初中物理電路故障的判斷方法與技巧

馬瑾

摘 要：電路故障判斷是初中物理考試中經(jīng)常涉及的問(wèn)題，很多學(xué)生在解題時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，導(dǎo)致成績(jī)不理想。因此電路故障判斷方法與技巧成為初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容，教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況選擇合適的教學(xué)方法，解決物理教學(xué)中存在的問(wèn)題，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系。

關(guān)鍵詞：初中物理;電路故障;判斷方法

物理是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，尤其是電路問(wèn)題，與學(xué)生的實(shí)際生活密切相關(guān)，也是考試中經(jīng)?？疾榈闹R(shí)點(diǎn)，因此教師需要重視這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，通過(guò)電路故障表現(xiàn)判斷原因，形成正確的解題思路，并在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成一套合適的解題技巧，有助于提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

一、初中物理中常見(jiàn)電路故障形式

1.電路短路

初中物理電路短路常見(jiàn)原因?yàn)殡娫炊搪泛碗娖鞫搪?，需要根?jù)實(shí)際情況進(jìn)行進(jìn)一步分析。電源短路是指電源兩端直接或間接用導(dǎo)線連接，中間不連接任何電器，若電路比較復(fù)雜，可以找出一條從正極走向負(fù)極且中間無(wú)任何電器。這種情況的出現(xiàn)是由于電流通過(guò)一個(gè)無(wú)障礙線路時(shí)走的最短的路線，容易發(fā)生電源燒毀甚至是火災(zāi)的情況，因此需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)這一問(wèn)題。在學(xué)習(xí)了這一知識(shí)點(diǎn)之后，學(xué)生可以檢查家中線路連接情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋求專(zhuān)業(yè)人士幫助，預(yù)防電路短路的出現(xiàn)[1]。電器短路是指串聯(lián)電器停止工作的情況，也就是電器兩端用一根導(dǎo)線連接時(shí)電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)線但沒(méi)有經(jīng)過(guò)用電器，導(dǎo)致電器不工作，容易造成用電器插線頭燒毀，也被稱(chēng)為局部短路，這也是學(xué)生家里用電經(jīng)常發(fā)生的故障，可以結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行講解，提高學(xué)生的積極性。

2.電路斷路

電路斷路是指電路開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合或?qū)Ь€連接不當(dāng)，或電器損壞和未安裝好的情況，通常是指電路某一地方處于斷開(kāi)的狀態(tài)，一般可分為通路、開(kāi)路和短路，三種情況發(fā)生原因各不相同，需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行進(jìn)一步分析。

二、初中物理電路故障判斷方法與技巧分析

物理知識(shí)與學(xué)生實(shí)際生活密切相關(guān)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此學(xué)習(xí)效率較低。教師在教學(xué)過(guò)程中需要加入一些生活化的案例，并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)鍛煉學(xué)生的思維能力，從而提高教學(xué)效率[2]。下面主要就初中物理電路故障判斷方法與技巧分析展開(kāi)探討。

電路故障判斷時(shí)需要使用電流表和電壓表，具有較好的應(yīng)用效果，在具體判斷過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)三種現(xiàn)象：①電壓表有數(shù)值而電流表沒(méi)有數(shù)值;②電流表有數(shù)值而電壓表沒(méi)有數(shù)值;③電壓表與電流表均無(wú)數(shù)值。對(duì)于以上三種情況，需要進(jìn)行分類(lèi)探究并尋找具體原因。例如，在測(cè)量小燈泡功率時(shí)，根據(jù)圖1所示連接好電路之后閉合開(kāi)關(guān)但燈泡不亮，電壓表無(wú)數(shù)值但電流表有數(shù)值且超過(guò)量程，這說(shuō)明什么？首先可以看出這是一個(gè)串聯(lián)電路，且電路中只有一個(gè)用電器，電流表有數(shù)值可以判斷為短路;然后分析電路斷路時(shí)無(wú)電流;而根據(jù)燈泡不亮可判斷為燈泡短路。因此最終得出故障原因?yàn)闊襞荻搪贰?/p>

又例如圖2電路中電源電壓不變，而L1燈泡或L2燈泡中有一個(gè)發(fā)生短路的情況，在閉合開(kāi)關(guān)S后不可能出現(xiàn)的情況是哪一個(gè)？①電壓表與電流表均有數(shù)值;②電壓表與電流表均無(wú)數(shù)值;③電壓表有數(shù)值且燈泡L2不亮;④電壓表無(wú)數(shù)值且L1不亮。首先我們可以觀察到這是一個(gè)串聯(lián)電路且其中只有兩個(gè)燈泡，當(dāng)一個(gè)燈泡短路時(shí)，另一燈泡會(huì)亮，且電流表有數(shù)值;若燈泡L1不亮則說(shuō)明其短路，電壓為0，L2電壓則等于電源電壓;反之若L2短路，L2電壓為0，L1電壓為電源電壓。因此不可能出現(xiàn)②的情況，應(yīng)該選第二個(gè)。

如果是電流表有數(shù)值而電壓表無(wú)數(shù)值，這說(shuō)明主電路是通暢的，電壓表沒(méi)有數(shù)值是由于電流沒(méi)有經(jīng)過(guò)電壓表，可能是電壓表故障或者是接觸不良引起的，還有可能是由于并聯(lián)電壓表短路引起。在實(shí)踐活動(dòng)中還可以利用導(dǎo)線進(jìn)行判斷，若將可能短路的地方連接起來(lái)形成通路，說(shuō)明故障出現(xiàn)在連接點(diǎn)之內(nèi)。從上述案例可以得出電路故障原因是多種多樣的，需要結(jié)合實(shí)際情況分析，不能一概而論，首先需要理清知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)效率。教師要想構(gòu)建高效課堂，就需要加緊教學(xué)知識(shí)與學(xué)生實(shí)際生活中的聯(lián)系，引入生活化的案例，讓學(xué)生形成理性思維。同時(shí)還需要根據(jù)學(xué)生的接受速度合理設(shè)計(jì)教學(xué)方法，及時(shí)與學(xué)生溝通，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，采取因材施教的方式，掌握足夠的物理知識(shí)，從而推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。

總之，電路知識(shí)是初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容，要想掌握好這一知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，需要不斷創(chuàng)新教學(xué)方式方法，增加實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，形成邏輯思維能力，從而靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷，鞏固學(xué)生的物理基礎(chǔ)，有助于提高學(xué)生的物理成績(jī)。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜凌燕.指向初中物理電路故障分析題的解題方法及技巧探析[J].新一代，2020，25（18）：119.

[2]王萌.合理設(shè)計(jì)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)有效突破中考難點(diǎn)：初中物理電學(xué)串聯(lián)故障分析教學(xué)設(shè)計(jì)[J].青海教育，2019，23（7）：82-83.