}

5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}

6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}

7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}

9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+

电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3

功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+

10.欧姆表测电阻

(1)电路组成(2)测量原理

两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得

Ig=E/(r+Rg+Ro)

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为

Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小

(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。

(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。

11.伏安法测电阻

电流表内接法:

电压表示数:U=UR+UA

电流表外接法:

电流表示数:I=IR+IV

Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真

Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)

选用电路条件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]

12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

限流接法

电压调节范围小,电路简单,功耗小

便于调节电压的选择条件Rp>Rx

电压调节范围大,电路复杂,功耗较大

便于调节电压的选择条件Rp

注:

(1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω

(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;

(3)串_阻大于任何一个分电阻,并_阻小于任何一个分电阻;

(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;

(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率_,此时的输出功率为E2/(2r);

第9篇

【关键词】电磁知识;新课程;调查研究;教学衔接

1. 调查背景 根据教育部的规划,自2004年秋季开始,全国各省、直辖市、自治区已在高中陆续实施了新课程的改革。河北省是2009年秋季开始实施的。这对于工作在教育一线上的教师而言,即是一个实现自己教育理想的机会,又是一次适应新教育理念的考验。为了能更好的完成高中物理新课程的教学工作和任务,将初中物理新课程知识与高中物理新课程知识进行有效的衔接,是非常有必要的。

由于在实施了新课程标准之后,中学物理知识中的电磁学板块,无论是在知识的内容方面,还是在知识的结构方面,都有了一定的变化。本次调研的目的之一就在于要清晰的、准确的找出电磁学部分在课改后的接洽点。

另外,经常见到一些初中电磁学知识掌握的较好的学生,学过一段时间的高中电磁知识后,成绩下降颇多。学生大呼电磁学太难,初中时学电磁知识的轻松劲消失的无影无踪,在心理上产生了畏惧感,降低了学生学好电磁知识的信心。究其原因,除了教与学方法的差异外,初高中电磁学知识的过渡“台阶”太大,是一个极其重要的因素。使学生尽快适应高中电磁知识的教与学的特点,渡过学习的难关,就成为我们开展本次调研活动的另一个动机。

2. 调查方法 在调查过程中,主要采取了听课、交流会和发放问卷等方式。

首先,我们联系邻近的初级中学,深入初中物理课堂听课,了解初中电磁知识教学现状。例如,在沧县马连坦中学,听王斌老师的《欧姆定律和安全用电》。课后,与该中学的张连旭、毕元海等老师交流了关于电学知识方面初高中衔接的地方。在沧州市第八中学听候兰兰老师的《磁场》,课后,与该中学的候兰兰等六名老师探讨关于电磁知识的初高中衔接。类似的活动还在沧县杜生镇中学、沧州市朝阳中学等学校开展。

其次,向学生发放问卷。我们共发放问卷1000份,回收983份。其中,面向初中生发放600份,回收592份,回收率约为98.67%,面向高中生发放400份,回收391份,回收率约为97.43%。调查问卷涉及沧县第三中学、沧县马连坦中学、沧县杜生镇中学、沧县中学、沧州市第八中学、沧州市朝阳中学等九所学校的初三(九年级)学生和高一学生。数据全面,详实可靠。

3. 调查时间 2012年3月10日——2012年5月15日

4. 调查问卷状况及分析

4.1 电场。根据学生问卷结果,关于原子的结构和自然界中电荷的种类,在学生群体中有较高的认知程度,分别达到90.9%和87.3%,但是,像“电中性”和“电荷的中和”的认知程度却只有20.0%和23.6%。对电荷间作用力的认识不是非常到位。不了解电场及特点。

