欧姆定律成立条件模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇欧姆定律成立条件，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

在物理复习的整个知识体系中，电学知识板块儿尤为重要。一是：它占整个三式合一理化试题物理部分的40%左右，即70分中的近30分属于物理电学试题。二是：电学知识在生产实践中的重要作用已凸显出来。而要学生全面掌握、领会初中阶段电学知识，对于相当一部分初中生来说具有较大的难度。从教以来我听过一些初中电学复习课：有的先把所要用到的电学公式板书在黑板上，再讲典型例题，接着练习；有的则通过学生作题中所反馈的问题对知识进行补充强调，再练习；有的直接强调万变不离其宗，让学生多看教材，然后讲例题等。复习中讲例题没错，但选择的例题过多，又无代表性，既延长了复习时间，又不能使学生的知识得到升华。久而久之，学生疲劳，老师厌烦。要使复习课在短时间内生动、奏效，应选择恰当的例题，在讲例题的基础上，对知识进行归纳和升华。

复习课，一要体现“从生活走向物理，从物理走向社会”，教学方式多样化等新课程理念；二要体现“知识与技能、过程与方法以及情感态度和价值观”三维目标的培养；三要优化学生的认知结构，让学生在教师的引导、帮助下，把学到的知识归纳起来，从而便于提练和记忆。所以对电学的复习要从学生喜闻乐见的小电器起步，从典型例题入手进行归纳总结。

例1：如图-1是一个玩具汽车上的控制电路。小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω。当闭合S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则电路中的电流为?摇 ?摇?摇?摇A，电动机的功率为?摇?摇 ?摇?摇W。（这是陕西师范大学出版社出版，经陕西省中小学教材审定委员会2008年审定通过的《物理课堂练习册》中的一道题）

学生通常按下列方法计算电路中的电流：

R中的电流：I=U/R=2V/4Ω=0.5A，

电动机中的电流：I=U/R=4V/1Ω=4A，

由此得第一空电路中的电流就有两个值0.5A和4A。

于是第二空的对应值为：P=UI=4V×0.5A=2W与P=UI=4V×4A=16W。这就存在两个问题：

1.根据欧姆定律计算出两个串联元件中的电流不相等，与串联电路中电流的特点相矛盾。

2.由串联分压原理得：U:U=R∶R=1∶4，得：

①当U=2V时，U=8V，得到U+U=2V+8V=10V≠U源；

②当UM′=4V时，U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U，这与串联电路中的电压关系相矛盾。

对此，应找出题中所涉及的知识点，分析这些知识点间的联系，那上面的矛盾就迎刃而解了。

首先，应对欧姆定律有深入的理解。

例2：如图2所示电路（R≠R≠R）。引导学生分析如下：

1.对电路状态的分析。

（1）当S、S、S都闭合时，R与R并联，并联后作为一个整体再与R串联。A测R中的电流，V测R或R两端电压。

（2）当S、S闭合S断开时，则由图-2演变为图-2（a）到（b）。

R与R串联，R处于断开状态，A测整个电路中的电流。

（3）当S、S闭合S断开时，则由图2演变为图-2（c）到（d）。

R与R串联，R处于断开状态，V测R两端电压。

2.欧姆定律中涉及I、U、R三个量间的关系。

（1）欧姆定律中的I、U、R三个量是针对同一个用电器或者同一部分电路而言的，即必须满足“同一性”。

当图-2中的S、S、S都闭合时，A测R中的电流为I，V测R两端电压为U。此时能否用U与I的比值来计算R或R阻值呢？（即R=U/I）。

如果R=R时，由于R与R并联，所以R两端电压U等于R两端电压U，即U=U=U。根据R=U/I得R=U/I，R=U/I。这样计算出的R2的值虽然是正确的，但属于不正确的方法得出了正确的结果，实属偶然巧合。

若R≠R时，那么R=U/I，若再按R=U/I来计算R的电阻值就没有上述的巧合了。因为电压相等是并联电路电压的特点，R、R中的电流是不相等的。上述中错误地认为R、R中电流相等。这里的电压是R两端电压，而电流是R中的电流，电压与电流是两个不同电阻（或用电器，或电路）的对应量，也就违背了“同一性”。

这就告诉我们，在应用欧姆定律解题时，一定要遵循“同一性”原则，切忌“张冠李戴”，电学中的所有公式都不能违背“同一性”原则。如：W=UIt、Q=IRt、P=UI等。

（2）欧姆定律中的I、U、R三个量必须是同一状态、同一时刻存在的三个物理量，即必须满足“同时性”。

在图-2中，当S、S闭合时，R中的电流大小与S、S闭合时R中的电流大小是否相等？

在图-2中，当S、S闭合S断开时，不难看出，R与R串联：I=I=I则I=U源/（R+R）；当S、S闭合S断开时，R与R串联：I=I=I，则I=U/（R+R）。因为R+R≠R+R所以U源/（R+R）≠U源/（R+R），即两次电流不相等。S、S闭合时，R中的电流大小与S、S闭合时R中的电流大小不相等，这是因为S、S闭合时与S、S闭合时电路状态不同，R是在不同的状态下工作，不是同一时间内电流的大小，电流不相等。

在利用公式计算的过程中，不能用第一状态下的量值与第二状态下的量值代入关系式计算。如：要计算R的电阻值，就不能用第一状态下R两端的电压值与第二状态下R中的电流的比值来计算R的电阻值。在计算电流、电压时，也不能这样处理。

因此在利用公式计算时，带值入式的物理量必须是同一状态下的物理量，必须满足“同时性”。

（3）欧姆定律中的I、U、R三个量的单位必须同一到国际单位制，即I―A、U―V、R―Ω。即应满足“统一性”。

除各物理量的主单位外，还应记住常用单位及其单位换算关系，将常用单位换算为国际单位制单位，在利用其它电学公式计算时也要统一单位。

如：电功的公式W=UIt中，各物理量的对应单位:U－V、I－A、t－S；这样W的单位才是J。电热的公式Q=IRt中：I―A、R―Ω、t―S；这样Q的单位才是J。电功率的公式P=UI中：U－V、I－A，这样P的单位才是W。

我们要确定欧姆定律的适用条件。

1.欧姆定律只对一段不含电源的导体成立，即只适用于纯电阻电路。因此，欧姆定律又称为一段不含源电路的欧姆定律。

例1中涉及到电磁转换的知识，电动机工作时实质上也是一个发电机。电动机工作时，其闭合线圈切割磁感线会产生感应电流，所产生的感应电流对流过电动机线圈中的电流有一定影响。

