前言:我们精心挑选了数篇优质欧姆定律的含义文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
如图所示,电源电压U保持不变,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动,电流表的示数变化范围是0.5A~1A,电压表的示数变化范围是2V~7V。
求:(1)电源电压U
(2)定值电阻R
二、试题分析
令滑片P在滑动变阻器上从左向右由1向2点滑动,由题目分析知:滑动变阻器接入电路的电阻变大,电流表示数变小,电压表示数变大,故电流表示数从1A变化到0.5A,电压表示数从2V变化到7V,定值电阻R两端的电压从U-2V变化到U-7V,滑动变阻器接入电路的电阻值分别是__________,__________ 。
三、参考解答
解法一:由题意知,当滑片处于1和2两点时,定值电阻R两端的电压分别为U-2V和U-7V,通过的电流分别为1A和0.5A,对于定值电阻R利用欧姆定律,可以两次列式
解之得:U=12V R=10Ω
评析:本解法使用的物理知识是欧姆定律的数学表达
,使用该公式时,I、U、R三个物理量必须对应于同一用电器或同一段电路,对于整个电路利用欧姆定律也可以列式:
解法二:由题意知,当滑片处于1和2两点时,定值电阻R两端的电压和电流均发生改变,由于R的阻值不变,根据欧姆定律的含义,当电阻不变时,通过的电流与加在两端的电压成正比,可以列式:
解之得:U=12V
再由题意易求得:R=10Ω
评析:本解法使用的物理知识是深刻理解欧姆定律的含义之一,当电阻不变时,通过的电流与加在两端的电压成正比。
解法三:根据电阻的计算式_____ 可知,当定值电阻R两端的电压和电流均发生改变时,定值电阻R的阻值等于R两端电压变化值与电流变化值的比值,即_____,因此可以列式:
解之得:R=10Ω
再由题意易求得:U=12V
评析:本解法使用的物理知识是深刻理解电阻计算式的使用,不仅_____ ,而且_____ 。
解法四: 由题意知,当滑片处于1和2两点时,整个电路的电阻值发生了改变,导致电路中的电流发生了改变,但电源的电压不变,因此可以列式:
解之得:R=10Ω
再由题意易求得 U=12V
评析:本解法使用的物理知识表面上好像就是电源电压U=IR总,其深刻理解是欧姆定律的另一个含义,即当电压不变时,电流与电阻成反比。
解法五:根据串联电路的分压规律,各导体两端的电压之比等于导体的电阻之比,当滑片处于1和2两点时,两次使用串联电路的分压规律可以列式:_____
解之得:U=12V R=10Ω
评析:本解法使用的关键能熟练使用串联电路的分压规律。
解法六:根据串联电路各串联导体两端电压的计算公式 可以两次列式:
解之得:U=12V R=10Ω
评析:本解法使用的关键能熟练使用串联电路导体两端电压的计算公式。
四、亮点赏析
本节内容前承电路、电压、电阻及电流表、电压表的使用,是前面电学知识的聚焦;后启电功、电功率,并为高中阶段学习闭合电路的欧姆定律、电磁感应定律、交流电等内容做了铺垫。甚至于对学生将来参加生产劳动也有指导作用,即使在电工技术电子专业等学习中,欧姆定律同样是必不可少的基础知识,其研究方法──控制变量法是学习关于电阻大小影响因素的研究方法的延续,是物理问题研究思想的再次体现。
二、学习任务分析
本节重点是欧姆定律的内容和公式。通过实验探究,归纳总结出欧姆定律,让学生领悟科学探究的方法,体验科学探究的乐趣,形成尊重事实、探究真理的科学态度,培养学生分析解决问题的能力;理解欧姆定律中电流I、电压U、电阻R的同一性是本节难点,在探究过程中通过适时引导、恰当点拨,利用实物电路使学生达到理解欧姆定律的目的。
三、学习者分析
学习了电路基础知识,学生产生了浓厚的兴趣,多数学生能正确连接电路元件,正确使用电流表、电压表和滑动变阻器,对于控制变量的研究方法也有所了解。学生有较强的好奇心和求知欲,他们渴望自己动手进行科学探究,体验成功的乐趣,但对于U、I、R三者关系知之甚少,规律性知识的概括往往以偏概全。他们的思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡,教学中让学生自主设计研究问题的方案,是发展学生思维的有效途径。
四、教学目标
⑴知识与技能
会用实验的方法探究电流与电压、电阻的关系;
理解欧姆定律的内容、公式;
培养学生的观察、实验能力和分析概括能力。
⑵过程与方法
通过实验探究学习研究物理问题常用的方法──控制变量法。
⑶情感、态度与价值观
通过探究过程,激发学生的学习兴趣。培养学生实事求是的科学态度;认真谨慎的学习习惯。
重点:欧姆定律的内容和公式;
通过实验使学生知道导体中电流与电压、电阻的关系。
难点:理解欧姆定律的内容;
弄清变形公式的含义。
五、教法设计
依据本节课的知识特点、教学目标和学生实际,确定本节主要采用实验探究法。把学生视为学习的主人,教师当好学习的组织者和引导者。探究式学习可以激活学生已有的知识,在探究新问题时使知识活化、重组,形成知识结构并向能力转化;让学生体会科学发现的全过程,从中感悟科学思想和科学方法。
六、教学准备
知识目标
1.理解欧姆定律及其表达式.
2.能初步运用欧姆定律计算有关问题.
能力目标
培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力.
情感目标
介绍欧姆的故事,对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育.
教学建议
教材分析
本节教学的课型属于习题课,以计算为主.习题训练是欧姆定律的延续和具体化.它有助于学生进一步理解欧姆定律的物理意义,并使学生初步明确理论和实际相结合的重要性.
教法建议
教学过程中要引导学生明确题设条件,正确地选择物理公式,按照要求规范地解题,注意突破从算术法向公式法的过渡这个教学中的难点.特别需强调欧姆定律公式中各物理量的同一性,即同一导体,同一时刻的I、U、R之间的数量关系.得出欧姆定律的公式后,要变形出另外两个变换式,学生应该是运用自如的,需要注意的是,对另外两个公式的物理含义要特别注意向学生解释清楚,尤其是欧姆定律公式.
教学设计方案
引入新课
1.找学生回答第一节实验得到的两个结论.在导体电阻一定的情况下,导体中的电流
跟加在这段导体两端的电压成正比;在加在导体两端电压保持不变的情况下,导体中的电
流跟导体的电阻成反比.
2.有一个电阻,在它两端加上4V电压时,通过电阻的电流为2A,如果将电压变为10V,通过电阻的电流变为多少?为什么?
要求学生答出,通过电阻的电流为5A,因为电阻一定时通过电阻的电流与加在电阻两
端的电压成正比.
3.在一个10的电阻两端加上某一电压U时,通过它的电流为2A,如果把这个电压加在20的电阻两端,电流应为多大?为什么?
要求学生答出,通过20电阻的电流为1A,因为在电压一定时,通过电阻的电流与
电阻大小成反比,我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压关系,导体中电流跟这段导体电阻的关系,这两个关系能否用一句话来概括呢?
启发学生讨论回答,教师复述,指出这个结论就叫欧姆定律.
(-)欧姆定律导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.
1.此定律正是第一节两个实验结果的综合,电流、电压、电阻的这种关系首先由德国
物理学家欧姆得出,所以叫做欧姆定,全国公务员共同天地律,它是电学中的一个基本定律.
2.介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文.
3.欧姆定律中的电流是通过导体的电流,电压是指加在这段导体两端的电压,电
阻是指这段导体所具有的电阻值.
如果用字母U表示导体两端的电压,用字母R表示导体的电阻,字母I表示导体中的电流,那么欧姆定律能否用一个式子表示呢?
(二)欧姆定律公式
教师强调
(l)公式中的I、U、R必须针对同一段电路.
(2)单位要统一I的单位是安(A)U的单位是伏(V)R的单位是欧()
教师明确本节教学目标
1.理解欧姆定律内容及其表达式
2.能初步运用欧姆定律计算有关电学问题.
3.培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力.
4.学习欧姆为科学献身的精神
(三)运用欧姆定律计算有关问题
【例1】一盏白炽电灯,其电阻为807,接在220V的电源上,求通过这盏电灯的电流.
教师启发指导
(1)要求学生读题.
(2)让学生根据题意画出简明电路图,并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的
符号.
(3)找学生在黑板上板书电路图.
(4)大家讨论补充,最后的简明电路图如下图
(5)找学生回答根据的公式.
已知V,求I
解根据得
(板书)
巩固练习
练习1有一种指示灯,其电阻为6.3,通过的电流为0.45A时才能正常发光,要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?
