歐姆定律的決定式范文
時間:2023-07-14 18:10:34
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篇1
歐姆定律在中考中的題型主要有填空題、選擇題、圖像題、問答題、實驗探究題、計算題等。填空題、選擇題、圖像題主要考查歐姆定律的基礎(chǔ)知識,實驗探究題主要集中在探究電流與電壓、電阻的關(guān)系及伏安法測電阻上,問答題一般在實際應(yīng)用方面出題,計算題主要考查歐姆定律的計算。
重點考查:
1.探究實驗:探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;伏安法測電阻及變形;
2.歐姆定律的意義及應(yīng)用:對歐姆定律的理解及應(yīng)用歐姆定律解決問題。
考查熱點:
1.實驗:探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;伏安法測電阻及變形;
2.理解:對歐姆定律的理解;
3.應(yīng)用:應(yīng)用歐姆定律分析動態(tài)電路、計算及解決實際問題。
考點1: 電流與電壓、電阻的關(guān)系
例1:小華用如圖所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系。已知電源電壓為6V,滑動變阻器R2的最大電阻為20Ω,電阻R1為l0Ω。實驗過程中,將滑動變阻器滑片移到某一位置時,讀出電阻R1兩端電壓為4V,并讀出了電流表此時的示數(shù)。緊接著小華想更換與電壓表并聯(lián)的電阻再做兩次實驗,可供選擇的電阻有l(wèi)5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一個,為了保證實驗成功,小華應(yīng)選擇的電阻是 Ω和 Ω。
解析:要探究電流與電阻的關(guān)系時,必須要控制電阻R1兩端的電壓一定,即R1兩端電壓U1=4V不變。要能保證實驗成功,滑動變阻器兩端電壓控制為6V-4V=2V,R2中也就是電路中的最小電流為2V/20Ω=0.1A,此時定值電阻最大為U1/I=4V/0.1A=40Ω,故只能選擇l5Ω、30Ω的電阻。
答案:15,30。
點撥: 探究電流與電阻的關(guān)系,要改變電阻大小,而必須控制其兩端電壓一定。
考點2: 歐姆定律表達(dá)式及其物理意義
例2:關(guān)于歐姆定律公式I= ■,下列說法正確的是( )。
A.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比,與電流成反比
B.導(dǎo)體兩端的電壓越大,其電阻越大
C.據(jù)歐姆定律公式變形可得R= ■,可見導(dǎo)體電阻大小與通過它的電流與它兩端電壓有關(guān)
D. 根導(dǎo)體電阻的大小等于加在它兩端的電壓與通過它的電流的比值
解析:I、U、R三者不能隨意用正比、反比關(guān)系說明,R=U/I,它是電阻的計算式,而不是決定式,導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),與電流電壓無關(guān),只與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積和溫度有關(guān),但可用電壓與電流的比值求電阻。
答案:D。
點撥:理解歐姆定律中的“成反比”和“成正比”兩個關(guān)系及知道決定電阻大小的因素。
考點3:動態(tài)電路分析
例3:如下圖所示,電源電壓不變.閉合S1后,再閉合S2,電流表的示數(shù) ,電壓表的示數(shù) 。(選填“變大”、“變小”或“不變”。)
解析:當(dāng)閉合S1后,再閉合S2,此時R2被短路,電壓表接到電源兩端,因此電壓表示數(shù)變大,此時電路中的總電阻減小,電流表示數(shù)也變大。
答案:變大,變大。
點撥:分清原來開關(guān)閉合時電路狀態(tài)和兩個開關(guān)同時閉合時電路的狀態(tài)。
考點4:歐姆定律計算
例4:實驗室有甲、乙兩只燈泡,甲標(biāo)有“15V 1.0A”字樣,乙標(biāo)有“10V 0.5A”字樣?,F(xiàn)把它們串聯(lián)起來,則該串聯(lián)電路兩端允許加的最高電壓為(不考慮溫度對燈泡電阻的影響)( )。
A.25V B.35V C.15V D.12.5V
解析:甲燈的電阻是R甲=■=■=15Ω。乙燈的電阻R乙=■=■=20Ω,兩燈串起來后,總電阻是15Ω+20Ω=30Ω,允許通過的最大電流是0.5A,所以最高電壓是30Ω×0.5A=15V。
答案:C。
點撥:不能把兩額定電壓的值相加作為最高電壓;串聯(lián)應(yīng)取小電流。
考點5:電阻的測量
例5:現(xiàn)有一個電池組,一個電流表,一個開關(guān),一個已知電阻R0,導(dǎo)線若干,用上述器材測定待測電阻Rx的阻值,要求:①畫出實驗電路圖;②簡要寫出實驗步驟并用字母表示測量的物理量;③根據(jù)所測物理量寫出待測阻值Rx的表達(dá)式。
解析:此題是伏安法測電阻的變形――雙安法,在兩表一器不全的情況下設(shè)計電路測電阻,因有電流表和定值電阻,故設(shè)計并聯(lián)電路,測出兩支路電流,利用電壓相等,電流比等于電阻反比列關(guān)系式解答。答案不唯一,但基本原理是設(shè)計成并聯(lián)電路。
篇2