实际上图1相当于一个“RL”串联电路，总电压的有效值不等于各分电压有效值的代数和，即U≠U+U。但得到的电流有效值的关系I=U/Z与直流（或部分）电路的欧姆定律相似，各元件上的分电压与该元件的阻抗（Z）成正比。

虽然电动机工作时产生的阻抗目前初中阶段无法计算出来，但无论电动机工作时产生的阻抗为多少，电路中的电流都等于电阻R中的电流，即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。电动机两端的实加电压等于总电压（电源电压）减去电阻R两端的电压，即U=U-U=6V-2V=4V。则电动机的功率为：P=UI=4V×0.5A=2W。

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上述分析说明，电阻R所在的这部分电路与电动机所在的这部分电路有着本质的不同。从能量转化的角度看：电阻R所在的这部分电路是将电能全部转化为热能；而电动机所在的这部分电路电能只有少部分转化为热能，大部分转化为机械能。前者属于纯电阻电路，后者属于非纯电阻电路。

欧姆定律只适用于纯电阻电路，即用电器工作的时候电能全部转化为内能的电路。例如电熨斗、电暖气、电热毯、电饭锅、热得快等。而电动机、电风扇，等等，除了发热外，还对外做功，所以这些是非纯电阻电路，欧姆定律不再适用。由欧姆定律导出的公式也只适用于纯电阻电路（如：W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。）

2.欧姆定律适用于金属导体和通常状态下的电解质溶液；但是对于气态导体（如日光灯管中的汞蒸气）和其它一些导电元器件，欧姆定律不成立。欧姆定律对某一导体是否适用，关键是看该导体的电阻是否为常数。当导体的电阻是不随电压、电流变化的常数时，其电阻叫线性电阻或欧姆电阻，欧姆定律对它成立；当导体的电阻随电压、电流变化时，其电阻叫非线性电阻，如：电子管、晶体管、热敏电阻等，欧姆定律对它不成立。

3.欧姆定律只有在等温条件下，即导体温度保持恒定时才能成立。当导体温度变化时，欧姆定律对该导体不成立，因为电阻是温度的函数。

在讲解欧姆定律的应用时，常举白炽灯的例子，实际上白炽灯的钨丝在温度变化很大时电阻具有非线性，随着电流的增大，钨丝的温度升高很多，其电阻也随着变化。对非线性电阻，欧姆定律不成立，但是作为电阻定义的关系式R=U/I仍然成立，只不过对非线性电阻，R不再是常量。

综上所述，例1中第一空电路中的电流有两个值0.5A和4A，一个是在纯电阻电路（电阻R）中用欧姆定律算出的电流0.5A。另一个是用欧姆定律计算在非纯电阻电路（含电动机的电路）中的电流为4A，显然不对。

通过对例1的全面、透彻的分析，我们对电学知识得到了进一步升华：（1）判断电路的连接方式；（2）判断电表的作用；（3）利用欧姆定律解决实际问题时必须注意“三性”；（4）复习了电功率、焦耳定律等相关电学公式；（5）欧姆定律的适用范围。

学生能够领悟到，复习不是为了解题，而是要掌握知识的前后联系，优化知识结构；仔细观察，认真分析；发散思维，以点带面；举一反三，融会贯通。这样，从而体现出知识与技能、过程与方法，以及情感态度和价值观的培养。

参考文献：

［1］王较过.物理教学论.陕西师范大学出版社，2003.

［2］阎金铎，田世坤.初中物理教学通论.高等教育出版社，1989.

［3］梁绍荣等.普通物理学―电磁学高等教育出版社，1988.

篇2

关键词：是对物理规律的一种表达形式。通过大量的观察、实验归纳而成的结论。反映物理现象在一定条件下发生变化过程的必然关系。物理定律的教学应注意：首先要明确、掌握有关物理概念，再通过实验归纳出结论，或在实验的基础上进行逻辑推理（如牛顿第一定律）。有些物理量的定义式与定律的表式相同，就必须加以区别（如电阻的定义式与欧姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相关的物理定律之间的关系，还要明确定律的适用条件和范围。

（1）牛顿第一定律采用边讲、边讨论、边实验的教法，回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识；培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确：牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态，不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的涵义，引入了惯性的概念，是研究整个力学的出发点，不能把它当作第二定律的特例；惯性质量不是状态量，也不是过程量，更不是一种力。惯性是物体的属性，不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时，应使学生理解和使用常用的措词：“物体因惯性要保持原来的运动状态，所以……”。教师还应该明确，牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系，但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时，常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。

（2）牛顿第二定律在第一定律的基础上，从物体在外力作用下，它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达：物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应请注意：公式F＝Kma中，比例系数K不是在任何情况下都等于1；a随F改变存在着瞬时关系；牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系，以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。

（3）万有引力定律教学时应注意：①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程，卡文迪许测定万有引力恒量的实验，海王星、冥王星的发现等物理学史料，对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比（平方反比定律），减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式，只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也发现了它的局限性。

（4）机械能守恒定律这个定律一般不用实验总结出来，因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理，在外力和非保守内力都不作功或所作的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化，就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量，用它来解决问题时，就可以不涉及状态变化的复杂过程（过程量被消去），使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件（只有系统内部的重力和弹力做功）。这个定律不适用的问题，可以利用动能定理或功能原理解决。

篇3

二、牛顿第二定律。在第一定律的基础上，从物体在外力作用下，它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达：物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应注意公式F＝Kma中，比例系数K不是在任何情况下都等于1；a随F改变存在着瞬时关系；牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系，以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。

三、万有引力定律。教学时应注意：①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程，卡文迪许测定万有引力常量的实验，海王星、冥王星的发现等物理学史料，对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比（平方反比定律），减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式，只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也发现了它的局限性。

四、机械能守恒定律。这个定律一般不用实验总结出来，因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理，在外力和非保守内力都不做功或所做的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化，就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量，用它来解决问题时，就可以不涉及状态变化的复杂过程（过程量被消去），使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件（只有系统内部的重力和弹力做功）。这个定律不适用的问题，可以利用动能定理或功能原理解决。