练习2用电压表测导体两端的电压是7.2V,用电流表测通过导体的电流为0.4A,求这段导体的电阻,
通过练习2引导学生总结出测电阻的方法.由于用电流表测电流,用电压表测电压,
利用欧姆定律就可以求出电阻大小.所以欧姆定律为我们提供了一种则定电阻的方法这种
方法,叫伏安法.
【例2】并联在电源上的红、绿两盏电灯,它们两端的电压都是220V,电阻分别为
1210、484.
求通过各灯的电流.
教师启发引导
(1)学生读题后根据题意画出电路图.
(2)I、U、R必须对应同一段电路,电路中有两个电阻时,要给“同一段电路”的I、U、R加上“同一脚标”,如本题中的红灯用来表示,绿灯用来表示.
(3)找一位学生在黑板上画出简明电路图.
(4)大家讨论补充,最后的简明电路图如下
学生答出根据的公式引导学生答出
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
解题步骤
已知求.
解根据得
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
答通过红灯和绿灯的电流分别为0.18A和0.45A.
板书设计
2.欧姆定律
一、欧姆定律
导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.
二、欧姆定律表达式
三、欧姆定律计算
1.已知V,求I
解根据得
答通过这盏电灯的电流是0.27A
2.已知求.
解根据得
通过的电流为
通过的电流为
答通过红灯的电流是0.18A,通过绿灯的电流是0.45A
探究活动
【课题】欧姆定律的发现过程
【组织形式】个人和学习小组
【活动方式】
1.制定子课题.
1 知识目标
1.1 知道电动势的定义.
1.2 理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题。
1.3 知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。
1.4 理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。
1.5 理解闭合电路的功率表达式。
1.6 理解闭合电路中能量转化的情况。
2 能力目标
2.1 培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律。
2.2 理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。
2.3 通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力。
3 情感目标
3.1 通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点。
3.2 通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系。
3.3 通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想。
3.4 知道用能量的观点说明电动势的意义。
教学建议
1 电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论。
需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的。 电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极。
2 路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线。
学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题。
3 最后讲述闭合电路中的功率,得出公式 , .要从能量转化的观点说明,公式左方的 表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中。
教学设计方案
闭合电路的欧姆定律
1 教育目标
1.1 知识教学点
1.1.1 初步了解电动势的物理意义。
1.1.2 了解电动势与内外电压的关系。
1.1.3 理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决有关的电路问题。
1.1.4 理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。
1.1.5 理解闭合电路的功率表达式,理解闭合电路中能量的转化。
1.2 能力训练点
通过用公式、图像分析外电压随外电阻变化而变化的规律,培养学生用多种方法分析问题的能力。
1.3 德育渗透点[来源:高考资源网]
1.3.1 通过外电阻的改变而引起I、U变化的深入分析,树立事物之间存在普遍的相互联系的观点。
1.3.2 通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒的思想。
2 重点、难点、疑点及解决办法
2.1 重点
①正确理解电动势的物理意义。[来源:高考资源网]
②对闭合电路欧姆定律的理解和应用。
2.2 难点
路端电压、电流随外电阻变化规律。
2.3 疑点
路端电压变化的原因(内因、外因)。
2.4 解决办法
制作多媒体课件,采用类比分析、动态画面、图像等帮助同学增强感性认识,逐步了解电动势的含义,推导闭合电路欧姆定律公式,分析各项的意义,使学生有初步整体感知,精选运用闭合电路欧姆定律分析路端电压随外电阻改变而改变的规律的典型例题,结合图像分析突破难点。
3 教学过程设计
引入新课:
教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流.那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差)
演示:将小灯泡接在充满电的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭.)为什么会出现这种现象呢?
分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示,两板间形成电势差.当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流,但这是一瞬间的电流.因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减少为零,所以电流减小为零,因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的。
教师:为了形成持续的电源,必须有一种本质上完全不同于静电性的力,能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷.这才能使两极板保持恒定的电势差,从而在导线中维持恒定的电流,能够提供这种非静电力的装置叫电源.电源在维持恒定电流时,电源中的非静电力将不断做功,从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处.使它的电势能增加。
4 课时安排[来源:高考资源网][来源:高考资源网]
1课时
5 教具学具准备
不同型号的干电池若干、小灯泡(3.8V)、电容器一个、纽扣电池若干、手摇发电机一台、可调高内阻蓄电池一个、电路示教板一块、示教电压表(0~2.5V)两台、10Ω定值电阻一个、滑线变阻器(0~50Ω)一只、开关、导线若干。
6 学生活动设计
学生观察、动手测电源电动势,并边观察边思考,逐步推导闭合电路欧姆定律,在教师的启发下逐渐理解公式含义,引导学生用公式法和图像法去分析同一问题。
7 教学过程
教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流。那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差。)
演示:将小灯泡接在充电后的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭。)为什么会出现这种现象呢?
分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示,两板间形成电势差。当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力作用下沿导线定向移动形成电流,但这是一瞬间的电流。因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减小为零,所以电流减小为零,因此要得到持续的电流,就必须有持续的电势差。
教师:能够产生持续电势差的装置就是电源。那么,如何描述电源的特性?电源接入电路,组成闭合电路,闭合电路中的电流有什么规律呢?这节课我们就来学习闭合电路欧姆定律。
8 板书设计
8.1 电源电动势:等于电源没有接入电路时两极间的电压。
8.2 闭合电路欧姆定律。
闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
8.3 路端电压跟负载的关系。
路端电压随外电阻增大而增大。
1.知识目标。
(l)掌握闭合电路的欧姆定律;
(2)理解端压跟外电路的电阻的关系,理解断路和短路时的端压和电流;
(3)理解端压发生变化的根本原因。
2.能力和方法目标
(l)培养学生“发现问题,提出假设,实验研究,得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法;
(2)通过学习,使学生会用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题。
【教学方法】
在教师指导下,师生共同探讨的启发式教学。
【教学器材】
电压表、电阻箱、电键、电池组、J1203型蓄电池、导线等各24组。新电池两节,内阻较大的电池一组(电动势为9V以上),灯泡若干,演示用电压表,保险丝,导线若干,单刀双掷开关,投影仪等。
【教学过程】
1.引入新课
师:如图1电路,将电压表接在电源两端,从电压表上读出的是什么?
生:电源电动势。
演示实验:测电源电动势并观察灯泡亮度。
师:出示图1装置示教板,简介实验装置,分别开关打向1和2,让学生通过电压表的实物投影读电源和的电动势。
生:,。
师:(将电压表换接成小灯泡,开关接1时。小灯泡很亮,几乎发白光)问:开关接2时,会发生什么情况?
生:(猜测):①烧毁,②更亮。
师:(开关接通2,小灯泡还不如接1时亮。)
生:(哗然,形成强烈反差)
师:学习了闭合电路欧姆定律后,我们就能解释这一实验现象了。
2.新课教学
2.l闭合电路欧姆定律的数学表达式(在教师的启发下,引导学生完成)
师:什么样的电路叫闭合电路呢?
生:由电源和用电器组成的完整电路。
师:电源有哪些重要的参量?
生:电源电动势和内阻。
师:(出示图2的动画电路)闭合电路中,流过内电路和外电路的电流有什么关系?
生:相等。
师:电源的电动势与端压(外电压)、内电压之间的关系是怎样的?
生:E=U=U′。
师:现设通过电路的电流强度为I,外电路的电阻为R电源电阻为r,根据欧姆定律,可以把上式进一步写成怎样的形式?
生:根据欧姆定律,外电压U′=IR,内电压U′=Ir,代入E=U+U′,可以得出:E=IR+Ir。。
师:如果我们要探讨电路里的电流强度I跟哪些因素有关,有什么关系,还需要把公式改变成怎样的形式?
生:可以改写成:。
师:好,这就是闭合电路欧姆定律的数学表达式。它表示:闭合电路中的电流,跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。在公式中,R的含义是什么?
生:外电路的总电阻。
师:对给定的电源,E、r均为定值,外电阻变化时,会引起电路电流的变化,I随R会发生怎样的变化?
生:由公式知,R变大则I减少,R变小则I增大。
师:根据U=IR,R变大时端压(外电压)会随之发生怎样的变化呢?
生:(猜测。有人说变大,有人说变小)
师:请两个学生介绍判断的过程和依据。(暂时不做评价,由“实践是检验真理的标准”过渡到学生实验上来。)
2.2探讨U随R变化的规律
学生实验:探讨U随R变化的规律
师:如果给你一个电源,一个电键,一个电压表,一个电阻箱,让你来探讨外电压U随外电阻R变化的规律,你该怎样设计电路?请画出电路图。
生:(画电路图)
师:(讲评学生所画电路,指导学生进行实验)
生:(出示实验数据记录,得出结论)端压随外电阻的增大而增大,随外电阻的减少而减少。二者变化的趋势相同。
师:能否根据闭合电路欧姆定律从理论上分析为什么会发生这样的变化?
