歐姆定律的教學(xué)體會

蔣慧

“教然后而知困”。教學(xué)反思是一種有益的思維活動和再學(xué)習(xí)活動；也是回顧教學(xué)——分析成敗——查找原因——尋求對策——以利后行的過程。

歐姆定律有效性反思電路設(shè)計(jì)滑動變阻器教材安排是通過實(shí)驗(yàn)探究來研究電流與電壓電阻關(guān)系，從而得出歐姆定律。這樣安排比較好，但實(shí)際學(xué)生動手參與率不高，學(xué)生的科學(xué)探究有效性不高，有點(diǎn)照本宣科，對歐姆定律不能真正實(shí)現(xiàn)探究的思想，如何改變你？

歐姆定律（初中學(xué)習(xí)的是部分電路歐姆定律）作為一個(gè)重要的物理規(guī)律，反映了電流、電壓、電阻這三個(gè)重要的電學(xué)量之間的關(guān)系，是電學(xué)中最基本的定律，是分析解決電路問題的金鑰匙。

歐姆定律這節(jié)課的特點(diǎn)是，十分重視科學(xué)方法教育，重視科學(xué)研究的過程。讓學(xué)生在認(rèn)知過程中體驗(yàn)方法、學(xué)習(xí)方法，了解得出歐姆定律的過程。了解運(yùn)用“控制變量法”研究多個(gè)變量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法，同時(shí)也為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識打下了基礎(chǔ)。

教材安排是通過實(shí)驗(yàn)探究來研究電流與電壓電阻關(guān)系，從而得出歐姆定律。這樣安排比較好，但實(shí)際學(xué)生動手參與率不高，學(xué)生的科學(xué)探究有效性不高，有點(diǎn)照本宣科，對歐姆定律不能真正實(shí)現(xiàn)探究的思想。究其原因有三點(diǎn)：

1.本實(shí)驗(yàn)是用歐姆定律來研究歐姆定律由于學(xué)生還沒學(xué)習(xí)歐姆定律很難理解為什么調(diào)節(jié)滑片的位置就能改變或保持這段電路兩端的電壓。

2.學(xué)生很難正確區(qū)分一段電路和整個(gè)電路兩個(gè)概念及它們之間的關(guān)系，在本實(shí)驗(yàn)中研究AB這段電路中的電流與電壓和電阻的關(guān)系時(shí)不容易將這段從整個(gè)電路中分離出來，更不會分析探究它們之間的關(guān)系。

3.在一個(gè)電路圖中卻要分次研究兩個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律先研究電流與電壓的關(guān)系，后又更換電阻，研究電流與電阻的關(guān)系，學(xué)生很難理解，更別說自己設(shè)計(jì)這個(gè)電路來探究其中規(guī)律了。

以上是學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)電路的障礙，如何來解決呢？

在教學(xué)中筆者對實(shí)驗(yàn)教學(xué)做了適當(dāng)?shù)母淖?。讓學(xué)生自己分兩步實(shí)驗(yàn)來設(shè)計(jì)電路探究規(guī)律：先激疑，后激智，引出正確的電路設(shè)計(jì)，再完成正確的實(shí)驗(yàn)操作。

