欧姆定律的原理范文

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篇1

在电学的定律当中，欧姆定律是非常关键的一项，它贯穿于整个电学的始终。深入、系统和全面地理解欧姆定律是有效解决牵涉电学问题的基础和前提条件，针对欧姆定律的教学，教师需要做好如下的两个方面：

一、引导学生注重三个物理量之间的关系

“导体当中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”，这就是欧姆定律。在此，教师应当引导学生注重三个物理量之间的关系。（1）欧姆定律强调电压与电阻决定了导体当中的电流，而不是由电源提供的电压，这跟电阻和电流是毫无关系的，电阻属于导体自身的性质，这跟电压和电流也是毫无关系的，因此是电压与电阻一起决定了电流。（2）注重计算关系。在公式：I= 当中，只要确定了任意的两个物理量，就可以对另外的一个物理量进行计算，这就需要引导学生熟练地掌握公式的变化。（3）注重这三个物理量一定要根据同一段的导体，比如，将R1与R2进行串联，接在30 V的电源上面，R1是10欧姆，经过R1的电流是0.2安，问R2的电阻与R2两端的电压是多少。教师在指导学生练习或者是讲解的时候，需要将电路图画出来，注明相应的物理量，突出需要注意的问题，以实现理想的教学效果。

二、拓展和应用欧姆定律

教师在讲解欧姆定律的时候，需要引导学生注重知识的应用和拓展。通过并、串联电路的电压和电流规律，对电阻规律进行推导，可以概括并联电路的规律是：（1）电流I=I1+I2；（2）电压U=U1=U2；（3）电阻 。可以概括串联电路的规律是：（1）电流I=I1=I2；（2）电压U=U1+U2；（3）电阻R=R1+R2，再应用电阻规律对一些实际问题进行解决。比如，教师在教学的过程中，可以提问学生下面的一些问题：为什么调节台灯的亮度按钮，灯泡能够变亮或者是变暗？为什么手电筒当中的电池使用时间长了之后，灯泡会变暗？这两个问题的原理是一样的吗？这样，学生就能够积极主动地探讨，纷纷发表自己的看法，课堂氛围顿时活跃起来。学生通过应用欧姆定律，对实际生活当中一些不好理解的问题进行了解释，从而调动了学生的学习兴趣。

总之，在初中物理教学当中，欧姆定律是非常重要的。教师一定要引起高度的重视，实施有效的教学策略，教授学生关于欧姆定律的知识。

篇2

苏科版物理教材中欧姆定律处在一章的第三节，在探究欧姆定律之前，学生已经学习的电学内容有：初始家用电器和电路，电路连接的基本方式（串并联电路的认识），电流和与电流表的使用，电压和电压表的使用，电阻，变阻器。通过这些内容的学习，学生已经知道改变电流大小的两种方法：1. 改变电路中的电源电压；2. 改变电路中的电阻。带着这样的知识基础，进行欧姆定律的探究学习。

教学过程中，按照教科书上实验电路图，采用控制变量的方法，根据实验探究的一般过程进行两次实验。因此在利用教材中的实验设计进行教学的过程中遇到了一些有待商榷的问题。

问题1：“移动变阻器的滑片，改变滑动变阻器连入电路的电阻，可以改变电路中的电流，但为什么就可以改变加在电阻两端电压呢？”

问题2：“调节变阻器，使电阻R两端电压改变，为什么同样是调节变阻器，却又是使加在R两端的电压不变呢？”

分析：学生对电流的认知是通过教材中用水流做类比，从而知道电压是形成电流的原因。从认知的过程来看，正是因为有了电压，才会有电流的产生。

而在本书欧姆定律的探究实验中，二次实验都是通过移动滑动变阻器来改变电流的大小，利用欧姆定律的原理，从而改变了电阻两端的电压或使不同电阻两端的电压不变。这样就会给学生有一个错误的印象：“电阻改变电流，电流改变电压”。使学生认知电流、电压的因果关系上容易出现倒置，认为电压的改变是由于电流的变化而引起的。因此在未探究出欧姆定律之前，根本不可能向学生解释他们提出的这两个问题。更严重的是在课后的作业反馈中，有学生对于这个的实验做出了错误的总结：在电阻一定时，电压和电流成正比。所以这个实验设计在学生探究学习欧姆定律的思维逻辑上存在着错误的引导，必须加以改进。

本人认为问题产生的根本原因就出在滑动变阻器在实验中的引入。

虽然滑动变阻器的联入使实验操作更为方便更为简单，但产生的负面影响是巨大的，导致了学生知识认知逻辑上的混乱，迷惑，弊大于利。本人提出的改进建议是舍去滑动变阻器：

电阻不变时，探究电流与电压的关系的实验中，完全可以舍去滑动变阻器，直接把电阻接入电路，通过直接改变电源电压的方法来进行实验。

电压不变时，探究电流与电阻的关系。而舍去滑动变阻器后，通过固定的电池数目的方法很难实现电阻两端的电压不变。其原因在于电池组存在一定的内阻，就会导致路端电压随外电路电阻的变化而变化（外电路电阻变大路端电压也变大），而不能达到控制电压不变的目的。同时电压表示数的变化也会引起学生的质疑。初中阶段，由于电池的内阻不作要求，因此最合适的方法就是采用输出电压恒定的学生电源进行实验。

综上分析，本人设计这样的探究实验：

实验器材：学生电源，电阻箱（或若干已知阻值电阻），电压表，电流表，导线，开关

实验步骤：按实物图连接好电路：

实验一，先保持电阻R不变，通过调节学生电源的输出电压（电压取值要小），研究电流跟电压的关系。将所测数值填入表格，分析数据，得出结论。

实验二，保持学生电源输出电压不变，调节电阻箱的阻值，研究电流和电阻的关系。将所测数值填入表格，分析数据，得出结论。

篇3

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4

这种教学法是教师将欧姆定律的探究过程在课前以边讲边操作的方式制作成录像，然后在上课时直接播放给学生看.教师在上课时不需要做任何讲解，一直等到实验数据分析、归纳得出欧姆定律以后再进行课堂训练，以帮助学生理解欧姆定律的意义，学会用欧姆定律进行简单的计算.

第二种，学生浏览课件

这种方法是教师将教学内容制作成幻灯片，如实验题目、实验方法、实验电路图、电路连接注意点、用实物连接电路、通过滑动变阻器的调节对电压与电阻进行控制、实验数据表格及数据阅读分析、欧姆定律的文字描述、公式、单位等等.在课堂上，教师边讲解边放幻灯片，学生则合着老师的讲解进行观察、思考、分析、归纳与记忆.在欧姆定律得出以后，同样进行课堂训练，以巩固知识，加深理解.

第三种，学生实验探究

这种方法是教师上课时先通过演示实验启发学生发现问题、提出猜想与假设，然后再引导学生思考实验研究方法，帮助学生讨论、设计与制订实验计划、分组进行实验探究，记录、分析、归纳实验结论，再在此基础上对实验误差进行评估与交流等等.具体过程如下：

第一步，教师在演示电路板上用导线将干电池组、开关、小灯泡连接成一简单的电路，闭合开关小灯泡发光后，启发学生思考讨论，要想改变小灯泡的亮度可怎么做？有几种方法？当学生讨论回答出改变电池节数和用滑动变阻器串联移动滑片两种方法时，再引导学生明确灯泡亮度的变化是由于灯泡电压的变化使得通过灯泡的电流发生了变化，从而启发学生提出通过灯泡的电流与电压有关的猜想与假设.

第二步，移去变阻器，在上述简单电路中并联接入另一只不同规格的灯泡，闭合开关，引导学生观察两灯泡亮度的不同，思考讨论灯泡并联电压相同，两灯泡电阻的不同使得通过灯泡的电流不同，从而引起灯泡亮度不同，在此基础上启发学生提出通过灯泡的电流与电阻有关的猜想与假设.