五、动量守恒定律。历史上，牛顿第二定律是以F＝dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来，主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相，就目前中学的实验条件来说，多数难以做到。即使做得到，要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出，再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律，也不违反科学规律。中学阶段有关动量的问题，相互作用的物体的所有动量都在一条直线上，所以可以用代数式替代矢量式。学生在解题时最容易发生符号的错误，应该使他们明确，在同一个式子中必须规定统一的正方向。动量守恒定律反映的是物体相互作用过程的状态变化，表式中各项是过程始、末的动量。用它来解决问题可以使问题大大地简化。若物体不发生相互作用，就没有守恒问题。在解决实际问题时，如果质点系内部的相互作用力远比它们所受的外力大，就可略去外力的作用而用动量守恒定律来处理。动量守恒定律是自然界最重要、最普遍的规律之一。无论是宏观系统或微观粒子的相互作用，系统中有多少物体在相互作用，相互作用的形式如何，只要系统不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），动量守恒定律都是适用的。

篇4

中图分类号：O413.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）08（a）-0143-02

量子力学于20世纪早期建立以来，经过飞速的发展，逐渐成为现代物理学科中不可分割的一部分。量子力学是现代量子理论的核心，它的发展不仅关乎人类的物质文明，还使人们对量子世界的认识有了革命性的进展[1]。

但是，量子力学并不是一个完备的理论，其体系中还存在许多问题，特别是微观与宏观，即经典理论与量子力学的联系。为解决这些迷惑，历史上相关科学家提出了很多实验与理论。该文旨在以量子力学发展史上提出的几个实验为例，对其进行简单分析，以展示经典理论与量子力学的联系。

1 问题的提出

1935年3月，爱因斯坦等人在EPR论文中提出了“量子纠缠态”的概念，所谓的“量子纠缠态”是以两个及以上粒子为对象的。在某种意义上，“量子纠缠态”可以理解为是把迭加态应用于两个及以上的粒子。若存在两个处于“量子纠缠态”的粒子，那这两个粒子一定是相互关联的，用量子力学的知识去理解，只要人们不去探测，那么每个粒子的状态都不能够确定。但是，假如同时使这两个粒子保持某一时刻的状态不变，也就是说，使两个粒子的迭加态在一瞬间坍缩，粒子1这时会保持一个状态不再发生变化，根据守恒定律，粒子2将会处于一个与粒子1状态相对应的状态。如果二者相距非常遥远，又不存在超距作用的话，是不可能在一瞬间实现两个粒子的相互通信的。但超距作用与当今很多理论是相悖的，于是，这里就形成了佯谬，即“EPR佯谬”。

同年，薛定谔提出了一个实验，后人称之为“薛定谔的猫”。设想把一只猫关在盒子里，盒中有一个不受猫直接干扰的装置，这套装置是由其中的原子衰变进行触发，若原子衰变，装置会被触发，猫会立即死去。于是，量子力学中的原子核衰变间接决定了经典理论中猫的生死。由量子力学可知，原子核应该处于一种迭加态，这种迭加态是由“衰变”和“不衰变”两个状态形成的，那么猫应该也是处在一种迭加态，这种迭加态应该是由“死”与“生”两个状态形成的，猫的生死不再是一个客观存在，而是依赖于观察者的观测。显然，这与常理是相悖的[2]。

这两个佯谬的根源是相同的，都是经典理论与量子理论之间的关系。

2 近代研究进展

2.1 验证量子纠缠的存在

华裔物理学家Yanhua Shih[3]曾做过一个被称为“幽灵成像”的实验，其实验过程及现象大致可以描述为：假设存在一个纠缠光源，这个光源可以发出两种互为纠缠的光子，通过偏振器使两种光子相互分离，令第一束光子通过一个狭缝，第二束不处理，然后观察两束光的投影，结果发现第二束光的投影形状与第一束光通过的狭缝形状完全相同。

人们发现，如果仅仅使用经典理论，实验现象是无法解释的，必须应用量子理论，才能解释“幽灵成像”的现象。这个实验也恰好验证了“量子纠缠”现象的存在。

2.2 量子世界中的欧姆定律

欧姆定律是由德国物理学家Ohm于19世纪早期提出来的，它是一种基于观察材料的电学传输性质得到的经验定律，其内容是：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端所加的电压成正比，跟导体自身电阻成反比，即 （U指导体两端电压；R指导体电阻；I指通过导体的电流）。

18世纪二、三十年代，人们认为经典方法在宏观领域是正确的，但是在微观领域将会被打破。Landauer公式给出了纳米线电阻的计算方法，即（h为普朗克常量；e为电子电量；N为横波模式数量）；而在宏观中，（为材料的密度；l为样品的长度；s为样品的横截面积）。由此发现，在宏观领域，样品的电阻是随着样品的长度增加而增加的，而在微观领域，样品的电阻与样品的长度没有关系。

Weber[4]等人制备了原子尺度的纳米线并进行观察，实验发现，在微观领域，欧姆定律也是满足的。Ferry[5]认为样品的电阻是由多种机理所导致的，而他最后得到的结果正是由于多种机理的相互叠加。经过分析，他认为欧姆定律何时开始生效取决于纳米线中电子耗散的力度，力度越大说明开始生效时的尺度越小。但这也同时引发了另一个问题的思考：低温条件下，欧姆定律是仍然成立的，也就是说经典理论仍然成立，但往往是希望在低温下研究比较纯粹的量子效应。低温条件下欧姆定律的成立要求在进行实验研究时，必须花费更多的精力来使得经典理论与量子理论分离开。

2.3 生活中的量子力学――光合作用与量子力学

Scholes等[6]从两种不同的海藻中提取出了一种名为捕光色素复合体的化学物质，并在其正常的生活条件下，通过二维电子光谱术对其作用机理进行了分析研究。他们首先使用了飞秒激光脉冲模拟太阳光来激发这些蛋白，发现了会长时间存在的量子状态。也就是说，这些蛋白吸收的光能能够在同一时刻存在于不同地点，而这实际上是一种量子迭加态。由此可见，量子力学与光合作用是有很大联系的。

3 结语

从近几年来量子力学的基本问题和相关的实验研究可以看出，虽然经典理论与量子理论的联系仍然是一个悬而未决的问题，但是当代科学家已经能够通过各种精妙的实验逐步解决历史遗留的一个个谜团，使得微观领域的单个量子的测量与控制成为可能，并且积极研究宏观现象的微观本质，将生活与量子力学逐渐的联系起来。对于“经典理论与量子力学的联系”这一专题还需要进行不断研究，使量子力学得到进一步完善与发展。

参考文献

[1] 孙昌璞.量子力学若干基本问题研究的新进展[J].物理，2001，30（5）：310-316.

