欧姆定律的来源范文

引言：寻求写作上的突破？我们特意为您精选了12篇欧姆定律的来源范文，希望这些范文能够成为您写作时的参考，帮助您的文章更加丰富和深入。

篇1

（2）理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利用欧姆定律进行简单的计算。

（3）能根据串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律。

2、过程和方法

（1）通过根据实验探究得到欧姆定律，培养学生的分析和概括能力。

（2）通过利用欧姆定律的计算，学会解电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力。

（3）通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培养学生应用知识解决问题的能力。

3、情感、态度与价值观

通过了解科学家发明和发现的过程，学习科学家探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情。

4、教学重点：欧姆定律及其应用。

教学难点：正确理解欧姆定律。

篇2

电流等于电压除以电阻。

欧姆定律的简述是：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。

随研究电路工作的进展，人们逐渐认识到欧姆定律的重要性，欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献，物理学界将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。用公式表示为:I=U|R，即电流等于电压与电阻之比。

（来源：文章屋网 ）

篇3

二、提高物理课堂效率

过去的物理教学课堂，单纯依靠板书来完成，物理老师进行板书会消耗大量的时间和精力，老师板书的时间可以多讲两到三个知识点。而电教媒体可以改善传统教学模式，可以大范围的展示知识脉络，让很多抽象知识更加的清晰直观，不仅增强课堂的趣味性，并且大大提升了物理课堂的效率，让很多知识的呈现方式更加简单明了。通过使用电教媒体，在教学过程中老师可以和同学达成互动，让更多的学生对高中物理产生浓厚的兴趣。

三、创设物理教学新情境

每当物理课堂进行了新理论的教学后，必然要通过不同的方式对知识加以巩固和实践。而很多物理知识因为较为抽象，单靠单纯的背诵和机械的重复是没有任何效果的，不仅乏味并且效率很低。这个时候，就可以利用多媒体创设不同的物理学习情境，把知识和物理情境结合在一起，能让学生在短时间内巩固自己已学知识，并且可以充分的理解。例如，在高二物理第二章恒定电流中的《欧姆定律》一节中，很多学生认为欧姆定律难以理解，老师在这时就可以利用多媒体创设几个可以应用欧姆定律的例子和情境，这就可以让学生了解到欧姆定律的多种用途，还有欧姆定律的来源和起因。又如，在《电阻定律》这一节中，因为电阻定律适用于很多领域，但是单凭老师的口头讲解，学生无法在脑中形成一个易于理解的总体概念，这个时候，老师可以通过制作有关不同类型电阻的动画，让学生加深对电阻形成的印象，以及对电路闭合等知识的了解，通过这种方法，大大提升了课堂效率，使得学习程度不同的学生都能接受，还在无形中提升了学生的抽象思维能力。

四、进行课程联想，提高物理学习创造力

在老师运用多媒体进行教学时，可以采用很多不同方式来表述整节课的中心课程。多媒体可以展示出丰富多彩的图片和课程有关的动画，以及带有趣味性的小故事等。通过多媒体教学，能够促进学生进行课程联想，能够与之前所学知识紧密结合，在日常生活中也能提高学生的创造力。例如，在高二物理第三章第一节《磁现象和磁场》这一章节中，可以先问学生发现了身边哪些磁现象，然后通过划分小组，讨论身边的磁现象是如何产生的，随后，老师就可以直接引入本节课的主题，通过多媒体来展示日常生活中的各种磁现象，并且以动画的形式来解释磁现象产生的原因，从而对整体的磁现象进行讲解，在多媒体的展示过程中，可以联系之前学过的知识，提问之前学过的知识哪些和磁现象有关，或者能对磁现象造成影响等问题，通过这种方式，来提升学生的思维发散能力，能够由点及面，层层深入，找到适合自己的物理学习方法。久而久之，学生在脑海中形成了固定的发散模式，物理成绩则会突飞猛进。

篇4

物理知识中最重要最基本的内容是物理概念和规律，它们是整个物理知识的基本组成元素，学好物理概念和规律，并使学生的认识能力在形成概念和掌握规律的过程中得到发展，是物理教学的首要任务。物理概念和规律是人类在探索物理世界过程中，在大量观察实验的基础上，运用逻辑思维的方法，把物理现象，物理过程的本质属性加以抽象、概括形成的。任何概念和规律的形成并非一蹴而就，都需要一个发展的过程，其发展、完善的过程不乏有过程的科学分析，研究方法的确立以及人文价值的体现，这都是新课程标准的基本理念中的内容。

物理概念和规律的教学，一般要经过四个环节：引入概念和规律的必然性，建立概念和规律的过程，讨论概念和规律的适用性， 应用概念和规律解决问题的思路。

一、引入概念和规律的必然性

每一个概念和规律的引入都有它的必然性，当我们研究问题时用以前的概念和规律无法解释时，这就为概念和规律的引入创造了必然性，例如：在引入速度时，根据学生的生活经验，体育课100米赛跑，班里谁最快？汽车与骑自行车同时开始，哪个快？学生用时间或路程比较物体运动快慢，当甲同学跑150米用30秒， 乙同学270米用50秒，甲乙谁快？此时用时间或路程比物体运动快慢就不可行，就需要建立速度的概念来说明问题。

引入概念和规律的核心方法是创设物理情境，提供感性平台，概念和规律的基础是以感性现象为出发点，通过对具体的物理现象及其特性进行概括、提炼、归纳、汇总，才能形成概念，对于物理现象变化规律及概念之间的本质联系进行概括、归纳，就形成了物理规律，因此，教师要给学生提供丰富的感性素材。可以运用实验来展示感性素材的物理现象和过程，利用直观教具，利用学生已有的生活经验，以及学生已经学习过的知识来展示感性素材，让学生从这些不同的运动过程中，找出共性，从而概括定义。为形成概念、规律而选用的事例，必须是包括主要类型的，本质联系明显的。

二、建立概念和规律的过程

物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行科学抽象的产物，在获得感性认识的基础上，提出问题，引导学生进行分析、综合、概括，排除次要因素，抓住主要矛盾，找出一系列现象的共性、本质属性，才能使学生正确形成概念。如功的概念的建立，是通过大量的生活情景，引导学生找出这些过程的共性，即不论哪个过程，都要有一个力，且物体都沿着这个力的方向移动一段距离。从而提炼出“功”的定义，在对共性进行概括和提炼时，教师要有意识引导学生突出本质，摒弃非本质，才能建立起正确的概念与规律。