第三步，当学生得出电流与电压和电阻有关的猜想后，教师引导学生讨论实验探究方法、规划实验方案、设计实验电路图、画出实验记录表格.

第四步，分组进行探究与实验、记录实验数据、分析讨论与归纳实验结论，引导学生在坐标纸上将研究电流与电压关系的实验数据用描点的方法作图，验证电流与电压的正比关系.

第五步，在实验结论得出后，介绍欧姆定律及其公式表达形式，讨论各物理量单位的使用，对各小组实验进行评估，分析误差和错误产生的原因.

第六步，讨论欧姆定律变换公式及其物理意义，利用欧姆定律及变换公式进行简单的计算.

以上三种教学方案中，第一种方案是老师在课前要进行实验操作录像并作配音讲解；第二种方案是老师只要从网上下载课件并稍作修改即可；第三种方案是老师在课前要准备演示及分组实验器材.第一种和第二种教学方案中，学生在课堂上主要是在老师放录像和课件时认真地听讲、观察、思考和记忆，这是一种接受式学习方式.而第三种教学方案中，学生在老师的引导下自主发现并提出问题、进行猜想与假设，自行制订实验规划、设计实验电路图，小组合作实验探究，师生共同讨论、归纳建构物理知识，这是一种以生为本的体验式的学习方式.前两种与后一种在落实课程目标和促进学生发展等方面有着明显的差别.我们可以从《欧姆定律》这节课的教学目标进行分析：

教育部2011年新版义务教育物理课程标准将欧姆定律的实验探究由原来的教师演示实验改成了学生必做的实验.根据新课标，《欧姆定律》一课的教学目标大致有以下几个方面：

1.知识与技能目标：

（1）理解欧姆定律及其变换公式的物理意义，能初步运用欧姆定律计算有关问题.

（2）学会同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和其中的电流.

（3） 进一步体会用图像法研究物理问题的优越性.

2.过程与方法目标

（1）通过实验探究电流、电压、电阻的关系，会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压.

（2） 提高学生依据实验事实，分析、探索、归纳问题的能力，知道通过实验总结物理规律的研究方法.

3. 情感态度与价值观目标

介绍欧姆的故事，增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情.重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成.

教师如果采用前两种多媒体教学方案替代第三种学生实验探究教学方案，就会改变多媒体教学辅地位，违背教学规律，弱化教学效果.

首先，不恰当地使用多媒体教学手段，会抑制学生的学习兴趣，难以调动学生主体的积极性，从而影响教学效果.

夸美纽斯说过：“兴趣是创造一个乐观与光明的教学环境的主要途径之一.”兴趣作为诱发学生学习动机的重要因素，在物理教学中主要是靠教师引导学生观察物理现象、动手做各种实验来激发学生学习兴趣的.虽然第一、第二种教学方案中的光、声、像等信息作用于学生感官，以直觉形象也能激发学生浓厚的学习兴趣，但由于是人为的录制、合成的，学生没有身临其境、亲自动手，就很难体会到电压、电阻对电流的影响.即使通过多媒体教学展示了实验过程，一部分学生会认为这是由老师设计制作好的，缺乏可信性.因此，当老师向学生介绍欧姆的故事时，学生就难以体会到科学家探索知识的艰苦与辛劳、成功与快乐，学生的科学世界观就难以形成.

我们都有这样的体会：电脑电视上歌舞银屏再精彩，也还抵不住到剧院看现场演出，哪怕是一般的演出也会让人感到很兴奋.这是什么原因？这就是人们普遍具有的一种强烈的“参与”意识.卡拉OK的流行不就是人们这种参与意识的外在体现吗？因此用录像投影来代替做实验，往往会抑制学生具有的人类天性――“参与”意识，甚至会让学生对科学知识的形成产生怀疑，学习兴趣就此会大打折扣，主体的积极性很难被调动起来，从而影响教学效果.

其次，不恰当地运用多媒体教学手段取代相关的实验，会违背学生的认知规律.

物理学家牛顿认为：“科学研究离不开实验，应在实验的基础上，运用归纳的方法总结规律，进而建立起理论.”这也是哲学中由实践到理论、由感性认识到理性认识过渡的普遍规律.现行中学物理教材也正是遵循这一规律而编写的.然而在教学中，如果违背学生的认知规律，不恰当地用多媒体教学手段去取代实验，必然会导致事与愿违的结果.实践证明：实验是学生认识过程的起点，通过实验有助于学生将感性认识上升到理性认识的高度，同时还可以使学生在反复的实践中加深对所学知识的理解.第一、第二种教学方案虽然通过多媒体教学方式也能反映实验过程，但这个过程不是学生自己动手做的，缺乏实践体验，因此就没有感性认识，电流与电压、电阻之间关系的结论就不能由学生自主建构.

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一、教育背景与设计理念

2011年教育部颁布了经修订的《义务教育物理课程标准》（以下简称“新课标”），这是我国义务教育新课程实验取得阶段性成果的标志，更是广大新课程实践者10年经验的总结，定稿后的新课标必将作为指导性文件引领新课改持久深入健康地发展。

为实践新课标所倡导的“提倡教学方式多样化，注重科学探究”的崭新教学理念，我们在总结反思“自主·探究·合作”课堂教学模式的基础上，更加突出“以人为本”的教学思想，以新编苏科版物理教科书为载体，进一步改进《欧姆定律》一节的探究案例设计。在教学设计和实施过程中力图体现以下理念：一是学生发展为本；二是比结论更重要的是过程；三是把思考还给学生。

二、内容分析与学情简析

《欧姆定律》一节编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后，这既符合由易到难、由简到繁的认知规律，又保持了知识的结构性、系统性。欧姆定律作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻三者间的相互关系，是电学中最基本的定律，是分析解决电路问题的金钥匙。欧姆定律是电学的教学重点，也是新课标规定的重点内容之一。

学生通过电阻和串、并联电路的学习已初步掌握了实验探究的基本程序：观察现象—提出问题—猜想假设—方案设计—实验探究—归纳总结—解释现象，初步具备了设计实验方案的能力、动手操作能力和思考与质疑、交流与讨论的学习习惯，对“自主·探究·合作”教学模式已初步适应并产生了兴趣。了解学生的学习现状和发展潜能，便于确定学生的“最近发展区”，从合适的教学起点出发，有针对性地进行教学。

三、探究案例与设计解读

（一）学习目标

1.知识与技能。①掌握欧姆定律及其表达式，并能进行简单的计算；②学习运用“控制变量法”研究问题，培养知识迁移的能力；③进一步学会使用电压表、电流表和滑动变阻器。

2.过程与方法。①进一步实践实验探究的一般程序和方法；②注重实验探究方案设计的思考与改善。

3.情感态度与价值观。①培养学生的科学态度和探索精神；②联系欧姆定律的发现史，渗透锲而不舍科学精神的教育；③体验分工合作、团结互助精神。

解读：依据新课标倡导的三维教学目标设计学习目标，把传统的“教学目标”改为“学习目标”更能突现学生的主体地位。这里的学习目标是指：“学生从学习的起点出发，在教师的引导、支持和促进下，通过自己积极、主动和创造性的学习能够达成和检测的目标。”学习目标的编写和描述要具有针对性和可操作性。

（二）重点与难点

1.教学重点。探究实验的操作，用数学方法正确得出实验结论；理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的意义。

2.学习难点。运用数学方法处理实验数据，建立和理解欧姆定律；运用欧姆定律解决简单的实际问题。

解读：以知识为本的传统教学观注重教师教的重点与难点，而以学生发展为本的新课标教学观，则注重学生学的重点和难点，注重探究电流和电压、电阻关系的过程和方法，体现了“比结论更重要的是过程”这一新课标理念。