生:(讨论,在教师诱导下得出)
师:刚才我们通过实验和理论探讨了端压随外电阻变化的规律,得出了上述结论。请大家再思考,当外电阻很小时,会发生什么情况呢?
生:外电阻减少到零时,会发生短路现象。
师:短路时的电流有多大呢?
生:(可能会说无穷大教师从电路电阻出发引导,使学生得出)短路时:R=0,I=E/r,U′=E,U=0。
师:短路时的电流取决于E,r。一般情况下,电源内阻很小,像蓄电池的内阻只有0.005Ω-0.1Ω,所以短路时电流会很大,很大的电流会造成什么后果呢?
演示实验:保险丝熔断现象。
师:(出示示教板,简单向学生介绍电路的元件,先让电灯开始正常工作)大家说说,怎样的外电路才算短路呢?
生:将电键合上,使外电路的电阻R=0。
师:(演示:合上电键,保险丝烧断起烟,小灯泡熄灭)保险丝烧断,说明短路时的电流的确很大。如果没有保险丝,短路时很大的电流长时间通过电路,就可能损坏电源,甚至酿成火灾。所以在实验操作中和日常生活、生产中要注意避免短路,也不能图方便用铜丝替代保险丝。那么,怎样使电路恢复正常呢?
生:(教师引导)先排除故障,再换保险丝。
师:当外电阻很大时,又会发生什么现象呢?
生:(引导学生类比得出)断路。
断路时:R∞,I=0,U′=0,U=E。
师:电压表测电动势就是利用了这一道理.通过前面的讨论,我们对U随R变化的规律有了了解,但在讨论中都是以电源的E、r不变作为前提的。如果有两个电源,它们的内阻不同,端电压随外电阻的变化有什么区别呢?
2.3U随R变化的根本原因
学生实验:探究内阻不同时U随R变化的特点(电路如图3)。
师:现有四节干电池组,电动势约6V,内阻阻值大约在0.5Ω-2Ω之间;有一个蓄电池组,电动势约6V,内阻大约在0.005Ω-0.1Ω之间。请大家再做实验,比较这两个电源U随R变化的特点。
生:(实验操作,教师巡回指导)
实验结论:内电阻很小的电源,端电压随外电阻的变化不明显。
师:大家推测一下,当电源内电阻为零时,外电压还随外电阻的变化而变化吗?
生:不随。
师:能否理论推导一下?
生:r=0,无论I如何变化,U′=Ir=0,故U=E-U′=E不变。
师:内电阻等于零的电源叫理想电源,它的端压是不定值,不随外电阻的变化而变化,初中讨论的都是这样的电源。可是,实际的电源都有内阻。正是由于r≠0,才导致U随R的变化。可见,U随R变化的根本原因是……
生:r≠0。
3.规律应用演示实验:(装置见图5)
师:(简单介绍实验装置,电源为6V干电池组)逐个合上电键,灯泡的亮度会不会发生变化?
生:(讨论,看法不一)
师:(实验。结果发现接入电路中的小灯泡亮度逐渐变暗。)怎样解释看到的现象?
生:随着灯泡逐渐接入,外电路的总电阻逐渐减小,外电路的端压逐渐减小,由知,灯泡消耗的实际功率逐渐变小,灯泡亮度变暗。
师:(改用蓄电池作电源,再做上述实验,结果发现灯泡亮度几乎不变)
生:蓄电池内阻很小,外电路电阻变化时,端压变化非常小,灯泡消耗的实际功率变化很小,因而亮度几乎不变。
师:这一现象再次说明了……
生:内电阻不为零是端压变化的根本原因。
师:请大家思考,开始上课时做的演示实验为什么会出现那样一个结果?
生:(讨论后得出)电源的内阻很大,比灯泡的电阻还要大,因此内阻分压也大,第二次加在灯泡两端的外电压没有第一次的大。
师:你们的推理是否正确,实际测量一下就知道了。
演示实验:
师:(测图1灯泡两端在电键按1和2两种情况下的端压。结果表明,第二次的端压小于第一次)
生:(露出满意的笑容)
师:通过这节课的学习,我们解决了上一节课学习电动势时产生的“端压为什么会随外电阻的变化而变”的疑问,得到了闭合电路的欧姆定律,搞清了端压变化的根本原因。在本节课的学习中,有没有新的问题?
生:实验测量中发现,随着外电阻的增大,端压并不是一直增大的,这是为什么?
师:(表扬提问题的学生,引导大家讨论,然后解释)当外电阻大到一定程度时,由闭合电路欧姆定律知,总电流极小,内电阻止的分压趋近于零,端压趋近于电源的电动势,接近于发生了断路现象。
生:老师,你是怎样知道干电池和蓄电池的内阻的?
师:这个问题提的好。我们是在干电池组内阻大于蓄电池组内阻的前提下得出端压变化的根本原因的,如果事实不是这样,则结论也就不成立了,这个问题留做课后思考,下节课我们将通过实验来测定电源的电动势和内阻。实际上今天的课已经告诉了你一种测量方法了……大家还有问题吗?
生:……
4.小结
4.l闭合电路欧姆定律是高中电学中的重要规律之一,要掌握其内容并会运用它分析电流强度、端压随外电阻的变化规律。以及端压跟电流强度的关系。根据I=E′(R+r)、U′=Ir、U=E-Ir可知:
RIU′U
R=0,I=E/r,U′=E,U=0(短路)
RIU′U
R∞,I=0,U′=0,U=E(断路)
4.2在初中讨论电路问题时,不考虑电源内阻。到了高中,有些问题常要考虑电源内阻。路端电压随外电阻变化而变化,其根本原因是因为电源有内阻。我们关心路端电压的变化情况,是关系到用电器能否正常工作的问题,这在实际应用中有现实意义。
5.布置作业(略)。
【教学设计说明】
1.闭合电路的欧姆定律在高中“恒定电流”一章中占有重要地位,这是一节承上启下的课。在设计本节课时,我十分注意对学生科学素质的培养。在教学中实施素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。对于中学生来说,创新精神主要体现在学生应具有创新的意识,其直接的表现就是善于发现问题,善于提出问题。因此在课堂上应把主要精力放在引导学生发现问题并寻找解决问题的途径上。根据上一节课中学生对端压会发生变化所产生的疑问,我设计了本节课的教学流程,旨在通过学生的亲身实践,得到掌握知识、培养能力、形成习惯的最终目的。在这节课的最后,还留给学生一段时间,让他们自己来提问题,并讨论、解答,这也是出于培养创新意识的需要。
2.利用实验发现规律,利用实验验证结论是贯穿整个课堂教学的一条主旋律。本节课一开始,就利用学生的日常生活经验与演示实验的矛盾巧设“悬念”,使他们的心理经历了一次前科学意识与物理规律的强烈碰撞,求知欲望之火被迅速点燃,从而兴致勃勃地进入了主动学习的“角色”。在教学活动中,一个个演示、学生实验不断地开后学生思维的“阀门”,他们时而全神贯注,时而心领神会,在一系列“发现问题,提出假设,实验研究,得出结论”的过程中,错误的前概念逐步被纠正,科学的物理规律在脑海里扎下了很。物理教学活动的科学性和艺术性得到了有机的统一,科学美的教育也渗透在其中了。
通过本节课的教学,构建一个“人文、物理、社会”三维的教学课堂,在引导学生探究物理知识的同时,渗透“以人为本”的理念。让“研究性学习”走进课堂,走入学科教学,以此来切实增强课堂教学的开放性、生成性。张扬学生个性,最大限度地发展学生的创新思维和实践能力。实现落实从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念。
二、教学目标
1.通过对科学家欧姆事迹的介绍,激发学生勇攀科学高峰的斗志;通过欧姆定律的建立,使学生体验自然界各种运动和变化必然遵循一定的客观规律;在科学探究的活动中亲身体验,受到从特殊到一般的科学方法熏陶,以此来培养学生严谨细致、实事求是的科学态度。
2.记录实验数据,知道简单的数据处理方法,提高连接电路及正确使用电流表、电压表、滑动变阻器的技能。
3.使学生初步了解科学实验的设计,培养学生设计实验、控制变量并运用分析、比较、归纳等方法进行科学探究的能力。以此来培养学生初步提出问题的能力及信息的收集和交流能力。
三、教学重点
建立欧姆定律,理解其含义。
四、教学难点
就是实验的设计和探究过程。
五、课时安排
一课时。
六、教学过程
1.提出问题:通过一系列实际问题,引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题,体现了从生活走向物理的课程理念。
2.猜想或假设:让学生参与到课堂学习中来,结合已有的电学知识和生活经验让学生作出猜想,并说明猜想的依据。
