初中物理常見電路故障的分析

劉成功

【摘 要】電路故障是初中物理電學(xué)教學(xué)中經(jīng)常遇到的問題之一，也是物理中考的知識(shí)點(diǎn)之一。因此，搞好電路故障判斷方法的教學(xué)其意義重大，不但能解決教學(xué)中的問題，提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，而且有助于學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，提高綜合分析問題的能力，有助于培養(yǎng)發(fā)散思維和創(chuàng)新能力。本文從電路故障判斷的理論基礎(chǔ)、常見故障種類、故障的判斷方法以及個(gè)案剖析四個(gè)方面加以闡述。

【關(guān)鍵詞】電路故障；斷路；短路；判斷方法

電路是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚牟糠?，而電路知識(shí)作為初中物理的重要教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)當(dāng)重視，結(jié)合當(dāng)代電路教學(xué)的基本定律和知識(shí)重點(diǎn)，注重對(duì)學(xué)生物理知識(shí)的教學(xué)，讓學(xué)生找到物理電路中經(jīng)常出現(xiàn)的故障，尋找解決方法和解答技巧，對(duì)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路都要學(xué)會(huì)合理運(yùn)用和分析。本文主要依據(jù)初中物理常見電路的教學(xué)理論和知識(shí)內(nèi)容，對(duì)初中物理課堂電路故障分析和教學(xué)策略做一些研究和探討。

一、 加強(qiáng)生活化的電路故障教學(xué)例題——培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理電路的思維意識(shí)

初中物理教師要做到有效教學(xué)，從日常生活中的教學(xué)素材入手，不斷加強(qiáng)生活化的電路故障教學(xué)例題，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理電路的思維意識(shí)。教師要明白，物理的教學(xué)注重觀察與實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理課堂的核心內(nèi)容，也是物理素質(zhì)教學(xué)理念的重要渠道和有效方法。在物理電路故障分析的教學(xué)過程中，教師要培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理的意識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的欲興趣，鍛煉學(xué)生對(duì)“電路故障”的思維理解能力和動(dòng)手操作能力。

研究表明，只有通過實(shí)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，才能讓學(xué)生在物理課堂中充分動(dòng)用思維能力，擴(kuò)展想象空間，積極主動(dòng)的思考問題，養(yǎng)成愛動(dòng)腦的好習(xí)慣，把物理理論知識(shí)與實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合，真正從實(shí)驗(yàn)中走進(jìn)物理，學(xué)好物理。所以教師一定要加強(qiáng)物理課堂的電路分析和故障教學(xué)。而且，教師的教學(xué)方法直接關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率。教師要合理地規(guī)劃物理課堂的教學(xué)模式，設(shè)計(jì)嚴(yán)密的教學(xué)方案，才能讓學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容。例如，如下的電路圖中涉及到多個(gè)支路的工作流程，教師要讓學(xué)生明白每一條電路的工作運(yùn)行機(jī)制，加深理解和記憶。在該電路中，當(dāng)S3閉合時(shí)，兩個(gè)小燈泡由于被一條導(dǎo)線鏈接，故成斷路狀態(tài)。

二、 優(yōu)化實(shí)質(zhì)性的電路故障教學(xué)方案——訓(xùn)練學(xué)生對(duì)物理電路的學(xué)習(xí)技巧

物理是一門理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的學(xué)科，存在復(fù)雜的理論知識(shí)，對(duì)學(xué)生的思維邏輯和動(dòng)手能力要求特別高，教師要優(yōu)化物理的課堂教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理“電路”的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，把物理實(shí)驗(yàn)融入到課堂的教學(xué)中，鼓勵(lì)學(xué)生把課堂上所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的問題中，增強(qiáng)學(xué)生的思維能力和提高學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生綜合發(fā)展。學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解程度與實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的積累有很大關(guān)系，教師要充分發(fā)揮“動(dòng)手操作”的教學(xué)方法，在物理課堂上組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，能增加學(xué)生親自動(dòng)手的經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生在課堂上集中思想，緊跟教學(xué)的課堂教學(xué)步驟，結(jié)合課本的教學(xué)內(nèi)容，發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，讓學(xué)生切身感受到物理的發(fā)生發(fā)展過程。