（三）教学媒体

1.教师用具。投影设备、多媒体课件等。

2.学生用具。多媒体教学软件，干电池4节、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各1个，阻值不同的定值电阻3只、导线若干。

解读：投影设备主要用于展示各组设计的探究性实验方案和实验数据的处理，以利于小组间交流、沟通与提升。多媒体课件包括：演示实验电路图的动画幻灯片；数据处理的表格和图像；调光电灯工作原理。

（四）教学过程

1.复习设疑，激发探究欲望。（1）提出问题：①既然电压是形成电流的原因，那么导线中的电流与两端的电压有何关系呢？②既然电阻对电流起阻碍作用，那么导体中的电流与它本身的电阻有何关系呢？（学生举手或随机点名回答。）（2）猜想设疑：同学们对电流与电压、电阻的关系作了各种猜想，那么这三者究竟有怎样的数量关系呢？点出本课主题“欧姆定律”。

解读：①在学生猜想的过程中，教师耐心倾听而不要急着下结论，可让学生互评，以面向全体学生，体现多元评价，发挥评价的发展。②复习旧知是为了导入新知，引起认知冲突，激发探究欲望，为后续的科学探究活动提供“脚手架”，体现了“教师是学生学习的组织者”。

2.设计实验方案，进行实验探究。（1）知识准备：教师向学生介绍“控制变量法”，说明研究电流与电压、电阻间的关系时，必须保持其中一个变量（例如电阻）不变，再通过改变电压，观察电流是如何变化的。设问：在研究电流与电阻关系时，必须保持 不变，通过改变 ，来观察 的变化。（2）方案设计和交流：在学生了解科学实验的设计过程（明确研究目的，确定研究方法，设计合理的实验方案）后，通过同桌讨论，利用提供的仪器，设计一个实验方案。选派几组学生上台交流设计的实验方案，教师简单评析后，投影实验电路图，介绍有关仪器，特别强调滑动变阻器在实验中的作用。（3）实验探究：学生分组实验，实践和体验“控制变量法”，加深对欧姆定律的感性认识。（4）各组处理实验数据，进行分析、归纳得出初步结论。新教材增加了利用实验数据描绘函数图像的方法，理解成正比、成反比的意思，体会构建数学模型在物理研究中的运用，培养学生的科学思维能力。

解读：①把教材中的教师演示实验改为学生分组实验，一是因为学生已初步具备做此实验的基本技能，二是使全体学生都能动手操作，参与体验“控制变量法”，突出学生的主体地位。②本节探究课把重点放在利用“控制变量法”设计与完善实验方案上，以初步培养学生的实验设计能力和创新能力。③选派小组上台交流实验设计方案，旨在引导学生发散思维，相互取长补短，促进创新思维。④教师在这阶段应不断巡视、引导，倾听学生讨论，及时给予评价和指导，以体现“教师是学生学习的参与者”。

3.总结交流，合作共享。（1）各组汇报实验结果，归纳得到两个结论：在电阻不变的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下，导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。（2）引导得到欧姆定律及其表达式。（3）强调：欧姆定律中两处用到“这段导体”，这是强调同一导体，即电流、电压、电阻对应同一导体，而且具有同时性。

解读：这一环节以师生互动、生生互动为主。通过总结交流使学生的认识从感性认识向理性认识飞跃，学生的情感在全班共享中得到升华。同时对教师的教和学生的学进行评价反馈。这一阶段将在教师的引导下完成，以体现“教师是学生学习的引导者”。

4.巩固反馈，知识迁移。“模拟调光台灯”的工作原理，作为实验探究的有效补充。学生通过模拟实验，学会选择仪器、设计简单电路、掌握工作原理，加深对常用仪器的认识。

解读：调光台灯的模拟实验，让学生明白物理知识就在身边，物理和生产生活有密切的联系。让学生参与学习的全过程，体现“一切为了学生发展”的理念。

四、感悟与反思

（一）课堂教学设计应是一个动态生成方案

传统的课堂教学设计是以教师的教和书本知识为本位，从教师的主观判断或经验出发，侧重于教学过程的程式化、细节化的准备，这种“静态教案”不能适应动态生成的实际教学过程，不利于促进学生的发展。新课标理念下的课堂教学设计以学生发展为本，从学生的“现有发展区”出发，通过对教材内容的“二次开发”，精心设计动态生成方案，促进学生过渡到“最近发展区”。

（二）探究性学习的真谛是做到“形散而神不散”

虽然全班分成很多小组分散进行探究实验，但各组都围绕“探究电流和电压、电阻的关系”有条不紊地进行，看似无序实是有序。在这中间，教师的组织、引导和参与十分关键。教师一定要遵循“组内异质，组间同质”的原则进行分组，并对组内成员的分工提出责任分工。教师一定要给小组内每位学生分配一个角色，诸如主持人、操作者、记录员、噪音控制者、汇报人等，使每个小组成员在各司其职中自主、合作、探究学习，使每位学生都能在原有基础上有所发展。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准[S].北京：北京师范大

篇6

单开关电路动态分析

例题精讲

【例1】

如图，当S闭合，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电压表示数将_______，电流表示数将________，电压表示数与电流表示数的比值________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用；电路的动态分析．

解析：

当滑片向右移动时，接入电阻变大，总电阻变大，由欧姆定律得电路中电流变小，R上的电压变小．因R阻值不变，故电压表与电流表的示数不变．

答案：

变小，变小，不变．

【测试题】

如图所示的电路，滑动变阻器的滑片P

向右滑动的过程中，电流表和电压表的示数变化是(

)

A．电流表示数变小，电压表示数变大

B．

电流表、电压表示数都变大

C．电流表示数变大，电压表示数变小

D．

电流表、电压表示数都变小

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

解析：

读图可知，这是一个串联电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测串联电路的电流．当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的阻值变大，根据串联电路的分压原理，电压表的示数会变大．电路中的总电阻变大，在电源电压不变的情况下，电流会变小．所以只有选项A符合题意．

答案：

A

【例2】

如图所示电路，当滑动变阻器滑片向右滑动时，电流表和电压表示数变化情况是(

)

A．

电流表和电压表示数都不变

B．

电流表示数变小，电压表V1示数变小，电压表V2示数不变

C．

电流表示数不变，电压表示数都变大

D．

电流表示数变大，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大

考点：

电路的动态分析；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用．

解析：

由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源的电压，电流表测电路中的电流；

电源的电压不变，

滑片移动时，电压表V2的示数不变，故AD不正确；

当滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，

I＝，

电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故C不正确；

U＝IR，

定值电阻R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小，故B正确．

答案：

B

【测试题】

如图所示，当变阻器滑片P向右滑动时，两电压表示数的变化情况是(

)

A．

V1增大，V2增大

B．

V1减小，V2增大

C．

V1增大，V2减小

D．

V1减小，V2减小

考点：

电路的动态分析；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用．

解析：

⑴定值电阻R1、R2和滑动变阻器Rr组成串联电路，电压表V1测量定值电阻R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器Rr和R2两端的电压；

⑵当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，其接入电路阻值变大，电路中总电阻变大，因此电路中电流变小；

⑶①定值电阻R1两端的电压为U1＝IR1，I变小，R1不变，因此电阻R1两端的电压U1变小，即电压表示数V1减小；

②根据串联电路电压的特点，滑动变阻器和R2两端的电压U2＝U－U1，U不变，U1都变小，所以U2变大，即电压表V2的示数会增大．

答案：

B

【例3】

如图所示电路，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，各电表示数的变化情况是(

)

