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緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇歐姆定律的含義，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
一、牛頓第一定律。采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識；培養學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的含義，引入了慣性的概念，是研究整個力學的出發點，不能把它當做第二定律的特例；慣性不是狀態量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態和運動過程而改變。在應用牛頓第一定律解決實際問題時，應使學生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態，所以......”教師還應該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當我們在一段較短的時間內研究力學問題時，常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質量存在什么關系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應注意公式F＝Kma中，比例系數K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。
三、萬有引力定律。教學時應注意：①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力常量的實驗，海王星、冥王星的發現等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發現了它的局限性。
四、機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理，在外力和非保守內力都不做功或所做的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態變化的復雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統內部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
五、動量守恒定律。歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來，主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出，再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律，也不違反科學規律。中學階段有關動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數式替代矢量式。學生在解題時最容易發生符號的錯誤，應該使他們明確，在同一個式子中必須規定統一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以使問題大大地簡化。若物體不發生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質點系內部的相互作用力遠比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規律之一。無論是宏觀系統或微觀粒子的相互作用，系統中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
六、歐姆定律。中學物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學時應注意：①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言；“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的三個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念，并用實驗得到電源電動勢等于內、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式，要明確它們的物理意義。⑤教師應明確，普通物理學中的歐姆定律公式多數是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義式。中學物理課本不把 R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。
關鍵詞：全電路；歐姆定律；實驗教學；感性教學
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2012）08-0098-02