分析:鉴于上述情况,再结合教师交流会的记录以及新课程标准的内容可知,大部分学生对常识性知识和简单模型能较好的掌握,但对较深刻一点的问题则表现不佳。 电荷间的作用力明确了力的方向,但未提及力的大小和决定因素,更没给出定量表达式。 初中并未明确提出电荷守恒定律和电场的概念及特点,而调查却显示学生对此有所了解。 估计,他们的电荷守恒的想法应该来自于化学的方程式配平原则,但这并不是我们物理上的电荷守恒定律的准确认知。高中教学时,应该对此有所借鉴和区分。“电场”也许是混同了“磁场”的概念,因此,在讲“电场”时,我们应该在类比的同时也要注意区分,避免混淆。

4.2 恒定电流。由数据可知,对电路中的电流、电源等概念的了解基本可以,但仍存在百分之二十多的学生掌握的不到位。 对电源内部的情况了解不多。 串、并联电路的特点和规律大概有50%——80%的学生能基本掌握。 欧姆定律的内容及应用有78.2%的学生认为已经学会,但并不十分清楚该定律的使用范围。 对电表的认识只限于理想电表的应用。 关于“伏安法测电阻”已经有所使用,但没有深入探究学习,大概少于20%的学生能够知道“内接法”和“外接法”的特点。没有明确滑动变阻器的常用接法。有60%——80%的学生知道电功和电功率。

分析:这一部分是初中电学知识的重点和难点,也是初高中电磁知识的重要衔接位置。了解恒定电流在初中阶段物理教学中的宽度和深度,对高中阶段教学是很有帮助的。对于基本概念的掌握,学生们并非全部到位,应适当的在教学时给予提及。重点放在串、并联电路的特点和规律以及欧姆定律上,这与高中时分析电路和电表的改装等诸多地方联系紧密。若此处学生不能准确、熟练、到位的掌握,则会在学习中遇到很大的困难。因此,在高中教学过程中,在此处要重点复习,强化理解。关于电功、电热、电功率部分,学生们虽然已经有所了解,但初中阶段并不介绍这些表达式的来历,也不涉及非纯电阻电路的应用问题。因此,在高中教学时,要侧重于引导学生分析推理出其中的因果关系,纠正不合理的认识。

4.3 磁场。对磁场的基本认识,例如,磁体、磁极、磁场的基本性质、方向、磁感线等知识点,学生们掌握的较好,只有16%——21%的学生未能达到要求。学生们能清楚的知道磁体外部磁感线的分布,而不知磁体内部的情况;对地磁场的了解不清晰。大部分学生知道安培定则,接近80%。但对于通电直导线在磁场中的受力掌握不理想。

分析:就调查数据来看,磁场的基本知识初中已经研究的比较到位,在这一点上高中阶段可以只需稍作复习即可。而磁感线的特点和安培定则需要向深刻处挖掘。通电直导线在磁场中垂直于磁场放置时所受磁场力情况,在初中阶段,只知道有力且该力方向与磁场和电流方向有关,但并未得出该磁场力的定量表达式F=BIL和用于判断该力方向的左手定则。

4.4 电磁感应。调查显示,“由磁生电”的方法初中只介绍了导体棒切割磁感线一种形式。感应电流的方向并不是很清楚。有80%——90%的学生知道频率和日常生活用电的类型。了解电磁波的一些特点,但有超过60%的学生对电磁波的传播过程不太清楚。

分析:初中已经介绍了一种电磁感应的方法,但这是从直观现象上认识的,并未涉及本质。初中已经实验总结了产生感应电流的条件,这一点在高中教学过程中可以借鉴使用。另外,感应电流的方向规律,在初中教学中并未提及。因此,高中教学时要细致的对待这一点。电磁波在初中教材里虽涉及的面很广,但要求都不高,多为了解性知识,现象居多,未涉及原理和本质性知识。在高中教学的过程中,应利用他们已有的现象认识,逐步向原理性知识方向引导和过渡。

4.5 学习态度。从调查问卷的数据来看,学生自评的初中电磁知识的掌握状况,9%的好评,远小于23.6%的差评和67.4%的中评。但学生们对电磁知识的兴趣却比较浓厚,对自己将来学习高中电磁知识有58.2%的学生是比较自信的。