A．

A变小、V1变大，V2变小

B．

A变大、V1变大，V2变小

C．

A变小、V1变小，V2变大

D．

A变大、V1变小，V2变大

考点：

欧姆定律的应用；电路的动态分析．

解析：

由电路图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，

滑动变阻器的分压变大，电压表V1示数示数变大，由串联电路电压特点知，电阻R的分压减小，电压表V2示数变小；电源电压不变，电路电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数变小．

答案：

A

【测试题】

如图所示，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电表示数的变化情况是(

)

A．电压表V示数变小

B．

电流表A1示数变大

C．电流表A2示数变大

D．

电流表A1示数变小

考点：

欧姆定律的应用；电路的动态分析．

解析：

⑴电路的等效电路图如图所示：

⑵电源电压U不变，由电路图知，电压表测电源电压，因此电压表示数不变，故A错误；电阻R1阻值不变，由欧姆定律知IA2＝I1＝不变，即电流表A2示数不变，故C错误；

⑶滑动变阻器滑片P

向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值R2变大，

流过滑动变阻器的电流I2＝变小，干路电流I＝IA1＝I1＋I2变小，故B错误，D正确．

答案：

D

【例4】

如图所示电路中，当变阻器R的滑动片P向上滑动时，电压表V和电流表A的示数变化情况是(

)

A．V和A的示数都增大

B．V和A的示数都减小

C．V示数增大、A示数减小

D．

V示数减小、A示数增大

考点：

闭合电路的欧姆定律．

解析：

在变阻器R的滑片向上滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，R与R3并联电阻R并增大，则外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U增大，可知R2两端的电压减小，V的示数减小．

并联部分电压U并＝E－I(R1＋r)，I减小，E、R1、r均不变，则U并增大，通过R3的电流增大，则电流表A的示数减小．故B正确，ACD错误．

答案：

B

【测试题】

如图所示电路，电源中电源两端的电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中，下列说法正确的是(

)

A．电流表A1的示数变小

B．

电流表A2的示数变大

C．电压表V的示数不变

D．

小灯泡L的亮度变暗

考点：

电路的动态分析；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用．

解析：

当滑片向右移动时，

电源电压不变，

通过定值电阻R0、灯的电流IL不变，

即电流表A2的示数不变，电压表V的示数不变，灯泡的亮暗不变；

I＝，滑动变阻器连入的电阻变小，

本支路的电流IR变大，

I1＝IL＋IR，

通过灯和滑动变阻器的电流之和变大，即电流表A1的示数变小．

答案：

C

【例5】

如图所示的电路，电源两端电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是(

)

A．

电流表A1与电流表A2的示数相同

B．

电压表V与电流表A2示数的比值变小

C．

电压表V与电流表A2示数的比值变大

D．

电压表V与电流表A2示数的比值不变

考点：

欧姆定律的应用．

解析：

等效电路图如图所示；滑动变阻器的滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻

R滑变大．

电流表A1测流过灯泡的电流，电流表A2测流过电阻与灯泡的总电流，I1＜I2，故A错误．

滑片右移，R滑变大，IR＝变小，流过灯泡的电流I1不变，I2＝I1＋IR变小，

电压表V示数U不变，电流表A2示数I2变小，电压表V与电流表A2示数的比值变大，故B与D错误，C正确．

答案：

C

【测试题】

如图所示电路，电源两端电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(

)

A．电压表示数变小

B．

电流表示数变大

C．电阻R1两端的电压变小

D．

电阻R2两端的电压变大

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

解析：

读图可知，这是一个串联电路，电压表测量R1、R3两端的电压，R3是一个滑动变阻器，电流表测串联电路的电流．当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的阻值变大，三个电阻的阻值之和(电路的总电阻)变大，在电源电压不变的情况下，电路中的电流变小，因此，电流表示数变小，B错误．

根据串联电路的分压关系，R3两端的电压变大，则R1、R2两端的电压都要相应变小，R2两端的电压变小，总电压减去R2两端的电压，也就是电压表此时的示数，应该变大，故A、D错，C对．

答案：

C

【例6】

如图是小李探究电路变化的实验电路，其中R1、R2为定值电阻，R0为滑动变阻器，Rmax为滑动变阻器的最大阻值，电源两极间电压不变．已知R1＞R2＞Rmax，当滑动变阻器R0的划片P置于某一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0；当划片P置于另一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1′、U2′、U0′．若U1＝|U1－U1′|，U2＝|U2－U2′|，U0＝|U0－U0′|，则(

)

A．U0＞U1＞U2

B．U1＜U2＜U

C．U1＞U2＞U0

D．U0＜U1＜U2

考点：

欧姆定律的应用．

解析：

该电路为串联电路，因为R1、R2为定值电阻，并且R1＞R2，而当滑动变阻器从一端移至另一端时，通过R1、R2的电流相等，所以定值电阻两端的电压变化为U1＝|U1－U1′|＝IR1，U2＝|U2－U2′|＝IR2；即U1＞U2；又因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，因此滑动变阻器两端电压变化量是定值电阻电压变化量之和，即U0＝U1＋U2．所以U0＞U1＞U2．

答案：

A

【测试题】

如图所示，电源两端的电压保持不变，R0为定值电阻．将滑动变阻器的滑片P置于最右端，闭合开关S．移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，电压表的示数为U0，电流表的示数为I0．继续移动滑动变阻器的滑片P，使滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R1/3，此时电压表的示数增大到2U0，电流表的示数变为I1．则R0：R1＝______．

考点：

欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电路的动态分析．

解析：

当滑动变阻器接入电路中的电阻为R1时，

则：U0＝I0R0－－－－－①

U＝U0＋I0R1－－－－－－②

当滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R1，

则：2U0＝I1R0－－－－－③

U＝2U0＋I1×R1－－－④

由①②③④可得：R0：R1＝1：3．

答案：

1：3

【例7】

如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法中正确的是(

)

A．电压表V1示数和电流表A示数的比值变小

B．电压表V2示数和电流表A示数的比值变小

C．电压表V1示数变化量和电流表A示数变化量的比值变大

D．电压表V2示数变化量和电流表A示数变化量的比值不变

考点：

欧姆定律的应用．

解析：

由电路图知：电阻R1、R2、R3串联，电压表V1测电阻R1两端的电压，

电压表V2测电阻R2、R3两端的总电压，电流表测电路电流，设电源电压为U．

动变阻器的滑片P向右滑动时，电阻R2电阻变大，设增加的电阻为R．

A、电压表V1示数和电流表A示数的比值＝R1不变，故A错误．

B、电压表V2示数和电流表A示数的比值＝R2＋R3，R2变大，则比值变大，故B错误．

C、I＝I＇－I

＝，

U1＝(I＇－I)R1＝R1，

＝R1，不变，故C错误．

D、U2＝I＇(R2＋R＋R3)－I(R2＋R3)＝(I＇－I)(R2＋R3)＋I′R＝I(R2＋R3)＋I′R，

＝(R2＋R3)＋||R，＞(R2＋R3)，由此可见当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，不变，故D正确．

答案：

D

【测试题】

如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V1的示数与电流表A的示数的比值将_______(变小/不变/变大)，电压表V1示数的变化_______(大于/等于/小于)电压表V2示数的变化．

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

解析：

当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V1始终测量R1两端的电压U1，电流表测通过R1的电流I；

所以根据欧姆定律可知＝R1，R1的阻值不变，电压表V1的示数与电流表A的示数的比值也不变．

因串联电路总电压等于各分电压之和，

所以U1＝U－U2，U1＝U2，即电压表V1示数的变化等于电压表V2示数的变化．

答案：

不变；等于．

模块二

多开关电路动态分析

例题精讲

【例8】

如图所示电路，R1＞R2，当闭合S1断开S2，滑动变阻器的滑片P放在变阻器的中点时，电压表的示数为U0．关于此电路的下列说法中，正确的是(

)