歐姆定律是《電工基礎》中最常用的基本定律之一，技工院校現在使用的《電工基礎》教材（中國勞動社會保障出版社出版，第四版）中把歐姆定律分為部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩部分。對于部分電路歐姆定律，由于中學物理課本已作詳細介紹，學生容易接受，但對于全電路歐姆定律，由于其涉及的概念較多且各物理量之間的關系復雜，再加上教材未附相應的實驗，學生缺乏感性認識。因此，學生很難理解和接受，也是其成為教師教學中重點和難點的原因。筆者針對學生在學習過程中容易產生的困惑和疑問，借助實驗來幫助學生理解，收到了較好的效果。
明確教學目標是教師組織
全電路歐姆定律教學的關鍵
掌握全電路歐姆定律對于學好《電工基礎》這門課程來說至關重要。因為后續章節中多處電路的分析和計算要應用到這一定律。教學是一個教師與學生雙向互動的過程，作為教師，要組織好全電路歐姆定律教學，必須先明確教學目標，做到心中有數，才能更好地開展教學。
知識目標：（1）理解電動勢、內電阻、外電阻、內電壓、外電壓、端電壓、內壓降等物理量的物理意義；（2）掌握全電路歐姆定律的表達形式，明確在閉合電路中電動勢等于內、外電壓之和；（3）掌握端電壓與外電阻、端電壓與內電阻之間的變化規律；（4）掌握全電路歐姆定律的應用。
能力目標：（1）通過實驗教學，培養學生的觀察和分析能力，使學生學會運用實驗探索科學規律的方法；（2）通過對端電壓與外電阻、端電壓與內電阻之間的變化規律的討論，培養學生的思維能力和推理能力。
理解各物理量的物理意義是
學生掌握全電路歐姆定律的基礎
全電路歐姆定律的難點在于概念較多，且各物理量之間的關系復雜。因此，首先，應讓學生準確理解各物理量的含義。
全電路是指含有電源的閉合電路，如圖1所示。其中，R代表負載（即用電器，為簡化電路，只畫一個），r代表電源的內電阻（存在于電源內部），E代表電源的電動勢。整個閉合電路可分為內、外兩部分，電源外部的叫外電路（圖1中方框以外的部分），電源內部的叫內電路。外電路上的電阻叫外電阻，內電路上的電阻叫內電阻。當開關S閉合時，電路中就會有電流產生，I=，該式表明：在一個閉合電路中，電流強度與電源的電動勢成正比，與電路中內電阻和外電阻之和成反比，這個規律稱為全電路歐姆定律。
要理解這個定律，要先理解以下幾個物理量的物理意義：第一個是電動勢，它是指在電源內部，電源力將單位正電荷從電源負極移到正極所做的功。這個概念比較抽象，涉及知識面較廣，要使學生全面、深刻地理解它是有困難的。考慮到學生的接受能力和滿足后續知識的需要，需向學生講清兩個問題：一是電動勢的值可用電壓表測出——電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓；二是電動勢的物理意義是描述電源把其他形式的能轉化為電能的本領，是由電源本身的性質決定的。第二個是電源的端電壓（簡稱端電壓），它是指電源兩端的電位差（在圖1中指A、B兩點之間的電壓，也等于負載R兩端的電壓）。需要注意的是，端電壓與電動勢是兩個不同的概念，它們在數值上不一定相等。第三個是內壓降，它是指當電流流過電源內部時，在內電阻上產生的電壓降。全電路歐姆定律也可表示為：“在閉合電路中，電動勢等于內、外電壓之和。”
掌握各物理量的變化規律是
掌握全電路歐姆定律的重點
全電路歐姆定律的難點在于各物理量之間的變化規律，也是學生容易產生疑惑的地方。可以利用演示實驗來驗證各物理量之間的變化規律，以增加學生的感性認識，提高學生的邏輯推理能力。
第一，驗證電源內電阻的存在并計算其大小。對于電源的內電阻，由于存在于電源的內部，既看不見，也摸不著，學生對此存在質疑。為此，可用圖2進行實驗，不但可以證明內電阻的存在，還可測出內電阻的大小。在圖2中，用1節1號干電池作電源，電阻R為已知值（可根據實際情況選定）。開關閉合前，記下電壓表的讀數U1（此值即為干電池的電動勢），開關閉合后，記下電壓表的讀數U2，發現U2比U1小（見表1），就是因為電源內部存在內電阻的緣故。
根據公式r=R可算出該電池的內電阻。再用不同型號的干電池（如5號干電池、7號干電池）進行重復實驗，發現它們的電動勢雖然相等（為了后面實驗的需要，盡量選用電動勢相等的電池，并保留這些電池），但內電阻不一定相同。
第二，端電壓U跟外電阻R的關系。
實驗電路如圖3所示，用1節1號干電池作為電源，移動滑動變阻器的滑動片，觀察電流表和電壓表的讀數變化，并將它們的讀數記錄到表2中。通過觀察發現：當滑動片從左向右移動時（為保證實驗設備安全，滑動片不要移到最右端），電流表的讀數慢慢變大，電壓表的讀數慢慢變小；當滑動片從右向左移動時，電流表的讀數慢慢變小，電壓表的讀數慢慢變大。由此得出結論：端電壓隨外電阻上升而上升，隨外電阻下降而下降。根據表2中的數據可繪成曲線（如圖4所示），即電源的端電壓特性曲線。從曲線上可以看出：電源端電壓隨著電流的大小而變化，當電路接小電阻時，電流增大，端電壓就下降；當電路接大電阻時電流減少，端電壓就上升。
思考：如果滑動片移到最右端，電壓表、電流表的讀數將為多少？
第三，端電壓與內電阻r的關系。
根據公式U=E-Ir分析可知：當電流I 不變時，內阻下降，端電壓就上升；內阻上升，端電壓就下降。實驗電路同圖3，只需將電路中的電源用前面已測過內阻值的不同型號的電池代替即可，觀察電流表、電壓表的讀數，上述結論即可得到驗證。
應用規律，解決實際問題