三、讨论物理概念和规律的适用范围

教学实践证明，只有学生真正理解了的东西，才能牢固地掌握。因此，在物理概念和规律建立以后，还必须引导学生对概念和规律进行讨论，以深化认识。一般要从以下三个方面进行讨论：一是讨论其物理意义，二是讨论其适用范围和条件，三是讨论有关概念和规律间的关系。例如对于欧姆定律的讨论，首先应该让学生知道欧姆定律研究的是电流与电压、电阻的关系。而非电压与电流、电阻的关系，或是电阻与电压、电流的关系。其次要强调应用欧姆定律的对应性，这是学生特别容易出错的地方，另外还要从电压、电阻的作用入手说明电流与电压成正比，与电阻成反比的内在联系，只有把这三个方面的问题交代清楚了，学生在理解和掌握欧姆定律时才会少出错误。

四、运用物理概念和规律解决实际问题

篇5

1、错误生活经验的存在，造成学生在新知识的认知过程中产生负迁移。

错误生活经验是在日常生活和生产实践活动中，通过个体与外界相互作用而形成的一种非科学的经验。这些经验在形成的过程中没经过科学的思维加工，只是根据事物表面现象作出的主观判断和总结，结论一般是错误的或片面的。正是由于这些经验有这样的缺陷，造成它对新知识的不良影响。

如：拔河是我们都很熟悉的一项体育运动，从这项运动中人们体会到的结论是绳子拉向哪一边，哪一边的力就大．由于有了这个错误的经验，我们在学力平衡的知识时，就出现了麻烦．例如，当起重机吊着一重物静止、匀速上升、匀速下降时，起重机对重物的三次拉力的大小比较．老师在讲解分析时，学生都能听懂，但做作业时又经常出错．又如，在分析推放在水平地面上的物体而没有推动的原因时，学生经常会想当然地认为是推力小于摩擦力的缘故．这些都反映出平时经验的根深蒂固．其实，拔河时，两边的人所用的拉力是一对相互作用的力，是一样大的，胜负的关键在于摩擦力的大小．假如，一个大力士脚穿溜冰鞋站在冰面上与站在地面上小学生进行拔河比赛，胜利属于谁呢?

2、先学的科学知识对后继科学知识的理解和认知产生负迁移。

现代的迁移理论认为：学习的过程是新知识和原有认知结构相互作用的矛盾运动过程。已有认知结构和内容能够对新知识的学习产生消极影响，这也是错误经验消极作用的另一种表现。

如：由欧姆定律得出的导出公式R=U/I，对于这个公式有学生便得出结论：电路中电阻的阻值大小与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比。产生这种错误的原因是由于将先前所学的数学知识僵化地用到现在所学的物理量度公式的分析中，从而失去了物理量度公式的物理内涵。事实上，电阻的大小是电阻本身的一种属性，只与其材料等因素有关。可以用电阻两端的电压和通过它的电流的比求出它的电阻值大小，但它并不是电阻的定义式（定义式为R=ρL/S）.在同一电路中当电阻两端电压增大几倍时，通过它的电流也增大几倍，显然电阻值并不与电压成正比，也不与电流成反比。类似的公式还有ρ=m/V,v=S/t等，都是有其物理内涵的。

3、生活经验妨碍创造思维的发展。

学生过多的依赖于过去积累的经验，而忽视对题目殊关系的分析研究。对问题的解答满足于已有的正确结论，而不善于从不同角度去寻求最佳解法，更不能有所创新。

如：如图所示电源电压U=3V , R1=15Ω。先闭合S1，再闭合S2,发现电流表示数增大了0.1A .求电阻R2=?此时，学生会根据已有知识分步求解，当闭合S1时，只有R1接入电路，根据欧姆定律I1=U/R1求出流过R1的电流为0.2A。 当再闭合S2时，R1和R2并联接入电路，电流表测干路电流为0.3 A , 此时流过R1电流仍不变，仍为0.2A 。（由欧姆定律可知）那么此时流过R2的电流为0.1A ,根据欧姆定律求出R2的电阻为30Ω。

实际上学生只要认真分析一下，运用发散思维就会发现电流表增大的值0.1A就是流过R2的电流，运用欧姆定律一步得出R2的电阻为30Ω。这就是学生不会用创新思维解决问题的例子。

二、消除生活经验负面影响的措施：

1、诱发产生正向迁移，遏止形成负向迁移。

为了促进正向迁移的产生，应启迪学生对问题要全面地、多角度地去分析，不要只看到问题的表面或只看问题的片面，就下结论。迁移是一种复杂的心理过程，它受学生本身的主观条件制约，这就要创造条件，因人施教，诱导实现正向迁移。对问题要多假设、多提问，让学生充分参与教学活动，细致分析问题，使学生形成科学严谨的分析问题方法，可避免负向迁移的产生和干扰。

2、深刻领会教材编写者的意图，讲透概念、规律的属性，以防止相互混淆。

为克服先学的科学知识对后继科学知识的理解和认知产生负迁移，必须切实抓好基础知识的教学。对于概念要讲清它的内涵，让学生掌握本质属性；对于定理、定律，要剖析数量关系，赋予它们物理内涵，揭示它们的精髓，为学生的创造思维提供坚实的基础。

3、建构合理的知识结构，增强知识信息地可提取性。

培根说过："当你处世行事时，正确运用知识就意味着力量。"注重合理地知识结构地建构，是克服生活经验消极影响地前提，生活经验的负效应往往是由于无知和偏见造成的。大脑中有丰富的知识储备，用时才可提取，这是不言而喻的，但大脑里信息量越多，到需要时不一定提取就越快，只有广博而理解透彻的知识信息，组织得有条不紊、有系统的知识信息才具有随时可提取的性质，才容易在需要时迅速检索提取输出，并发挥出举一反三、触类旁通的作用。

篇6

1。1 试题呈现

2015年苏锡常镇二模卷第10题：将两个金属电极锌片和铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池，某兴趣小组欲测量水果电池的电动势和内阻。

（1）甲同学用多用表的直流电压（0～1 V）档估测某水果电池的电动势，稳定时指针如图[TP12GW39。TIF，Y#]1中A所示，则读数为[CD#3]V；用多用表的欧姆×100档估测水果电池的内阻，稳定时指针如图1中B所示，则读数为[CD#3]Ω。上述测量中存在一重大错误，是[CD#3]。

（2）乙同学采用如图2所示电路进行测量，并根据测量数据做出了[SX（]1[]I[SX）]-R图象，则根据图3，该水果电池的电动势为[CD#3]V，内阻为[CD#3]Ω。（结果保留两位有效数字）

[TP12GW40。TIF，BP#]

