談談如何快速解決初中電學短路和斷路問題

吳正軍

摘 要：物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學，每一個物理規律都是在觀察和實驗的基礎上開動腦筋總結和思考出來的。實驗教學是物理教學的重要組成部分，如何解決初中電學中的短路和斷路問題還要依賴實驗教學，因此實驗在物理教學中起著非常重要的作用，可以幫助教師更好地落實新課改理念，用實驗來豐富物理課堂，提高學生的科學素養。

關鍵詞：初中電學；電路故障；斷路；短路；實驗教學

初中電學電路故障問題是歷年中考的必考項目，它常以選擇題和實驗探究題的形式出現并且主要考查短路和斷路。通過歷年的考試情況可以看出學生對這塊知識的掌握有所欠缺。因此，做好電路故障判斷方法的教學其意義重大，不但能解決教學中的問題，提高學生的成績，而且有助于學生對基礎知識的理解，提高綜合分析問題的能力，有助于培養發散思維和創新能力。本文試圖從三個方面來談談如何快速解決電路故障問題。

一、理清“斷路”“短路”概念

在人民教育出版社2011版的九年級物理課本中是這樣定義“斷路”“短路”的：

斷路：電路中如果某處被切斷，電路中就不會有電流流過，這種情況叫做斷路。

短路：直接用導線將電源的正負極連接起來的這種情況叫做短路。那么我們在具體的題設中認識一下短路和斷路。

1.電源短路，指導線不經過用電器而直接接到了電源的兩極上。導致電路中電流過大，從而燒壞電源。這種情況是絕對不允

許的。

2.用電器短路，指的是串聯的多個用電器中的一個或多個（當然不是全部）在電路中不起作用，這種情況是由于接線的原因或者電路發生故障引起的。這種情況一般不會造成較大的破壞。可以用下面兩幅圖形象地描述電源短路和用電器短接：

將這一現象上升到理論就是：從電源正極到電源負極，如果存在多條可能的通路，但其中有一條是導線，則電流只流經導線，不通過其他任一通路。不管是電源短路還是用電器短接我們全部統稱短路。

3.斷路，指電路斷開的情況，可能是由于接觸問題或者電流過大引起的。

我們已將此類概念知識認識清楚，但如何來解決問題，還需我們從理論聯系到實際的問題當中去。

二、理論聯系實際，多做實驗探究

學習物理的過程就是探究實驗的過程，學生在做實驗的過程中能感受到物理的奧秘，對理論知識有更深刻的理解和感悟，自然就能理解大多數的物理電路故障問題，對物理課堂學習內容也會有較高的感觸和理解，最終達到提高學習效率和質量的目的。學生對物理知識的理解程度與實驗動手能力的積累有很大關系，教師要充分發揮“動手操作”的教學方法，在物理課堂上積極組織學生進行實驗，增加學生親自動手的經驗，使學生在課堂上集中思想，緊跟教學的課堂教學步驟，讓學生切身感受到物理的發生、發展過程。

而在實驗教學的學習過程中總會出現一些電路故障問題，例如在實驗課的過程中，教師常常看到學生閉合電路后發現小燈泡不亮。出現這種情況之后學生就不知道該怎么辦，只是一味地尋求老師給他重新連接，作為老師只需告訴學生要從以下幾個方面去檢查電路：

（一）觀察電流表的指針是否發生偏轉。

（二）觀察電壓表的示數變化情況。

（三）將連接的實物電路的電路圖畫出來，然后觀察電路，找出故障。

當把這些方法告訴學生之后，教師應該多加鼓勵學生自己動手找出所連接的電路故障，如若學生的確找不出問題，教師應該和學生共同研究探討解決問題，從而學生能夠通過實際操作與理論知識結合起來解決電路故障問題。

三、對癥下藥，解決問題

在平時上課實驗中，我們可以去實驗室親自動手來解決電路故障問題，那么在面對考試時我們又該如何解決，下面我就說說我的幾個常用方法。

1.用電器不工作

（1）若題中電路是串聯電路，看其他用電器能否工作，如果所有用電器均不能工作，說明可能某處發生了斷路；如果其他用電器仍在工作，說明該用電器短路了。

（2）若題中電路是并聯電路，如果所有用電器均不工作，說明干路發生了斷路；如果其他用電器仍在工作，說明該用電器所在的支路斷路。

2.電流表示數正常而電壓表無示數

“電流表示數正常”表明主電路為通路，“電壓表無示數”表明無電流通過電壓表，則故障原因可能是：①電壓表損壞；②電壓表接觸不良；③與電壓表并聯的用電器短路。

3.電壓表有示數而電流表無示數

“電壓表有示數”表明電路中有電流通過，“電流表無示數”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表，則故障原因可能是：①電流表短路；②和電壓表并聯的用電器開路，此時電流表所在電路中串聯了大電阻（電壓表內阻）使電流太小，電流表無明顯示數。

4.電流表電壓表均無示數

“兩表均無示數”表明無電流通過兩表，除了兩表同時短路外，最大的可能是主電路斷路導致無電流。

如果把物理知識比作“魚”，那么研究物理的方法就相當于“漁”了，給學生“魚”不如教會學生“漁”。物理學作為一門自然科學，其產生和發展依賴于科學實驗。因此，教會學生如何利用實驗方法研究物理問題至關重要。而電路是初中物理課程中關于電學的主要教學內容，也是課程的重點難點之一，電路故障問題涉及到許多復雜的物理知識，建立在物理短路和斷路等問題的研究之上，教師要充分發揮好課堂“催化劑”實驗教學在物理課堂中的優勢和作用，多利用實驗給學生進行教學，滿足學生的好奇心，讓學生真正學好“電路故障分析”物理知識。

參考文獻：

[1]于國宏.初中物理電學部分知識教學研究[D].蘇州大學，2013.

[2]唐忠敏.中學物理教學疑難問題研究[D].西南大學，2011.