摘要本文認(rèn)為歐姆定律復(fù)習(xí)時(shí)必須凸現(xiàn)歐姆定律的科學(xué)探究過程,讓學(xué)生了解掌握科學(xué)探究基本途徑,并對(duì)此進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞 歐姆定律 復(fù)習(xí)
中圖分類號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 凸現(xiàn)歐姆定律的科學(xué)探究過程
物理新課標(biāo)注重科學(xué)探究,“義務(wù)教育階段物理課程要讓學(xué)生學(xué)習(xí)初步的物理知識(shí)與技能,經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程,受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶?!敝锌贾锌茖W(xué)探究的試題逐年增加,約占20%。因此,歐姆定律復(fù)習(xí)時(shí)必須凸現(xiàn)歐姆定律的科學(xué)探究過程。讓學(xué)生了解掌握科學(xué)探究基本途徑。(1)提出問題(為探究導(dǎo)體中電流大小,我們提出怎樣的問題?對(duì)學(xué)生提出的問題比較優(yōu)選,有探究的價(jià)值。)(2)猜想與假設(shè)(有什么猜想,你猜想的依據(jù)是什么?)(3)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(確定研究方法——控制變量法,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。)(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)(不變量、變量是如何控制、調(diào)節(jié)的,學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)的表格設(shè)計(jì)。)(5)分析與論證(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理方法,如觀察法、圖象法、比例法、求和差法等;如何獲得結(jié)論?分析法獲得單項(xiàng)結(jié)論,綜合法、歸納法獲得總結(jié)論,文字表述與數(shù)字表達(dá)式獲得與相互轉(zhuǎn)化);(6)評(píng)估與交流(產(chǎn)生誤差的原因,注意事項(xiàng),改進(jìn)方法、寫出報(bào)告等)。
2 闡明歐姆定律的內(nèi)涵外延
(1)內(nèi)涵:導(dǎo)體中,I與U、R的關(guān)系。
(2)外延:①適用于純電阻電路(用電器工作時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,不適用于電動(dòng)機(jī)等)。②同一性、同時(shí)性,即I、U、R“一一對(duì)應(yīng)”。③各量單位要求:I—(A)、 U—(V)、R—()
3 介紹歐姆定律公式變形及分析處理方法
3.1 變形Ⅰ:U=IR
物理意義:①I一定時(shí),U∝R。(“∝”表示成正比)。
②R一定(或相等),通過I越大,說明R兩端電壓越大。
運(yùn)用:①計(jì)算電壓;②分析回答問題。
變形Ⅱ: R=
物理意義:是電阻的量度式,即導(dǎo)體的電阻由給出,R與比值大小有關(guān),與U、R無關(guān)。
運(yùn)用:①計(jì)算R;②測(cè)量R。
3.2 分析(運(yùn)用于具體電路)
(1)I一定(I相等或不變),U∝R,
如串聯(lián)電路=
拓展:當(dāng)S1、S2 均斷開時(shí)
= =
(2)R一定(給定導(dǎo)體或純電阻用電器且不考慮溫度影響,電阻值相等),I∝U
如對(duì)R來說 =
(3)U一定(電壓相等,電源電壓不變),I∝
如并聯(lián)電路=
拓展:當(dāng)S1、S2 均閉合時(shí),
I1︰I2︰I3 = ︰︰
如電源電壓不變 :U不變。
I1(R +R‘)=I2(R +R )
(4)R、U均不相同
以上分析式可回答問題,可計(jì)算某一物理量,可求物理量問比值。若用以上比例式求解題,可使問題大大簡(jiǎn)化。以上公式變形及分析方法的思想也適用于其它物理公式,達(dá)到舉一反三的目的。
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4 比較歐姆定律探究實(shí)驗(yàn)與測(cè)小燈泡電阻實(shí)驗(yàn)
下面以實(shí)驗(yàn)電路的形式呈現(xiàn)。請(qǐng)同學(xué)們完成下列工作:設(shè)計(jì)思想、試驗(yàn)步驟、待測(cè)量數(shù)學(xué)表達(dá)式。你能否設(shè)計(jì)出其他測(cè)量電路。