3.设计实验:小组讨论如何改变电压?如何进行研究?(提出解决问题的思路。要求画出实验的电路图,列出所需器材、实验步骤,设计好数据记录表)
全班交流,许x代表用实物投影仪展示自己的方案,由老师或下面的学生当场提问(如:为什么要使用滑动变阻器等),共同完善实验设计。
4.动手探究:动手准备,根据设计方案进行实验时,该由教师引导,让学生动手操作。
5.分析归纳:将学生的数据用投影仪投影,引导学生分析I与U的关系,将不同组的数据进行比较,引导学生分析I与U的关系。在这中间,穿插介绍欧姆的事迹。
七、布置作业
练习第一、第二题。
电压和电阻
电压
作用:电压是使电路形成电流的原因
常用单位以及换算:千伏,毫伏,微伏1kv=1000v1v=1000mv1mv=1000uv
电压的测量——电压表
1读数:看清量程,弄清每大格和每小格表示电压数
2接法:并联在被测电路两端,使标有﹣号的接线柱接电源的负极,标有﹢号的接线柱接电源的正极,被测电压不超过电压表的量程
串联,并联电路电压的规律
串联电路中总电压等于各部分电路
中分电压之和
并联电路中各支路两端电压都相等
电阻
电阻的意义:一切导体都具有阻碍电流作用的性质,不同的导体对电流阻碍作用不同
单位:欧姆ω,其他常用的单位:兆欧mω、千欧kω1mω=1000klω=1000000ω
影响电阻大小的因素:长度、材料、横截面积、温度
半导体、超导体的特点:半导体随慰藉条件的改变它的电阻也改变(压敏电阻、光敏电阻等)
变阻器
原理:改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路中的电阻
构造:支架、电阻丝、瓷筒、金属棒等
使用方法:“一上一下”
第七章知识总结与能力整合
本章直接从研究电流与电压,电阻的关系切入,引导学生探究电流与电压,电阻之间的关系,得出重要的电学定律——欧姆定律,并进一步运用欧姆定律进行简单的电学定量计算,得出电阻串联,电阻并联的关系,以欧姆定律为理论基础,运用相应的实验器材设计实验测量小灯泡的电阻,运用欧姆定律分析了一些与安全用电有关的现象,认识断路和短路现象,加深对欧姆定律的理解,提高了学生运用知识解决实际问题的能力,激发学生学习物理的积极性
欧姆定律
电阻上的电流跟电压的关系:导体中通过的电流与这段导体两端的电压成正比
内容:导体中通过的电流跟这段导体两端的电压成正比,与电阻成反比
表达式:i=u/r
应用求电流,电压,电阻
测量小灯泡的电阻
原理:r=u/i
方法:伏安法测电阻
注意:小灯泡的电阻太小会随灯丝温度的升高而增大
安全用电
电压越高越危险
断路,短路的认识
注意防雷,正确使用避雷针
第八章知识总结与能力整合
本章是在学习欧姆定律长的基础上,吧对于电学的研究扩展到电能和电功率,是初中物理的重点章节之一,也是难点之一,本章学习的主要目标是让学生了解电能和电功率的概念,知道焦耳定律以及与电功率有关的安全用电方面的问题,整章教材的结构是围绕电能的概念展开的。
电功率
电能
电能的获得:电能是由自然界中各种其他形式的能转化而来的,是由电源(发电机、电池等)提供的
单位:焦耳j、千瓦时kw•h,千瓦时在日常生活中也叫度
1kw•h=1度=3.6*10^6j
电能表
作用:用来测量用电器在一段时间内消耗的电能
测量方法:电能表的计数器上前后两次读数之差
表盘上参数的含义:例如,2500rews/kw•h表示每消耗1kw•h的电能,电能表转盘转2500转
电功
实质:电流做功德过程实质上就是电能转化成其他形式能的过程,有多少电能转化成其他形式的能,电流就做了多少功。
单位:与电能的单位一样,都是焦耳j
计算:w=p•t
电功率
物理意义:表示消耗电能的快慢,符号用p表示
定义:一个用电器功率的大小等于它在1秒内所消耗的电能,用公式p=w/t表示
单位:瓦特w、千瓦kw,1kw=10^3w(1w=1j/1s=1j/s)
千瓦时的来世:1千瓦时是功率为1kw的用电器使用1h所消耗的电能,1kw•h=1kw*1h
额定电压及额定功率:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的功率叫用电器的额定功率。一般来说,在用电器铭牌上标明的电压和电功率就是这个用电器的额定电压和额定功率
测量:原理(p=ui),器材,电路图
电流的热效应
电流的热效应:电流通过道题是,电能要转化成热,这种现象叫电流的热效应,任何导体中有电流通过时,道题都要发热
焦耳定律的内容及表达式:q=i^2rt
电热的利用和防止
电功率和安全用电
电功率与电流的关系:根据公式p=ui得i=p/u可知,由于家庭电路中的电压时一定的,即为220v,所以用电器功率越大,电路中的电流i就越大,为了安全用电,应注意不要让干路中的电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大电流值
保险丝
特点:保险丝是用铅锑合金制作的,电阻率大而熔点低
作用:电路中的电流超过允许值时,保险丝能自动熔断而自动切断电路,以保证电路的安全。家庭电路中千万不能用铜丝、铁丝代替保险丝
第九章知识总结与能力整合
本章从生活中常见的磁现象出发,介绍磁的一些基本知识,通过各种探究活动让学生感受到特殊物质“磁场”的存在,并探究“电生磁”和“磁生电”的辩证关系,了解电和磁的内在关系。通过探究活动了解物理学家研究问题的方法,获取先关信息并掌握相关知识。
电和磁
磁现象
磁性:吸引铁、钴、镍等物质的性质
磁体吸铁性指向性:指向南北方向
磁极
磁体上磁性最强的部分叫磁极
磁极:南极s、北极n,任何磁体都有两个磁极
作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引
磁场
存在于
磁体周围空间
电流周围空间
1电流的磁效应——奥斯特饰演
2通电螺线管(1)磁场与条形磁铁相似
(2)极性与电流方向有关
(3)应用:电磁铁(影响因素应用:电磁继电器、扬声器)
最基本性质
1对放入其中磁体有力的作用
2对放入其中电流有力的作用——电动机原理及能量转化
方向规定:物理学中,把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向
描述——磁感线
特点:闭合曲线,在此题的外部从n极到s极,内部从s极到n极,磁感线不想交
功能:磁感线能反映磁场的强弱,密的地方磁场强,疏的地方磁场弱
磁生电
电磁感应现象:只有当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中才会产生电流,这种现象叫做电磁感应现象,得到的电流叫感应电流
应用:发电机
原理:电磁感应
能量转化:机械能转化为电能
补充发动机能量转化是电能转化为机械能
第十章知识总结与能力整合
本章主要讲述电磁波以及信息的传播。
信息传播
固定电话
结构及原理:用简单的电话是由话筒和听筒组成。其基本原理:利用电流把信息传到远方。过程是振动——变化的电流——振动
电话交换机:一般电话之间是通过交换机来转换的。可以提高线路利用率
模拟通信:信息电流的变化情况与声音的变化情况一样,这种信号叫模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫模拟通信
数字通信:信号使用不同的符号的不同组合来表示,这种信号叫数字信号,使用数字信号的通信方式叫数字通信。数字信号形成简单,抗干扰力强,失真小。
电磁波
产生:迅速变化的电流产生电磁波
传播:电磁波可以在真空中传播,传播速度与光一样
电磁波的波速、伯成河频率
应用:广播、电视、移动电话、通信
越来越宽的信息之旅
微波通信:用微波来传递信息的通信方式就是微波通信。微薄的波长在10m到1mm之间,频率为30mhz到3*10^5mhz之间
卫星通信:是借助地球同步通信卫星来传递信息的,卫星通信可以克服微波不能沿着地球表面传播的不足(微波只能沿着直线传播)
光纤通信:通过光导纤维来传递信息叫光纤通信。光纤通信的特点是携带的信息量大