第10篇

什么是一劳永逸的成分?是知识点的归纳。如果说新课的知识点是中规中矩地展示大纲要求,习题课的知识点则是对重点知识的强调、是直接针对应用解题时必要的知识拓展、是对历届考试中要点的归纳。教师仔细地研究考试,会归纳出一劳永逸的东西。以下是笔者对法拉第电磁感应定律习题课的教学设计文本。

一、教学目标

1.在物理知识方面要求

(1)通过复习,进一步理解感生电动势的概念,明确感生电动势的作用;

(2)在复习巩固的基础上,熟练掌握法拉第电磁感应定律。

2.通过本节复习,培养学生运用物理知识,分析和解决一些实际问题的能力

二、重点、难点分析

1.重点是对法拉第电磁感应定律的进一步理解和运用;

2.难点是法拉第电磁感应定律的综合运用。

三、教具

投影片(或小黑板)

四、主要教学过程

(一)复习引入新课

1.叙述法拉第电磁感应定律的内容

2.写出其表达式

设在Δt时间内,导体MN以速度v切割磁感线,移动距离为d=vΔt,设MN长为L,这一过程中,回路磁通量变化为

ΔФ=Ф2-Ф1

=B(s+d)L-BsL

=BLd.

根据法拉第电磁感应定律,说明:上述推导需条件:磁感应强度B、导线切割速度v与长度L三者互相垂直,若上三垂直中只有二垂直,而v与B不垂直,设夹角为θ,再请全体学生推导ε的计算式教师指点方法:将v分解,其中与磁感线平行的速度分量没有作用,有效切割速度为vθ,因此得: ε=BLvsinθ.

5.关于ε=BLvsinθ的意义

(1)sinθ的意义是把公式中的B、L、v转化为两两垂直:①vsinθ=v,是将切割磁感线的速度v分解为垂直于B和L的有效分量;②Bsinθ=B,是将磁感应强度B分解为垂直于v和L的有效分量;③Lsinθ=L,是将导体长L等价成垂直于B和v的有效长度。在上述分解和转化的方法是等价的,所得结果完全相同。

(2)在上式中,若速度v是即时速度,则电动势ε即为即时电动势;若速度v是均速度,则电动势ε即为平均电动势。

例4,边长为a,总电阻为R的闭合正方形单匝线框,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁感线与线框平面垂直.当线框由图示位置转过180°角过程中,流过线框导线横截面的电量是多少?

学生审题后会发现,本题与前三例均不同,这情况感生电动势的求法一时难以想象出,不过这时可做些提示,具体如下:线框在磁场中转动过程中,转到不同位置时,线框中产生的感应电动势的即时值不同,因而线框中的感应电流也不同。解答本题的关键是如何理解和计算转180°角过程中穿过线框的磁通量的变化量。

可以这样理解:一个平面有正、反两面,从正面穿入的磁通量设为正值,则从另一面穿入的磁通量就是负值、线框处于如图8所示位置时,磁感线从线框一面穿入,磁通量是Ф1=BS=Ba2,转过180°后磁感线从线框的另一面穿入,这时的磁通量就是Ф2=-BS=-Ba2,先后两次穿过线框磁通量的值相等,但正负不同,那么线框转180°过程中磁通量的变化量为ΔФ=Ф2-Ф1=-Ba2-Ba2=-2Ba2.

取绝对值就是2Ba2。由此,可应用法拉第电磁感应定律求转180°过程中的平均感应电动势,最后应用欧姆定律和电流强度的定义式就可以求通过线框截面的电量。

(三)课堂小结

组织学生归纳总结法拉第电磁感应定律应用的基本思路与方法。

第11篇

一、电磁学教材的整体结构

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,这两种方式均在高中教材里体现出来.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.