答案如下：（1）0。84；3。2×103；不能用多用电表电阻档直接测电源内阻；（2）0。96±0。02 （1。6±0。1）×103

1。2 试题分析

本题围绕一个重要的电学实验――“测量电源电动势和内阻”展开考查，具体涉及多用电表的读数及操作、实验电路的设计、图象法处理数据等内容。如表1所示。

[JZ][HT6]表1

[BG（！][BHDFG2，WK3，K10，K17W]

序号[]考查内容[] 易错点解析 [HJ*3]

[BHDG4*2，WK3，K10ZQ*3，K17ZQ*3W]1[]会正确进行多用电表的读数[]读电压时应注意量程（“0～1 V”），读电阻时要注意多用电表欧姆档刻度不均匀，还有读数应乘以所选的倍率

[BH]2[]会正确使用多用电表欧姆档[]用多用电表欧姆档测电阻时必须把电阻从回路中取出，因此不能直接测电源的内阻

[BHG4*2]3[]“安阻法”测电源电动势和内阻的原理[]由闭合电路欧姆定律得到1/I-R图象是线性的，且图线的斜率大小等于1/E，图线的纵截距大小等于r/E

[BHDG2]4[]图象法处理实验数据[]单位要换算成国际单位（A和Ω） [HJ2mm]

[BG）F][HJ]

1。3 试题评价

本题用水果电池代替常见的干电池、铅蓄电池、手机锂电池作为实验对象，给人一种独辟蹊径、眼前一亮的感觉。水果电池取材方便、贴近生活、变化丰富，既适合学生进行探究，也体现了“从生活走向物理”的教育理念。

2 两处不同

2。1 实验对象

本题的实验对象变成了水果电池。在平时的教学中，许多教师都会习惯性地选择干电池进行实验，这是因为干电池比较稳定，实验操作也较简单方便。实际上，学生在初中就已经接触过水果电池，在化学课“原电池”部分也学习过相关内容，所以对水果电池并不陌生。笔者在讲评课上与学生进行了交流。

师：水果电池的工作原理是什么？

生1：水果中含有丰富的水果酸，是一种很好的电解质，将不同的金属材料做成电极插入水果中，用导线将电极与用电器相连，回路中就会有电流通过。

师：如何判断水果电池的正、负极？

生2：根据原电池的工作原理，水果电池两电极必须存在金属活动性上的差异。本题中锌更活泼，所以锌片失去电子，其反应方程为Zn-2e-[FY=]Zn2+。电子经外电路流向铜片，由于物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以外电路中电流从铜片流向锌片，由此判断铜片是水果电池的正极。

师：水果电池的电动势、内阻与哪些因素有关？[HJ1。5mm]

生3：正负电极的活动性差异越大，水果电池的电动势越大。由电阻定律R=ρ[SX（]l[]S[SX）]可知，增加两电极间的距离，相当于增加导体长度，水果电池的内阻增大；增加电极插入的深度，相当于增大导体横截面积，水果电池的内阻减小。

2。2 实验器材和电路

由于实验对象发生了变化，实验器材和电路也需要进行相应的调整。在测量干电池的电动势和内阻时，通常选择学生电表（电压表0～3 V、电流表0～0。6 A）和滑动变阻器进行实验。由于水果电池的内阻很大（一般上千欧姆），为了便于读数和操作，选择电阻箱和微安表进行实验。

实验器材 水果，电极：铜片、锌片，MF47多用电表，微安表：量程0～500 μA，电阻箱（0～9999 Ω），带鳄鱼夹的导线若干、开关、砂纸、小刀等。

实验电路及测量原理 实验电路如图4，根据闭合电路欧姆定律E=I（r+R），整理得

[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+R）。

作出[SX（]1[]I[SX）]-R图线，若图线的斜率为k，[TP12GW41。TIF，Y#]纵轴截距为b，则电源的电动势E=[SX（]1[]k[SX）]，内阻r=[SX（]b[]k[SX）]。

3 三个追问

3。1 追问1（实验误差分析）[HJ]

本题中微安表也有内阻，因此会引起实验误差。用此电路测电池电动势与内阻，测量值与真实值的关系是：E测[CD#3]E真、r测[CD#3]r真。（填“”或“=”）。

分析 若考虑微安表的内阻，不妨设其为rg，则根据闭合电路欧姆定律E=I（r+rg+R），整理得[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+rg+R）。作出[SX（]1[]I[SX）]-R图线，若图线的斜率为k，纵轴截距为b，则电源的电动势E=[SX（]1[]k[SX）]，内阻r=[SX（]b[]k[SX）]-rg。与上面推导的结果相比可得：E测=E真、r测>r真。

3。2 追问2（实验注意事项）

为能较为准确地完成该实验，在仪表、导线都正常工作的前提下，请依据水果电池的工作原理，提出一些实验操作过程中需要注意的事项。（只需填写一项即可）[CD#3]。

分析 水果电池很不稳定，容易极化，因此电池电动势会明显下降，内阻会明显增大，因此实验中读数要快，每次读完立即断开开关。也可回答：用砂纸将金属片表面的氧化层磨去以增加其导电性；将所选水果切开，用小刀在其上划几刀以增加其导电性等。

3。3 追问3（实验思想方法）

某研究性学习小组对水果电池电动势和内阻可能的影响因素进行探究。成员们通过讨论，得出了以下一些可能影响的因素：水果种类、水果温度、电极种类、电极间距、电极插入深度等。在进行实验探究时，需要用到的物理思想方法是[CD#3]。

分析 本探究实验运用“控制变量”的思想方法，分别对不同影响因素进行探究。

4 四点策略

4。1 “会操作”打基础

研究近几年各地高考实验题不难发现，命题者越来越重视对基本仪器操作的考查。如2014年江苏高考物理试卷第10题的第1问，考查了用螺旋测微器测合金丝的直径。“为防止读数时测微旋杆发生转动，读数前应先旋紧哪个部件？”真正操作过的学生会比较熟悉，反之则不容易得分。

针对这一变化，教师在指导学生复习实验时，应特别关注基本仪器的使用。《考试说明》中所列的基本仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器和电阻箱等。要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途，掌握仪器的量程、使用方法和使用规则，以达到熟练操作、正确读数。

本题中所考查的多用电表使用，还包括诸如机械调零、欧姆调零、倍率的选择等操作，假如在高考复习中让学生操作一次多用电表，完成几项测量任务，将会起到事半功倍的复习效果。

4。2 “懂原理”是关键

高考实验题的命题往往是在几个重点实验的基础上进行的，因此掌握这些实验的原理是解题的关键所在。分析近五年江苏高考物理试卷（如表2）可以发现，电学中常考的三个经典实验：探究决定导线电阻的因素、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测量电源的电动势和内阻，以及新增考点“练习使用多用电表”分别出现在各年的试卷上。