A．

闭合S1断开S2时，若滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表的示数将大于U0

B．

若断开S1闭合S2，同时滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数可能等于U0

C．

若同时闭合S1、S2，无论滑动变阻器的滑片怎样移动，电压表的示数总等于U0

D．

断开S1闭合S2，若使电压表的示数还等于U0，则滑动变阻器的滑片P应向左移动

考点：

电路的动态分析．

解析：

A、当闭合S1断开S2，滑动变阻器的滑片P放在变阻器的中点时，R1和变阻器的R串联在电路中，则U0＝IR1＝

，若滑动变阻器的滑片P向左移动，连入的电阻变小，电路中的电流变大，因R1为定值电阻，所以电压表示数变大，故A选项正确；

B、若断开S1闭合S2，同时滑动变阻器的滑片P向右移动，则R2和变阻器大于R的阻值串联，电压表测量的是电阻R2两端的电压；电压表的示数U2＝I2R2，因R1＞R2，若滑动变阻器的滑片P不再向右移动，根据串联电路的分压特点可知：电阻R2两端的电压会减小，则电压表的示数减小；而同时滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器的阻值变大，电流变小，电阻R2两端的电压会再减小，则电压表的示数减小，不可能等于U0，故B选项错误．

C、若同时闭合S1、S2，因R1、R2短路，只有滑动变阻器连入，电压表测量电源电压，则无论滑动变阻器的滑片怎样移动，电压表的示数总等于电源电压，保持不变，所以不等于U0，故C选项错误．

D、若断开S1闭合S2，因R1＞R2，若滑动变阻器的滑片P继续向右移动，根据串联电路的分压特点可知：电阻R2两端的电压会减小，则电压表的示数减小；若使电压表的示数还等于U0，则根据U2＝I2R2可知：电流变大，滑动变阻器的阻值变小，即滑动变阻器的滑片P应向左移动，故D选项正确．

答案：

AD

【测试题】

如图所示电路，电源电压不变，开关S1处于闭合状态．闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数将________，若保持滑动变阻器的滑片P不动，当开关S2由闭合到断开时，电压表示数将________．(均选填“变大”、“变小”或“不变”)

考点：

电路的动态分析；欧姆定律的应用；电阻的串联．

解析：

⑴开关S1处于闭合状态，闭合开关S2时，R2与R3串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，

电源的电压不变，

将滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数将不变；

⑵保持滑动变阻器的滑片P不动，当开关S1闭合、S2断开时，三电阻串联，电压表测R2与R3两端的电压之和，

串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

开关S2由闭合到断开时，电路中的总电阻变大，

I＝，

电路中的电流变小，

U＝IR，

R2与R3两端的电压之和变小，即电压表的示数变小．

答案：

不变；变小．

模块三

滑动变阻器的应用

例题精讲

【例9】

如图所示．物体M在水平导轨上平移时，带动滑动变阻器的滑片P移动，通过电压表显示的数据，可反映出物休移动距离的大小，下列说法正确的是(

)

A．物体M不动时，电流表、电压表都没有示数

B．物体M不动时．电流表有示数，电压表没有示数

C．物体M向右移动时．电流表、电压表示数都增大

D．

物体M向右移动时，电流表示数不变，电压表示数增大

考点：

电路的动态分析；串联电路的电压规律．

解析：

如图，

⑴当物体不动时，R连入电路，电流表有示数；AP间有分压，电压表有示数，所以AB都错

⑵当物体M向右移动时，不能改变电路中的电流，电流表有示数且不变；AP间电阻增大，分压增大，电压表的示数增大，所以C错、D对．

答案：

D

【测试题】

如图所示，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，那么(

)

A．

V示数变大，A示数变小

B．

V示数不变，A示数变小

C．

V示数不变，A示数变大

D．

V、A的示数都变小

考点：

欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；滑动变阻器的使用．

解析：

当滑动变阻器滑片P向右滑动过程时，滑动变阻器接入电路的阻值变大；

根据电阻的串联可知，电路中的总电阻变大；

根据欧姆定律可知，电压不变时，电路中电流变小，即电流表的示数变小；

根据U＝IR，电阻R1两端的电压变小，故电压表的示数变小．

答案：

D

【例10】

洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如图所示，R是定值电阻，R´是滑动变阻器．其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是(

)

A．

B．

C．

D．

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

解析：

A、由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测电源电压，示数不变．故A错误．

B、由电路图可知：电压表串联在电路中，电路无电流通过，电压表示数为电源电压，不变化．故B错误．

C、由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越小．故C正确．

D、由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测定值电阻电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越大，故D错误．

答案：

C

【测试题】

小李同学设计的自动测高仪的电路如图所示．电路中

R′是滑动变阻器，R

是定值电阻，电源电压不变．其中能反映身高越高电压表示数越大的正确电路图是(

)

A．

B．

C．

D．

考点：

欧姆定律的应用；电压表的使用；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的使用；电路的动态分析．

解析：

A、R与R′并联，电压表测量的是并联支路两端的电压，身高越高，连入电阻越大，但电压表的示数不变，不合题意；

B、R与R′串联，电压表测量的是R′两端的电压，身高越高，连入电阻越大，分压越大(电压表的示数越大)，符合题意；

C、R与R′串联，电压表测量的是R和R′串联电路两端的总电压(电源电压)，身高越高，连入电阻越大，但电压表的示数不变，不合题意；

D、R与R′串联，电压表测量的是R两端的电压，身高越高，连入电阻越大，分压越大，R两端的电压越小(电压表的示数越小)，不合题意．

答案：

B

【例11】

如图所示，是某同学设计的一个自动测定水箱内水位的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从水位表指针所指的刻度就可以知道水箱内水位的高低．从图中可知：水表是由________表改装而成，当水面上升时，滑片向_____滑动，滑动变阻器连入电路的电阻变______，水位表示数变______．

考点：

欧姆定律的应用；电流表的使用；滑动变阻器的使用．

解析：

⑴由电路图可知，水位表串联在电路中，说明水表是由电流表改装而成；若是电压表，则电路断路，水位表的示数不随水位的变化而变化．

⑵由图可知，当水面上升时，滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即水位表的示数变大．

答案：

电流；下；小；大.

【测试题】

某同学家屋顶上安装了一个简易太阳能热水器，他设计了一种自动测量容器内水位高低的装置．如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从水位表(由电流表改装而成)指针所指的刻度，就可知道水池内水位的高低．关于这个测量装置，下列说法中正确的是(

)

A．

水量增加，R增大，水位表指针偏转变小

B．

水量增加，R减小，水位表指针偏转变大

C．

水量减小，R增大，水位表指针偏转变大

D．

水量减小，R减小，水位表指针偏转变小

考点：

欧姆定律的应用．

解析：

由图知：

AB、水量增加，浮标向上运动，滑动变阻器接入电路的电阻R变小，通过水位表的电流变大，水位表指针向右偏转，示数变大，选项A错误、选项B正确；

篇7

欧姆定律探究电流与电压、电阻的关系欧姆定律内容、公式欧姆定律的应用伏安法测电阻串联、并联电路电阻的特点

二、知识梳理

（一）欧姆定律的探究（探究电流与电压、电阻的关系）

1.探究方法：控制变量.

2.实验电路图：如图1所示.

3.实验结论：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比.

（二）欧姆定律

1.内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.

2.表达式：I=■

3.适用范围：欧姆定律所研究的电路是电源外部的一部分或全部电路；在非纯电阻电路中（如含有电动机的电路），公式中的U、I、R的关系不成立.

4.适用条件：欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I、U、R是对同一段电路（或导体）、同一时刻（或状态）而言的.

5.公式变形：由欧姆定律数学表达式可得到公式R=■、U=IR，用于计算导体的电阻和导体两端的电压.