就快期末考試了,考試如何復(fù)習(xí)呢。那么你們知道關(guān)于2021年初三上冊期末物理知識點復(fù)習(xí)資料內(nèi)容還有哪些呢?下面是小編為大家準(zhǔn)備初三上冊物理《電壓電能》知識點復(fù)習(xí)資料大全,歡迎參閱。
初三上冊期末物理知識點復(fù)習(xí)資料章一
(一)電壓
1、電壓
(1)電路中提供電壓的裝置是電源。
(2)電壓的作用是使電路中的自由電荷發(fā)生定向移動形成電流。
(3)電壓用字母U表示。電壓的單位是伏特,簡稱伏,符號是V。
(4)一節(jié)干電池兩端的電壓是1.5V,一個鉛蓄電池的電壓是2V,家庭照明電路的電壓是220V,對人體的安全電壓是不高于36V。
2、電壓的測量
(1)電壓表是測量導(dǎo)體或電路兩端電壓儀表,電路中的符號。
(2)電壓表的使用規(guī)則:①使用前注意觀察:接線柱、量程、分度值、校“0”;
②電壓表應(yīng)該并聯(lián)在被測電路的兩端;(否則電流會很大,此時測的是電源電壓);
③電壓表正接線柱應(yīng)與靠近電源正極的一端相連,負(fù)接線柱應(yīng)與靠近電源負(fù)極的一端相連;(即電流從電壓表的“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出,否則指針會反偏);
④不允許被測電路兩端的電壓超過電壓表的測量值。(用較大量程試觸,否則指針可能打彎);
⑤讀數(shù)時看清接線柱(量程)、明確分度值、看清指針位置。
3、串聯(lián)電池組的電壓等于各節(jié)電池的電壓之和。
4、串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和;并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。
5、把電壓比作水壓→類比法。
6、電壓表與電流表使用方法的相同點:電流表或電壓表的電流都要從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出;被測的電流或電壓都不要超過電流表或電壓表的測量值。
7、電壓表與電流表使用方法的不同點:電流表與被測部分串聯(lián),電壓表與被測部分并聯(lián);電流表不允許直接接到電源的兩極上,而電壓表能直接接到電源的兩極上。
(二)電阻(R)
1、導(dǎo)體對電流礙作用叫電阻,任何導(dǎo)體都有電阻,電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。
2、電阻用字母R表示,電阻的國際單位是歐姆,簡稱歐,符號Ω;常用單位:兆歐(MΩ)、千歐(KΩ);1MΩ=1×KΩ,1KΩ=1×Ω。
3、導(dǎo)體兩端的電壓相同時,通過導(dǎo)體的電流越小,導(dǎo)體的電阻大,或電壓相同時,燈泡越暗,電阻大。(轉(zhuǎn)換法)
4、決定導(dǎo)體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積、溫度。
5、長度和橫截面積相同的不同材料的導(dǎo)體電阻一般不同。
6、材料和橫截面積相同的導(dǎo)體,長度越長,電阻越大。
7、材料和長度相同的導(dǎo)體,橫截面積越小,電阻越大
8、大多數(shù)金屬的電阻隨溫度的升高而增大;大多數(shù)非金屬的電阻隨溫度的升高而減小。
9、導(dǎo)體的電阻很小,絕緣體的電阻很大;導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體叫做半導(dǎo)體,如:硅和鍺。
10、某些導(dǎo)體在溫度很低的情況下電阻就變成了零,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。
(三)、變阻器
1、滑動變阻器能改變電路中的電流、控制某電路兩端的電壓、分擔(dān)電壓保護(hù)電路。
2、滑動變阻器的原理是通過改變連入電路中電阻絲的長度來改變電阻。
3、滑動變阻器使用規(guī)則:?串聯(lián)在電路中;?不能使通過它的電流超過銘牌上所標(biāo)的電流;?連接時,所使用的接線柱要“一上一下”。④閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片要置于阻值處。
4、規(guī)格的物理意義:“50Ω,1.5A”表示滑動變阻器的阻值變化范圍為0——50Ω,允許通過的電流是1.5A。
5、使用口訣:一上一下接線柱,阻值變化觀下柱,滑片靠近阻值小,滑片遠(yuǎn)離阻值大。
6、電阻箱的優(yōu)點:能顯示電阻箱連入電阻大小的變阻器;
7、電阻箱的原理:與滑動變阻器的原理相同;
8、電阻箱的讀數(shù)方法:每個旋盤所指示的數(shù)字乘以相應(yīng)的倍數(shù)的總和。
初三上冊期末物理知識點復(fù)習(xí)資料章二
(一)探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系
1、電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。即R一定時,︰=︰。
2、電壓不變時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。即電壓不變時︰=︰。
3、若電壓表、電流表的指針反偏,則是電壓表、電流表的正負(fù)接線柱反了;