针对上述情况，教师在进行实验复习教学时，应加强对实验原理的分析。同时，也要关注基本实验的变式，提升学生对实验原理的迁移应用能力。

本题考查的测电源电动势和内阻，可以用伏安法，也可以

[HT6][JZ]表2

[BG（！][BHDFG2，WK4，K18，K8W]

年份[]实验名称[]实验原理（操作）

[BHD]2010年[]测量电源的电动势和内阻[]“伏阻法”

[BH]2011年[]测量电阻的阻值[]“替代法”

[BH]2012年[]用多用电表探究黑箱中的电学元件[]多用电表的操作

[BH]2013年[]探究小灯泡的功率P与电压U的关系[]“伏安法”

[BH]2014年[]测量合金丝的电阻率[]“伏安法”

[BG）F]

用安阻法、伏阻法，甚至可以用伏伏法或者安安法，但是实验原理均为闭合电路欧姆定律E=U+Ir，都是在用各种方法寻找方程解出E和r。因此，在复习备考时牢牢抓住几个基本实验，确保每一个的原理都了然于心，高考解题时就游刃有余了。

4。3 “能分析”促严谨

实验误差的分析也是高考实验题考查的重要内容。如2014年海南高考物理试卷第12题考查了用伏安法测量一电池的内阻，其中第（4）问“在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是[CD#3]”。熟悉的学生知道该实验的系统误差主要是由于电压表不能看成理想表而引起的。

《考试说明》中明确指出：认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道多次测量求平均值的方法可以减小偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源。这就要求教师多关注误差分析，多对学生进行指导，而且笔者认为，教师不但要教会学生如何“定性分析误差的来源”，还要启发学生“合理给出减小误差的方法”，从而不断提高学生分析问题和解决问题的能力。

本题中由于微安表有内阻，会引起系统误差，由闭合电路欧姆定律分析可以得到E测=E真、r测>r真。其实，通过前面的推导不难发现，只要知道了微安表的内阻值，该系统误差就可以消除了。误差分析能培养学生科学、严谨的研究态度，很好地体现了物理学中“情感态度价值观”的课程目标，所以在复习中应引起足够的重视。

4。4 “巧设计”提能力

高考实验题中的设计性问题是对学生理解能力、创新能力的综合考查，这类试题要求高、难度大，对学生很具有挑战性。

篇7

    物理思维的方法包括分析、综合、比较、抽象、概括、归纳、演绎等,在物理学习过程中,形成物理概念以抽象、概括为主,建立物理规律以演绎、归纳、概括为主,而分析、综合与比较的方法渗透到整个物理思维之中。特别是解决物理问题时,分析、综合方法应用更为普遍,如下面介绍的顺藤摸瓜法和发散思维法就是这些方法的具体体现。

    ①顺藤摸瓜法,即正向推理法,它是从已知条件推论其结果的方法。

    ②发散思维法,即从某条物理规律出发,找出规律的多种表述。这是形成熟练的技能技巧的重要方法。例如,从欧姆定律以及串并联电能的特点出发,推出如下结论:串联电路的总电阻大于任何一个分电阻、并联电路的总电阻小于任何一个分电阻;串联电路中,阻值大的电阻两端的电压大,阻值小的电阻两端的电压小;并联电路中,阻值大的电阻通过的电流小,阻值小的电阻通过的电流大。

    3 实验

    实验是物理科学的基础,也是物理知识的源泉,加强实验是物理教学的时代特征,又是提高物理教学质量的先决条件。同样,实验也是形成物理概念、建立物理规律的重要方法,物理学习就是通过对物理现象、过程获得必要的感性认识,这种感性认识可以来源于学生的生活,也可以来源于实验提供的物理事实。

篇8

初中生的初步实验设计能力指的是在探究学习过程中，学生按照一定的实验目的，为自己的实验学习选择最恰当的探究方式和所需的器材工具，采用适当的物理知识和实验技巧，对其进行灵活、综合的运用，并拟定出具备可行性方案的能力。这不仅需要学生具备创新意识，而且还要扎根于厚实的专业基础之上。

1.物理初步实验设计能力培养原则与策略

1.1培养原则

初步实验设计能力培养原则的确立能够为教学效果的实现奠定基础。首先是循序渐进，教学工作中必须遵循知识教学逻辑，要充分考虑到学生自身的心理发展顺序，让学生能够更加有序的、系统完整的接受学科教育，促进身心健康发展。在教学中不可以急于求成，要慢慢的潜移默化，让学生边学边用，体会知识的乐趣，阶段性的解决学术中的难题。第二个是因材施教的原则，从学生的实际情况出发，让教学层面的深广度以及进度都能够符合学生的知识能力水平，充分结合学生的个性特点，让学生的才能品行都能够充分发展。第三为激励性原则，作为一种动力因素的存在，教师要争取能够利用多种方式去激励学生获得前进的动力，逐步形成热爱学习的习惯，挖掘学生潜能，提高教学的实际质量，加快培养人才的步伐。第四为主体性原则，充分强调教师的主导作用，进而引导主体人员——学生，学会充分结合社会环境以及自然环境的有利因素，放心尝试，主动进行探索追求，同时尊重学生在学术思想上的无限追求和创造力，教会其如何去独立思考。最后为反馈内化原则，学生在教师的引导下认识到自身在学习及其它活动中的表现，再通过参与和选择，不断将教师的要求转变为自身的一种自觉行为，获得持续性的发展。

1.2教学策略

实验设计环节是物理实验当中最为高级的层次，同时也是学生探索新知识的最佳途径。教师可以帮助学生创造更多实验设计的机会，体会到设计的重要性所在，认识最基本的原则，掌握具体的设计方法。可以从加强开展实验探究教学开始，充分利用课本中出现的探究性实验案例，不再是一味的跟从教师的思路走，学生可以适当活用自己所掌握的知识，或者将某些属于验证性的实验转化为探究性实验，到处找实验内容。

例如对于二力平衡的条件探索、阿基米德原理等的实验。将验证性变为探究性，不断扩大学生的实践空间、提高思维分析能力。教师也可以主动将一些疑难问题，列为探究性实验的主要内容。在解答某些较难理解的问题时，如果具备探究的条件，可以让学生尝试设计方案来动手进行实践，通过分析归纳最后得到结论，对于学生来说是一种能力上的提高。也可以将生产或者生活的具体素材投放到实验教学中来，物理学科本来就来源于生活，回到生活也是理所应当，让学生在生活中走进物理。不断规范实验设计的思路，教师要充分挖掘教材资源，教授学生分析设计的方法，有意识的将规范性的设计方案交与学生。把握好实验设计的基本原则问题，不仅需要科学的思维能力，还要掌握正确的方法步骤，最后还要用精准的语言来描述现象的发生，记录下所有的一切。