[2] 孙昌璞.经典与量子边界上的“薛定谔猫”[J].科学，2001（3）：2，7-11.

[3] Shih Y. The Physics of Ghost Imaging[J].2008.

篇5

〔中图分类号〕 G633.7

〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004—0463（2013）

06—0039—02

“三个焦点”是指在课堂教学中的三个主要因素，即重点、难点、关键点。下面笔者就以初中物理课堂教学为例来谈谈这“三个焦点”及相互关系和处理方法。

一、课堂教学中的“三个焦点”

1.重点。教学重点即课堂教学中的知识重点，是最基本、最重要也是学生应该掌握的教学内容，是一节课中要解决的主要矛盾。抓住了教学重点，就抓住了课堂教学中的关键。

2.难点。教学难点指学生在学习知识过程中难以理解和掌握的内容，是在完成“重点”教学任务或对教学内容进行提升和发展、延伸与拓展，以及理解、分析和解决问题时难以逾越的思维障碍。

3.关键点。教学关键点指解决好重点、难点的关键措施，它往往是学生的易错点、易混点、易忽略点。

例如，《密度》一节教学的重点是：（1）通过实验探究，学会用比值的方法定义密度的概念。（2）理解密度的概念、公式。（3）用密度知识解决简单的实际问题。难点是：在实验探究的基础上利用“比值”定义密度的概念。关键点是：做好实验探究，用“比值”建立密度的概念。

二、“三个焦点”之间的关系

教学重点、难点和关键点之间既相互独立又相互关联。任何学科的教学内容都有一定的知识结构，是一张相互联系的网。重点是这张网上的“纲”，难点是这张网上的“结”，关键点是理“纲”解“结”的方法措施。三者关系有全部重叠、部分重叠、非重叠三种。全部重叠时只要抓住关键点，重点、难点也就解决了；部分重叠时，抓住关键点就意味着突出重点或排除难点；非重叠时要精心设计和安排关键点去解决重点和难点。难点解决不好会影响整个课堂的教学效果，如果只注重教学难点，而未能较好地抓住教学重点和关键点，不但难点难以突破，而且教学任务也难以完成。关键点是突破重点、攻克难点的突破口，抓住关键点，才能更好地掌握重点和突破难点。

三、教学过程中如何处理好“三个焦点”

1.备好课。备好课是上好课的前提和保证，在备课过程中应注意以下几点：

（1）找准重点。备课时必须依据教学大纲的要求，认真研究教材或参阅有关资料，正确分析教材的重点，考虑好在教学中如何突出重点。例如，欧姆定律是反映电学中三个重要的物理量，是电流、电压、电阻关系的一个重要定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，因此通过实验探究得出欧姆定律，掌握和理解欧姆定律的内容和公式，并用欧姆定律进行分析和解决简单的电路问题是教学的重点。

（2）找到难点。要找到难点，就要联系学生的实际情况，根据他们的知识基础和思维能力，分析和找到学生难于理解的地方，即内容比较抽象、深奥、复杂或学生接受起来比较困难的知识和技能，并且为在课堂上解决这个难点，可以提供适当的措施和方法。例如，欧姆定律教学的难点是设计实验过程和对欧姆定律的理解，其中学生对实验方法的掌握是重点也是难点。

（3）找出关键点。教学关键点突出反映了学生在新知识学习过程中认识上的矛盾性，体现了已学知识与新知识的联系，展示了教学过程中由感知教材向理解教材的合理过渡。因此，确定与处理教学关键点，对于顺利学习新知识起决定性的作用。 要确定与处理好关键点，就要深入钻研教材，弄清教材内容的内在联系。要对教材的内容作深入剖析，理出知识的层次，找出已学知识和后续知识与这些内容的联系，找出解决重点及难点的关键所在。例如，欧姆定律教学的关键点是：通过对实验数据的分析，概括出电流与电压、电流与电阻的关系。

2.上好课。上好课是提高教学质量的关键和保证，因此要做到以下几点：

（1）突出重点。教授重点是一节课的中心任务，课堂中的所有教学活动都必须紧紧围绕教学重点进行，在教学结束时应及时归纳总结，以突出重点。例如，牛顿第一定律中“一切物体在没有受到外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态”是教学的重点，教学时应着重讲解。

篇6

物理规律是物理学知识体系的核心构件，物理规律教学也是中学物理教学成功的关键环节。

1.物理规律是物理学知识体系的核心

物理学的知识体系是以一系列的物理规律凝聚而成的。在物理学发展史上，人们正是以一系列的物理规律为中心而建立了物理学的各个分支体系。例如光的反射定律和折射定律是光学知识的中心，欧姆定律、串并联电路的规律和焦耳定律是电学知识的中心等等。

2.使学生掌握物理规律是物理知识教学的中心任务

学习和研究自然科学，中心任务是掌握自然规律并用来为人类服务。物理学是自然科学中的一门重要学科，学习物理知识的中心任务应该是掌握物理规律并应用于实际。

在物理教学中，要使学生建立概念和掌握规律之间存在着不可分割的、辩证的联系。一方面，形成清晰、准确的概念是掌握规律的基础，如果概念模糊不清，就谈不上准确地掌握规律；另一方面，掌握了物理规律又可以深刻而全面地理解概念。例如，只有理解力的三要素概念（大小、方向、作用点），才能理解同一直线上或互成角度的二力合成的规律（如图1）和二力平衡条件（如2）等；反之，通过掌握力的合成规律和二力平衡条件，又能更深刻地理解力的三要素概念。所以，物理规律的应用比物理概念的应用更为广泛，理解和掌握物理规律才能更有效地利用物理知识去解决实际问题。由此可见，使学生掌握好物理规律是物理知识教学的中心任务。

二、物理规律的特点及其分类

1.物理规律的特点

物理规律反映了在一定条件下某些物理量之间内在的必然联系，它是客观存在的，不以人的主观意志而转移。它具有以下特点：

（1）物理规律只能发现，不能创生。

任何客观规律都只是被发现，而不能被“创生”，但不同学科的规律被认识与发现的途径又是不尽相同的。物理学规律揭示的是物质的结构和物质运动所遵循的规律，因此必然与人们认识物理世界的途径有关，即都与观察、实验、抽象、思维、数学推理等有着密不可分的联系。