4、若電壓表、電流表的指針偏轉(zhuǎn)很小,則電壓表、電流表的量程選大了,若電壓表、電流表的指針偏轉(zhuǎn)到最右邊,則電壓表、電流表的量程選小了。
5、無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,電流都不變,若此時的電流較大,則是滑動變阻器的兩個接線柱都接在了金屬桿上,若此時的電流很小,則是歡動變阻器的兩個接線柱都接在了電阻絲上。
(二)歐姆定律
1、歐姆定律的內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比;數(shù)學(xué)表達(dá)示:I=U/R;
2、使用歐姆定律時應(yīng)注意同時性和同體性;
3、“同體性”指公式中的I、U、R必須是同一電路或同一電阻或是整個電路的三個物理量;
4、“同時性”是指公式中的I、U、R必須是同一時刻的值;
5、使用公式時I、U、R都必須用國際單位,即,I——安培,U——電壓,R——歐姆;
6、I=U/R,變形為U=IR,R=U/I;
7、R=U/I表示一段導(dǎo)體兩端的電壓跟這段導(dǎo)體中的電流之比等于這個導(dǎo)體的電阻,它是電阻的計算式,不是電阻的決定式。
8、電路計算時應(yīng)做到“兩步三查”。兩步是指畫圖標(biāo)量(書寫已知條件、求解的問題)和列式求解(①寫出計算公式,②帶數(shù)字和單位,③計算出結(jié)果)。三查是指查物理公式、查下標(biāo)、查單位。
9、電阻的串聯(lián)實際上是增加了電阻的長度,因此串聯(lián)電阻的總電阻比任何一個分電阻的阻值都大;
10、串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,公式是R=+;
11、n個阻值相同的電阻串聯(lián)后的總電阻=nR
12、串聯(lián)電路中,導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體電阻成正比,即::=︰
13、電阻的并聯(lián)實際上是增加了電阻的橫截面積,因此并聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻的阻值都小。
14、并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。公式是1/R=1/+1/;
15、n個相同的電阻R并聯(lián),總電阻=1/n。
16、并聯(lián)電路中,電流與電阻成反比,即︰=︰。
17、串聯(lián)、并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻關(guān)系的口訣:串流并壓各相等,串壓并流總之和,串聯(lián)電阻總之和,并聯(lián)電阻合倒和。
(三)測量小燈泡的電阻
1、伏安法測電阻的實驗原理:R=U/I;
2、操作時的注意事項:①電流表、電壓表的量程要選擇適當(dāng);②連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);③閉合開關(guān)前,應(yīng)使滑動變阻器連入電路的電阻;
3、測量的物理量:用電壓表測出電壓,用電流表測出電流代入公式R=U/I計算出電阻值;
4、滑動變阻器的作用:改變連入電路的阻值,從而改變電流和電壓,以達(dá)到多測幾次的目的。
5、該實驗中至少要測三組數(shù)據(jù),是為了求電阻的平均值,以減小誤差。
6、在該實驗中閉合開關(guān)時,燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有明顯的示數(shù),則出現(xiàn)的故障是燈泡斷路(即燈絲斷了、接燈泡的導(dǎo)線斷了或接線柱松動、接觸不良)。
7、在該實驗中移動滑片時,電流表和電壓表的示數(shù)變化不一致,則是電壓表并聯(lián)在了滑動變阻器的兩端。
(四)歐姆定律和安全用電
1、人體的電阻一定,根據(jù)歐姆定律,電壓越高,通過的電流越大;
2、只有不高于36V的電壓才是安全的;
3、不能用濕手觸摸電器,或扳開關(guān);
4、斷路:由于導(dǎo)線斷了、用電器損壞、開關(guān)斷開或接觸不良造成電路中沒有電流的現(xiàn)象。
5、短路:電源的兩端或用電器兩端被導(dǎo)線直接連接起來的電路,發(fā)生短路時會燒壞電源或電流表,也有可能發(fā)生火災(zāi)。
6、雷電產(chǎn)生是帶正負(fù)電的云層靠近時產(chǎn)生劇烈的放電現(xiàn)象;
7、雷電的預(yù)防是安裝避雷針(又叫引雷針,把雷電引來入地,從而保護(hù)其他物體)。
8、螺絲口燈泡的螺旋套只準(zhǔn)接在零線上。
初三上冊期末物理知識點復(fù)習(xí)資料章三
(一)電能
1、電能的獲得將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。
2、用電器工作的過程就是消耗電能的過程,用電器工作時把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能。
3、物理學(xué)中,電能的國際單位是焦耳,簡稱焦,符號J;
4、生活中常用度作為電能的單位,學(xué)名“千瓦時”;
5、1度=1千瓦時,“千瓦時”的物理意義:1千瓦的用電器正常使用1h所消耗的電能;1KW.h=3.6×J.