场的方法是研究电磁学的一般方法.场是物质,是物质的相互作用的特殊方式.中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来,静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等,组成一个关于场的系统,该系统包括中学物理电学部分的各章内容.

“路”是“场”的一种特殊情况.中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为: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.物理知识规律物

理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律,以及它们的相互联系.

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着的关系,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.但是,物理定律并不是绝对准确的,在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性,因此其适用范围有一定的局限性.

第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律.库仑定律的实验是在空气中做的,其结果跟在真空中相差很小.其适用范围只适用于点电荷,即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况.

“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.通过电磁场在各方面表现的物质属性,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另一种唱—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.现在,科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点,并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.

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“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体

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.第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键.电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念.电场线,磁感线是形象地描述场分布的一种手段.要进行比较,找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解.

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.

3.认真做好演示实验和学生实验,使“潮抽象的概念形象化,通过演示实验是非常重要的措施.把各种实验做好,不仅使学生易于接受知识和掌握知识,也是基本技能的培养和训练.安排学生自己动手做实验,加强对实验现象的分析,引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力.从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看,应着力培养学生的独立实验能力和自学能力,使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上.

第12篇

关键词:物理思维;物理现象;物理概念;物理规律

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2013)5(S)-0019-3

物理学科的教学最根本的目标是使学生在学习物理知识的过程中,掌握物理分析、思维方法,培养学生运用物理知识解决问题的能力。

但是相当一部分学生的学习方法跟上述教学目标的要求背道而驰。主要表现可概括为“三脱离”:(1)脱离实际生活、生产中的物理现象,死记硬背物理概念和物理规律;(2)脱离丰富多彩的物理过程,把物理公式纯数学化,不问来源和适用条件,运用时死搬硬套;(3)脱离物理知识的整体结构,死记硬背大量零碎的、孤立的知识点。所以在物理教学中,如何帮助学生克服“三脱离”的僵死的学习习惯,塑造良好的认知结构,是一个值得探讨并努力解决的问题,在此,笔者粗谈一些浅见,望同仁专家赐教。

1.以现象为依据,实验为基础,数学为工具

物理概念的形成和定义,物理规律的归纳和总结,无一不以现象为依据,以实验为基础,因此笔者在教学和实践中,努力做到以下三点。

1.1重视观察和实验的重要性

在观察和实验中引导学生,注意寻找物理特征,以帮助学生形成具体、生动的物理图象。

如在《自由落体运动》一节的教学中,笔者并没有一开始就采用毛钱管实验,而是设计了以下五个实验作为铺垫:

(1)粉笔头和硬纸板平放同时下落——落地时间明显不同。

引导学生思考:亚里士多德说重物落得快,为什么我们的实验恰恰相反。

(2)粉笔头和硬纸竖直同时下落——落地时间基本相同。

引导学生思考:为什么实验结果与(1)不同。

(3)粉笔头和锡箔同时下落——落地时间明显不同。

(4)锡箔揉成纸团与粉笔头同时下落——落地时间基本相同。

引导学生思考:(3)、(4)两个实验说明了什么?

(5)直径相同的小钢球和塑料球同时下落——落地时只听到一次响声,已分辨不清落地的先后。

通过以上五个简单实验。学生对亚里士多德“重物落得快”的说法,已持否定态度,并从感性上已认识到物体下落的快慢并不取决于物体的轻重,而是由于受到空气阻力的影响。在这个基础上,再演示毛钱管实验,强调管中已基本被抽成真空,这样,就把自由落体运动的主要特征——“只受重力”突出来了,自由落体运动的性质和规律也就水到渠成地得出了。

1.2物理概念的形成和定义的建立要充分展示其实践基础

中学生头脑已储存不少生活图景和感受,这为物理概念的形成和定义的建立提供了一定的素材。我们的教学过程就要充分唤起学生头脑中已有的表象,引导他们去分析、提炼出信息的物理特征,使学生在坚实的实践基础上,形成科学的概念。