（2）物理规律反映了有关物理概念之间的必然联系。

任何一个物理规律，都是由一些概念组成的，这些概念常常表现为物理量，可以用一些数字和测量联系起来，物理规律则把概念之间的一定关系用语言逻辑或数学逻辑表达出来。

例如，欧姆定律是由导体、电流（I）、电压（U）、电阻（R）等概念组成的，研究对象是导体，电流（I）、电压（U）、电阻（R）是3个可测量的物理量。它表明了通过研究对象（导体）的电流与研究对象（导体）的电阻（R是反映研究对象本身的量）和加在研究对象（导体）两端的电压（U）之间的定量关系。

2.物理规律的分类

在大千世界里，物理现象千姿百态，物理运动各有不同的形式，有宏观的、微观的，有机械运动现象、热现象、光现象、电磁现象等，所以物理规律就有多种多样，物理规律也就有不同的表述形式。中学物理规律主要包括以下类型：

（1）物理定律

一般是直接从观察实验的结果中概括总结出来的物理规律，如牛顿运动定律、能量转化与守恒定律、欧姆定律、光的反射定律、焦耳定律等。

（2）定理、原理

定律和原理一般是从已知的物理规律或理论出发，对某特定事物或现象进行演绎、推理，从而得出在一定范围内有关物理量之间的函数关系或新的论断，并经得起实践检验的物理规律。

如阿基米德原理（F浮=G排=ρ液gV）、功的原理等。

（3）方程、公式

这是利用数学式子来描述物理量之间关系的物理规律。

如串联和并联电阻的计算公式：R=R1+R2+…+Rn；

1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn。

（4）法则、定则

即利用特定方法表示的物理规律，如矢量合成的平行四边形法则、右手定则和左手定则等。

（5）其他

如力（包括二力、共点力）的平衡条件、串联电路的分压规律、并联电路的分流规律、平面镜和透镜成像规律、晶体融化和凝固规律、液体压强规律等。

三、物理规律教学的一般过程

人类在研究和探索物理规律的过程中逐步形成了物理学研究的基本方法。学生认识物理规律的过程也相当于一个探索与研究的过程，因此，物理规律的教学方法与物理学的研究方法大体上是一致的。

1.提出问题，创设便于发现规律的物理环境

作为新授课的物理规律的教学，首先要按照导入新课的方法，以提出问题的形式导入学习物理规律的课题。教师要有意识地提供一个便于探索规律、发现规律的物理环境。创设物理环境常用的方法有实验法和举例法。

（1）实验法

教师借助于演示实验或学生实验，使物理现象或过程展示出来，让学生观察。例如讲授牛顿第一定律时所做的小车分别通过毛巾、棉布、木板表面所滑动距离大小的实验（图3）。

（2）举例法

即列举出学生在日常生活中熟悉的、能引导发现规律的物理现象。例如，讲授影响蒸发快慢的因素时，举出以下例子：“同样湿的衣服，晾在树荫下干得慢”；“同样多的水，倒在碟子里干得快，装在瓶子里干得慢”。

2.探索物理事实的内在联系，形成规律

这一教学过程主要是把第一步骤所摆出来的物理事实进行抽象思维，探讨物理规律现象的内在联系，提供建立规律的科学依据。根据不同的物理规律，可以采用下列具体方法：

（1）实验归纳法

例如，用一般水做实验得到“浮力等于物体所排开的水重”，再改用煤油或酒精做实验也得到了同样的结果，而且把物体全部浸入水中或部分浸入水中做实验都得到了同样的结论，最后归纳得到了阿基米德原理。

（2）单因子实验法

对于多因子的物理过程，可运用单因子实验，先分别固定几个物理量而研究其中两个量之间的关系，最后综合为一个完整的物理规律。例如，研究电流与电压、电阻之间的关系，可以先保持电阻不变而改变电压，观察分析电流随电压的改变情况，得到电流与电压之间的关系；再保持电压不变而改变电阻，观察分析电流随电阻的改变情况，得到电流与电阻之间的关系。最后综合成为一条物理规律，即欧姆定律。

（3）先定性后定量推演法

限于中学实验条件，精确测定数据有困难，有些定量的实验不易成功，因此，可以在观察定性实验现象的基础上进行定量推演或分析介绍，最后形成规律。例如焦耳定律，实验时观察通电后煤油温度的高低来定性说明电流产生热量的多少。实验表明，电阻越大，电流强度越大，通电时间越长，电流产生的热量越多。然后介绍科学家焦耳的研究成果，进而得出定量描述，形成焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，Q=I2Rt。

3.下定论并对规律进行讨论，加深理解规律

经过第二步的探讨和思维加工，初步形成规律后，要整理成文，用科学而又简明的语言文字或数学工具来表述物理规律。

（1）规律的物理意义

解释规律的内容，说明它表示什么样的物理含义，必要时还要与相近规律进行比较。用数学公式或图像表述规律的，在教学中要引导学生讨论如何根据规律的内容得出公式或图像；反之，又如何从公式或图像来理解其物理意义。例如焦耳定律，其内容是电流通过导体时产生的热量与电流强度的平方、导体的电阻、通电时间有关，这个关系是正比关系，由此得到焦耳定律的数学表达式为Q=I2Rt。

（2）规律表述中的关键词语和公式中各字母的意义

例如，阿基米德原理的公式F浮=G排=ρ液gV，公式中字母F浮代表物体所受的浮力，G排表示排开液体的重力，ρ液是液体的密度，g是重力加速度，V表示排开液体的体积。这个公式中各字母代表的物理意义，学生必须十分清楚，运用过程中才不至于出现差错。

（3）公式中各物理量的单位

中学阶段，物理单位的教学也不容忽视。

例如公式Q=I2Rt，式中I、R、t的单位分别是安培、欧姆、秒，Q的单位必须是焦耳。

物理规律的公式中各物理量的单位都是确定的，不能随便乱用。

（4）规律的成立条件和适用范围

物理规律本身是反映在一定条件下物理事物内在的必然联系，并且物理规律是在一定条件下和一定范围内总结出来的，因此，也只能在这个条件下、这个范围内才成立。学生学习物理规律时，往往只知道死背条文而忽视了成立条件和适用范围，在实际应用中乱套，在遇到情况变化时就难以下手，所以，在教学中要重视讲清规律的成立条件和适用范围。

在一般物理规律的表述中，前语是成立条件或适用范围，后语是结果，即因果关系基本连结成一个完整的句子。通过分析规律的语句结构，从字里行间就可以知道规律的成立条件和适用范围。例如牛顿第一定律，它的适用范围是“一切物体”，条件是“没有受到外力作用”（原因），结果是“保持静止或匀速直线运动状态”。