傳統(tǒng)的物理課堂呆板而缺乏新意，學(xué)生在緊張的學(xué)習(xí)生活中很容易產(chǎn)生對(duì)課堂的厭倦和煩躁的心理，在新時(shí)代的教學(xué)體制理念的要求下，教師要努力讓課堂物理“電路”故障問題變得更實(shí)際化，讓復(fù)雜的理論知識(shí)直觀化、生活化。另一方面，教師要注重物理課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)是物理課堂的靈魂，是物理教學(xué)的“催化劑”，如果課堂上沒有實(shí)驗(yàn)，再?gòu)?qiáng)大的知識(shí)理論也滿足不了學(xué)生的好奇心，就像魚兒沒有水，缺乏動(dòng)力和活力。例如有一盞小燈，正常工作時(shí)流過的電流為2A，而電源電壓為220V，求電路中的電阻值。教師要嚴(yán)格要求學(xué)生，靈活運(yùn)用公式 進(jìn)行計(jì)算，得到電路中電阻值為110歐姆的結(jié)果。

三、 完善科技性的電路故障教學(xué)內(nèi)容——提高學(xué)生對(duì)物理電路的分析能力

時(shí)代在進(jìn)步的同時(shí)，科技在不斷發(fā)展，教育體制改革后，初中物理課堂向著高效和高質(zhì)量的方向發(fā)展。初中物理教師要完善科技性的電路故障教學(xué)內(nèi)容，不斷提高學(xué)生對(duì)物理電路的分析能力，并從學(xué)生的興趣出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理的意識(shí)，制定有效的課程方案和物理教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生明白物理與生活實(shí)際之間存在密不可分的聯(lián)系，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的欲望。物理是一門特別抽象的學(xué)科，對(duì)學(xué)生的邏輯性思維要求特別強(qiáng)，但是由于初中生剛接觸到物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)探究過程和學(xué)習(xí)技巧掌握得不夠到位，況且電路問題涉及到許多復(fù)雜的物理知識(shí)理論，學(xué)生在學(xué)習(xí)課堂理論的同時(shí)，還要結(jié)合日常的生活常識(shí)。教師在課堂的教學(xué)中起到引導(dǎo)學(xué)生的作用，要加強(qiáng)課堂教學(xué)實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生接受知識(shí)的能力，合理地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，規(guī)劃課堂步驟，構(gòu)造“多元化”、“實(shí)踐化”、“靈活性”的初中物理課堂。

學(xué)習(xí)物理的過程就是探究實(shí)驗(yàn)的過程，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過程中能感受到物理的奧秘，對(duì)理論知識(shí)有更深刻的理解和感悟，自然就能理解大多數(shù)的物理電路故障問題，對(duì)物理課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容也會(huì)有較高的感觸和理解，最終達(dá)到提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量的成果。在學(xué)習(xí)物理電路知識(shí)的過程中，教師要做好教學(xué)內(nèi)容的規(guī)劃，比如，串聯(lián)電路中，I1=I2=I3=…I，電壓的關(guān)系則是， 而在并聯(lián)電路中，電流和電壓的運(yùn)行機(jī)制和串聯(lián)電路剛好相反。在如下的電路圖中，當(dāng)斷開開關(guān)S，在a、b間接入新的燈泡后，由于電路“串聯(lián)分壓”的特點(diǎn)，原來的小燈會(huì)變暗。教師要給學(xué)生充分講解，讓學(xué)生明白電路的運(yùn)行機(jī)制和電路故障存在的問題。

總而言之，電路是初中物理課程中關(guān)于電學(xué)的主要教學(xué)內(nèi)容，也是課程的重點(diǎn)難點(diǎn)之一，電路故障問題涉及到許多復(fù)雜的物理知識(shí)，建立在物理短路和斷路等問題的研究之上，教師要充分發(fā)揮好課堂“催化劑”實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理課堂中的優(yōu)勢(shì)和作用，多利用實(shí)驗(yàn)給學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，滿足學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生真正學(xué)好“電路故障分析”物理知識(shí)。