此外也要培养良好的品质思维，此为核心环节。可以通过一些实验解决新奇现象来激发学生的发散思维，举一反三、一题多变，要逐步培养学生的逻辑缜密与思维收敛。同时，也要不断地规范学生的物理用语，教师最初就要使用规范的语言，而学生也要在潜移默化的条件下，提高答题规范的能力。

2.物理初步实验设计能力培养的实践分析

案例举隅：《欧姆定律》

教学目标：掌握电压电流表测量技术，认识电流、电压以及电阻三者的关系，学会收集数据并对数据进行有效的分析。

教学器材：开关、电流电压表各一个、滑动变阻器、不同规格的电阻器各一个、干电池若干、导线若干、多媒体PPT课件、投影仪。

教学设计：从“如何让灯泡发光或者变暗”的问题入手，引导学生主动进行实验探索，激发学生进一步学习的欲望。让学生合理猜想电流、电压以及电阻三者之间的关系。教师提示：针对物理问题，仅靠猜想是不行的，应该勇敢进行实验、进行验证，教会学生采用控制变量法来进行实验。此后进行实验设计环节，询问学生需要准备什么实验的器具，保持什么要素不变，如何改变电阻两端的电压。利用投影显示出滑动变阻器的作用，画出起先准备好的电路图。继续围绕该电路的形式，探讨能否进行电流与电阻的探究，根据学生各自设计的方案，表格填写完整，将所有数据如实记录。接着是交流讨论的时间，教师通过投影展示学生们的实验数据以及图像，分析实验结果。实验应用表格如图1、图2所示：

（图1：探究电流与电压的关系）（图2：探究电流与电阻的关系）

篇9

在初中物理课堂教学中，深入挖掘德育因素，捕捉契机，加强德育渗透，将教育与教学有机融合，是新课程研究的重要内容。在初中物理教学中加强德育渗透，是物理教育改革和发展的需要，也是促进学生全面发展的需要。根据初中物理新课标的要求，一方面要使学生比较系统地掌握物理学科的基础知识，了解这些知识的应用，培养学生的能力和智力；另一方面要根据物理学科的特点，结合教材中大量的思想教育素材，对学生进行思想教育。将物理课程目标的智育目标和德育目标相互渗透，实现和谐统一。为此，现将初中物理教师在课堂教学中如何树立德育观念，怎样捕捉物理教学中的德育因素，并将其融入物理教学中，作如下阐述：

一、寓教于德，使智育和德育并存

历史专家强调：教学与教育有着不可分割的联系，并明确指出不存在“无教育的教学”，主张“通过教学来进行教育”。传统的初中物理教学过分注重学生的物理知识与解题技能的培养，使得学生处于被动的学习地位，不利于学生的终身发展。因此，新的《初中物理课程标准》在课程目标部分，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面对课程目标进行了有机的整合和立体的描述，形成了初中物理教学的三维目标，而其中的情感态度与价值观的教学目标实质上就是德育的教学目标。具体而言，新课标对于初中物理教学的德育要求可概括为：浓厚的爱国主义情感、辩证唯物主义的科学态度以及崇高的道德品质。这三个方面的德育内容既是初中物理教学的必然要求，同时在初中物理教学中也是切实可行的。传统教育观认为，物理是一门自然科学，教学就是传授知识、技能和方法，德育与物理课程没有必然的联系。实际上，物理学悠久的发展历史、物理学理论的发展本身、物理学本身所具有的唯物辩证的思想和物理探究过程中应具备的各种科学精神等，都是对学生进行思想教育的丰富资源。我们在教学中应充分发挥物理教学的主阵地作用，积极总结物理教学中的德育经验，利用物理学所特有的丰富德育资源和特有的德育功能，将德育融入物理教学中，摒弃重科学素质轻道德素养的不良倾向，在提高学生智育因素的同时也使学生德育素养得到同步的发展，真正做到三维目标的有机结合，切实使智育和德育并存。

二、在物理教学中突出德育地位

物理作为一门自然基础学科，不仅能够启迪学生的智力、培养学生的能力，使学生掌握物理基础知识，而且能够增强学生的爱国主义情感，树立集体主义观念，培养辩证唯物主义思想。物理课程具有一定的稳定性和持久性，将德育渗透到物理教学当中，对学生的思想道德品质进行潜移默化的影响，有助于从根本上提高学生的道德水准，真正达到既教书又育人的目的。

物理教学中的德育内容主要存在于物理教科书的知识材料之中，这些德育内容是丰富多彩的，按其形式可分为显性的和隐性的。显性德育内容较少，教师容易把握，隐性德育内容居多，主要存在于教科书中的一些材料和知识点，表面上不能对学生直接起到德育作用，但通过深入分析、挖掘，即能体现其强大的德育功能。教师只有在教学中充分吃透教材，实现德育目标的控制，教学中紧扣教材实际，做到德育与知识传授有机结合，才能获得良好的整体效果。在初中物理教学中结合教材内容进行德育渗透，主要有以下切入点。

（一）辩证唯物主义观点和方法论思想的教育

自然科学是哲学的基础。物理学科是研究自然界中物质的结构以及物质最普遍、最基本的运动形式及其规律的科学。物理学研究的内容可以用两个字概括，即“物”和“理”。“物”即物质，是物理学的研究对象。物质存在的形态是多种多样的，要充分结合教材内容，使学生懂得判断物质客观存在的根据，明确物质和运动是不可分割的，世界是由物质构成的，就为学生形成唯物主义的认识论打下了基础。“理”是指物质运动和变化的规律，物理学中大量的实验和研究，说明物质的运动和变化遵循一定的客观规律。这些规律是符合辩证法观点的。因此， 只要教师在物理教学中把教材中的科学内容与思想内容有机结合起来，运用辩证唯物主义观点去分析、阐述物理现象和规律，注意将哲学思想运用于物理教学之中，就不仅能使学生正确而深刻地理解物理知识，而且对科学世界观的形成和方法论的掌握都有积极作用。例如，在讲作用与反作用、压力与支持力、力的合成与分解、吸热与放热、正电与负电、裂变和聚变等，可以向学生揭示物质的对立统一规律。物体温度的量变会引起物态的质变，而物态的质变又会导致体积、密度、比热等量的变化；透镜成像中，物距的量变会引起像的质变等，可揭示质变与量变的辩证关系。在讲授牛顿第一运动定律时，可概述亚里士多德差不多二千年来一直得到人们公认的说法被伽利略的小车实验所否定，以后科学家又进一步发展了伽利略的思想，最后由牛顿概括了伽利略等人的研究成果，总结出了牛顿第一运动定律，进而向学生渗透实践和认识的辩证关系，使学生认识到，实践是认识的来源，认识又必须回到实践中去，才能得到检验和发展，实践、认识、再实践、再认识，循环往复，以至无穷，而实践和认识的每一循环，其内容都将进到高一级的程度。