首先向學生提出問題：你是否注意到，電燈在深夜要比晚上七八點鐘亮一些？這個現象的原因何在？在回答這個問題之前，可先通過實驗驗證這一現象的存在，如圖5所示。圖中5個燈泡完全相同，先將開關全合上，使燈泡發光，再逐個斷開開關，發現燈泡逐漸變亮，原因分析：隨著開關的斷開，外電阻增大，導致干路電流減小，使得內壓降下降，從而端電壓增大，即燈泡兩端的實際電壓增大，故燈泡變亮了。上述問題也得到了解決。
在教學過程中，如果盡可能地增加一些實驗，通過生活中的實驗記錄其數據并指導學生得出規律，提高感性認識，不但可以提高學生的學習興趣，也會提高教學效果。
參考文獻：
[1]李書堂.電工基礎（第4版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2001.
[2]畢淑娥.電工與電子技術基礎（第2版）[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2004.
[3]王兆良.關于“全電路歐姆定律”的教學[J].福建輕紡，2007（2）.
關鍵詞：電動勢；電壓；電流；電阻；功率
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）12-0060-3
1 P于閉合電路歐姆定律
1.定律內容：在外電路為純電阻的閉合電路中，電流的大小跟電源的電動勢成正比，跟內、外電阻之和成反比。
2.定律的得出：仔細分析人教版和教科版教材，他們給出定律的過程是相同的。在電源外部，電流由電源正極流向負極，在外電路上有電勢降落，習慣上稱為路端電壓或外電壓U，在內電路上也有電勢降落，稱為內電壓U'；在電源內部，由負極到正極電勢升高，升高的數值等于電源的電動勢。理論和實踐證明電源內部電勢升高的數值等于電路中電勢降低的數值，即電源電動勢E等于外電壓U和內電壓U'之和，即E=U+ U'=U+Ir。若外電路為純電阻，則U=IR，所以E=IR+Ir，I=
從教學實際看，上述給出定律的方法很多同學并不能理解，只能生硬的接受，這給學生對定律的理解和運用帶來困難。在教學中筆者嘗試從能量角度推導定律，效果較好，過程如下：從能量轉化觀點看，閉合電路中同時進行著兩種形式的能量轉化：一種是把其他形式的能轉化為電能，另一種是把電能轉化為其他形式的能。
設一個正電荷q，從正極出發，經外電路和內電路回轉一周，其能量的轉化情況如下：
在外電路中，設外電路的路端電壓為U，那么正電荷由正極經外電路移送到負極的過程中，電場力推動電荷所做的功W=qU，于是必有qU的電能轉化為其他形式的能量（如化學能、機械能等）。在內電路中，設內電壓為U'，那么正電荷由負極移送到正極的過程中，電場力所做的功W=qU'，于是必有qU'的電能轉化為內能。若電源電動勢為E，在電源內部依靠非靜電力把電量為q的正電荷從負極移送到正極的過程中，非靜電力做的功W=qE，于是有qE的其他形式的能（化學能、機械能等）轉化為電能。
因此，根據能量轉化和守恒定律，在閉合電路中，由于電場力移送電荷做功，使電能轉化為其他形式的能（qU+qU'），應等于在內電路上由于非靜電力移送電荷做功，使其他形式的能轉化成電能（qE），因而qE=qU+qU'，即E=U+U'。若外電路為純電阻R，內電路的電阻為r，閉合電路中的電流強度為I，則U=IR，U'=Ir，代入上式即得I=
E/（R+r）。
3.定律的理解：不論外電路是否為純電阻，E=U+ U'=U+Ir總是成立的，只有當外電路為純電阻時，才能成立。閉合電路歐姆定律的適用條件跟部分電路歐姆定律一樣，都是只適用于金屬導電和電解液導電。
2 不同的物理量間的圖像關系以及對圖像的理解（以外電路為純電阻為例）
圖像1 電路中的總電流與外電阻的關系即I-R圖像
圖像2 外電壓與外電阻的關系即U-R圖像
由閉合電路歐姆定律可得：
分析可得：R增大，U增大；R減小，U減小，但不成線性關系。R0，U0； R∞，UE。故U-R圖像如圖2所示。當外電路短路（R=0），外電壓為0；當外電路開路R∞，外電壓等于電動勢E，即若題目中告訴某一電源的開路電壓，則間接告訴了電動勢E的值。
圖像3 外電壓與總電流的關系即U-I圖像
由閉合電路歐姆定律可得：U=E-U'=E-Ir。
分析可得：由于E、r為定值，故U與I成線性關系，斜率為負，故圖像應如圖3所示。當I=0，U=E，即圖像的縱截距表示電動勢；當 此時外電路短路，此電流即為短路電流，即橫截距表示短路電流。斜率k=-r，即斜率的絕對值表示內電阻。
由上述分析可知，若給出了U-I圖像，則由圖像就可以知道電源電動勢E和內阻r這兩個重要的參量。若將不同電源的U-I圖像畫在同一個圖中，如圖4所示，則可以比較不同電源的電動勢和內阻的大小。由圖4可知E1=E2、r1
圖像4 電源的輸出功率與外電阻的關系，即P-R圖像
圖像5 電路中的功率與總電流的關系，即P-I圖像
與閉合電路相關的功率有3個：電源的總功率、電源內部的熱功率、電源的輸出功率。
由P=IE可知P與I成正比，圖像應為過原點的一條傾斜的直線。
由P=I2r可知圖像應為頂點過原點的關于縱軸對稱的開口向上的拋物線的一半。
由P=P-P=IE-I2r可知圖像應為過原點的開口向下的拋物線的一部分。
若將3個功率與電流的關系圖像畫在同一圖像中，則分別對應著圖6中的圖線1、2、3。
利用圖線1可求電動勢E，利用圖線2可求內阻r，需要特別注意的是：此圖像中3條圖線不能隨意畫。“1”“2”交點說明此時P=P，即P=0，外電路短路，電流最大，此狀態下圖線“3”與橫軸交點值一定是“1”“2”交點對應的橫坐標值，否則就是錯誤的。“2”“3”交點的含義為P=P，此狀態下R=r，則“2”“3”交點對應的橫坐標一定為 ，若不是則錯誤。還必須注意的是“2”“3”的交點一定是“3”的最高點，因為R=r時，P最大，若不是這樣則此圖畫錯了。