网络通信:是通过计算机来完成的,其主要形式是电子邮件
高中物理教学工作总结
物理是一门以观察和实验为基础的自然学科,物理的概念、定律、定理、结论都是实验结果的体现,也需要经过实验来验证。实验是物理教学中实施探究教学的良好载体。让学生在实验中去解决问题,从而获得科学规律尤为重要,它有着文字教学不可替代的作用,但在现实的教学中,由于初中学生年龄小、自制力不强,又没有实验基础,有时实验教学只是流于形式,有些学生在实验中只是依葫芦画瓢,有些甚至认为实验只是玩玩而已,根本不能领会实验的原理和思想。不利于学生创新思维的培养和对知识的理解。那么如何才能使实验在教学过程中发挥其独有的作用,更有效的帮助学生自主学习呢,我个人认为:“指导学生实验预习,让其明确实验目的、理解实验原理和思想尤为重要。
任何一个实验都应该有它的主要目的。没有目的,实验就没有指向性,实验就毫无意义,更谈不上实验的有效性。只有明确了实验主要目的,教学设计和实施才有据可依,才可能发挥实验的最大效益。
实验预习又是保证学生进行正确操作并获得正确结果的前提,通过实验前的预习,学生对实验的目的、原理、方法、步骤以及仪器的使用有了正确的认识,在实验过程中心中有数,目的明确,从而提高实验的质量和效率。
例如在进行欧姆定律复习时,我发现部分学生只知道欧姆定律的表达式,并会根据欧姆定律公式进行一些简单的计算。但是对实验的理解和表达式的含义却是含含糊糊。不知道是电阻一定时,“电流与电压成正比”还是“电压与电流成正比”。究其原因,就是,开始教学过程中,学生预习不到位,部分学生不明确实验目的,没有领会实验的原理和思想,做实验只是依葫芦画瓢。为了使学生在实验能获取更多的知识,此后,在上这节课前。我都会让学生做充分预习,并留有预习作业,让学生注意分析这节课的课题“探究‘电流跟电压和电阻的关系’”,题目中有几个任务,每个任务分别是什么?明确实验目的。在学生明确两个任务分别是探究“电流与电压的关系”和“电流与电阻的关系”之后,继续提问,既然电流与电压、电阻都有关系,那么我么在研究电流与电压关系时候应该怎么做,是研究电流变化时如何影响电压还是电压变化时候如何影响电流……。通过这样的指导,学生明确了实验目的和思路,做起实验不再盲目,使实验结论的得出、记忆和理解更加容易。
所以教师在让学生进行实验前,必须让学生对该实验的目的认真分析研究,找出实验的主要目的所在,并且对实验原理做到真正的理解。只有这样,学生知道了要做什么,怎么做,学生做实验实验才能做到真正的避免依葫芦画瓢;也只有这样,学生才能在实验中有效的进行探究学习,通过自我分析、合作交流、教师引导等手段获得新的知识;也只有这样才能让实验在自主学习过程中发挥其独有的作用。
1 引入新课不自然
此教材对物理量的引入是高度重视的,基本上所有物理量的导入都是建立在一定的情景之下,真可谓是水到渠成. 但有些物理量的引入本人觉得很不自然,非常僵硬,学生是被接受的;有些为了引入新课而引入新课;有些引入新课后再通过学习而不能解释其情景. 如九年级上册第十一章第三节“功”. 教材的流程是:先举例滑轮、扫帚等机械再提出问题(有没有既省力又省距离的机械呢?)探究活动(探究斜面)分析数据(Fs与Gh近似相等)得出结论(既省力又省距离的机械是没有的)引入“功”(力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量) .从知识建构的角度和学生认知的规律来看,编者的意图是想通过活动让学生认识到引入“功”的意义和必要性.编者在编写这个内容的时候用心良苦.问题是:斜面这个机械出现在学生面前太唐突,凭学生现有知识和生活经验不知道斜面是派什么用场的.教材中,斜面没有象杠杆和滑轮那样,探究其使用所带来的好处;况且斜面这一机械只在前一节内容的“读一读”栏目中提到过.学生很难根据Fs与Gh近似相等,就认为力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量. 只能机械的、被动的接受“功”这个物理量.第十一章第四节功率,功率的引入本人觉得没有体现功率的意义(价值).我们知道学生在学习知识时是有主观情感在里面的,概念的引入没有意思,学习动力就不足,影响学习效率.课本中功率的引入简单(这点挺好,知识引入的越简单越好,难度大,理解难也会影响学生的学习动力),但感觉只是让学生体会到有做功时有这么个快慢的区别,对于为什么要有这个物理量的作用没有体会.第十二章第二节“内能 热传递”为了引入内能而设置了一个汽油燃烧释放能量的情景,此情景给学生的感觉就是多余的并且抽象.不如直接回顾初二学习的分子动理论引入新课自然,也能做到温故而知新;同时还为下面学习内能与温度的关系埋下伏笔.第十四章第三节欧姆定律,这一章是以设计一盏调光灯为探究背景,以任务驱动的方式将探究问题逐步引向深入.但编者在这一节又设置了一个问题是:小灯泡上标有“3.8 V 0.3 A”的字样的含义是什么?本想调动学生探究的激情,这本是件好事.但学生通过这节内容的学习没有能够解决这问题而挫伤了积极性,真是适得其反.对于第十一章第二节滑轮的引入,课本是用一个活动:“如何把木料运上楼”“想一想、做一做”引入新课,有点麻烦不简单.其实在实际教学中,学生不学习下面的内容是根本想不到的,学生生活中也很少看到装修时用滑轮把木材运上楼,大部分是用绳子吊上楼或肩扛上去.完全可以用吊车来代替,效果会更好.
2 例题设置不合理
第十四章第三节欧姆定律这一节,通过完整的探究性学习搞清了电流与电压、电阻的关系从而得出欧姆定律.为了加深欧姆定律的的理解和运用,编者举例通过计算让学生体会用欧姆定律解决电路问题的有效性.但笔者认为在此举的两个例题太难且没有考虑学生现有知识水平.触电事故是在九年级下册第十五章第四节才学,更不知道双线触电,超出了学生的认知范围.例二是计算出三次电阻再求平均值作为电阻R的阻值,学生刚拿到这题会感到茫然、不知所措,他们不会想到要求平均值减小误差;而此内容正好是下节(欧姆定律的运用)中的测定值电阻实验,况且没有相应的例题巩固,显然此例题放在这里有点超前,应该放到下节课作为例题较合理.本节课后的“WWW”第2、3、5作为例题是很好的,既简单又能解决实际问题,还能巩固本节课重点实验以及改进实验.真可谓一举多得.
3 “WWW”中有些习题设置不合理
课本后的“WWW”中习题的设置,编者本想让内容贴近学生生活,既激发学习兴趣又体现教材的实用性,反映最新科技发展动态的宗旨;同时培养学生自主学习的能力.但部分题目不易操作,比方说,要求上网查资料的,社会调查的等题目,在农村学校,受条件限制,这类题不好做;最好换一些可操作的题目;结合考试实际(部分章节)再增加点习题就更好了,这样可少用或不用其他资料.有些习题与本节课内容不符,如第十四章第二节 “WWW”中第三题查阅超导研究、应用的历史和最近进展,超导这一内容是在第一节“读一读”中介绍的而本节课根本没有这方面的内容;与其放在此处不如放到第一节内容后更合理.有些习题难度太大,学生根本不能理解,只能死记硬背,违背了新课标的理念.如:还是变阻器这一节,第一题“活动:替代法测电阻”,编者的意图是让变组箱的使用与连接放在“WWW”中加以训练,通过亲身体验认识“等效替代法”也是解决问题的一种途径.其实[HJ2.1mm]高估了学生的能力,对学生要求太高,难度太大,刚学完滑动变阻器就做这个实验,学生不能理解为什么要这样做,为什么Rx等于R,只是强加给学生的一个实验.笔者认为放在最后一节“欧姆定律的应用”的“WWW”中较好,能体现出由浅入深、层层递进的认知规律.同时也能在最后一节对特殊法测电阻加以归纳.但这一节的第二题“测量一个阻值约为数百欧的电阻”,笔者在几年的教学中从来没有一个学生能独立设计出测量方案,都是补充了测电阻的特殊法后才能做出来.笔者认为这样的习题加深学生学习的难度,挫伤了学习的积极性,同时 “伏安法测电阻”这一重要实验也没有得到应有的巩固,偏离了侧重点.建议《欧姆定律》这一章的WWW练习重新编写,重点要降低难度,让习题针对性强,可操作性强,巩固性强.