我们在讲授质量的概念时，在强调了物体是由物质构成的同时，就应有意识地向学生渗透世界上的一切都是由物质构成的这一辩证唯物主义的基本观点，通过一系列知识点的传授，从大到宇宙天体（如太阳、星星、月亮），小到基本粒子（如分子、原子、电子），从有形的实体（如树木、房屋流水、）到无形的场（如磁场、重力场、电场），使学生逐步认识到：自然界中的物质是多种多样的，正是由于多种多样的物质才构成了这五彩缤纷的世界，因此世界是物质的世界，世界又统属于物质。

（二）意志品质教育的形成

物理学科是以实验为基础的自然科学，物理对培养学生严谨的科学态度、坚强的意志等心理品质的养成教育，有着无法取代的优势。

篇10

1.利用物理图像可以直观形象地描述某一物理现象、物理概念、物理规律、物理过程。

物理问题可以用文字表述、数学公式或图像描述。公式表述称为代数法，用图像表述称为几何法。公式从数学角度看比较精确，但物理意义较抽象；而图像则更加直观、生动、形象。在某些情况下，用图像表述物理问题，往往比用语言或公式更加明确、形象，有利于学生理解和记忆。例如，力的平行四边形定则的三种表述方式中，以图像法最为直观明了。又如，反射定律、折射定律的图像表示，比文字叙述更为简洁明了。其他图像如力的示意图、力的图示、电场线图、布朗运动图、各种光路图等，都可以形象地描述相对应的物理情景。

在物理学中，一个状态往往是由几个状态参量来表征的。如运动学中的匀速直线运动是由位移、速度、时间三个量描述的。一个状态对应着一组状态参量，如果用状态参量作为坐标轴来建立坐标系，一个物理状态就可以由坐标系中的一个点表示。如匀速直线运动的v-t图上，直线上任一点表示该点的速度和时间。如果把物体所处的各个状态连接起来，就是物体的状态变化过程。

数学公式配合物理图像表达物理规律，可以加深学生对规律的理解。例如，光电效应中的爱因斯坦光电效应方程：E■ =■mv■■=hv-W，用数学公式表达了光电子的最大初动能与入射光频率之间的关系。如图形象地表达了光电子最大初动能与入射光强度无关，只随入射光频率而增大的线性关系，直观地看出光电效应的产生有一个最低频率（极限频率ν）。

利用物理图像可以描述仪表的结构、实验实物图像及实验原理图等。如高考试题中游标卡尺的读数就要求学生既会操作又会读图。

2.利用物理图像帮助学生形成物理概念，建立物理规律。

物理概念和物理规律往往是比较抽象的，在进行物理概念和物理规律的教学时，常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法描述物理情景。通过利用形象化的物理图像，可以帮助学生理解和记忆抽象的物理概念、规律。例如，在电场和磁场的概念教学时，就可以用“光芒四射”的图像描绘正点电荷的电场线，用“众矢之的”的图像描绘负点电荷的电场线。

利用物理图像建立物理规律在实验中经常用到。如欧姆定律的得出，就是将得到的实验数据（U、I值）在坐标系中描点，得到的I-U图像是一条过原点的直线，从而总结出了欧姆定律。

3.利用物理图像推导物理公式。

物理公式一般都用代数的方法推导，然而有些公式使用图像方法推导则较简明方便。例如，匀速直线运动的位移可以利用速度图像来求，即位移的数值等于v-t图来求位移，即做匀速直线运动的物体，在时间t内的位移的数值等于速度图线下方的图形的面积，具体推导可参见教材。

4.物理图像有助于培养学生的形象思维能力。

形象思维是在感性认识的基础上通过意象、联想和想象揭示客观对象本质及其规律的思维形式。形象思维是通过生动的形象反映客观世界的。物理形象思维是以思维表象为思维材料而进行的思维。物理表象是物理形象在人脑中的间接概括的反映，而物理形象主要来源于实践。

二、注重培养学生对坐标图像的理解、分析和应用能力

1.正确理解坐标轴表示的物理意义及各段曲线的变化规律。

在高中物理中，用坐标系描述物理量间的变化规律的例子非常普遍，而且有些图像从形状上看十分相似，如力学中的位移图像（s-t）和速度图像（v-t）；简谐运动图像和机械波图像等，如果学生没有准确把握图像所表达的物理意义，就很容易混淆，所以教师要注重对学生读图能力的培养。

2.引导学生走出习惯性的思维误区。

在图像的教学中，遇到的另一个问题是学生容易被平时习惯的思维限制，凭直觉和表象理解物理图像。而有些物理图像是强调矢量性和动态的，并且要与所处的背景和实际相符，所以学生在理解图像的物理意义时有很大障碍。

3.注重情景与图像间的切换，有助于解读图像。

篇11

在探究如何提高教学质量途径的当下，教学改革潮流拍岸而起，在多年的体会中，我认为培养学生的学习能力是目的之一。近几年来我以终身教育思想理论为依据，在高中物理教学实践中，对学生的学法指导进行了尝试。

一、学习过程的特点和认知

物理学习的过程，是一种认识过程，是学生在与物理环境相互作用中认识物理世界，形成、发展和优化自己物理认识结构的过程。因此，指导学生学习，必须指导学生进行学习准备。因为影响物理学习的因素主要有：原有知识水平，在认知结构中是否有适当的起固定作用的概念可以利用；新的潜在有意义的学习任务与同化它的原有概念的可辨别程度都影响学生观察、实验能力，逻辑推理能力等。

中学物理的教学过程是以观察和实验为基础，以形成概念、掌握规律为中心的特点。所以，物理学作为一门实验科学，观察和实验是学生获得感性认识的主要来源，在教学实践中要求学生尽可能地亲自动手操作，指导学生用比较法、放大法、等效法、再现法等手段。指导学生根据设计的方案恰当选取仪器；按照设计的方案进行安装，联结和调节仪器；指导学生正确地记录数据，特别注意测量数据的估读以及数据的处理中列表法、代数法、图象法的分析运用。如光的全反射实验中，应明确需观察入射光、反射光和折射光，得出光从光密介质射入光疏介质时，随入射角的增加，反射角和折射角均增大，折射角大于入射角等通过实验获得的概念。