案例 在圖7（a）所示電路中，R0是阻值為5 Ω的定值電阻，R1是一滑動變阻器，在其滑片從最右端滑至最左端的過程中，測得電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線如圖7（b）所示，其中圖線上的A、B兩點是滑片在變阻器的兩個不同端點時分別得到的，討論以下問題：
問題1 滑片從最右端滑至最左端的過程中，電流表示數如何變化？
分析：滑片從最右端滑至最左端的過程中，由電路結構可知外電阻R變小，由I-R圖像可知電流表示數變大。
問題2 滑片從最右端滑至最左端的過程中，電壓表示數如何變化？
分析：滑片淖鈑葉嘶至最左端的過程中，由電路結構可知外電阻R變小，電壓表測量的是外電壓，由U-R圖像可知電壓表示數變小。
問題3 電源電動勢和內阻各為多大？
分析：圖7（b）給出的是外電壓與電流的關系，由圖可求得斜率絕對值為20，將圖線延長與縱軸相交，可得縱截距為20，由U-I圖像的物理含義可知電源電動勢E=20 V，內阻r=20 Ω。
問題4 滑片從最右端滑至最左端的過程中，電源的輸出功率如何變化？最大輸出功率為多少？
分析：由題目所給條件可求得R1的最大阻值為75 Ω，滑片從最右端滑至最左端的過程中，外電阻的變化范圍為80 Ω～5 Ω，由P-R圖像可知P先變大再變小。調節過程中可以滿足R=r，則當R1的有效阻值為15 Ω時，電源輸出功率達最大 ，即為5 W。
問題5 若在上述條件下，僅將R0的阻值改為30 Ω，滑片從最右端滑至最左端的過程中，電源的輸出功率如何變化？電源的最大輸出功率為多少？
分析：滑片從最右端滑至最左端的過程中，外電阻的變化范圍為105 Ω～30 Ω，由P-R圖像可知P一直變小。由于無法滿足R=r，則電源輸出功率不可能為，則當R與r最最接近即R1=0 Ω時電源輸出功率最大，計算可得為4.8 W。
與閉合電路歐姆定律應用相關的題目較多，題型多種多樣，解決這類題目的關鍵是要搞清電路結構，搞清電表的測量對象，分清已知量與未知量，再運用相應規律求解則可。當然，這也不是一蹴而就的，只有多做、多練、多思考才能達到較好的效果。在解答閉合電路問題時，部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律經常交替使用，這就要求我們認清研究對象是全電路還是某一段電路，是這一段電路還是另一段電路，以便選用對應的歐姆定律，并且要注意每一組物理量（I、U或I、E、R、r）的對應關系是對同一研究對象的，不可“張冠李戴”。
參考文獻：
一、初中學生物理學習中的問題原因
在日常生活中，不斷有家長反映：自己的孩子在小學成績一直都很不錯，可到了初中，特別是到了初二開始學習物理后，成績一下子就滑了下來，總覺得物理難以學懂。我們在教學過程中也發現，有一些學生吃力地學習了一段時間后，仍不見顯著進步，就干脆放棄了學習物理。更讓我們感到擔憂的是，在中考沖刺時，有些學生會因為在物理課程上喪失信心，影響到了其他課程的學習，甚至就放棄了學習備考。也就是說，因為物理學習中存在的問題，不僅僅是只影響到學生的物理學習，甚至影響到了學生的學習態度。學生在學習中遇到了困難沒有得到有效的解決，使得學生學習過程中存在的問題日積月累，一點一點被放大，學生僅有的一點學習熱情被一點一點消磨，使得學生把對學習興趣轉移到其他上面，甚至完全放棄了學習。這樣也就不難理解學生們在中考時，連最基礎最簡單的題目也不會做了。作為教育工作者，這樣的現象不僅讓我反思：初中物理真的有那么難學嗎？為什么到了初二因為物理學習的問題會對學生產生這么大的影響呢？怎樣才能學好初中物理呢？筆者影響學生物理學習的原因是很多的，可以從學生的生理和心理的角度、物理知識結構的角度、教師的教學過程的角度、學生的學習教程的角度等多個方面來進行分析。本文主要是從學生學習過程的角度來分析學生在物理學習過程中存在的問題。
二、從實際生活中獲得的感性材料不足
初中的物理規律多數是從事實中分析、歸納總結出來的。初中學生抽象思維能力不強，感性不足。如果沒有足夠的能夠把有關現象與現象之間的聯系鮮明的展示出來的實驗或學生日常生活中所熟悉的、曾親身感受過的事例作基礎，勢必造成學生學習上的困難。例如，在學習牛頓第一定律時，學生能夠從簡單的實驗分析、歸納總結出來，可以說是一個質的飛躍。但許多學生對牛頓第一定律的文字表述比較陌生，常不能很好的理解定律的含義，這是由于抽象思維不強、感性材料不足而造成的。
三、相關的準備知識欠缺
物理作為一門獨立的學科，它肯定有著嚴密的邏輯體系。掌握物理規律，往往需將以前學的知識作為基礎，方能取得良好的學習效果。否則將會給物理規律的學習帶來困難。例如，在學“歐姆定律”時，就要聯系和綜合運用前面的知識作為基礎。如電路、電流、電壓、電阻等，如果學生在其中某一環節上準備不足，沒有很好的理解和掌握，將會使這一規律的學習遇到困難。
四、抽象邏輯思維能力不強
在物理規律的研究和運用中，有時要進行嚴格的邏輯推理和運用科學的想象等抽象思維活動。初中學生還缺乏邏輯思維能力、沒有形成邏輯思維的習慣。其原因是它們心理發展正處于思維發展的轉折期，開始由經驗型的形象思維向理論型的抽象思維轉化，而這個轉化在初中階段一般來說還不能完成。在學習物理規律時不能順利的度過而感到困難。往往是因為從經驗出發，想當然的看待問題，用事物的現象代替本質，用外部聯系代替內在聯系，在解釋物理現象時“就事論事”，不習慣于運用物理概念和規律進行分析、說理和表述。