（三）欧姆定律的应用

1.伏安法测电阻

伏安法测电阻的实验原理是R=■.用伏安法测量导体电阻的大小，即用电压表测量导体两端的电压大小，用电流表测量导体中电流大小，根据公式R=■，即可得到导体电阻的大小.在用伏安法测电阻时，要正确选择电压表与电流表的量程，同时，要利用多次测量求平均值以减小实验误差.

2.推导串联电路的总电阻

如图2，根据串联电路中电流、电压的特点可知：

I=I1=I2，U串=U1+U2

再根据欧姆定律变形公式可得：

IR串=I1R1+I2R2

所以，R串=R1+R2

结论：串联电路的总电阻等于各串联导体电阻之和.（若有n个导体串联，其总电阻为R串=R1+R2……+Rn）

3.推导并联电路的总电阻

如图3，根据并联电路中电流、电压的特点可知：

I=I1+I2，U=U1=U2

再根据欧姆定律的变形公式可得：

■=■+■

所以，■=■+■

结论：并联电路总电阻的倒数等于各并联导体电阻倒数之和.（若有n个导体并联，其总电阻为■=■+■+……+■）

三、典型例题

例1 由欧姆定律数学表达式可以得出公式R=■.关于此表达式，下列说法正确的是（ ）.

A.当导体两端的电压是原来的2倍时，导体的电阻也是原来的2倍

B.当导体中电流是原来的2倍时，导体的电阻是原来的0.5倍

C.当导体两端的电压增加几倍，导体中的电流也增加几倍，导体的电阻不变

D.当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零

解析 公式R=■是由欧姆定律数学表达式变形得到的，它表示一段导体两端的电压与通过导体电流的比值是不变的，它反映了导体对电流的阻碍作用.电阻是导体本身的一种属性，跟导体两端电压、电流均无关.

答案 C.

例2 小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图4所示的电路图（电源电压恒为6V）.

（1）根据小明设计的图4，用铅笔将图5的实物连接完整.

（2）小明将第一次实验得到的数据填入了下面表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，让滑动变阻器的滑片P向 移动（选填“A”或“B”），直到电压表的示数为 V.此时电流表的指针位置如图6所示，请把测得的电流数值填入表格.

（3）小明根据实验数据得到如下结论：导体中的电流与导体的电阻成反比.请你对以上的探究过程和得出的结论做出评价，并写出两点评价意见： ； .

解析 （1）连接实物图时，电压表要并联在定值电阻两端，并注意选择合适的量程；连接滑动变阻器要注意连接“一上一下”两个连接柱.

（2）因为导体中的电流与导体电阻和导体两端的电压均有关，所以探究“一段电路中的电流跟电阻关系”时应控制定值电阻两端电压相同.当E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω时，如果滑动变阻器滑片P不移动，则电压表示数会变大，为了保持电压表示数不变，滑片P应向B端移动，直到电压表示数与第一次实验时一样，即4V.

（3）通过数据分析找出物理规律是研究物理问题的常用方法，但仅通过一两次实验数据就得到结论并不科学，常常会使结果带有偶然性，因此需要进行多次实验；得出的结论是有条件限制的，结论缺少前提条件.

答案 （1）如图7所示.

（2）B 电压表的示数为4V 0.2

（3）实验次数太少（没有进行多次实验）；结论缺少“电压一定”的前提条件

例3 小华想测出一个电阻Rx的电阻值，将选用的器材连接成如图8所示的电路，R0为已知阻值的定值电阻.由于电源电压未知，所以，没能测出电阻Rx的阻值.请你选添合适的器材，帮他完成这个实验.要求：（1）用两种不同的方法，分别画出电路图，简要说明实验方法，并写出电阻Rx的表达式.（2）每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下，只允许选添一种器材和导线接入电路.

解析 方法1：如图9，用电流表测出通过Rx的电流I，用电压表测出Rx两端的电压U，则电阻Rx=■.

方法2：如图10，用电流表测出通过Rx的电流为I，用电压表测出Rx和R0两端的总电压为U，则电阻Rx=■-R0.

方法3：如图11，先用电流表测出电路中的电流为I1，再将导线并联在电阻Rx两端，测出电流表为I2，则电阻Rx=■R0 .

点评 本题采用特殊方法测量电阻.因为已有电流表，这样就可以测出电阻Rx和已知电阻R0的电流值.但由于缺少电压表，因此解决本题的关键是如何测量出电阻Rx两端的电压.解决本题的方法是开放性的，只要能测出电阻Rx两端的电压（或Rx和R0两端的总电压），即可利用R=■求出电阻Rx的阻值（或电阻器Rx与R0的总电阻，从而可求Rx的阻值）.另外，将导线并联在电阻Rx或已知电阻R0两端，可使得电路中电流发生变化.根据电流表的数值，并利用欧姆定律即可求出电阻Rx的阻值.

例4 在学校举行的物理创新大赛上，小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪，如图12、图13所示.两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是由电压表改装而成，R1为定值电阻，阻值为10Ω，R2为滑动变阻器，规格为“10Ω 1A”.金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计.M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比.当托盘所受压力为零时，P恰好位于R2的最上端；当托盘所受压力为50N时，P恰好位于R2的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内.

（1）图12装置中，当P位于R2的最下端时，电压表的示数为3V，则电源电压是多少？

（2）图12装置中，压力25N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上？

（3）在图12、图13两种装置中，两个压力表的刻度特点有何不同？试说明理由.

解析 （1）图12装置中，当P位于R2的最下端时，

电路中的电流I=■=■=0.3A.

电源电压U=I（R1+R2）=0.3A×（10Ω

+10Ω）=6V.

（2）图12装置中，当托盘所受压力为25N时，P恰好位于R2的中点，滑动变阻器接入电路的电阻R2为5Ω.电压表测R2两端电压.

电路中的电流I=■=■=0.4A.

电压表的示数为U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.

压力25N的刻度位置标在电压表表盘2V的刻度线上.

（3）图12装置中压力表的刻度是不均匀的，图13装置中压力表的刻度是均匀的.

篇8

⑵分析图象，可得出什么结论?

⑶小明在与其他实验小组同学交流时，又得到了电压为6 V时的相关数据如下表（作者又补写了“表2：U=6V”）所示：分析这些数据，可得出什么结论?

说明：该题没有给出答案。推测的答案应为：

⑴图像如右所示；

⑵电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

⑶电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。

浅见1：分析图像或“表1：R=5Ω ”中的6组对应的3个数据，不仅能够得出教科书里编写的“结论”内容：“电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比”，而且还可以得出教科书里没有编写的、更具有普遍意义和实用价值的如下3条结论：

对于同一段导体均有：⑴U=IR；⑵I=U/R；⑶R=U/I=定值！

浅见2：我们强调“R=U/I=定值”的意义在于：

⑴它能简明、正确、完整的“表达出:某段导体中的I 跟 U 与 R三者之间的定量关系.”！正如西德5―9（10）年级（国民学校）《物理》课本（塞尔肖夫―乌劳贝尔著、安文铸译，文化教育出版社1982.7.第1次印刷本）第189页里写的：“在一个通电导体上的电压和导体中的电流强度之比是一个固定的值（常数），这个关系叫欧姆定律”！众所周知：欧姆是德国人！对照一下我国物理课本里欧姆定律的条文，应该有所质疑吧！

⑵在常规教学中，人们总把“R = U / I”说成是欧姆定律公式“I = U / R”的变形式或称“导出式”。从上面的分析可知：“R = U / I”与“I = U / R”、同样都是“实验结论表达式”、是并列关系！“R = U / I = 定值”、更是医治“I = U / R，R = U / I（因受“欧姆定律”不科学表述的误导）R跟U 成正比、R跟I成反比”错误观点的灵丹妙药（注：参看课本第29页第6题。欧姆定律的表述，不能丢掉前提条件、只讲实验结果！正确的表述应为：