6、電能表(又叫電度表)測量用電器在一段時間內(nèi)所消耗的電能;
7、電能表串聯(lián)在干路上(一三孔進(jìn)、二四孔出);
8、測量較大電能時用計數(shù)器讀數(shù);計數(shù)器上最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點后一位;
9、電能表前后兩次讀數(shù)之差就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。
10、“600R/KW.h”是說,接在這個電能表上的用電器每消耗1千瓦時的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。
11、電流做功的過程就是消耗電能的過程;
12、電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,也就是消耗了多少電能;
13、電功的國際單位:焦耳,簡稱焦,符號,J。
(二)電功率
1、在物理學(xué)中,用電功率表示消耗電能快慢的物理量。用字母“P”表示。
2、用電器在1秒內(nèi)消耗的電能,叫做電功率,
3、電功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符號W。
4、電功率的定義式:P=W/t;基本式P=UI。這兩個公式對不同情況下各種用電器的電功率的計算都適用。
5、導(dǎo)出的計算公式P=R、P=/R。這兩個公式只適用于純電阻電路中電功率的計算。(即電能全部轉(zhuǎn)化為熱能)
6、公式中的單位:U——電壓——伏特(V),I——電流——安培(A),
R——電阻——歐姆(Ω),P——電功率——瓦特(W)
7、P=W/t公式中物理量的單位:W——電能——焦耳(J)——千瓦時(度,KW.H),t——時間——秒(s)——小時(H),P——電功率——瓦特(W)——千瓦(KW)。
8、額定電壓:用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓。
9、額定功率:用電器在額定電壓下的功率叫做額定功率。
10、一般用電器的銘牌上都標(biāo)有額定電壓和額定功率,如燈泡上標(biāo)有“220V40W”時,表示此燈的額定電壓為220V,額定功率為40W。
11、額定功率與實際功率的關(guān)系:?當(dāng)=時,=,用電器正常工作,如:燈泡正常發(fā)光;
當(dāng)<時,<,用電器不能正常工作,如:燈泡發(fā)光暗淡;
當(dāng)>時,>,用電器不能正常工作,很容易損壞或縮短使用壽命,如:燈泡發(fā)光強烈。
12、燈泡的亮度決定于它的實際功率功率。
13、串、并聯(lián)電路中用電器消耗的總功率均等于各用電器消耗的電功率之和。
14、電能的基本計算公式是W=Pt和W=UIt。(適用任何情況)。導(dǎo)出公式有W=Rt和W=t/R。(只適用于純電阻電路)
15、串、并聯(lián)電路中用電器消耗的總電能均等于各用電器消耗的電能之和。
(三)電與熱
1、電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成熱,這個現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
2、電流熱效應(yīng)的大小:跟導(dǎo)體的電阻、通過電流的大小、通電時間有關(guān)。
3、電流有熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和磁效應(yīng),電飯鍋、電熨斗、電烙鐵、電爐等電熱器就是利用電流的熱效應(yīng)工作的。
4、焦耳定律的內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比;
5、焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:Q=Rt。
6、符號和單位:Q——熱量——焦耳(J)R——電阻——歐姆(Ω)
I——電流——安培(A)t——時間——秒(s)
7、導(dǎo)出公式:如果用電器消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱,則Q=W=UIt=Pt=Rt=t/R。若只有一部分轉(zhuǎn)化為熱,則Q<w,計算電熱時應(yīng)用q=rt。< p="">
8、用電來加熱的設(shè)備叫做電熱器。
9、電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。
10、發(fā)熱體是由電阻率大、熔點高的合金絲制成的。
11、串聯(lián)電路中,電壓、電能、電功率、電熱都與電阻成正比,即︰=︰=︰=︰=︰。
12、并聯(lián)電路中電流、電能、電功率、電熱都與電阻成反比,即︰=︰=︰=︰=︰。
(四)電功率和安全用電
1、家庭電路中電流過大的原因:(1)發(fā)生短路;(2)用電器的電功率過大。2、接入電路用電器的總功率越大,電路中的總電流越大。家庭電路中應(yīng)安裝保險絲或空氣開關(guān),在電流過大時自動切斷電路。
3、保險絲的作用是當(dāng)電流過大時,自動切斷電路
4、保險絲是用鉛銻合金制作的,電阻比較大,熔點比較低。
5、保險絲原理:電流過大時,產(chǎn)生較多的熱量使它的溫度達(dá)到熔點,于是保險絲熔斷,自動切斷電路,起到保險的作用。
6、保險絲串聯(lián)接在干路的火線上。
7、保險絲的額定電流等于或稍大于家庭電路的電流。
8、不能用鐵絲、銅絲代替保險絲。
(六)生活用電常識
1、家庭電路的組成:低壓供電線路、電能表、閘刀開關(guān)、保險裝置、用電器、插座、燈座、開關(guān)。