有些规律在叙述中只提出成立条件，必要时可以补充说明适用范围。例如阿基米德原理，要指出也适用于气体。有些规律限于学生的基础和认识水平，只强调成立条件，而暂不提适用范围。例如，欧姆定律、焦耳定律，不提及只适用于纯电阻电路。

四、学生学习物理规律中的常见问题

为了有效地引导学生学好物理规律，我们还必须研究和认清学生学习物理规律中的常见问题和心理障碍。在中学阶段，主要存在以下几个方面的问题：

1.感性知识不足

中学物理规律的教学，许多是从事实出发经过分析归纳总结出来的。中学生抽象思维能力不强，他们理解物理规律特别需要有充分的感性材料作基础。如果没有足够的、能够把有关的现象与现象之间的联系鲜明地展示出来的实验或学生日常生活中所熟悉的曾亲身感受过的事例作基础，势必造成学生学习上的困难。

例如，研究电磁感应和自感的有关规律，如果没有足够的、能够逐步揭示现象间本质联系的实验作基础，学生对这些规律就很难理解。

2.学生在日常生活中形成的错误观念的干扰

学生在日常生活中积累了一定的生活经验，对一些问题形成了某些观念。这些观念中，有的比较正确，但往往有一定的表面性和片面性，甚至是错误的观念。这些先入为主的错误观念对学生正确理解物理规律往往起着严重的干扰作用。如：学生在运动和力的关系上往往有“物体受力才能运动，不受外力，物体根本不会运动”的观念，这就给学生正确理解运动和力的关系带来了很大的困难。

3.抽象逻辑思维能力不强

在物理规律的研究和运用中，有时要进行严格的逻辑推理和科学的想象等抽象思维活动；在运用物理规律解决某些问题时，要想取得正确而全面的解答，学生要具有较高水平的思维品质。然而，中学生在心理发展上正处在思维发展过渡期，对于不同年级的学生和不同的学生个体，这个发展在迟早快慢上有差异，有些学生由于没有形成逻辑思维的习惯，抽象思维能力不强，这就使他们在学习和运用物理规律时遇到了较大的困难。

4.不会运用物理规律说明、解释现象和分析解决实际问题

中学阶段，学生在理解物理规律上，经过努力并不会感到很困难，但是运用起来常常会束手无策。形成的原因，除了知识上的欠缺和思维习惯、思维定势的干扰等因素外，最主要的是学生还未掌握运用物理知识去分析、处理、解决问题的思路和方法，因此，学生在完成认识的第二个“飞跃”上困难较大。

物理规律的教学要有阶段性，要有一个逐步深化、提高的过程。对于同一物理规律，初中、高中有不同层次的要求，因此，我们应遵循学生的认知规律，由浅入深，一步步地通过一系列的教学活动，来提高物理规律的教学水平。

参考文献

[1]阎金锋 田世昆 中学物理教学概论[M]。

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一、联系生活实践,多动手脑,培养兴趣

让物理融入生活,是物理教学的初衷;从生活走向物理,则是物理教学的途径。电学知识与我们的生活联系非常紧密。为什么灯泡用久了会发黑?为什么灯泡丝要做成螺旋状?电饭煲是如何煮饭的?探究起来,妙趣无穷。

因此,鼓励学生联系生活实际,是学以致用的需要,是物理知识化难为简的需要,更是激发学生学习兴趣的需要。“兴趣是最好的老师”,有了兴趣就有了成功的动力。

在实验课上,我们可以设置与生活息息相关、让学生感兴趣的实验帮助学生理解相关电学知识。例如,在课后习题中有一个兴趣实验“自制水果电池”,学生可以进行分组探究,每个小组都可以向实验室借一只电压表和一些导线,每个小组成员都自备不同种类的水果和蔬菜。通过实验去探究水果电池的正负极,水果电池的电压的影响因素等。最后让各个小组展示他们的研究成果。这不仅满足了学生的求知欲,还最大限度地激发了学生的学习兴趣。

其实,四驱车、自制电铃、简易电话……学生完全可以利用所学的电学知识自己设计完成。教师应当鼓励学生在保证安全的前提下自己动脑动手进行这些小制作,并给予学生适当展示成果的机会,呵护学生“破坏和创造”的热情。这样既培养了学生的动手操作能力,又提高了学生的设计实验的水平,让学生在实验中体验了成功的快乐。

二、打好基础,发展学生思维

学好电学知识要抽丝剥茧,抓住重点,即应牢固掌握基本概念、基本定理和主要公式。

1.明确每个符号的物理意义,能掌握电学的基本规律。电学基础知识包括“五概念四规律”,即电流、电压、电阻、电功、电功率;欧姆定律、焦耳定律、串联电路的特点、并联电路的特点。对于以上重点概念,能让学生知道为什么引入它们,如何定义,单位是什么(对物理量),有什么重要应用等;对于规律,应着重理解它们反映的是哪些物理量、有什么样的关系或变化规律、这些规律的成立条件和适用范围是什么。学习时,要分清主次、突出重点,以重点带动一般,切勿平均使用力量。

2.能掌握公式的使用条件,对公式进行正确变形,并能熟记和应用。理解这些规律可以,例如,数学中a=c/b说明a与b成反比,a与c成正比,但在物理ρ=m/V定义式中,ρ与m、V的大小无关;在I=U/R中,却有I与U成正比,I与R成反比等,这就要求学生对物理的基本概念理解深刻。

又例如,在学习“电路连接的基本方式”后,利用串联电路只有一条电流路径的特点及开关与用电器一般串联的知识,向学生提出这样一个问题:一个电路中有一个电源,一个开关S,两个灯泡L1和L2,且这两个灯泡串联,当开关S断开时,L1、L2均发亮,但S闭合后,L1不发光,L2发光,这种情况是否存在?若存在画出可能的电路图。由于已有知识的干扰,将学生置于“矛盾”之中。学生只有敢于想象,冲出开关只能与用电器串联的定势,才能解决这个问题,既加深了知识的理解,又锻炼了思维的深刻性和广阔性。

三、重视画图和识图

学习物理离不开图形。复杂电路设计,都是主要依靠“图形语言”来表述的,图像能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程,有了图就能作状态分析和动态分析。