4 实验过程表达含糊不清
一、消除思维障碍 学习物理规律
《新课标》注重从生活走向物理,从物理走向社会的学习,学生在平时的生活过程中,已经在原有感情知识的基础上,形成了消极的思维定势,很大程度上干扰了学生对物理规律的理解的掌握,限制了学生思维灵活性的发展。主要表现在以下两个方面。
第一,生活常识的干扰。学生在学习物理规律之前,从日常生活中已经积累了一定的生活经验,对一些问题形成了某些观念。这些观念,有的看似正确但是往往有一定的片面性,有的更是错误的,那些错误的“先入为主”的观念对学生正确理解物理规律起着严重的干扰作用。例如,在运动和力的关系上,看到有马拉车车才向前运动,有人推桌子桌子才会移动的生活现象,学生认为力是物体运动的原因,物体受力才能运动,不受外力的物体是不能运动的;对于物体在液体中受浮力的问题,看到铁块放入水中就下沉,往往认为只有浮在液面上的物体才受到浮力等等。所以,对于物理规律的教学,首先要消除学习过程中有些错的生活。观念的干扰,这就要求教师在教学过程中要尽量设计可直观的实验对错误观念进行排除。
第二,数学知识的干扰。例如,初中物理电学中欧姆定律的数学表达式I=U/R,变形为R=U/I,从纯数学的角度考虑,得出导体的电阻与加在它两端电压成正比,与通过它的电流成反比等一类错误的理解,再如力学中密度的数学表达式ρ=m/v,学生也误认为物质的密度与它的质量成正比,与它的体积成反比。类似的错误在于学生用纯数学的观念理解物理的概念、规律和思考处理物理问题,而忽视了它们的本质,造成对物理知识的错误理解。
二、建立思维方法 理解物理规律
初中生由于本身的认知特点,教材引入的多数物理规律是直接从观察实验结果,分析归纳,概括而总结出的。因此在建立物理规律的思维过程中要选择适当的途径,要学会对感性材料进行思维加工,认识研究对象,现象之间的本质的、必然的联系,概括出物理规律,常用的思维方法主要运用实验归纳,具体有以下四种:概括日常行活经验或实验现象的分析归纳得出影响蒸发快慢的条件;由大量的实验数据经过归纳和必要的数学处理得出光的反射规律;先从实验现象或对事例的分析中得出定性结论,再进一步通过实验寻求严格的定量关系,得出液体内部的压强规律;在通过研究几个量的关系时,运用控制变量法得出欧姆定律。
三、联系实际应用 掌握物理规律
新教材编排倡导学以致用的思想,每章学习物理概念,规律后的最后一节都是联系实际的应用,这就要求学生能做到以下两点。
第一,理解物理规律的真正含义。运用条件和范围。物理规律一般用文字表述,要在学生对有关现象和过程深入研究并对它的本质有相当认识的基础上认真加以分析,特别要分析关键字、词的含义。如宇宙间任何两个物体之间相互吸引的力即万有引力,理解相互吸引,就会判断地球对物体有重力作用,同时物体对地球也有引力作用的正误,否则背得再熟也不能做出正确判断。
1 所确立的核心问题要充分调动学生已有的缄默知识,激发学生参与体验的欲望
新课程改革的目标之一是:改变课程内容“难、繁、偏、旧”和过于注重书本知识的现状,加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系,关注学生的学习兴趣和经验,精选终身学习必备的基础知识和技能.基于缄默知识的核心问题教学模式中的“核心问题”是一个问题或本堂课学生所要完成的任务,教师设定了核心问题,还需要在课堂中创设一定的问题情景,激发学生的兴趣,引导他们更好的理解核心问题,核心问题的解决过程也就是任务的完成过程.通过这一核心问题或任务来帮助学生发现、提出、分析和解决问题.在设置核心问题或任务时,教师应充分考虑到学生头脑中缄默知识的存在,帮助学生将有关学习活动的缄默知识显现化并得到检验、批判和应用.缄默知识最大的特点在于它不脱离认识主体,只有学生本人,尤其是他的缄默知识是发展自己认识能力的向导和主人.学生的已有知识对于新的学习起着至关重要的作用.因此,核心问题的提出及脚手架的搭建只有建立在学生现有缄默知识的基础上,才能有效地实现本课的教学目标,更好的调动学生的自主活动使教学的结果性目标与体验性目标都获得更高的[HJ1.2mm]达成度.
比如研究课《欧姆定律》确立的核心问题:利用桌上器材,探究给定元件的I、U关系.这一核心问题的设计是基于学生目前的认知水平及缄默知识产生的.在初中的时候,学生已经学过:在导体两端加上电压,电路中就有了电流,且知道电流I与电压U有成正比的关系,这便是学生所拥有的缄默知识.再创设问题情景:是否所有的电学元件两端的电流I与电压U都有成正比这种关系呢?学生此时已被激发出好奇、求知的欲望,想要迫切的解决这个问题却对解决方法有些茫然,在这种氛围下提出本节课的核心问题,既使学生备感亲切,同时又给学生分析解决问题,获得新的认知指出了方向,在问题的解决过程中体验已有的缄默知识与物理知识之间的联系.
2 基于缄默知识的核心问题教学模式的学生活动原则是:核心问题的解决活动在前,应学习的知识与方法生成在后,即:让学生在体验中学习后达到知识的提升
建构主义学习理论认为学习者要想完成对所学知识的意义建构,即达到对知识所反映意义的深刻理解,最好的方法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验,而不是仅仅聆听别人(如教师)的介绍和讲解.学生是知识意义的主动建构者而不是外界刺激的被动接受者,教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具.现代心理学研究表明,体验学习是人的一种基本的学习方式.在学习的过程中,不仅要用眼睛看,用耳朵听,用嘴说话,用手操作,用身体去亲生体念,而且要用脑去思考探究,用心灵去意会感悟,并内化为自己的缄默知识,外化为行为习惯,在体验性学习中,学生“在做中学”和“在做中体验”,发挥各自的聪明才智,学会分享和合作,从中获得积极的感受,促进了学生在语言和身心等方面素质的发展.
在研究课《欧姆定律》实施过程中,笔者摒弃原来旧的教学方法(仅简简单单进行讲解,或让学生自习、背公式等),采用核心问题教学法,把教学的重心放在伏安特性曲线上,在学生利用图象归纳得到欧姆定律的适用条件之前,先让学生利用给定器材,通过实验探究不同元件的I和U的关系,在实验中初步体验I、U、R三者的关系,笔者观察到,学生在动手进行实验探究的过程中,对观察到的某些现象发出了兴奋的惊叹声(与已有的缄默知识发生了冲突).此外,笔者让学生分析测得的实验数据,在坐标纸上取适当的标度,建系描出I-U的关系图线(此图线即元件的伏安特性曲线),这就让学生将体验中的缄默知识显性化,为后面的反思提升及运用反馈环节打下了基础,同时培养了学生处理信息的能力、获取新知识的能力及交流与合作的能力.
3 将活动中的体验提升为知识和方法后,教师应对学生获得的体验进行检测,让学生在运用中修正并内化所学知识,进入到新的缄默状态
新课标下教学目标的检测认为,预先制定检测手段使教学手段做到有的放矢,使检测与评估贯穿教学过程成为可能.检测内容与要求使教学内容更加突出,检测结果则使教师做到教学状态心中有数.预先制定检测能为学生提供是否到达目标的检测机会,而减少教师的一言堂、不着边际的自我表演现象发生,使学生成为教学的主体得到落实.
此外,学生得到的体验不但是感受、情绪,而且要在问题解决活动中,因与学科的基础知识、基本思想产生心灵的呼应而体验到其对自己的意义,且能将体验提升为知识和方法,运用于习题中.当学生能思路清晰地运用提升到的知识和方法去处理实际问题时,就意味着学生修正内化了所学知识,进入了新的缄默状态.