五、生活中的錯誤觀念的干擾
學生在日常生活中積累了一定的生活經驗，對一些問題形成了某些觀念，在這些觀念中，有的雖比較正確，但往往有一定的表面性和片面性。這些“先入為主”的錯誤觀念對學生正確地理解物理規律往往起著嚴重的干擾作用。例如，學生有“運動的物體才有慣性”，“物體運動得快，慣性越大”等這類錯誤觀念，這就給學生在學習慣性時帶來了很大的困難。
六、思維定勢帶來的負遷移
遷移原理是教學中的一條重要原理，正向遷移有利于學生在原有的基礎上掌握新知識。但思維定勢所起的負遷移卻干擾著學生對物理規律的理解的掌握，給物理的教學帶來困難。負遷移是指已有知識對新知識的學習產生的消極影響。例如，有的學生總是認為浸在液體中的物體所受的浮力隨著深度的增大而增大，理由是由于液體內部的壓強是隨著深度的增加而增大。產生這一錯誤的原因是把以前學過的液體內部壓強公式P=ρgh與浮力公式F=ρgv混淆在一起，沒有弄清兩個公式的區別，這是負遷移造成的這種結果。
在中學物理知識的結構中有一些占主干地位的基本規律，這些重點規律教學的成敗，對于學生能否學好物理知識、能否運用物理知識解決實際問題，具有關鍵作用。只要我們能認清學生在學習物理規律中常見的問題，對癥下藥，引導學生掌握物理規律也不會成為一件難事。
七、解決問題的對策
1.創設便于發現問題、探索規律的物理情境。教師要帶領學生學習物理規律，首先在教學開始階段，要創設便于發現問題的物理環境。初中階段，主要是通過觀察和實驗發現問題，也可以從分析學生生活中熟知的典型事例中發現問題，有時也可以從對學生已有知識的展開中發現問題。創設的物理情境要有利于引導學生探索規律。創設的物理情境還應有助于激發學生的興趣和求知欲。例如，在探究滑動摩擦力與哪些因素有關后我教學生討論拔河比賽中要取勝應注意那些問題。學生們踴躍發言，討論得出用力握緊繩子是增大壓力來增大摩擦，穿有釘的鞋子是增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦等。從而更好地掌握了這條規律。
1 與牛頓運動定律相關的圖象問題
1.1 圖象用于規律探究
探究“加速度與力、質量的關系”，最后的數據處理和規律的得到就是借助于圖象進行分析的，尤其是“加速度與質量的關系”，學生很難直接從數據上看出兩者成反比關系，不過當作出如圖1所示的a-m函數圖象時，學生從經驗出發很容易猜測其是雙曲線，繼而猜測是反比，是不是呢？再進一步變化坐標，作出如圖2所示的a-1[]m圖象，得到一條過原點的直線，歸納出結論：得到當合力一定時，加速度與質量成反比的結論.
1.2 提取圖象信息解運動學問題
從圖象中找出解題信息，把圖象與物理圖景相聯系，應用牛頓運動定律及其相關知識解答.
1.3 借助于v-t圖象切線斜率的變化比較加速度
x-t圖象切線的斜率表示瞬時速度，同樣可以推理得v-t圖象切線的斜率能表示加速度a，切線斜率的變化可以反映加速度大小的改變.
例2 木塊A、B質量相同，現用一輕彈簧將兩者連接置于光滑的水平面上，開始時彈簧長度為原長，如圖4所示，現給A施加一水平恒力F，彈簧第一次被壓縮至最短的過程中，有一個時刻A、B速度相同，試分析此時A、B的加速度誰比較大？
解析 在彈簧壓縮過程中，隔離A、B進行受力分析，對A有：F-kx=maA，彈簧形變量變大，A做加速度減小的加速運動；對B有：kx=maB，B做加速度增大的加速運動.接著定性畫出A、B運動的v-t圖象如圖5所示，交點為C表示兩者速度相同，直觀地呈現該處B切線的斜率大于A的斜率，即aB>aA.[HJ1.5mm]
2 電路中的圖象問題
2.1 U-I圖象問題
導體的伏安特性曲線能直觀的體現導體電流隨所加電壓的變化關系.線性元件對應的伏安特性曲線是斜直線，直線的斜率k=I/U，物理意義是電阻的倒數.對于非線性元件來說，伏安特性曲線是曲線，任意一點對應坐標的比值k=I/U，物理意義也是電阻的倒數.計算阻值時兩者有很大的區別.但任意一點對應坐標的乘積P=UI的物理意義是元件的實際功率，這個結論對兩種元件都適用.
電源的路端電壓與干路電流的關系圖象也是考查的重點.根據閉合電路歐姆定律的變形式：E=U+Ir，可得出路端電壓與電流的關系式為：U=E-Ir.作出此圖象可以得出是一個一次函數的圖象.斜率物理意義k=-r，縱截距的物理意義b=E.
[TP9GW879.TIF，Y#]
例3 小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖6所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中正確的是
A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B.對應P點，小燈泡的電阻為R=U1[]I2
C.對應P點，小燈泡的電阻為R=U1[]I2-I1
D.對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積
解析 坐標的比值等于電阻的倒數，所以A選項正確，B選項正確.因為是非線性元件，歐姆定律不再適用，所以不能用切線的斜率等于電阻，C選項錯誤.坐標的乘積代表實際功率D正確.