二、如何获得现象、特征的本质属性

物理概念是物理现象的共同特征和本质属性在脑中概括和抽象的反映。学生形成物理概念一般要经历认知定向、找出共同特征、本质属性、进行抽象规定和深入理解概念这样一个大致的过程。这一过程一般有两种方式：一是归类的方式，直接从事实中总结出来的概念，通常由归类的方法得出其共同特征。如通过分析各种情况下接触物体间的弹力，总结出共同特征是物体相互接触而发生形变后有恢复原状的趋势，则这两个接触物体间产生弹力。

第二种是概括的方式，如在通电电流大小不变时，导线长度增大几倍，磁场力也增大几倍；在导线长度不变时，通电电流增大几倍，磁场力也增大几倍。于是可以找出共同特征，不论导线的长度和通电电流强度如何，比值IL F 能反映出磁场的强弱。通过概括找出这个共同特征，为进一步形成磁感强度的概念打下了必要的基础。

只有抓住了物理现象或物理过程的共同特征所反映的本质属性，才能形成物理概念。例如让学生明确为什么要引入这个概念，使学生认知活动有一明确的指向。在认识磁感强度时可用文字表述为：在磁场中垂直下磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫通电导线所在处的磁感强度；用数学式表达为B= IL F。

三、把握规律的内在联系

物理规律是自然界中物理客体属性的内在联系，是事物发展和变化趋势的反映。物理规律包括物理定律、定理、守则、原理、方程等。学生掌握物理规律是明确认知定向，要让学生明确物理规律建立的目的，从而使学生的思维加工活动指向确定的方向。如学习了匀变速直线运动后，学生知道认识一个物体的运动趋势，必须清楚它的运动状态变化的快慢――加速度。因此我们很有必要来研究物体的加速度到底与哪些因素有关？是怎样的关系？

弄清规律的建立过程有两种形式：归纳法，如气体状态方程的建立，是在波意耳定律等三大实验的基础上归纳得到的。演绎法建立物理规律，如动量定理的建立，要让学生知道它是从牛顿第二定律推导出来的，力在时间上的累积与物体状态量――动量变化间的数量关系。把握物理规律的可以用“文字叙述”、“数学表达式”、“函数图像”表达，并能把它们融为一体。如玻意耳定律的文字叙述：一定质量的理想气体，在温度不变时，压强与体积的乘积为一个常量，数学表达式 为PV=C。

篇12

【作者简介】 沈祖荣，江苏省木渎高级中学，硕士，中学高级教师，苏州市物理学科带头人。

实验研究是物理学研究的重要组成部分，物理学的发展史给予的启示是，物理学的发展遵循物理现象物理理论物理实验物理理论的验证、修正或对现有理论的否定并提出新的理论再进行新的实验原理下的实验验证。因此，高中物理实验教学也应是高中物理教学的重要组成部分，本文就“测定电池电动势和内电阻”实验的进行深入剖析与拓展。

一、公式法计算的隐患

根据闭合电路欧姆定律，可得出表达式U=E-Ir，设计如图1电路原理图，调节滑动变阻器R，分别测出（U1、I1）、（U2、I2）两组数据，分别代入得U1=E-I1r和U2=E-I2r两方程组，解上述方程组，可得出r=-、E=-。

然而，如果（U1、I1）、（U2、I2）两组数据中只要其中有一个值测量不准确或错误，计算出最终的电池的电动势和内电阻均会不准确或错误；所以，上述测量（U1、I1）、（U2、I2）两组数据、直接代入数据计算得出的电动势（E）和内电阻（r）出存在出现误差较大或错误的隐患。

为了避免上述隐患，实际在实验中，改变滑动变阻器阻值R，分别测出至6组或6组以上的（U、I）数据，可通过描点法画出如图2所示的U-I图象。

二、电池U-I图象的物理意义

由U=E-Ir可知，当电源两端被短路，即R=0时，则有U=0，此时I短=-，所以图2中I轴的截距为短路电流I短；当电源断路时，即R=∞，则有I=0，此时U=E，所以，图2中U轴的截距为电源电动势E。

U-I图象的斜率绝对值为k=|-|=-，由U=E-Ir可知，r= k=|-|=-。

三、U-I图象测得电池的电动势和内电阻的误差分析

测定测定电源电动势和内电阻的实验中，可用如下图3（a）、（b）两种电路进行实验。

1. 利用U-I图象对图3（a）电路对测量值的误差分析。根据测定电源电动势和内电阻实验中，利用图3（a）进行实验，测得6组（U、I）数据、描点并画出U-I图象，得出如图4（a）U-I图象中实线，从U-I图象可得出，U轴截距为电源电动势E的测量值、从图线斜率可得出电源内电阻r的测量值。

利用图3（a）进行实验时，测得的电压U为电源的路端电压，但仅以流过电流表IA的电流作为流过电源的电流I，但实际上I应为IA+IV，即此时因电压表的分流而产生了误差。当U=0、IV=0，电源的电流I严格等于IA；由此可知，U=0时，I轴截距真实值和测量值严格相等。当取某一电压U1，作出如图4（a）中AB参考线，此时电流的测量值为IA、真实值I=IA+IV，电压U示数越大、对应IV越大，经修正可画出如图4（a）所示中虚线。由如图4（a）U-I图象中对比实线（反映测量值）、虚线（反映真实值）可得出：E测

从上述U-I图象中通过图线修正分析得出E测

2. 利用U-I图象对图3（b）电路对测量值的误差分析。根据测定电池电动势和内电阻实验中，利用图3（b）进行实验时，测得6组（U、I）数据、描点并画出U-I图象，得出如图4（b）中实线，从U-I图象可得出，U轴截距为电池电动势E的测量值、从图线斜率可得出电源内电阻r的测量值。

利用图3（b）进行实验，测得电流IA为流过电源的电流，测得电压UV仅为电压表两端的电压，电池路端电压U应为UV+UA，即此时应电流表的分压是实验误差来源的主要原因。当IA=0、即UA=0，此时U严格等于UV；由此可知，U轴截距测量值和真实值严格相等。当取某一电流I1，作出如图4（b）中CD参考线，测量电源的路端电压的测量值为UV、真实值为UV+UA，电流I越大、对应的UA越大，经修正可画出如图4（b）中虚线所示。由如图4（b）U-I图象中对比实线（反映测量值）、虚线（反映真实值）可得出：E测=E真、r测≥r真。