一、使学生把握新旧知识的联系和建立物理规律的事实依据,懂得研究物理规律的方法
物理规律本身反映了物理现象中的相互联系、因果关系和有关物理量间的严格数量关系,因此,在物理规律的教学中,必须将原来分散学习的有关概念综合起来。只有用联系的观点来引导学生研究新课题,提出新问题,才能激发学生新的求知欲与新的兴趣。另一方面,物理规律本身,总是以一定的物理事实为依据的。因此,学生学习物理规律,也必须在认识、分析和研究有关的物理事实的基础上来进行。尤其是初中学生,他们的抽象思维能力不强,理解和掌握物理规律更需要有充分的感性材料为基础。
二、要使学生理解物理规律的物理意义
初中阶段所研究的物理规律,一般着重于用文字语言加以表达,即用一段话把某一规律的物理意义表述出来,有些规律还用公式加以表达。对于物理规律的文字表述,要认真加以分析,使学生真正理解它的含义,而不是让学生去死记结论。例如,牛顿第一定律的教学,在实验的基础上,进行推理想象,由有摩擦的情况推想到无摩擦时的运动情况,最后把这一规律的内容表述出来。在理解时,要弄清定律的条件是“物体没有受到外力作用”。还要正确理解“或”这个字的含义,“或”不是指物体有时保持匀直线运动状态,有时保持静止状态,而是指如果物体原来是静止,它就保持静止状态;如果物体原来是运动的,它就保持匀速直线运动状态。
许多物理规律的内容可以用数学形式表达出来,就是公式。要使学生从物理意义上去理解公式中所表示的物理量之间的数量关系,而不能从纯数学的角度加以理解,例如:对于欧姆定律的表达式,应当使学生理解,这一公式表达了电流的强弱决定于加在导体两端电压的大小和导体本身电阻的大小即某段电路中电流的大小,与这段电路两端的电压成正比,与这段电路中的电阻成反比,公式中的I、U、R三个物理量是对同一段电路而言的。把公式进行变换,得到电阻的定义式R=U\I。如果不理解公式的物理意义,就可能得出“电阻与电压成正比”这一错误的结论。
三、使学生明确物理规律的适用条件和范围
每一个物理规律都是在一定的条件下反映某个物理现象或物理过程的变化规律的,而规律的成立是有条件的。因此,每一规律的适用条件和范围也是一定的。学生只有明确规律的适用条件和范围,才能正确地运用规律来解决问题,才能避免乱用规律、乱套公式的现象。
四、使学生认清所研究的物理规律与有关的物理概念和物理规律之间的关系
物理规律总是与许多物理概念紧密联系在一起的,与某些物理规律也是互相关联,应当使学生把物理规律与同它相关的物理概念和规律之间的关系搞清楚。如:牛顿第一定律与物体的惯性虽有联系,但二者有本质的区别,不能混为一谈。在教学中经常发现学生把惯性与运动状态等同起来,把物体不受外力作用保持原来的运动状态说成是“保持物体的惯性”。我们知道,惯性是物体的固有属性,物体无论是静止还是运动,怎样运动,是否受力,物体任何时候都有惯性。而牛顿第一定律是一个反映这些客观事实的物理规律,两者不能混为一谈。
五、使学生学会运用物理规律解释有关的物理现象,并学会解决简单的实际问题
对于重要的物理规律,不仅要求学生理解,而且要求学生灵活应用,因为掌握物理规律的目的就在于能够运用物理规律去解决问题。在新的教学要求中,不要求学生能解决复杂问题,但是,应当要求学生学会运用物理规律去说明和解释有关的现象、解决一些有关简单的实际问题。在这一过程中,一方面可以巩固和深化对规律的理解,另一方面还可以使学生学到处理实际问题的思路和方法,发展学生分析问题的能力、语言表达能力以及独立解决问题的能力。如在教学中要求学生综合地运用欧姆定律、电功、电功率、焦耳定律等概念和规律解决日常生活用电的简单实际问题,家用电器的选择与使用,用电多少的计算,保险丝的选择等。
为了有效地引导学生学好物理规律,我们还必须认清学生在学习物理规律的过程中可能出现的问题。当前学生在学习物理规律时主要存在以下几个方面的问题:一是学生的感性知识不足;二是相关知识的准备不足;三是规律学习受日常生活中形成的错误观念的干扰。
作为面向基础教育的物理教师,必须抓住时机,深入研究,正确掌握索质教育在课堂教育中的规律,在教学实践中大胆实验,充分发挥物理学科的自身优势,在实施素质教育的主渠道———课堂教学上不断创新,创造出物理学科的教学特色。
一、摆正角色位置,优化教学程序。
素质教育的显著特点就使受教育者能主动地学习,主动地发展,在课堂教学中耍充分体现学生的主体作用,这就耍使学生积极地参与知识的获取过程。优化教学程序,首先要真正体现学生为主体、教师为主导的完美结合。在课堂教学舞台上,学生是演员;教师是导演。学生主体作用发挥的好坏,关键在于教师主导是否得当。教师主导作用应放在以下方面;
( 1)要导在适宜创造性思维的情境上。这就需要教师充分信任学生,实验让学生做,问题让学生提,思路让学生讲,是非让学生辨,错误让学生析,最大限度、恰到好处地给学生提供自我学习、自我调控的机会。如在物体浮沉条件的应用教学中,采用学生感兴趣的实例,提出问题:你们知道“中山舰”和“泰坦尼克号”的沉船事件吗?学生的兴趣立刻被调动,课堂气氛顿时活跃起来。此时教师进一步设问:假如把打捞沉船的任务交给你,你将采取怎样的措施?学生的思维一下子由兴奋转入思考。片刻以后,学生纷纷发表意见,课堂气氛达到了。老师听了各种方案后,首先肯定同学们的想法中正确的成份,转而提出:这些方法是否都切实可行?学生通过分析比较,达成共识。这样,让知识、方法、能力如滴滴甘泉,成为学生在愉快的学习过程中自然吸收的营养,促使他们不断成长。
( 2)要导在“以旧迎新”、知识迁移上。这就需要教师熟悉教材,掌握教材体系,上课时注意引导学生建立新旧知识的联系,同时注意学习、研究物理方法的迁移。如在欧姆定律教学中,首先要复习电流、电压、电阻的概念、影响电阻大小的因素,然后再引入研究I、U、R三者的关系。研究时先提出问题:怎样研究三个以上的物理量之间的关系呢?学生一下子回答不出来。在教师进一步启发下,学生回忆起;在学习影响电阻大小的因素时研究过。这种方法叫做“控制变量法”。今我们用同样的方法研究电流跟电压和电阻的关系。在小结本节内容时,教师要注意为“电功、电功率”的教学作好铺垫。这样,学生在理解欧姆定律的基础上,自然认识到“控制变量法”是探索研究物理规律的一种基本方法,同时也为今后的学习奠定了方法基础。
( 3)要导在重、难点的突破上。在课堂教学中,重点的突出、难点的突破,一般是通过观察实验、多侧面的问题讨论和习题训练循序渐进地完成的。教师编排的导演程序得当,突出一个重点,学生在知识上将得到一次升华,突破一个难点,学生在认知能力上将产生一次飞跃。如在“功”一节的教学中,功的概念的建立和做功的两个必要因素既是重点,又是难点。首先贴近日常生活实际,通过举例、演示,让学生知道“做功”的含义,弄清“做功”与“做工”的区别:并引导学生对举例和演示进行分析,找出做功的条件,即做功的两个必要因素。然后利用投影或播放录像等手段,向学生展示一组画面或生活片段,让学生分析有没有做功,谁在做功,对谁做功,加深学生对做功的两个必要因素的理解。这样,既突出了重点,又突破了难点,使学生对功的概念及做功的两个必要因素有较深刻的理解。
( 4)要导在开发思路、以知识为载体、提高学生的能力上。这就要求教师思路开阔,胸有远略。在设计课堂教学程序时,以认知教学为主线,同时注重学生潜能的发挥和发展。特别在习题教学中,必须摒弃过去那种“授之以鱼”的模式。
二、科学使用教材,优化教学内容。
优化教学内容,必须依据学生的身心特点和知识发展水平以及未来社会的需要,做到:( 1)对教材中某些教学内容进行适当调整和补充,使之更适合学生学习和社会需要。如:电学中影响电阻大小的因素、欧姆定律、电磁感应、影响电功大小的因素等演示实验,都可以大胆地改为学生实验、教师适当指导,让学生自已操作,自己观察、分析实验现象,自己归纳实验结论。不仅能掌握知识和规律的内容,还能知道知识的来龙去脉,学含研究方法。( 2)精选教学素材,真正把溶于教材中的思想观点、方法内容、智力价值和精神素养挖掘出来,展示给学生。举例讲解更要贴近学生生活实际,激发学生情感,启迪学生智慧。如牛顿第一定律、机械能的转化与守恒、电阻的教学中,都应渗透“内因与外因”的辨证关系:惯性和摩擦力的教学应渗透“一分为二”的辩证思想教育。
三、注重学法指导,优化教学方法。
【关键词】 电工基础;学习兴趣;多媒体演示;探究教学法
【中图分类号】G642.06 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)33-0-01
针对技工院校学生学习年龄参差不齐、学习基础比较差、学习积极性不高等特点,而且该课程内容概念多,原理抽象,难懂难学,易使学生产生厌学和畏惧的心理,导致学习效率低下。斯金娜认为:“认识兴趣则是促使教学——认识活动积极的某种独特‘震中’”。所以兴趣是学习的动力,是学习成功的秘诀。教师应该从培养学生学习兴趣入手,因为兴趣可以激发学生的求知欲,可以使心理活动和思维能力处于积极状态,从而提高学习效率。那应该怎样提高学生学习兴趣呢?