2、家庭電路中的各用電器采用并聯(lián),用電器與插座并聯(lián),控制燈泡的開關(guān)應(yīng)與燈泡串聯(lián),接在燈泡與火線之間,保險絲要串聯(lián)接在火線上,螺絲扣燈泡的螺旋套只準(zhǔn)接在零線上。
3、家庭電路的進(jìn)戶線有:火線和零線,它們之間的電壓為220V,火線與大地之間的電壓為220V,零線與大地之間的電壓為0。
4、辨別火線和零線的工具是試電筆。
5、使用試電筆時,手指按住筆卡,筆尖接觸被測導(dǎo)體,能使氖管反光的是火線。
6、兩孔插座:一孔接火線,另一孔接零線。
7、三孔插座:兩孔分別接火線和零線,第三孔把用電器的金屬外殼與大地連接起來,防止了外殼帶電引起觸電事故。
8、使用有金屬外殼的家用電器,外殼一定要接地。
9、家庭電路中的觸電事故都是人體直接或間接跟火線連通,形成通路造成的。
10、安全電壓不高于36V,動力電路電壓380V,家庭電路電壓220V,都超出了安全電壓。
11、低壓觸電的形式是:單線觸電和雙線觸電;高壓觸電形式有高壓跨步電壓觸電和高壓放電電壓觸電。
12、安全用電原則是:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。
篇3
關(guān)鍵詞:批判性思維;物理教學(xué);啟示
一.問題背景
到目前為止,批判性思維的定義仍在不斷更新。美國學(xué)者摩爾和帕克對它的定義為:批判性思維指人對接受或拒絕任何事物、或?qū)δ撤N說法存疑的謹(jǐn)慎的、深思熟慮的決定,以及接受或拒絕某事物時的自信程度[1]。其核心在于經(jīng)過獨立思考,對知識審慎的分析、評價,從而得出自己的認(rèn)知,能夠自我反??;反對盲從、反對不加思考即對知識進(jìn)行囫圇吞棗,要具有質(zhì)疑精神。批判性思維對物理教學(xué)無疑具有重要影響。
二.批判性思維的缺失對物理學(xué)習(xí)的影響
2.1物理規(guī)律理解不深刻
物理規(guī)律反映物質(zhì)結(jié)構(gòu)及物質(zhì)運動中諸要素之間內(nèi)在的必然聯(lián)系,表現(xiàn)為某物理狀態(tài)下或某物理過程中相關(guān)要素之間在一定條件下所遵從的關(guān)系[2]。大多數(shù)內(nèi)容都可以用數(shù)學(xué)公式表示,公式反映了諸要素的聯(lián)系,且形式簡潔,易被學(xué)生牢記。但隨著時間的推移,學(xué)生往往只記得公式,忽略了其本質(zhì)的物理規(guī)律、淡忘了物理量的意義,導(dǎo)致看到問題后不仔細(xì)分析、靠慣性盲目套用公式。 例如“雙星問題”中,已知兩個天體的質(zhì)量分別為m1、m2,距離為L,角速度為ω,學(xué)生總是習(xí)慣寫出公式 ,認(rèn)為引力半徑等于軌道半徑,沒有認(rèn)真分析兩個半徑的含義,忽略了規(guī)律本身:無論簡單的衛(wèi)星繞地球環(huán)繞運動,還是雙星系統(tǒng)、三星系統(tǒng),其本質(zhì)都是勻速圓周運動,物體所受的合外力提供向心力,引力半講灰歡ǖ扔詮斕臘刖叮畫出物理圖像后思路很清晰。
2.2缺乏解決物理問題的方法
大道至簡,高考對物理學(xué)科的核心素養(yǎng)和能力是一如既往,簡約而又明確的,即明確研究對象,分析狀態(tài)和過程,運用適當(dāng)?shù)乃季S方法,建立物理模型,通過數(shù)學(xué)手段處理并分析所得結(jié)果[3]。掌握了解決物理問題的科學(xué)方法,就可以“以不變應(yīng)萬變”。而學(xué)生往往沒有體會這些,沒有思考問題中滲透了什么物理模型、物理思想和方法,在其構(gòu)建的問題空間無法迅速找到相關(guān)的算子,即使偶爾找到某個算子也不一定正確,只能在其沒有明確解題路徑的問題空間瞎碰,這導(dǎo)致其出錯概率大大增加。
2.3沒有建立物理模型的習(xí)慣
錢學(xué)森先生說過:“模型就是我們對問題現(xiàn)象的分析,利用我們考究得來的機理,吸收一切主要的因素,略去次要的因素所創(chuàng)造出來的一幅圖畫”.物理模型既是物理學(xué)賴以建立的基本思想方法,也是物理學(xué)在應(yīng)用中解決實際問題的重要途徑和方法[4],是學(xué)生運用物理知識解決實際問題的關(guān)鍵,而大多數(shù)學(xué)生缺少建立物理模型的習(xí)慣。面對生產(chǎn)、生活中具體問題時,學(xué)生建模能力的缺失表現(xiàn)的尤為突出。2011年江蘇高考試卷中要估算一個人將一只雞蛋拋出的過程中對其所做的功,著重考察學(xué)生建模能力,要求學(xué)生分析出雞蛋近似做豎直上拋運動,同時估算出一個雞蛋的質(zhì)量。如果不會主動構(gòu)建物理模型,這個題目就會很茫然。
2.4缺少反思的品質(zhì)
杜威認(rèn)為反思是對任何信念或假定的知識形成的積極、全面的考慮,它包括這樣一種有意識和自愿的努力,即在證據(jù)和理性的堅實基礎(chǔ)上建立信念。通過反思,可以讓學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自己學(xué)習(xí)中存在的問題,加強學(xué)生的自我監(jiān)控、自我調(diào)節(jié)[5],使學(xué)生元認(rèn)知能力得到鍛煉和提高。思維的惰性導(dǎo)致學(xué)生很少反思,沒有及時思考學(xué)習(xí)中問題出現(xiàn)的原因,自己是概念不清楚還是思考問題不全面?這個題目的考點是什么?還有沒有其它的解決方法?自己的課堂效率、作業(yè)質(zhì)量是否能保障?反思的缺失導(dǎo)致一個物理問題反復(fù)出現(xiàn)、反復(fù)出錯,降低了學(xué)習(xí)的信心,學(xué)生更不愿意靜下心研究,由此形成惡性循環(huán)。
三.提高批判性思維的途徑