①“某段电路中的电流，等于这段电路两端的电压除以这段电路的电阻”；或简化为“电路中的电流，等于它两端的电压除以它的电阻”；或“导体中的电流，等于它两端的电压与其电阻的比值”。

②假若非“要保留成什么比”，那么欧姆定律内容只能这样表述：“导体中的电流，当电阻一定时，跟这段导体两端的电压成正比；当两端的电压不变时，跟这段导体的电阻成反比”；或简化为“导体中的电流，跟这段导体两端的电压与这段导体电阻的比值成正比”；或“导体中的电流，跟它两端的电压与其电阻的比值成正比”）。

⑶承认“R = U / I”是一条独立的科学结论，那就为“用伏安法测电阻”的实验原理又提供了一条简明的理论依据：勿须再书写“I = U / R ”（R = U / I）。

浅见3：该探究实验设计的最大错误是：5Ω定值电阻“允许通过的最大电流是1.5A”！通过2.4A电流，它将变成P=UI=I2R=28.8w≈30w的电烙铁啦！此时温度对金属电阻变大的影响可以忽略不计吗？由此可知：“表1：R=5Ω ”里的6组对应的的数据，纯属凭空想象填写的，根本不是真实的实验记录！

浅见4：该探究实验为什么不能采用“低电压、弱电流的设计原则”呢？比如：U值顺次取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2V……，1节干电池足够用啦！则对应的I值依次为：0.04、0.08、0.12、0.16、0.20、0.24A……。而且完全可以避免表A要选用“0～3A”、表V要选用“0～15V”的大量程！从而能够提高测量的精确度（注：实验室使用的2.5级直流电表，本身允许误差多达“±0.75个分度值”。所以探究时勿须考虑表针偏转多大误差最小）。

浅见5：分析“表2：R=5Ω ”表中前6组数据，不仅能够得出“电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。”――教科书里编写的“结论”内容，而且仍然可以得出教科书里没有编写的、更具有普遍意义和实用价值的如下3条结论：

篇9

长期以来，传统的应试教育理念对初中科学教学造成极大的负面影响，束缚了教师的发挥，也限制了学生的发展。在新课改的背景下，我们难免要思考怎样才能改革教育理念，提高教学质量，更好地教学初中科学。本文拟对初中科学教学进行探究，以期能为同行提供有益参考和借鉴。

一、激发学生探究激情

据调查，初中科学教学中近半数学生对科学探究缺乏兴趣，他们不愿意积极主动地参与探究，更不想花更多的时间和精力投入到科学探究中，究其原因主要在于教师并没有在教学过程中有意识地激发学生的探究欲望与激情。因此，初中科学教学中，教师要想方设法激发学生的探究热情。笔者认为，应突出学科的趣味性，并在此基础上展示学科与现实生活的紧密联系，让学生在学习探究的过程中获得快乐，以此激发学生的兴趣。例如，在探究学习“声音的产生与传播”的过程中，教师在课堂上给学生讲述了贝多芬的故事。教师告知学生著名音乐家贝多芬在晚年几乎失去了听力，但他仍然创造出了众多知名的乐曲，成为世界著名的音乐大师。教师在科学教学中利用名人的故事吸引学生的注意力，并在此基础上引导学生思考失去听力的贝多芬依靠什么进行音乐创作，引导学生探究声音产生的原因以及传播的途径。此时，学生的兴趣得到激发，多数学生对贝多芬的经历感到好奇，希望通过学习了解这一故事。在教师的引导下，学生认识到声音是依靠振动产生的，其依靠介质进行传播。经过思考与探究，学生了解到失去听力的贝多芬将一截小棍支撑在自己与钢琴之间，通过骨传导的方式听到音乐，并以此展开创作。在这个故事中，教师利用了名人的不幸经历激发学生好奇心，引导学生进行实践和主动探究，学生在探究过程中豁然开朗，获得极大的满足和自信。与此同时，学生也可以认识到科学知识可以用到现实生活中，现实生活中处处都需要科学知识，从而让学生对学好科学更有动力。

二、改革实验教学设计

科学是一门以实践为基础的学科，它需要人们在实践中去观察、去思考、去解决问题。没有实践的支撑，一味地空谈理论会让学生感到乏味。但从目前来看，当前的初中科学实验教学缺乏效力，并不能达到较好的成果，其原因在于教师受到应试教育的影响，导致教师设计的实验教学没有突出学生主体性，仍旧是一种灌输式的教学方式。在初中科学实验教学中，教师要让学生根据学习目标自主设计实验步骤，要让学生在动手操作的过程中遇到困难与发现问题，并根据具体情况进行调节。通过一定的实验操作，学生才能在实验过程中学会操作过程，综合运用有关的知识，达到提高学生综合素质的目的。以“欧姆定律”的课堂教学为例。在传统的教学过程中，多数教师在教完欧姆定律的相关知识后会组织学生进行实验操作，目的是让学生通过实验来观察和研究电压、电流和电阻之间的关系，让学生证明欧姆定律的正确性。这种做法虽然能够达到一定的教学目标，但却忽视了学生的主体性，学生按照教师的安排和要求进行实验，其本质是一种灌输式的教学方法。针对此，教师在进行了基础教学后要求学生进入实验室，通过组织设计实验逐步探究电流、电压与电阻之间的关系，让学生在实验的过程中逐步推导出欧姆定律，而不再是以欧姆定律的内容引导学生进行实验操作。这就需要学生利用所学的知识以及个人的能力设计实验，学生会充分发挥自身的能动性，通过多次实验总结规律。在此过程中，学生的思路变得清晰，逐步探清欧姆定律，对这一定律有更深刻的认知，同时提高了学生的综合素质。

三、引导学生实践运用

我们知道，初中科学教学的目标还包括“引导学生将所学的知识应用于现实生活”，用所学知识服务于生活，让我们的生活更加美好。所以，在初中科学教学中，教师要引导学生在实践中运用所学的知识，通过实践运用进行检验并将所学回归生活。例如，在学习了“杠杆原理”后，教师可以引导学生思考生活中能够运用到杠杆的工作。学生提出利用杠杆原理可以节省极大的力气，如工人使用的老虎钳就运用了杠杆原理，还有部分学生提出钓鱼竿同样也使用了杠杆原理，两者使用杠杆原理达到了不同的目的。在老师的引导下，学生运用学到的杠杆原理设计简单的工具，并能够对这些简单的工具进行适当的操作。这就是引导学生将所学的知识用于现实生活，同时凸显初中科学学科的实用性。总的来说，当前的初中科学教学存在一定的弊端与缺陷，远远无法达到预期理想的教学效果。这就要求众多教师在实践教学中不断总结与交流，通过教学研讨完善教学方法和模式，提出更有针对性的改革策略，以此达到推动初中科学教学发展、促进教学改革的目的。

参考文献：

［1］赵峰.初中科学教学中科学探究的实践研究［D］.东北师范大学，2011.