第一步，研究電流與電壓的關(guān)系，他們的設(shè)計(jì)是：保持電阻不變，用改變電池節(jié)數(shù)來改變電池兩端的電壓。（因?yàn)閷W(xué)生很容易想到串聯(lián)電池越多電壓越大），于是我說，那你們就按你們的思路去探究，結(jié)果是能得出：電阻一定時(shí)，電壓越大，電流越大，卻得不出：電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比的關(guān)系。此時(shí)，他們反問：問題出在哪呢？我接著反問：你們怎么知道定值電阻兩端的電壓是在成倍數(shù)的變化呢？學(xué)生馬上回答，因?yàn)殡姵厥浅杀兜脑黾影?，我說，那你們用電壓表測測看，一測發(fā)現(xiàn)電壓并沒隨電池節(jié)數(shù)的成倍增加而成倍增大，學(xué)生反問：那怎么辦？有學(xué)生很快想到上節(jié)課學(xué)到滑動變阻器可以調(diào)節(jié)電壓，立即就串聯(lián)了滑動變阻器上去，結(jié)果，水到渠成，完成了該實(shí)驗(yàn)，而且不用改變電池節(jié)數(shù)?，F(xiàn)在再反問學(xué)生這兩種電路設(shè)計(jì)的區(qū)別在哪，問題在哪，優(yōu)勢在哪，這時(shí)老師點(diǎn)撥一下：因?yàn)閷?dǎo)線也有電阻，學(xué)生就會豁然開朗，會心一笑，經(jīng)過一次挫折他們重新設(shè)計(jì)出探究電流與電壓關(guān)系的電路，同時(shí)也自行將這段電路從整個(gè)電路中分離出來，研究出這段電路中電流與電壓的關(guān)系：電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比的關(guān)系。

第二步，研究電流與電阻的關(guān)系，起初他們的設(shè)計(jì)是：保持電池節(jié)數(shù)不變，再改變電阻。（因?yàn)閷W(xué)生很容易想到串聯(lián)電池節(jié)數(shù)不變，電壓也不變），很快，有些學(xué)生就想到在第一步中出現(xiàn)的問題，于是想到可以用滑動變阻器控制電壓不變，只要在原來的電路圖上改變電阻就行了，并想到如用電阻箱來改變就更好了，因?yàn)椴粌H改變方便，能多次成倍數(shù)改變電阻，并且能知道電阻的值，這樣也更方便找到電流與電阻的更具體的關(guān)系。

這樣分兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖分別設(shè)計(jì)，分別實(shí)驗(yàn)，避免了照搬照抄，死記硬背的教學(xué)模式，實(shí)驗(yàn)從開始設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)障礙，再到改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，總結(jié)規(guī)律，都是學(xué)生親身實(shí)踐，學(xué)生真正理解了：

1.兩步實(shí)驗(yàn)中為何要用滑動變阻器，如何用滑動變阻器？

在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，如果不用滑動變阻器，雖然能夠測量出R兩端的電壓和其中的電流，但該電路只能測量出一組電壓和電流的值，而從一組電流和電壓的數(shù)據(jù)是無法找出二者之間的關(guān)系的，應(yīng)該再測幾組電壓和電流，因此就需要改變R兩端的電壓，用滑動變阻器可以成倍地改變R兩端的電壓，簡單方便，當(dāng)然也可以采用改變電池節(jié)數(shù)的方法，但因?yàn)閷?dǎo)線有電阻，很難成倍地改變R兩端的電壓，比較下來，當(dāng)然是用滑動變阻器更方便快捷。同時(shí)，滑動變阻器還可以起到保護(hù)電路的作用。

2.用控制變量法探究電流I與電阻R之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該如何操作？探究電流I與電壓U之間關(guān)系時(shí)，應(yīng)該如何操作？

探究電流I與電阻R之間的關(guān)系時(shí)，如何保持電壓U不變？即改變定值電阻的阻值的同時(shí)，該電阻兩端的電壓就發(fā)生了變化，因此，要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器以保持電壓不變，觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電阻的變化關(guān)系。

探究電流I與電壓U之間關(guān)系時(shí)，要不斷的改變電壓，即保持定值電阻的阻值不變的同時(shí)，要改變電阻兩端的電壓，因此，要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓成倍地變化，觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電壓的變化關(guān)系。

總之，這樣改進(jìn)充分發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)的作用，降低了教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生遇到問題的難度，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，更深入地理解和掌握了知識。既培養(yǎng)了思維能力，又培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、思維為核心、能力為目標(biāo)的教學(xué)理念，開闊了學(xué)生思路，有效地提高物理教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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