3.1重視質(zhì)疑精神的培養(yǎng)
質(zhì)疑是獨立思考的開始。一方面要引導(dǎo)學(xué)生樹立質(zhì)疑的意識,要審慎、思辨的獲得知識,不盲目迷信權(quán)威和書本;另一方面要給學(xué)生質(zhì)疑的機會,教師可以設(shè)疑、描繪問題情景,提出啟發(fā)性、爭議性問題,引起學(xué)生的質(zhì)疑,同時激發(fā)學(xué)生的求知欲。教師要創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)氛圍,鼓勵學(xué)生大膽的表達(dá)自己的觀點,真正實現(xiàn)思維的碰撞。
3.2深化物理規(guī)律的理解
課堂上要帶領(lǐng)學(xué)生通過觀察、實驗歸納或理論分析獲得物理規(guī)律,這樣他們的印象會更加深刻,對物理規(guī)律更加信服,引導(dǎo)學(xué)生不能重結(jié)論、輕分析推導(dǎo);對物理規(guī)律的公式要詳細(xì)剖析,分析各個要素的含義、各要素之間的聯(lián)系,明確規(guī)律的使用條件和范圍,對學(xué)生思維上易出現(xiàn)的問題進(jìn)行辨析。例如歐姆定律 ,它只適用于純電阻電路、金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電,發(fā)動機等元件不符合此規(guī)律;功的定義式W=FLcosθ只適用于恒力做功,變力做功一般通過動能定理解決;萬有引力公式F= ,適用于質(zhì)點或均質(zhì)球體,r指的是質(zhì)點間的距離或者均質(zhì)球體球心的距離。
3.3明確物理模型的建立
培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成將實際問題主動變成物理物問題的習(xí)慣,構(gòu)建相應(yīng)的模型、尋找相應(yīng)的參量,并借助于圖形、圖像幫助自己理解、分析。模型包括對象物理模型(如質(zhì)點、單擺、點電荷等)、過程物理模型(如勻變速直線運動、彈性碰撞等)、條件物理模型(如光滑平面、輕繩、均勻介質(zhì)等)[6]。
3.4強調(diào)思想方法的內(nèi)化
掌握解決問題的方法:明確研究對象,分析狀態(tài)和過程,運用適當(dāng)?shù)乃季S方法,建立物理模型,通過數(shù)學(xué)手段處理并分析所得結(jié)果。逐步將這種方法內(nèi)化為基本解決步驟,在分析過程中主動運用。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納每個章節(jié)核心內(nèi)容,例如拋體問題重點是將運動分解成兩個方向的直線運動研究;恒定電流問題中核心是閉合電路歐姆定律E=U內(nèi)+U外;天體運動主要分析勻速圓周運動,依據(jù)牛頓第二定律F合=F向;電學(xué)中力的方面圍繞公式F=qE,能的方面圍繞W=qU……物理知識是項鏈,物理方法是絲線,二者結(jié)合才會成為璀璨的珍珠項鏈。
3.5提高習(xí)題教學(xué)的實效
物理習(xí)題是運用新知識解決實際問題的過程,是對學(xué)生綜合能力的反饋。由弄懂事實、事物和現(xiàn)象,到深刻理解抽象真理的道路,一定要通過實際作業(yè),而完成實際作業(yè)就正是掌握知識 [7]。根據(jù)目的的不同,習(xí)題教學(xué)可分為以下幾種形式:
(1)典型例題:通過典型例題滲透該知識點的基本原理、研究方法和步驟,體會如何在具體問題中運用知識進(jìn)行解決,典型例題往往是“母題”,由它可以演變形成一題多解、多題一解和一題多變,典型例題的掌握對學(xué)生具有非常意義。
(2)一題多解:通過一題多解,培養(yǎng)思維的發(fā)散性和創(chuàng)造性,學(xué)生可以多角度、多途徑尋求解決問題的方法,開拓解題思路,總結(jié)解題規(guī)律,提高解題能力。
(3)多題一解:通過多題一解,培養(yǎng)思維的聚合性、深刻性和敏銳性,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力,教會學(xué)生總結(jié)規(guī)律、挖掘物理現(xiàn)象的本質(zhì)。
(4)一題多變:通過一題多變,幫助學(xué)生深化基本物理規(guī)律的理解,使學(xué)生全面、審慎、批判性的分析問題,根據(jù)變化了的情況積極思索,迅速想出解決問題的辦法,防止和消除呆板和僵化[8],從而開拓學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
3.6培養(yǎng)總結(jié)反思的習(xí)慣
教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生反思能力,讓他們進(jìn)行自我評價和自我調(diào)節(jié),學(xué)會對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行監(jiān)控,從而提高學(xué)習(xí)效率和批判性思維能力。
(1)反思學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)(預(yù)習(xí)、上課、作業(yè)、復(fù)習(xí))。例如上課已經(jīng)示范過的解題技能,為什么不能較熟練地應(yīng)用? 曾經(jīng)解決過的某一類似問題,現(xiàn)在為何又難以完成?從中反映出自己的預(yù)習(xí)、聽課、作業(yè)、復(fù)習(xí)等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)存在著哪些問題?如何設(shè)法改進(jìn)?