例如“动量”是高中物理中难以理解和掌握的重要物理概念,笔者在教学中是这样引入的:“乒乓球与铅球以相同的速度向你飞来,你的感受会一样吗?”,“足球场上两名队员以大小相同的速度相撞,可能被撞倒的是谁呢?”通过一系列类似的例子,激发学生的思维,在这样的基础上,归纳出“运动物体的作用效果不但与物体的速度有关,而且还与物体的质量有关”的结论,为“动量”概念的形成和定义的建立提供了生动、鲜明的物理形象。

1.3深入了解学生认识结构的弱点,努力渗透物理思想方法的教育

物理规律是对大量物理现象,通过去粗取精、去伪存真,突出主要特征,忽略次要因素而锤炼出来的科学结论,它源于实践,又高于实践。教学往往从学生已有的感性认识人手,但是,正如爱因斯坦指出的那样:“根据直接观察所得到的直觉的结论,不是常常可靠的。”例如,力学的中心课题是力和运动的关系,古希腊哲学家亚里士多德凭直接的观察做出了不少的错误论断。直到十七世纪,伽利略通过理想实验和抽象思维,才把亚里士多德的许多错误论断修正过来。牛顿正是在这一基础上,总结出了著名的三大运动定律,建立起辉煌的牛顿力学。

如何在教学过程中渗透这些物理思想方法,笔者首先分析了中学生认知结构的一些弱点,他们虽有一些感性认识,但信息容量有限,有序化的程度不高,开放性也差。针对这种情况,教学中宜采用由浅入深、层层剖析,由易到难,由感性到理性,由形象到抽象的教学序列。

例如在《牛顿运动定律》的教学中,笔者提出如下问题供学生思考:

(1)一般说“小个灵活大个笨”的物理原因是什么?

(2)跳高运动员脚蹬跳板的力越大,跳得越高,这是因为力越大,惯性越大,对吗?

(3)限制车辆的行驶速度,使它在必要时比较容易停下,这说明速度越小,惯性就越小,对吗?

(4)行驶的自行车,要使它停下来有两种法,一是脚不再蹬,二是脚不蹬的同时手捏紧刹车闸,后者停得快些,这说明阻力越大,惯性越小,对吗?

上述现象学生是熟悉的,但要用物理观点正确理解并解答,却要花一番功夫。因此,经常唤起学生头脑中已有的生活景象,引导他们用物理的观点去思考、分析,帮助他们把生活景象升华为物理图景,纳入物理知识的结构系统中,这就使学生所认知的物理知识根植于肥沃的土壤中,必然是开花结果,丰收在望。

2.物理概念和规律的表述具有严密的逻辑性

学生在学习物理的过程中,容易出现只记公式,而对公式的物理内容不求甚解的毛病。因而在解题过程中,也不去仔细分析物理过程,而是死搬硬套公式,为了帮助学生克服这一障碍,笔者在教学中注意做好如下三点。

2.1对描述物理概念的定义式,着重强调其实验(实践)基础

如电阻的定义式,着重点明欧姆实验的初衷是要研究导体中的电流强度跟加在导体两端的电压的关系,而在实验过程中,发现电流的强弱不但与电压有关,而且与导体的某种特性有关,这一特性在实验中表现为比值U/I对于同一导体是个恒量,对于不同的导体这个恒量不同。这就使学生对电阻概念的理解建立在坚实的实验基础上。接着强调电阻的定义式R=U/I与欧姆定律的表达式I=U/R在数学上是等效的,但反映的物理内容是截然不同的。

2.2真正理解物理公式丰富的物理内涵

对用比值定义的物理量,着重把比值整体描述的对象及其性质跟比值所用的已有的物理量描述的对象及其性质严格区别开。如前所述电阻R=U/I,描述的对象是导体,反映的是导体阻碍电流的特性。而所用的已有物理量电压是由外部提供的,电流是外部条件通过导体本身属性而体现出来的一种表象。不管U与I如何变化,对一根导体来说,其电阻是不变的(不考虑温度的影响)。这样,才能真正理解物理公式丰富的物理内涵,而不至于把它们当成干巴巴的数学形式。