點評 本題即為伏安特性曲線的數形結合考查，根據R=U1[]I2，得出圖象上點的坐標比值為電阻倒數，根據P=UI得出圖象上點的坐標的乘積為實際功率.
2.2 閉合電路中的常見的功率的圖象問題
閉合電路中經常遇到的三個功率：電源總功率P=EI，電源的輸出功率P=EI-I2r，電源的內熱功率：P=I2r.
例4 某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內部的發熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標上，[TP9GW880.TIF，Y#]如圖7中的a、b、c所示，根據圖線可知
A.反映Pr變化的圖線是c
B.電源電動勢為8 V
C.電源內阻為2 Ω
D.當電流為0.5 A時，外電路的 [LL]電阻為6 Ω
解析 a為P總-I關系圖象，根據P=EI，可得E=4 V，b為P出-I關系圖象根據P=EI-I2r，可得r=2 Ω；c為Pr-I關系圖象.再根據閉合電路歐姆定律可得R=6 Ω，正確答案：A、C、D.
點評 根據圖象和表達式的數形結合，待定系數法可以求出電源的電動勢和內阻結合閉合電路歐姆定律求出外電阻的大小.
2.3 電源電動勢和內阻測定的常見圖象問題
測量電源電動勢和內阻的常見方法有三種：U-I法，I-R法，U-R法，三種方法都是圍繞閉合電路歐姆定律的表達式來的.在研究圖象問題上卻是有所不同，斜率和截距的物理意義大不一樣，需要我們數形結合明確各自的含義.
銜接
〔中圖分類號〕 G633.7
〔文獻標識碼〕 A
〔文章編號〕 1004—0463（2012）
10—0035—01
初、高中物理教學既是相對獨立的兩個階段，又是一個統一的整體，在初中階段進行概念和規律教學時，既不能脫離學生實際一味追求嚴謹，使學生難以接受，也不能忽視概念教學的相對嚴密性和物理規律的適用條件，以免誤導學生形成片面的甚至錯誤的理解，為高中階段的學習埋下隱患。所以，初中物理教學要把握教學分寸，注意與高中教學的銜接。
一、寬嚴合適，引導學生掌握當前知識，為高中教學奠定基礎
教學過程是在一定條件下的特殊認識過程，要適應學生的年齡特征、知識基礎和智力水平，如果脫離學生實際，在教學中一味追求概念和規律的嚴密性，學生就會難以接受和理解，不僅不能學有所得，反而挫傷了他們的積極性，使他們感到物理枯燥乏味且難學，甚至產生厭學情緒，這無疑會影響到高中的繼續學習。因此，初中物理教學要從學生的認知水平出發，立足基礎知識，善于運用合理的“不嚴密”，抓住問題的主要矛盾，突出主要方面，幫助學生理解，讓他們把主要的基礎知識學扎實，為后面的學習打下基礎。
例如，功的概念比較抽象，在初中教學中可以從具體事例出發，幫助學生認識做功的物理含義，由此總結出做功必備的兩個條件——力和在力的方向上通過的距離。限于初中學生的知識基礎和接受能力，不要引入位移的概念，也不必討論正功和負功問題以及變力做功的情況。這樣不僅學生容易接受，還能培養學習興趣。
二、重視教學中的相對嚴密性，為高中階段的學習掃除障礙
初、高中教材內容有著內在的聯系，初中教學需要瞻前顧后，既要引導學生掌握當前知識，又要防止學生片面地甚至錯誤地理解某些概念，這就要重視知識傳授的相對嚴密性，為進一步學習掃清障礙，鋪平道路。
例如，在講壓力這一概念時，不能只從水平面上物體受壓的實例中引出壓力的概念，還應該從學生熟悉的事例中分析垂直面和斜面上的受壓情況，讓學生明白產生壓力的情況是多種多樣的，還要啟發學生分析各種情況下壓力是什么物體通過哪種形式施加的。關于壓力和重力的關系，要通過具體事例分析，當放在水平面上靜止或運動的物體只受重力和支持力作用時，物體對支撐面的壓力才等于物體重力。此外，應舉一些壓力和重力大小不相等甚至無關的事例，以加深學生對壓力和重力的理解。如果教學中只求簡化，認為初中物理應主要在水平面上分析與壓力有關的問題，在教學中既不討論產生壓力的多種情況，也不區分壓力和重力，甚至要求學生記住“壓力和重力大小相等”的結論，必然會導致學生對壓力概念的片面理解。這會給學生高中階段的物理學習造成很大的障礙。
三、把握教學分寸，講清物理規律的適用條件和范圍
初中物理的練習題比較簡單，學生靠套公式就能解答。久而久之，學生形成了死記硬背、亂套公式的壞習慣。為了有效地糾正這一錯誤，我認為，在初中物理教學中要恰當地把握教學分寸，讓學生弄清公式中的每個物理量和符號的物理意義以及整個公式所反映的客觀規律，尤其要弄清它的適用條件和應用范圍。