(2)反思解題過程。分析題目的題型,思考解決這類型題目的思路是什么;這個題目有什么關(guān)鍵點、運用了什么特殊的物理方法;這個題目有沒有其它方法,哪種更為便捷。
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作者簡介:
王猛(1988年5月),男,籍貫江蘇徐州,
本科學(xué)歷/碩士學(xué)位,中學(xué)一級,
研究方向:物理學(xué)科教學(xué)
工作單位:南京航空航天大學(xué)附屬高級中學(xué)
收件地址:江蘇省南京市白下區(qū)御道街35號南航附中
郵編:210007
篇4
1兩種觀點,片面理解
1.1只有實驗,才是探究
只有讓學(xué)生自己動手實驗才是科學(xué)探究,才是探究式的學(xué)習(xí)方式.這種觀點是對科學(xué)探究的片面理解,只看到了科學(xué)探究的自主性和操作性層面,而忽視了科學(xué)探究的本質(zhì)含義.實驗是探究的重要途徑,但探究學(xué)習(xí)不完全等同于實驗探究,從學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來看,不可能將所有的學(xué)習(xí)都通過實驗探究來進(jìn)行.如學(xué)習(xí)安全用電中“觸電方式”時,如果通過實驗來探究學(xué)習(xí),危險性相當(dāng)大,教師可以運用多媒體演示,學(xué)生可以通過資料查找、模型構(gòu)建等多種方式來開展探究式學(xué)習(xí),這樣的學(xué)習(xí)既是接受式,又是探究式.只要不是死記硬背,而是充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)地理解物理知識,養(yǎng)成良好的思維方法,形成科學(xué)的世界觀,發(fā)展學(xué)生的能力,都是探究學(xué)習(xí).
1.2凡問必探,流于形式
物理教學(xué)提倡學(xué)生自主探究學(xué)習(xí),并不是每一節(jié)課、每一個物理問題都要探究,很多物理知識還需要教師講授、學(xué)生自學(xué)或引導(dǎo)啟發(fā)、問題討論等多種方式學(xué)習(xí);“教無定法,不可無法”,更不能到處都用“探究式學(xué)習(xí)”的方法,應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實際知識及能力水平,靈活選擇合適的教學(xué)方法及學(xué)法.如果只要求學(xué)生掌握某個結(jié)論,那么講授法也許就能達(dá)到目的;如果必須要學(xué)生了解過程和方法,以便更好地掌握概念、規(guī)律等,那么教師需要考慮設(shè)計一個“探究過程”.不要把簡單的問題復(fù)雜化,不要什么問題都依賴于“探究”,如學(xué)習(xí)“力”的定義,通過學(xué)生閱讀、教師講解、實例說明等過程,學(xué)生就可能理解“力”的初步定義.因此,所有的物理知識并不可能也沒有必要都通過科學(xué)探究去學(xué)習(xí),一般說來,以下幾個方面的內(nèi)容比較適合進(jìn)行探究性教學(xué):
(1)用“控制變量法”來研究物理量之間關(guān)系的內(nèi)容.如決定電阻大小的因素是什么等.
(2)通過觀察、分析較容易直接找出規(guī)律的內(nèi)容.如研究凸透鏡成像規(guī)律、研究液體的壓強、探究杠桿平衡條件等.
(3)使學(xué)生正確建立概念.如密度概念的教學(xué)等.
2費時費力,不如講練
目前,考試成績?nèi)匀皇侨藗冊u判一個學(xué)生、一個學(xué)校教育是否成功的重要依據(jù),導(dǎo)致了部分學(xué)校主要以傳統(tǒng)的講練結(jié)合的方式進(jìn)行物理教學(xué),因為他們認(rèn)為進(jìn)行科學(xué)探究既費時又費力,不如講練結(jié)合便捷.其實不然,在講練結(jié)合的傳統(tǒng)模式中,只重視知識的傳授,不重視學(xué)法的研究;只重視結(jié)論,不重視過程、不重視科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng),使學(xué)生成為知識的容器,而被大量枯燥乏味、難以理解的知識、大量重復(fù)的強化練習(xí)壓得不堪重負(fù),為“應(yīng)試”整天埋頭書本,這才是真正的費時費力而又得不償失.
為轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式,新一輪課程改革力舉科學(xué)探究,其目的在于將教學(xué)重心從過分強調(diào)知識的承傳和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動接受知識向主動獲得知識轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神,盡管真正實施科學(xué)探究需要較多的時間,但它本身就是新課程必須的教學(xué)內(nèi)容.新課程倡導(dǎo),在探究中體驗物理,在體驗中理解物理,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,這種能力一旦提高,就會事半功倍.
