初三物理電路故障的教學(xué)策略探究

李庭生

摘 要：物理學(xué)科是初中教育體系中的一門重點(diǎn)課程，由理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩大部分構(gòu)成，其中實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)。尤其是在初三物理電路知識(shí)教學(xué)中，一直以來，電路故障既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)，同樣也是中招考試的重要考查內(nèi)容，教師在平常教學(xué)中需要給予格外關(guān)注。鑒于此，以初中物理電路故障教學(xué)為探究和分析對(duì)象，同時(shí)列舉部分恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略。

關(guān)鍵詞：初三物理；電路故障；教學(xué)策略

在初中教育活動(dòng)中物理科目從初二開始設(shè)置，電路方面的知識(shí)則從初三才開始講授，初三學(xué)生平常對(duì)電路接觸不多，在學(xué)習(xí)電路故障知識(shí)過程中通常會(huì)遇到不少障礙和困惑。為此，初三物理教師在電路故障教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)采用多種科學(xué)有效的策略幫助學(xué)生分析和理解電路故障原因，讓他們善于發(fā)現(xiàn)和解決問題，這對(duì)于提升物理整體教學(xué)質(zhì)量來說意義重大。

一、認(rèn)真研究物理電路故障問題的解題步驟

在初三物理電路故障教學(xué)過程中，所有電路問題中的電阻變化均會(huì)影響到電壓和電流的變化，這類物理題目，大部分初三學(xué)生在解題時(shí)都會(huì)感到有些許難度。所以，初三物理教師可根據(jù)電路故障題目進(jìn)行認(rèn)真研究和分析，著重講解電路故障問題的解題步驟，使學(xué)生以后遇到同類物理題目時(shí)能夠更快、更有效地進(jìn)行解題。當(dāng)然這種解題思維并不是一成不變的，教師還需培養(yǎng)學(xué)生的思維靈活性，讓他們做到隨機(jī)應(yīng)變和靈活應(yīng)用。

以“歐姆定律及其應(yīng)用”教學(xué)為例，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生鞏固深化對(duì)歐姆定律的理解和認(rèn)識(shí)，能夠在具體情境中靈活運(yùn)用歐姆定律解決實(shí)際問題，使他們進(jìn)一步正確掌握使用電流表和電壓表的方法。在解決與歐姆定律相關(guān)的物理題目時(shí)，教師可這樣講述解題步驟：先根據(jù)電阻的實(shí)際變化情況，以此辨別總電阻的數(shù)據(jù)變化，而對(duì)于電流表的變化能夠利用歐姆定律來實(shí)現(xiàn)，假如歐姆定律無法辨別出來，可讓學(xué)生使用并聯(lián)、串聯(lián)電路中電流和電壓的數(shù)據(jù)變化，以此研究出電阻的變化規(guī)律。但是需要注意的是，在并聯(lián)電路中總電壓兩側(cè)的電壓并不會(huì)因電阻變化而變化，電壓表數(shù)據(jù)是不會(huì)改變的。

二、學(xué)生主動(dòng)探究分析電路故障的具體原因

在初三物理電路故障課程教學(xué)中，為幫助學(xué)生更好地解決電路故障問題，教師需引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究和分析電路出現(xiàn)故障的具體原因，根據(jù)具體原因處理電路故障問題。這就要求初三物理教師在日常教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，對(duì)他們進(jìn)行合理恰當(dāng)?shù)闹敢?，使其運(yùn)用學(xué)習(xí)過程的電路知識(shí)和固有的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，認(rèn)真研究并聯(lián)和串聯(lián)電路中發(fā)生故障的常見原因，并對(duì)這些原因進(jìn)行分類歸納和整理，讓學(xué)生形成獨(dú)立解決電路故障的能力。

例如，對(duì)于初三物理中電路故障問題，教師可引領(lǐng)學(xué)生這樣分析故障產(chǎn)生的原因。其一，先利用儀器來測(cè)量電源是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象，即為電流直接返回到電源的負(fù)極，中間并不經(jīng)過任何電器。其二，認(rèn)真查看電流表、電壓表，以及正負(fù)極導(dǎo)線連接得是否正確無誤，選擇的量程是否適當(dāng)合理。其三，著重查看整個(gè)電路是否存在短路現(xiàn)象，導(dǎo)致電器無法正常工作，諸如，滑動(dòng)變阻器的接入是否正確和燈泡不亮等。另外，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主分析，或者讓他們以小組為單位進(jìn)行電路故障排查，培養(yǎng)合作探究能力。如此讓學(xué)生對(duì)電路故障進(jìn)行探究，他們的探究能力能夠在不知不覺中得到鍛煉和提升。

三、優(yōu)化分組，采用電壓電流表分析電路故障

為進(jìn)一步提高初三學(xué)生解決物理電路故障問題的能力，教師可將他們進(jìn)行科學(xué)分組，引導(dǎo)學(xué)生合作探究電路實(shí)驗(yàn)和理論知識(shí)，并鼓勵(lì)他們自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和親自操作實(shí)驗(yàn)。這樣能夠促進(jìn)物理電路故障理論知識(shí)與實(shí)踐操作的有機(jī)結(jié)合，不僅能幫助學(xué)生鞏固理論知識(shí)，還能提升他們的實(shí)驗(yàn)操作水平，并拓展知識(shí)視野。因此，初三物理教師需要對(duì)學(xué)生優(yōu)化分組，讓他們學(xué)會(huì)采用電壓表和電流表來分析電路故障，并解決電路故障問題。

比如，常見的電路故障一般有兩種：斷路和短路，假如電壓表的數(shù)據(jù)和電源相同時(shí)表示發(fā)生斷路故障，如果電壓表的數(shù)據(jù)是零則表示電路直接進(jìn)入到電流表，出現(xiàn)短路故障。電流表通常出現(xiàn)在串聯(lián)電路中，利用電流表來檢查電路故障相對(duì)較為麻煩，原因在于各個(gè)電器屬于串聯(lián)所有的電流數(shù)據(jù)一樣，很難測(cè)出故障。如果一定需要電流表進(jìn)行檢測(cè)的話，應(yīng)將電流表串聯(lián)到回路上，然后再將各個(gè)電器挨個(gè)從電路中取出。假如當(dāng)某一個(gè)電器取出之后電流表數(shù)據(jù)沒有發(fā)生改變，即可判定為短路，電流從無到有則可認(rèn)為是斷路。在并聯(lián)電路中可通過電流表挨個(gè)各個(gè)支路，當(dāng)電流表數(shù)據(jù)顯示為零時(shí)表示出現(xiàn)斷路故障。

總之，在初三物理電路故障教學(xué)活動(dòng)中，教師需意識(shí)到該部分教學(xué)內(nèi)容的重要性，從認(rèn)真研究解題步驟，培養(yǎng)學(xué)生探究能力找出故障原因，以及利用電壓表和電流表等方法來檢測(cè)電路故障等角度切入，不斷提高他們的物理綜合素質(zhì)。

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編輯 溫雪蓮