關鍵詞：電源的輸出功率；外電路電阻；極值；圖像
在閉合電路歐姆定律的教學中，電源的輸出功率與外電阻的關系是高中物理的主干知識，是高考的熱點，但對學生來講卻是一個難點，特別遇到外電路是非純電阻電路的題目時，學生會順理成章的把R=r作為電源的輸出功率達到最大的條件，導致錯誤。下面就針對這部分內容的教學方法與大家共享。
一、實驗法
將滑動變阻器作為外電路電阻，用電壓表測出滑動變阻器兩端的電壓，用電流表測出通過滑動變阻器的電流。根據P=UI計算出電源的輸出功率。改變滑動變阻器的阻值再繼續測量，測出不同電阻對應的電壓和電流值。在這個實驗中，我們探究三種情況下電源的輸出功率與外電路電阻的關系。
第一，當R
第二，當R=r時,電源的輸出功率怎樣變化？
第三，當R>r時,隨著R的增大，電源的輸出功率怎樣變化？
由于在此實驗中，電源的內阻較小，想使R
■
通過實驗獲取數據如下：
■
分析實驗數據可得：當Rr時隨著R的增大輸出功率減小。
二、求極值法
如果外電路是純電阻電路，閉合電路歐姆定律適用，那么電源輸出功率，根據P出=UI=I2R=（■）■R=■=■=■。由上式可得當R=r時,電源的輸出功率最大Pmax=■；當Rr時，電源的輸出功率隨R的增大而減小。
三、圖像法
根據P=■畫出電源的輸出功率與外電路電阻的圖像。
■
由圖像獲得信息：
當R
當R=r時，電源的輸出功率最大Pmax=■。
當R>r時，隨外電路電阻R的增大電源的輸出功率P減小。
通過三種教學方法的結合，學生能較熟練地應用該部分內容來解決相關問題。
典型例題：
如圖所示：R為電阻箱，電表V為理想電壓表。當電阻箱讀數為R1=2 Ω時，電壓表讀數為U1=4 V；當電阻箱的讀數為R2=5 Ω時，電壓表讀數為U2=5 V。求：
（1）電源的電動勢E和內阻r。
（2）當R的讀數為多少時，電源輸出功率最大？最大值是多少？
■
解析：（1）閉合電路歐姆定律，上述兩種情況可列以下兩個方程：
E=U1+I1r（1）
E=U2+I2r（2）
而I1=■=■A=2 A,I2=■=■ A=1 A,代入數據解得r=1 Ω,E=6 V。
（2）當R=r=1 Ω時，電源的輸出功率最大，Pmax=■=9 W。
擴展：如圖所示：
■
電源電動勢E=6 V,r=10 Ω，固定電阻R1=90 Ω，R2為變阻器，在R2從0 Ω增大到400 Ω的過程中，求:
（1）可變電阻R2所消耗的功率最大的條件和最大功率。
（2）電源的內阻r和固定電阻R1上消耗的最小功率之和。
解析：（1）如圖電路為純電阻電路，把R1看成電源內阻的一部分，則r'=r+R1,根據電源輸出功率最大的條件，有R2=r+R1=100 Ω時，R2上消耗功率最大P2max=■=■=■ W。
（2）因為r和R1是固定電阻，所以當電路電流最小時，電阻最大，即R2=400 Ω時，電源的內阻和固定電阻R1上消耗的功率之和最小。
以上方法和結論只是滿足外電路是純電阻電路,如果外電路是非純電阻電路,閉合電路歐姆定律不再適應,那么電源的輸出功率P出=IE-I2r-I2+■=-（I-■）2+■。
不難看出當I=■時,電源的輸出功率有最大值P出max=■，且此最大值與外電路電阻R無關,僅由電源本身決定。
典型例題:
一個電源，電動勢E=6 V，內電阻r=1 Ω，下列結論正確的是（ ）
A.當外電路只分別單獨接R1，R2時，若R1
B.此電源可對額定電壓為2 V，額定功率為5 W的電動機供電，使其正常工作。
C.此電源可對額定功率是12 W的用電器供電，使其正常工作。
解析：①當外電路分別接電阻R1，R2時，是純電阻電路，R1，R2消耗的功率是電源的輸出功率，有圖可知，由于不知道R1，R2的具體數值以及R1，R2和r的大小關系。可能會有P1>P2，P1
綜合以上可知，電源的輸出功率最大的一般條件應該是I=■，這既適合純電阻電路，也適合于非純電阻電路。條件R=r只是當外電路是純電阻電路的一種特殊情況。所以我們要挖掘物理規的本質，體會其真正含義，才能收到事半功倍的效果。
（作者單位 安徽省固鎮縣第二中學）
建構主義認為：知識不可能以實體的形式存在于個體之外，盡管通過語言賦予了知識一定的外在形式，且獲得了較為普遍的認同，但這并不意味著學習者對這種知識有同樣的理解.真正的理解只能由學習者自身基于自己的經驗背景而建構起來，取決于特定情境下的學習活動過程.否則，就不叫理解，而是被動的復制式的學習.因此，學生不是簡單被動地接收信息，而是主動地建構知識的意義，這種建構是無法由他人來代替的.