此外,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,探究式教學(xué)比講練式教學(xué)有效.實踐表明,學(xué)生最感興趣的學(xué)習(xí)方式是“科學(xué)探究”,濃厚的興趣會使個體產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度推動他興致勃勃地去學(xué)習(xí),從而提高學(xué)習(xí)效率.因此,在實際教學(xué)中切不可藐視科學(xué)探究的作用.那種以“講練”代替“實驗”,以“圖片資料”代替“實驗”,以“書面作業(yè)”代替“實驗”探究的做法是不可取的.
科學(xué)探究,永無止境.只要我們加強學(xué)習(xí)、研究,努力實踐,認(rèn)真總結(jié),讓科學(xué)探究貫穿于物理教學(xué)始[HJ1.8mm]終,鼓勵學(xué)生積極參與科學(xué)探究,就能讓學(xué)生通過科學(xué)探究活動體驗到學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣,了解科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神,使他們更好地掌握物理基礎(chǔ)知識和基本技能,為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探究奠定良好的基礎(chǔ).
3已知結(jié)論,再探無味
在物理新課程中改變傳統(tǒng)的、單一的驗證性實驗為探究實驗是新課改的一大亮點.探究式實驗要求實驗結(jié)論是未知的,因此,人教版物理教材中對探究實驗不給步驟和結(jié)論,空白處較多,旨在給學(xué)生更多的自主探究的空間,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲.然而,實際教學(xué)中,有些學(xué)校提倡“先學(xué)后教”的教學(xué)方式,使學(xué)生鉆研輔導(dǎo)資料,事先知道了所探究實驗的過程和結(jié)論,導(dǎo)致探究實驗又變成了驗證性實驗而變味.因此,學(xué)生提出,如果我們已知結(jié)論再探無味,從而對實驗消極觀望,興趣低落.心理學(xué)研究表明,人們對事物或活動本身的興趣稱為直接興趣,而對活動的目的或結(jié)果的興趣稱為間接興趣,間接興趣與直接興趣互為影響.鑒于此,為培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣對有些實驗探究應(yīng)不提倡預(yù)習(xí).
4按部就班,扼殺興趣
很多教師指導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)探究這種學(xué)習(xí)方式時,都是事先確定課題,設(shè)計教學(xué)策略,然后按部就班地實施探究活動.對于課堂上由師生互動引發(fā)的問題,也就是在學(xué)生學(xué)習(xí)生活中遇到可以探究的問題,教師卻沒有意識引導(dǎo)學(xué)生開展探究活動.當(dāng)學(xué)生在課堂教學(xué)中對教師提出的問題提出異議時,教師應(yīng)當(dāng)將問題拋給學(xué)生,引導(dǎo)全班同學(xué)就此問題進(jìn)行探究,這樣的探究過程不僅有助于加深學(xué)生對問題的認(rèn)識,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力.有不少教師錯過了這樣開展探究活動的絕好機會.而是按照課前設(shè)計好的問題探究,而學(xué)生提出有關(guān)新的探究問題被認(rèn)為是不按老師要求去做的壞學(xué)生,這樣絕好的探究機會被扼殺了.
很多案例教學(xué)實踐都啟發(fā)我們,應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)習(xí)生活與社會生活中,選擇探究學(xué)習(xí)的題目,圍繞教學(xué)的某個環(huán)節(jié)展開,往往能夠取得很好的教學(xué)效果.特別是在物理課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該抓住由師生互動引發(fā)的值得探究的問題,不失時機地開展科學(xué)探究活動.
5追求完整,模式僵化
一個完整的探究過程包括七個要素,即“提出問題――猜想與假設(shè)――制定計劃與設(shè)計實驗――進(jìn)行實驗與收集證據(jù)――分析與論證――評估――交流與合作”.但有很多的探究過程是不完整的,只是用了其中的幾個要素進(jìn)行探究,也有的是一個大問題包含幾個小問題,這就要求我們根據(jù)具體的探究問題對這七個要素進(jìn)行組合、改變順序、合理增減等,切不可機械地套用,陷入一種僵化的模式.特別是剛剛開始進(jìn)行探究教學(xué)時,應(yīng)該先將一些主要的探究要素教給學(xué)生,然后再慢慢地使探究的要素逐漸完整.例如“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”、“探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”等都是有完整探究過程的探究活動.“探究凸透鏡成像規(guī)律”只經(jīng)歷了“提出問題――猜想與假設(shè)――制訂計劃與設(shè)計實驗――進(jìn)行實驗與收集證據(jù)――分析與論證”等五個要素,這個探究活動又是由兩個小的探究過程組成,即探究凸透鏡成實像和探究凸透鏡成虛像的情況,這說明探究過程也可以根據(jù)實際需要重新組合.
在探究活動中可根據(jù)探究的具體問題靈活設(shè)置,各要素在探究過程中不應(yīng)面面俱到,而應(yīng)各有側(cè)重.例如“觀察水的沸騰”探究實驗中,就應(yīng)該側(cè)重于“進(jìn)行實驗與收集證據(jù)”這個環(huán)節(jié).又如“歐姆定律的探究”應(yīng)該側(cè)重于“實驗的設(shè)計”這一環(huán)節(jié).
6起點太高,難以探究