例如,在计算有关电路的习题时,已给出的电路图往往很难分析出电路的连接方式,而电路连接的方式不清楚,就无法正确选用串、并联电路的规律。如果能熟练地将所给出的电路图画成等效电路图,就会很容易地看出电路的连接特点,使有关问题迎刃而解。

对于这部分内容的学习,教师应当明确欧姆定律应用于某一电阻还是整个电路,教会学生根据现成的图形学会识图、绘图。教师对于学生电路图的学习,一定要有耐心,毕竟学生开始接触电学,不可能一下就能掌握和识别电路图。尤其是开始接触电路图,一定要每个图都帮助学生分析到位,这里宁可慢一点,也要为学生打下扎实的基础,有了识别电路图的本领,学习欧姆定律及计算,难度会相应减小许多。

四、引导学生做好实验

实验教学,还应注意把所学的物理知识与日常生活、生产中的现象结合起来,其中也包含与物理实验现象的结合,因为大量的物理规律是在实验的基础上总结出来的。在认真完成课内规定实验教学的基础上,还可以布置一些学生自己设计的实验。

例如,可以设计在缺少电流表或缺少电压表的条件下测量未知电阻的实验。这些都需要同学们自己独立思考、探索,不断提高自己的观察、判断、发散思维等能力,使自己对物理知识的理解更深刻。

五、引导学生做好综合应用题

电学知识头绪多,综合性强,做综合应用题时,学生往往感到无从下手,稍有疏忽就会造成错误。在教学中,教师应在以下两个方面起引导作用。

第一方面,学生在解题过程中由于物理知识理解不透,常会出现生搬硬套的现象,这时,教师要找准症结给予指点。

例如,在学过“电功率知识”后,学生讨论“220 V,40 W”和“220 V,100 W”两盏灯串联在电路中,哪个更亮?大多数学生会认为:100 W的灯泡比40 W的灯泡更亮,这说明学生被灯泡的额定功率所迷惑,而忽视了灯泡的明暗程度与灯泡的实际功率有关。找到症结后,教师让学生思考“220 V,40 W”和“220 V,100 W”的两个灯泡,哪个电阻大?将它们串联起来,通过它们的电流大小怎样?最后引导学生利用公式“P=I■R”来判断哪个灯泡会更亮。

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1 在知识的形成过程中，领略分类法的魅力

分类法并不直接由物理知识、内容所表达，而是往往隐藏在知识之中，并支配着知识的获取及应用，因此在物理教学过程中，教师应充分挖掘教材中的方法论因素，让学生领会方法的内涵，领略方法的魅力.

例如，苏科版八下教材第九章力与运动，教材在探究力与运动的关系这一复杂问题时，分三个小问题加以讨论：（1）物体在平衡力作用下怎样运动？（2）物体在不受力作用下怎样运动？（3）物体在非平衡力作用下怎样运动？通过一系列实验观察，数据积累，进行整理和归纳，总结得出：（1）物体受力平衡时，将保持静止或匀速直线运动状态（即运动状态不改变）；（2）物体在没有受到力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，即牛顿第一定律；（3）物体在非平衡力作用下运动状态发生改变，可以概括得出结论：力是使物体运动状态改变的原因，力不是使物体运动的

原因.

再如，苏科版九上教材14.4滑动变阻器，如图1所示，在让学生了解其机构、各部分的名称和铭牌上各参数的意义的基础上，为了探究其正确的接法，先让学生思考讨论如下问题：

（1）滑动变阻器共有A、B、C、D四个接线柱，如果只选其中的两个接入电路，可能有哪几种接法？

（2）如果将滑动变阻器A、D两个接线柱接入电路，向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻将怎样改变？电路中的电流将怎样改变？

学生讨论后得出：滑动变阻器任意两个接线柱接入电路可能有六种接法①A、D；②A、C；③B、D；④B、C；⑤A、B；⑥C、D.

接下来，学生设计实验、进行实验后得出：滑动变阻器能改变接入电路的电阻只有四种：①A、D；② A、C；③B、D；④B、C.进一步分析实验现象得出：①A、D与②A、C等效；③B、D与④B、C等效，最终概括为；滑动变阻器接线柱的正确接法是“一上一下”.

其实，教材中在很多地方都渗透着分类法的思想，这不仅体现人们对分类法思想的重视，让学生体验到分类法伴随在知识的形成过程中，更重要的是分类法思想能锻炼学生逻辑思维的条理性和严密性，增强逻辑思维的能力，提高分析问题和解决问题的能力.

2 在解题过程中，体验分类法的应用

2.1 对物体运动状态的分类讨论

一般情况下，由于所研究的问题中，运动物体所处的状态未知而使问题在求解过程中显得复杂，因此尽可能对物体所处运动的状态进行充分考虑，然后进行分类讨论.

例1 将一物块轻轻放入盛满水的溢水杯，物块静止后，溢出81 g的水；再将其轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，有72 g的酒精溢出，则该物块的密度为

多少？

解析 此题属于浮力中较难的题目.首先根据阿基米德原理F浮=m排g， 可得 F浮水∶F浮酒=9∶8，求浮力不难，但难度在于确定物块静止时在液体中所处的状态，而此物块的状态具有不确定性，需分类讨论.可能有四种情形：

（1）物块在水、酒精中均漂浮；

（2）物块在水、酒精中均沉底（都浸没在其中）；

（3）物块在水中沉底，在酒精中漂浮；

（4）物块在酒精中沉底，在水中漂浮.

现将上述情形逐一分析：

（1）假设情形1成立，根据漂浮条件，受到的浮力等于自身重力，且物块的质量不变、重力不变，所以，物块在水中和酒精中受到的浮力相等，即

F浮水∶F浮酒=1∶1≠9∶8，与题意不符，所以假设情形1不正确.

（2）假设情形2成立，则物体浸没在水中和酒精中，物体排开液体的体积和自身的体积相等，

即V排=V物；又根据阿基米德原理F浮水=ρ水gV物，F浮酒=ρ酒gV物，得浮力比为F浮水∶F浮酒=5∶4≠9∶8，与题意不符，所以假设情形2也不正确.

（3）假设情形3成立，则违背物体的浮沉条件：漂浮ρ液>ρ物，沉底ρ物>ρ液，所以假设情形3不正确.

（4）因水的密度大于酒精的密度，

所以，由（1）（2）（3）可知，只能是物体在水中漂浮，在酒精中沉底（浸没），

根据漂浮条件，物体受到水的浮力F浮水=

ρ物Vg；

根据阿基米德原理，在酒精中受到的浮力F浮酒=ρ酒gV，所以，

F浮水F浮酒=ρ物Vgρ酒Vg=98

解得：ρ物=ρ酒=98×0.8g/cm3=0.9 g/cm3.

