彭文權(quán)

【摘 要】近年來的中考物理題,對電學(xué)綜合題的解答要求較高。在整個初中物理中,電學(xué)是一個很重要的部分,又是學(xué)生比較難掌握的部分。物理電學(xué)計算題模式化解法是重點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容,又是難點(diǎn)的教學(xué)要求。教師只要把握其中解題的要領(lǐng),用一定的解題思維模式去解題,復(fù)雜的問題都會變得簡單化。模式化解題法的關(guān)鍵在于:審清題意,找準(zhǔn)關(guān)系,利用關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】初中物理;電學(xué)模式化;解題技巧
初中物理中電學(xué)部分占有很大的比重,而電路計算題的解法作為其中的一項重要教學(xué)內(nèi)容,是鍛煉學(xué)生物理思維和解題思維的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,物理電學(xué)計算題模式化解法是重點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容,又是難點(diǎn)的教學(xué)要求。從提高初中物理教學(xué)質(zhì)量上講,很有必要對初中物理電路計算題的解決方法進(jìn)行探討。
一、掌握初中電學(xué)模式化解題的重要性
初中電學(xué)教學(xué)的目的上,要求學(xué)生不僅對電路有著清楚的認(rèn)識,還要對電學(xué)定律有著深刻的掌握。學(xué)生通過掌握電學(xué)計算題的模式化解法, 可在邏輯思維以及推理能力方面得到很大的提高。在電學(xué)試題中,電路計算的題目種類繁多,題型多樣,再加之歐姆定律以及串并聯(lián)電路不是很好理解,學(xué)生學(xué)習(xí)起來經(jīng)常會感到解題無從下手,或是對歐姆定律理解不清的情況,而通過電學(xué)模式化解法的掌握,就能夠?qū)﹄妼W(xué)習(xí)題的解答有著清楚的思路,有比較固定的解題方法,實(shí)現(xiàn)解題的模式化與提高效率。
二、初中電學(xué)模式化解題存在的問題及原因
分析初中電學(xué)模式化解題法成為教學(xué)重難點(diǎn)的原因主要有三:一是公式多,基本公式有:I=U/R、Q=I2Rt、W=UIt、P=UI,由這基本公式變形的公式就更多了。如求電功率就有四個公式,P=UI、P=W/t、P=I2R、P=U2/R,在實(shí)際計算時,學(xué)生感到頭疼;二是看不懂電路圖,不能將題意用圖像語言和數(shù)學(xué)語言正確表達(dá);三是沒有清晰的解題思路,解題過程將數(shù)據(jù)亂代入。當(dāng)然,還有很多學(xué)生總以為計算式題比分析應(yīng)用題容易得多,對一些法則、定律等知識學(xué)得比較扎實(shí),計算是件輕而易舉的事情,因而在計算時或過于自信,或注意力不能集中,結(jié)果錯誤百出。從這個意義上說,加強(qiáng)電學(xué)計算題模式化解法的培養(yǎng),提高其計算的正確率,是初中物理教學(xué)深化課程改革的一個重要的方面。
三、初中電學(xué)模式化解題法的分析
1.模式化解題法有基本的解題思路。一是要認(rèn)真分析電路,在做初中電學(xué)題時,最為主要的就是分析電路圖,沒有給圖的題目按照題中文字信息畫圖,用電路圖將題中描述的所有信息表現(xiàn)出來,教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會畫電路圖,要讓學(xué)生分析電流走向,從電源的正極開始繪畫,元器件應(yīng)該畫成長方形,畫法要求橫平豎直,不能有任何的曲線,元件的四條邊框要均勻分布。二是要再對題中電壓以及電流的情況進(jìn)行分析,如要看電壓表斷開或連接時的狀態(tài),要分析電路中串并聯(lián)的情況,要看電壓表與誰并聯(lián)就是測誰的電壓等等。
2.模式化解題法需要區(qū)分物理量的關(guān)系。電學(xué)模式化解題,需要把題中已知的物理量、要求的物理量和題中隱含的物理量在分析電路時標(biāo)記出來,同時,把未知量都標(biāo)在圖上,尋找各種物理量之間的邏輯關(guān)系。而要實(shí)現(xiàn)這種邏輯分析,就必須運(yùn)用基本的電學(xué)計算公式和通過歐姆定律、焦耳定律等,建立起物理量方面的聯(lián)系。
3.模式化解題法的“三板斧”程序。第一是系統(tǒng)掌握基本公式和簡化基本公式,研究表明所有的電學(xué)公式其實(shí)有三個特性:公式是一個整體,公式可以變形公式都有已知條件。第二是善于簡化復(fù)雜電路,構(gòu)造基本電路模型,如分析初中階段電學(xué)電路模型主要有三種:簡單電路、兩個電阻的串聯(lián)、兩個電阻的并聯(lián)。路。第三是對于串并聯(lián)電路可以使用“表格法”幫助整理解題思路和書寫解題步驟。
四、初中電學(xué)模式化解題法的實(shí)踐技巧
初中電學(xué)模式化解題法的具體做法是:走好兩大步,完成計算題。
第一大步:準(zhǔn)備階段。認(rèn)真讀題、審題,分析題目中所述電路的狀態(tài)。沒有電路圖的畫出電路圖。根據(jù)開關(guān)的閉合及斷開情況或滑動變阻器滑片的位置情況得出題目電路共有幾種狀態(tài)。
第二大步:解答計算階段。
1.找出電源并分出電源的正極。順次標(biāo)出電流的流向。標(biāo)電流時,要注意以下幾個問題:一是電路中的電流表視為一根導(dǎo)線,電壓表看為斷路(電阻很大);二是要注意各個電鍵當(dāng)前是處于斷開還是閉合;三是若電流有分支,要特別注明電流是在什么地方分支,又是在什么地方匯合。
2.判斷電路的聯(lián)接方式。一般分為串聯(lián)和并聯(lián),但也有些電路是既有串聯(lián),又有并聯(lián)的混聯(lián)電路。若不是串聯(lián)的,一定要理清是哪幾個用電器并聯(lián),如果還是混聯(lián)的,還要分清是以串聯(lián)為主體的混聯(lián),還是以并聯(lián)為主體的混聯(lián)。
3.寫出電路的外部關(guān)系圖,既我們平時所說的電路特點(diǎn)。要求寫出連入電路中的所有用電器及整個電路的電壓、電流強(qiáng)度和電阻之間的關(guān)系。
4.若電路中連有電壓表和電流表,判斷它們分別是測什么地方的電壓和電流強(qiáng)度,分別對應(yīng)于外部關(guān)系圖中的哪個物理量。
5.找已知條件。在外部關(guān)系圖中,對已知的物理量作出標(biāo)記,并在外部關(guān)系圖下面寫出各已知條件。
6.充分利用外部關(guān)系圖和已知條件,利用內(nèi)外關(guān)系相結(jié)合的的方法求解。
由以上模式化解題實(shí)踐不難看出,電學(xué)計算題都是萬變不離其宗的。教師只要把握其中解題的要領(lǐng),用一定的解題思維模式去解題,復(fù)雜的問題都會變得簡單化。模式化解題法的關(guān)鍵在于:審清題意,找準(zhǔn)關(guān)系,利用關(guān)系。