从上述U-I图象中通过图线修正分析得出E测

四、实例检验

例1.在用电压表和电流表测定电源电动势的实验中，所用电压表和电流表的内阻约分别为1kΩ和0.1Ω，实验中所提供的仪表、器材如图6（a）所示。现作如下研究：

（1）根据提供的实验仪表、仪器设计测定电池电动势和内电阻实验原理图，并画在如图6（c）虚线框内，结合实验原理图在图6（a）中画出连线，将各仪器按实验电路原理图连接成实验电路。

（2）一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图6（b）中画出U-I图象，根据图象读出电源的电动势E= V，求出电池内阻r= Ω。（结果小数点后保留两位有效数字。）

（3）若不作出图线，只选用其中两组（U、I）数据，用公式列出方程E=U+Ir求E和r，这样可能得出误差很大的结果，其中选用第 组和第 组的数据，求得的误差最大。

解析：（1）因本题中电压表和电流表的内阻未知，所以应设计如图7（a）实验电路原理图，选用这一电路图尽管电动势和内电阻都存在偏小的系统误差，但误差均较小。结合实验电路原理图7（a），连接电路实物图如图7（b）。

（2）上表中6组（U、I）数据在图6（b）上描点、画出U、I图象，得如图7（c）所示。由图象可知，当I=0时，U轴截距为电动势E=1.46V；斜率的绝对值为内电阻r=k=|-| =0.71Ω。

（3）从图7（c）可知，第4组偏离直线较远，若选用与之较近的第3组和第4组数据，若利用E=U+Ir求的E和r误差会很大、甚至会是错误的。

点评：本例中的第（1）小题是根据测定电池电动势和内电阻设计合适的电路原理图、并连接电路实物图，考查学生对电路图的理解，涉及仪器、仪表量程的选择、线头连接等基本功；本题的第（2）小题考查了电池U-I图象的斜率、截距的物理意义以及有效数字的理解等；本题的第（3）小题考查了直接选用其中两组（U、I）数据，若用公式列出方程E=U+Ir求E和r，存在隐患可能性。

综上所述，在电流表内阻RA未知情况下，选用图3（a）实验原理图进行实验，虽然测得的电动势和内电阻均有误差，但总体误差不大，相对误差较小；在电流表内阻RA已知情况下，选用图3（b）实验原理图进行实验，电动势有E测=E真，此时r真=r测-RA，可较准确测出电池内电阻。

拓展1：若实验中如果没有电流表，可用电压表和变阻箱结合，设计成如图8所示的电路图，进行实验测量。

（1）公式法计算的隐患。

由闭合电路欧姆定律，只要测得两组（U1、R1）、（U2、R2）代入得E=U1+-r、 E=U2+-r两组方程，解得E=――、r=――。同样，如果两组（U1、R1）、（U2、R2）数据中只要四个值中有一个误差很大或错误，计算出的电动势E和内电阻r就误差很大、甚至是错误，同样存在实验误差很大或错误的隐患。所以，还需要进一步优化实验方法，而研究含有电动势E和内电阻r图像是一种重要的方法。

（2）---图象的物理意义。

由E=U+-r可推导出-=-・-+-，测出多组（U、R），画出---图象是一条直线，则其斜率为k=-、-轴的截距是-。

（3）系统误差的来源。

由图8可知，系统误差的来源是由于电压表的分流，与图3（a）电路误差来源相同；同样，测得的电动势和内电阻为如图5（a）的等效电源的电动势和内电阻，可与前述类比得出，此时测得的电动势和内电阻结果会比真实值均偏小。

现应用如下例2：

例2.某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E。用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成的电路，测定该电池电动势。

①根据电路图，用笔画线替代导线，将实物图连接成完整的电路，如图9。

②闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应的示数U。该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的-、-的值。请用表中数据在坐标纸，如图10上描点，并作出---。

从图线中可得出E= V。

解析：①由电路图知，电压表的另一接线柱处于R0与R之间，具体连线如图11所示。

②描点、连线如图12所示。

从图线中可得-=0.09V-1，即E=11.1V。

点评：本例是2012年福建高考物理试卷中真题的一部分，考查的是在没有电流表情况下的电源电动势的测量；由于路端电压U和外电阻R呈非线性关系，如果画出U-R图象应为曲线，所以没有从U-R图象角度研究；结合E=U+-（r+R0），得出-=-・-+-，式中以-为自变量，-为因变量时，为一次函数，画出函数-=-・-+-的---图线为直线。---图线中，-轴的截距为-，即电动势为-轴的截距的倒数、斜率k=-，本题中r=kE-R0，若R0已知，则本题中可求出内电阻r。

拓展2：若实验中如果没有电压表，可用电流表和变阻箱结合，设计成如图13所示的电路图，进行实验测量。

（1）公式法计算的隐患。

由闭合电路欧姆定律，只要测得两组（I1、R1）、（I2、R2）代入得E=I1（r+R1）、E=I2（r+R2） 两组方程，解得E=-、E=-。同样，如果两组（I1、R1）、（I2、R2）数据中只要四个值中有一个误差很大或错误，计算出的电动势E和内电阻r就误差很大、甚至是错误，同样存在实验误差很大或错误的隐患。

（2）--R或R-- 图象的物理意义。

由E=I（r+R），解得-=-・R+-，--R图象是一条直线，结合函数的物理意义，可知斜率k=-，纵轴-轴的截距为-。求出图象的斜率k，可得E=-；进而根据截距即可求出r。

或由E=I（r+R），解得R=E（-）-r，R--的图象也是一条直线，结合函数的物理意义，可知其斜率k=E，纵轴R轴的截距是-r。也可由图像计算得出电动势E和内电阻r。

（3）系统误差的来源。

由图13可知，系统误差的来源是由于电流表的分压，与图3（b）电路误差来源相同；同样，测得的电动势和内电阻为如图5（b）的等效电源的电动势和内电阻，可与前述类比得出，此时测得的电动势无系统误差，即E测=E真；但内电阻结果会比真实值明显偏大。现举例应用如例3。

例3. 某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9Ω，可当标准电阻用）、一只电流表（量程Ig=0.6A，内阻rg=0.1Ω）和若干导线。

①请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图14中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录。当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图15所示。处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数，再制作坐标图，如图16所示，图中已标注出了的几个与测量对应的坐标点。请你将与图15实验数据对应的坐标点也标注在图16上。

③在图16上把描绘出的坐标点连成图线。

④根据图16描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=_____V，内电阻r=_____Ω

解析：①根据所设计实验的需要，将图14所示中连接成实验图如图17所示。

②、③两步骤如图18所示。