2.3使丰富的物理内容和简洁的数学形式整体呈现

物理学常常以极其简洁的数学形式揭示深刻的物理规律,如牛顿第二定律、欧姆定律等。也许正因为简洁,部分学生往往就把它们简单化了。学生往往把物理公式纯数学化,任何一个物理公式都是直接或间接地建立在大量的实验基础上。反映着特定条件下的丰富的物理内容,如果不弄清楚其产生基础和适用条件,而认为只要记住公式就行,势必要犯错误。

例如“刹车问题”中经常出现汽车开始刹车后,时间t内汽车的位移。而给出的时间常常大于汽车停止所需要的时间,如不加以分析,就乱公式势必得出错误的结果。这类问题虽简单,但旨在培养学生对物理过程分析的习惯和能力。为了使学生能真正掌握物理规律的数学形式。笔者在每个物理规律教学时,都要强调以下四个方面的问题:(1)实验基础;(2)物理过程分析;(3)公式中各物理量间的制约关系;(4)公式的适用条件。

总之使丰富的物理内容和简洁的数学形式以统一和谐的整体呈现在学生面前,是有效的教学方法之一。

3.摒除零碎知识堆积灵活运用物理规律

大量的、零碎的物理内容的堆积,不等于物理认知结构的形成,更谈不上能力的培养。一些学生在学习物理过程中,脱离物理知识的整体结构,死记大量零碎的知识点,不能灵活运用物理规律。为了解决这一问题,笔者在教学中力求做到如下三点。

3.1通过背景介绍,了解知识形成过程

在进行概念和规律教学时。适当介绍其形成、产生和建立的背景,使学生能从科学发展史和人类认识史中去了解知识的形成过程。例如:从惠更斯提出“活力”的概念到“动能”定义的建立,从笛卡儿对“动量”的初步认识到牛顿对“动量”更加准确的定义,从光学发展史归纳出光的波粒二象性,以及中子发现的曲折而又有趣的过程等。这些史实的介绍对学生认知结构的形成大有裨益。

3.2有效、及时地进行章节、单元的复习、归纳和总结

章节、单元的复结,不是面面具到的知识罗列,不是机械的知识堆砌,而是把点连成线,把线织成网。形成一种网络结构,回归知识的本来面目,使学生从整体上去把握知识系统本身的逻辑联系。

归纳总结的具体形式很多,如列成表格,画出图表,组织框架、类同集萃,同中求异,异中求同等等,通过种种具体形式,帮助学生系统地掌握基础知识,理解知识脉络,抓住关键,突出重点,进一步挖掘内涵,开拓外延,从而激发学生的扩散思维,逆向思维,求异思维等创造性思维能力。只有通过系统的复习、归纳和总结,才能使学生在掌握物理知识结构的过程,不断接受物理思想方法,逐步塑造起自己的良好的认识结构,发展智力,提高能力也才有坚实的基础。

3.3精选习题,分类讲评

教师要精选(编)习题,讲评时要“浅题深析”,有些题要“深题浅释”。题目的优劣不在于深浅难易,而在于能否突破一点,带动全局。而所谓搞深搞透,就是不以题论题,受题限制,只满足于得到正确答案。对于看似浅显的题目,要认真分析习题涉及的知识点在有关知识系统中的地位以及和其它知识点的联系,有利于从全局出发,采取最优手段来解决,从而达到引起联想,激发思维的目的,这就是所谓的“浅题深析”之要义。对于综合性的习题,即所谓难题深题,则要在弄清楚题目描述的物理过程的基础上,分析它涉及到的知识点,这一知识点由什么规律联系着,然后正确选用规律去解决它。这就是所谓“深题浅释”的意思。