2.2 对物质的物理属性分类讨论

有些物理问题，由于物质本身属性变化，会使问题的结果出现多种可能，因此在解决此类问题时，需要对物理属性的多种可能进行分类讨论，才有利于问题的解决.

例2 现有A、B、C三个轻质小球，已知：A带正电，A和B相互排斥，B和C相互吸引，C和A相互吸引，则C带电情况的是

A.一定带正电 B.一定带负电

C.可能不带电 D.无法确定

解析 该题主要涉及A、B、C三小球中任意两球电荷间相互作用的关系.由于A带正电，B、C两球的电性未知，可能有多种变化，因而需对B、C两球的电性进行分类讨论，具体如下：

B球的电性可能有三种：

（1）若B不带电，则A、B相互吸引，

（2）若B带负电，则A、B相互吸引，

（3）若B带正电，则A、B相互排斥，

根据题意，可确定：B带正电.

接下来，判定C的电性，参照上述方法分析：

（1）若C带正电，则B、C相互排斥，

（2）若C带负电，则B、C相互吸引，

（3）若C不带电，则B、C相互吸引.

对照已知条件，C可能不带电、也可能带负电，故答案为：C.

2.3 对已知条件分类讨论

在某些物理问题中，由于已知条件不够明确，此时出现需要对已知条件的多种可能进行分类讨论，才能对问题进行求解.

例3 已知电源电压为6 V不变，现有两个定值电阻R1、R2接入电路中，串联在其中的电流表示数为0.25 A；若R1、R2换另一种方式接入电路中，电流表示数变为1 A，求R1、R2的阻值分别为多少？

解析 该题主要考查串、并联电路中电流、电压的特点和欧姆定律.解答此类题首先需要确定两个电阻的连接方式，但在已知条件中并没有明确表示，致使R1、R2的连接方式有几种可能：

（1）若R1、R2并联，则根据并联电路中电流、电压的特点和欧姆定律，可得

I=UR1+UR2

（2）若R1、R2串联，则根据串联电路中电阻的特点和欧姆定律，可得

I′=UR1+R2

比较上述两式，可得：I>I′，

由此可得 6VR1+R2=0.25A

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焦耳定律：电流做功时，消耗的是电能。究竟电能会转化为哪种形式的能，要看电路中具有哪种类型的元件。

只含白炽灯、电炉等电热元件的电路是纯电阻电路。电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为导体的内能。电流在这段电路中做的功W就等于这段电路发出的热量Q，即

Q=W=IUt

由欧姆定律 U=IR

代入上式后可得热量Q的表达式

Q=I2Rt （4）

如此引入，Q=W=IUt，U=IR两式成立均需要条件：纯电阻电路。学生很容易顺理成章地认为焦耳定律的表达式Q=I2Rt，也是只适用于纯电阻电路。虽然课本中对此表达式做了一些解释：

在推导（4）式的过程中，我们用到了“Q=W”这个条件，它要求电流做的功“全部变成了热”，也就是电能全部转化为导体的内能。因此，（4）式中的“P”专指发热的功率。

但仍不能让初学者明显地看出此式适用于任何电路。学生很容易去想既然Q=W=IUt，U=IR两式成立均需要纯电阻电路，那么对于非纯电阻电路，为什么热量的表达式仍然是Q=I2Rt？如何推导？教学中虽再三强调，和学生一起分析教材，学生还是很难正确理解。

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一、认识物理

物理知识的学习过程是学生对人类实践经验的认识过程，认识包括两个过程：感性与理性，

1 感性认识，“一切感性认识都是人的感官对外界事物的直接感知，它与外界事物之间没有中间环节，对外事物的反映是表面的、具体的。”

在学习“光学”时，教师直接说出光路是怎样的，并让学生死记，学起来吃力，如果教学中创设真实的光路情境，那学生不用老师教，自己也能画出光路图，学习“简单电路”，让学生背诵电路是由什么组成的，不如就直接给出一个完整的实物电路，让学生们自己去认识，他们不仅很快知道了元件的名称，还能对照实物画出电路图，教学的直观性原则也很好地说明了感性认识的重要性“引导学生形成所学事物、过程的清晰表象，丰富他们的感性知识从而使他们能够正确理解书本知识和发展认识能力，”

2 理性认识，感性认识是认识的开始，理论认识是认识的目标，“理性认识是人们通过抽象思维得到的对事物本质、内在联系和规律性的认识，”我们在教学物理过程中，应该尽可能地为学生提供充足的感性材料，“在表象、概念的基础上进行分析、综合、判断、推理”，获得理性认识，其中，归纳、演绎、类比等思维方法是初中常用的。

教学“欧姆定律”时，学生通过多次实验得到的多组U、I数据，运用归纳法得出：电阻一定时，电流与电压成正比，同时，也能进一步理解：电阻不随电压或电流的变化而变化，教学“液体内部压强”，通过固体压强公式，结合密度公式，演绎出液体压强公式，而在“微观粒子”中，我们利用类比宏观世界的方法学起来就显方便、快捷与准确，声与光、电与磁，诸多方面可以通过类比。

3 感性认识往往具有片面性，有时学生会得到与教学内容相反的认识，为了避免这样的事情发生，教师应有意地控制学生地认识发展过程，控制认识的发生与发展的方法并不唯一，但要遵循两个原则：一是提供的感性材料具有鲜明的共性，二是提供的感性材料与学生的生活息息相关。

二、联系实际

只有将理论与生活实际联系到一起，理论才更易被理解。“认识的能动作用，不但表现于从感性的认识到理性的认识之能动的飞跃，更重要的还须表现于从理性的认识到革命的实践这一个飞跃。”

学习“杠杆原理”时，让学生体会省力与费力、以及最小的力；学习“欧姆定律”时，让学生通过已知电压与电阻，判断一下电流的大小；学习了右手螺旋定则，学生判断通电螺线管周围磁场方向，这些都是可以用实践去体会所学，验证自己掌握的理性材料。

“认识在回到实践的过程中，正确的被证实，错误的被纠正，不完备的被充实”，物理规律往往有它的适用范围，因为规律者是有条件成立的，就像物理测量工具，往往都不能超出其量程，如，欧姆定律只适合于纯电阻电路。

三、解决书面问题