一、教师要建立平等和谐的师生关系
学生学习兴趣的强弱首先建立在平等和谐的师生关系上,奥地利教育家贝尔纳曾强调:“没有情感的教育不会成为成功的教育;没有情感的课堂不是成功的课堂”。因此教师应该努力营造一个民主、平等的课堂氛围。只有建立和谐、亲密的师生关系,才能使学生在课堂上自由充分地展现自己的个性,学生创造性思维才能得到发展。教师应该在课堂上时时注意运用和蔼的微笑、期盼的眼神、鼓励的话语、肯定的言辞来感化学生,对于基础较差和调皮的技校学生尤其如此。这样可以使学生们深切地感受到教师的真诚和关爱,认为学习是一种享受,从而激发学习乐趣。
二、教师在教学中应当树立创新意识
创设生动形象的教学情境,从而激发学生强烈的探索欲望。托尔斯泰说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的欲望。”例如,在学习串联谐振时,可以这样引入课题:“我想大家都用过收音机吧?那收音机是怎样调台的呢?调台时到底调的是什么?为什么有的收音机杂音较大,而有的却很小呢?”通过实际生活的现象引入课题就可以吸引学生注意力,学生也会跃跃欲试回答,课堂气氛容易倾刻活跃起来,激发了学生探究新知的欲望,提高教学效率。当然,创设情境的方法很多,比如,创设悬念情境、创设信息情境、创设生活情境、创设求异情境等。要想使创设情境更能突出其作用,教师还应该把握几个原则:诱发性原则、真实性原则、接近性原则和合作性原则等。
三、教师应该利用好多种教学资源
多媒体演示教学法就是利用学院的计算机资源。在教学中,往往有学生难以想象、实验无法进行的情况,这就导致学生理解困难。并且有些实验虽然可以实物演示,但其过程无法看到或者变化甚微,学生对此就会很疑惑甚至对科学理论持怀疑态度。所以利用计算机制作逼真的多媒体模拟课件,可以帮助学生摆脱这些认识障碍,从而化静为动,使抽象难懂、难以用语言表达清楚的教学内容通过形象生动的画面展示出来。这样既能拓展学生的思维,加深对事物的理解,又能培养学生的观察能力和思维能力。比如关于磁场的那部分内容,教师就可以采用多媒体演示法进行教学,直观形象,学生容易理解。
另外,还应该充分利用技工院校的实验室资源。适当的使用实验法进行教学也是激发学生学习兴趣有效手段。实验法包括教师进行演示实验和学生的探索实验。比如在学习直流电路部分时可以让学生进行接线,然后让学生测量相关的电流、电压、电阻值从而得出结论。并且可以锻炼学生接线及使用电表的能力。再如,在讲授“自感现象”这一节课时,教师可以安排两个演示实验,要求学生仔细观察实验现象。还有,在学习楞次定律时也可以安排实验让学生自行探究。当然,教师在学生实验过程中应时时提醒学生注意观察实验现象,同时要求学生结合所产生的实验现象,最终让学生逐步弄清定律的具体含义。通过这种方式教学,可以激发学生学习兴趣,锻炼学生动手操作能力。
四、教师要遵循“学生为主体,教师为主导”的教学理念。
教师应该引导学生学到位,让学生成为课堂主人。苏霍姆林斯基曾说过:“在人的心灵深处,有一种根深蒂固的需要,希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”这说明每个学生都有主动学习的愿望和需要。因此,在课堂教学中,教师必须在充分了解学生已有的认知水平基础上,培养学生的主动性。教师不可一味地满堂灌,而在充分掌握教材章节内容难易程度的情况下有计划地或泛讲、少讲,留出时间让学生思考,允许学生讨论、提问;或根本不讲,让学生结合教师提出的思考题先读教材,而后老师提问,学生讨论回答,或老师指派与学生自荐相结合让学生上讲台当一回老师。
五、教师还应优化学生“听、说”的过程,表达到位
课堂教学实际上是教师和学生交流的过程,学生通过“听”,可以理解和吸收教师传授的知识,也可以对同学回答的问题进行评判和认识;学生通过“说”,可以发表自己的观点和认识,把自己对知识的掌握情况反馈给老师。教师也可以从学生的回答中对自己有所启发,从而达到以学促教的效果。在讲授闭合电路欧姆定律时先让学生说说以前所学的部分电路欧姆定律,然后让学生将“部分”换成“闭合电路”,然后让学生自己表达出闭合电路欧姆定律。这样学生就可以在“说”的过程中互相交流,加深对知识的理解,也有利于学生思维能力的培养。因此,在教学过程中要让学生说出概念的本质、一些公式定律的推导过程,说出解题思路等,实现教学效果的有效性。也激发学生学习积极性和主动性。
总之,在《电工基础》这门课的教学过程中,教师必须讲究教学方法,根据学生的学习特点、认知规律不失时机的激发学生的学习兴趣,从而提高教学质量,使学生学好这门课,为学生继续学习专业课程打下良好基础。
参考文献
[1]邵展图.电工基础[M].中国劳动社会保障出版社,2007.
1程序法
基本思路是“局部整体局部”.即从阻值变化的的入手,由串并联规律判知R总的变化情况再由欧姆定律判知I总和U端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况.
动态分析问题的思路程序可表示为
R局R总I总U端I分
U分
例1如图1所示,电源电动势E=9 V,内阻r=1 Ω,外电阻R1=1 Ω,R2=6 Ω,滑动变阻器R3的总阻值是6 Ω,闭合开关S,当滑动变阻器R3的滑片K由N向M端滑动时,各电压表和电流表示数如何变化?
解析当滑动变阻器R3的滑片K由N向M端滑动时,
R3R总I总U端
由I总A1示数;
由U端V1示数;
R1处在干路,从电流入手分析,
由U1=I总・R1U1V2;
由UMN=U端-U2UMNV3.
R2处在支路,从电压入手分析,
由I2=UMN/R2I2A2;
由I3=I总-I2I3A3.
闭合电路动态分析的一般顺序是:先电阻后干路电流;先内电压,后外电压;先固定电阻的电压,后变化电阻的电压;先干电流后并联支路上的电流.
这一过程分析,环环相扣,需要做题者首先要对电路结构了如指掌,其次要对闭合电路欧姆定律运用娴熟,此外还要有清醒的大脑.解题时,注意力要高度集中,稍有疏乎,就会前功尽弃,满盘皆输.那么对于此类问题有没有简便易行、快捷、稳妥的解题方法呢?
2“并同串反”
①“并同”:是指某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大;某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小.
②“串反”:是指某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小;某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大.
U串
I串
P串RU并
I并
P并
例2如图2所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中a端移动时
A.I变大,U变小B.I变大,U变大
C.I变小,U变大D.I变小,U变小
解析本题中变量是R5,由题意知,R5的等效电阻变小.
简化电路结构可各知,电压表V,电流表A均与R5间接并联,根据“串反并同”的原则,电压表V,电流表A的读数均与R5的变化趋势相同,即两表示数均减小.答案:选D.
注意“串反并同”法则的应用条件:单变量电路.
对于多变量引起的电路变化,若各变量对同一对象分别引起的效果相同,则该原则的结果成立;若各变量对同一对象分别引起的效果相反,则“串反并同”法则不适用.
例3如图3(a)所示电路中,闭合电键S,当滑片P向右移动时,灯泡L1、L2的亮度变化如何?
解析本题中滑动变阻器左右两部分都接入电路,等效电路如图3(b)所示,变阻器R分解得到两变量R1、R2,由图可知:滑片P向右移R1(),R2()
由上述分析可知:
对L1,变量R1、R2变化均引起L1变亮,故L1将变亮;
对L2,变量R1、R2变化引起L2的亮度变化不一致,故此法不宜判断L2的亮度变化.但若把变阻器R与L1的总电阻合成一个变量R合,则由上述结论可知,P右移时,R合减小,L2与R合串联,由“串反并同”法则可知,L2亮度变大.
3特殊值法与极限法
①极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论.
②特殊值法:对于某些双臂环路问题,可以采取代入特殊值去判定,从而找出结论.
例4在图4所示的四个电路中,当分别闭合开关S,移动滑动变阻器触头从左端至右端时,能使其中一个灯由暗变亮同时,另一个灯由亮变暗,则符合要求的电路是
解析A图:对灯L1,可由“串反并同”法则判断其变亮;而对L2由于两个变量引起它亮度变化不一致,故“串反并同”不适用.现取特殊值法:取L1、L2的阻值均为10 Ω,变阻器总阻值也为10 Ω,电源电动势为6 V;然后取极限值:取滑片P置于最左端和最右端时分别两灯实际工作时的电压即可判断两灯均变亮.
B图:对L1,可由“串反并同”法则判断其变亮;对L2,采用合成变量法,再根据“串反并同”法则可判断其变亮.
C图:采用极限值法.滑片P置于最左端时,L1被短路,不发光,而L2两端电压最大,亮度最大;滑片P置于最右端时,L1两端电压最大,亮度最大,而L2被短路,不发光.由此分析可知,该电路符合题目要求.
D图:灯L1一直被短路,不发光,不合要求.
综上分析有:符合要求的电路是C.
4等效电源法
只把被判断的变化支路作为总外电路,其余的恒定电路划入电源内,作一个新的电源――等效电源,把被判断电路的电流变为等效电源的干路电流,把被判断电路的电压变为等效电源的路端电压,这样就可以根据当外电阻R增大(或减小)时,由I=ER+r可知电流减小(或增大),由U=E-Ir可知路端电压随之增大(或减小)的结论直接判断变化支路的电压或电流的变化情况了.
例5在图5所示的电路中,当滑动变阻器R3滑动头向上移动时,电流表的读数如何变化?
解析电流表测量的是流过滑动变阻器R3的电流,作如图5中虚线所示的等效电源,此时,流过R3的电流就是等效电源的干路电流.当滑动变阻器R3滑动头向上移动时,R3变大,则流过R3的电流变小,即电流表的读数变小.
例6在图6所示的电路中,电源内阻r≠0,当电键S合上后,电路中各个灯泡的亮度如何变化?