學生理解能力的形成，是個循序漸進的過程，是從不自覺到有目的地自覺進行的.在初中兩年的物理教學中，老師對學生的理解能力要有正確的預估，備課時設計的教學過程要在學生理解能力的“最近發展區”，不可過高也不能過于低，才可能實現真正意義上的高效課堂.
理解是一種積極思維活動的心理過程，理解能力是認識物理現象的前提.相對其他科目來說，很多同學反映物理比較難學難懂.往往上課聽了，概念公式也背了，類似的題目練了，到解決實際問題時還是腦子一片模糊，究其原因主要是理解能力不足，沒有弄清事物的意義，影響了他們的學習效果.主要存在的問題有：（1）實驗教學中的問題.對實驗探究不能明確探究目的，不會設計實驗與制定計劃；（2）概念教學中的問題.不能從物理現象和實驗中歸納科學規律，對同一概念的幾種表達形式鑒別能力差；（3）規律教學中的問題.不理解物理規律的確切內涵和外延，包含其適用條件及在簡單情況下的應用.以上這些問題的存在直接影響著教學質量的提高.
2培養學生理解能力的三點方法
2.1在物理實驗教學中培養學生的理解能力
在進行實驗探究時，可以設置問題串引導學生的思維.問題設計是很重要的一個教學技巧，教師可以通過問題來引導、促進學生思維過程.教師務必注意引導學生思考探究目的是什么，如何進行設計實驗與制定計劃，應該準備哪些實驗器材？哪些物理量需要測[HJ1.9mm]量？筆者相信學生經過多次訓練，在主動尋求途徑解決問題時才理解了整個實驗.否則，學生們要么不知道要做什么，要么就是被動地記錄一堆數據而已.
例1[HT]探究“物質吸熱或放熱規律”的實驗教學時，設置問題串引導學生的思維.
（1）探究的問題是物質吸熱與物質的種類、物質溫度的變化、物質質量的關系，要采用什么方法研究？
（2）設計實驗以前，先要解決一個問題，就是怎樣比較物質吸熱的多少？物質要吸熱，必須要給它加熱，加熱越多，則物質吸熱就越多.加熱的多少怎樣比較？
（3）利用生活經驗說明物質吸熱的多少與溫度變化、質量有什么關系？物質吸熱與物質的種類有什么關系？怎樣設計實驗探究？引導學生答出取相同質量的水和煤油，升高相同的溫度，比較吸熱的多少.（同時師生共同設計表格）
（4）更進一步地，提問取相同質量的水和煤油，加熱相同的時間，比較升高的溫度，可以嗎？思維上清楚了，學生實施觀察和思考就有效了很多.
2.2在物理概念教學中培養學生的理解能力
循序漸進地要求學生從物理現象和實驗數據中歸納科學規律，敢于表達并對同一規律進行不同形式的表達，通過實驗與思維過程的結合提升理解能力.想讓學生主動建構獲得概念，應該注重概念的來龍去脈：為什么要研究這個問題，怎樣進行研究，通過研究得到怎樣的結論，物理量的物理意義是什么以及這個物理量有什么重要的應用等.
例2[HT]密度這個概念的建立是重點也是難點，初二新授課時學生能直觀地體會到體積相同的不同物質質量不同.但是傳統的講授式教學直接用“比值法”定義密度概念，初中生接受起來會有一定的難度.要體現以教師為主導學生為主體的課改理念，就要引導學生對各組實驗數據討論，去發現“同一物質的體積增大幾倍，它的質量也增大幾倍”，“同種物質的質量和體積比值一定”，“物質的質量和體積成正比”，“不同種類的物質，質量跟體積的比值是不同的”，進一步引導學生用圖像法處理數據畫出[TP2CW01.TIF，Y#]如圖1所示的m-V圖像.雖然各抒己見，但教師務必給予每個人及時表揚.師生進一步共同總結，區別物質的一種辦法：質量跟體積的比值.可見單位體積的質量反映了物質的一種特性，密度就是表示這種特性的物理量.學生通過體驗理解物理方法，對于學習后續物[HJ1.85mm]理知識具有很好的遷移價值.
2.3在物理規律教學中培養學生的理解能力
利用圖示法能形象地表達物理規律，直觀地敘述物理過程，鮮明地表示各物理量之間的關系，幫助學生弄清物理條件過程，把握概念條件.理解物理規律[JP2]的確切含義，包含其適用條件及在簡單情況下的應用.
例3[HT]歐姆定律是一條重要的電學定律，是貫穿整個電學的主線，全面正確地理解和透徹地掌握它是正確解答涉及電學問題的前提和基礎.該定律是利用控制變量法在實驗的基礎上歸納總結出來的，即控制電阻不變，得到通過導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比；控制導體兩端的電壓不變，得到通過導體中的電流跟導體的電阻成反比（如圖2），由此得到了公式I=U/R.