篇10

多年来我一直从事物理教育工作，我认为让学生学好物理并不是最终目的，让学生喜欢上物理才是关键；高分不是关键，高能才是目的。这些年我一直致力于培养优秀学生，并努力探索培养物理优秀学生的一些定性的规律性的东西。目前一些学生家长及学校老师认为要培养优秀的学生，主要靠的是个别辅导及课外小组的研究活动，与课堂教学并无多大关系。我认为这种观点是片面的。实际上一切的研究活动都是以课堂教学为基础的，所以对于课堂教学教师一定要尽心尽力做到最好。比如学生学习物理的时候，首先接触到的就是物理定律，所以我们一定要首先搞好物理定律的教学。物理定律是我们以后做题、实验、推理的主要依据。教学物理定律，不能只是简单地依靠课本，课本上的知识往往比较注重结果，每一个物理定律的成立都有着一个复杂而漫长的过程。我们应该多讲解一些这个定律成立的路程，以及成立的依据，这样学生们会觉得这一个物理定律是活生生的，掌握和应用起来都会更加得心应手。学生掌握了这一物理定律就可以自如运用，能够在实验与试题中应用以后，我们就要引导学生思索这一物理定律之所以成功的原因。它之所以能够确立起来，其中一定有着恰当的思维和推理方式，还有比较合理科学的探究方式，这种探究精神的学习才是最为重要的，才是物理学科教研活动中最重要的东西。这可以说是物理教学甚至是一切的学习活动中最根本的东西。

比如学生在学习电学当中最著名的欧姆定律这一物理定律时，预习以后会觉得欧姆定律非常简单，仅仅认为就是研究通过导体的电流与导体两端的电压之间的关系而已，没有什么困难，不就是运用一定的实验器材，电压表电流表可变电阻器、电源、导线若干、连接一个恰当的电路就可以了吗？当然以一个现代的学生看一切都在情理之中，没有非议。可是我给他们的讲解是，在欧姆那个时代，不但没有电流表、电压表之类的仪器，而且连电压、电流、电阻的定义和单位都没有，欧姆在当时面临的困难是我们无法想象的。他到底是通过什么样的方式，经过什么样的思索获得这一物理定律的呢？这个时候学生的兴趣就被调动起来了。在学习欧姆定律诞生的过程时，我通过电脑多媒体教室等先进的教学设施，大量搜集演示各种可能的实验过程。在最后阶段我根据欧姆的实验方式，简单介绍了可以用图线探究新规律的方式。其实物理定律的教学与学习并不是我们想象的那么简单的，如果记住物理定律只是学会了皮毛而已，能够运用也只不过是为了取得高分，我们一定要让学生们学会思考、学会探究，这种学习精神是物理学习中最为宝贵的，有了这种探究精神就可以不断探索大自然的奥秘。

我听过这样一个笑话：有一位老师在参观一所美国的学校以后对校长说：能否给我们一套你们的教材，以便我进一步了解美国课程的情况。当时校长很为难，没有马上回答。那位老师觉得这校长挺小气的，几本教材还舍不得。可是过了两个星期，那校长突然打来电话说：“教材给你搞到了，马上送去。”结果来的是一个货运卡车，一共10大箱教材———从出版社直接运来的。里面不仅有学生和教师用书，还有光盘和图片等。这时，这位老师才知道为什么那位校长当时没有马上答应。原来对于美国教师而言，一套教材意味着所有的教学用书和教学辅助资料。这是价值上千美元的财产，没准儿经过学区董事会决议才能定。由此可以看出，我国的教育和美国的教育确实有很大区别，单单从观念上来说也是有很大不同的。我们在备课的过程中，一定要把眼光放宽一些，深挖教学资源的潜力，运用优质的教学资源、参考补充。不能仅仅依靠一本教科书和教材，否则太狭隘、太片面。要想让学生学好，我们一定要多参考多学习，一定要让学生学好物理，学会探究性学习。

掌握了非常重要的物理定律之后，我们可以运用定律进行做题和实验探究活动。我们还要注重例题教学，开拓学生的思路，让学生们多多思考，多想解题方法。我们在上例题课的时候，要在重点题型上多做分析，在学生悟不出、想不出的时候，要在物理模型物理原理上多做分析下工夫，教给学生针对研究的问题应用物理模型和实验解决。

学习一定的物理知识做题、应考只是简单片面地学习，尽管这是非常实用的，是学生们在求学路上重视的，但是教师一定不能这样，不能把应考作为目的，而要让学生们爱上物理，具有探索物理教育的浓厚兴趣，对探索过程掌握一定的思维方式与探究方法。这是一个充满乐趣的学习过程，兴趣是最好的老师，有了兴趣，学生都会学好物理。

篇11

 

测量电阻是初中物理教学的最重要的实验之一，也是考察学生能力的重要命题热点之一。通过近几年中考试题我们就会发现，测量电阻方法多种多样，其应用的原理和计算方法也不尽相同，而电路图的设计更是灵活多变，如果学生对该部分知识不加以总结、消化的话，就会在做题时容易出错、造成不必要的丢分现象，因此电阻的测量看似简单，实则在教学中常常是学生的弱点，在各种考试中通过对电阻的测量的考察也可以反映出学生对电学基本知识掌握的情况，另外命题者还在不断的推陈出新，用不同的形式对学生进行考察。下面我们就对初中测量电阻的几种常用方法进行一个简单的总结，希望对同学们能有所帮助。

一、初中最基本的测电阻的方法

（1）伏安法测电阻

伏安法测电阻就是用一个电压表和一个电流表来测待测电阻，因为电压表也叫伏特表物理论文，电流表也叫安培表，因此，用电压表和电流表测电阻的方法就叫伏安法测电阻。它的具体方法是：用电流表测量出通过待测电阻Rx的电流I，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U，则可以根据欧姆定律的变形公式R=U/I求出待测电阻的阻值RX。最简单的伏安法测电阻电路设计如图1所示，

用图1的方法虽然简单，也能测出电阻，但是由于只能测一次，因此实验误差较大，为了使测量更准确，实验时我们可以把图1进行改进，在电路中加入滑动变阻器，增加滑动变阻器的目的是用滑动变阻器来调节待测电阻两端的电压，这样我们就可以进行多次测量求出平均值以减小实验误差，改进后的电路设计如图2所示杂志网。伏安法测电阻所遵循的测量原理是欧姆定律，在试验中，滑动变阻器每改变一次位置，就要记一次对应的电压表和电流表的示数，计算一次待测电阻Rx的值。多次测量取平均值，一般测三次。

（2）伏阻法测电阻

伏阻法测电阻是指用电压表和已知电阻R0测未知电阻Rx的方法。其原理是欧姆定律和串联电路中的电流关系，如图3就是伏欧法测电阻的电路图，在图3中，先把电压表并联接在已知电阻R0的两端，记下此时电压表的示数U1；然后再把电压表并联接在未知电阻Rx的两端，记下此时电压表的示数U2。根据串联电路中电流处处相等以及欧姆定律的知识有：

I1=I2

即：U1/R0=U2/RX

所以：

另外，如果将单刀双掷开关引入试题，伏阻法测电阻的电路还有图4、图5的接法，和图3比较，图4、图5的电路设计操作简单物理论文，比如，我们可以采用如图5的电路图。当开关掷向1时，电压表测量的是R0两端的电压U0；当开关掷向2时，电压表测量的是RX两端的电压Ux。故有：。同学们可以试一试按图4计算出Rx的值。

（3）安阻法测电阻

安阻法测电阻是指用电流表和已知电阻R0测未知电阻Rx的方法。其原理是欧姆定律和并联电路中的电压关系，如图6是安阻法测电阻的电路图，在图6中，我们先把电流表跟已知电阻R0串联，测出通过R0的电流I1；然后再把电流表跟未知电阻Rx串联，测出通过Rx的电流I2。然后根据并联电路中各支路两端的电压相等以及欧姆定律的知识有：

U0=UX

即：I1R0=I2RX

所以：

显然，如果按图6的方法试验，我们就需要采用两次接线，可能有的同学怕多次拆连麻烦的话，那我们还可以将单刀双掷开关引入电路图，这时我们可以采用如图7的电路设计。当开关掷向1时，电压表测量的是R0两端的电流I0；当开关掷向2时，电压表测量的是RX两端的电流Ix杂志网。通过计算就有：。

以上三种测电阻的方法是最简单的测电阻方法，也是必须掌握的方法，大家会吗，除此以外，还有常用的易于学生理解的测电阻的常用方法吗？当然还有：

二、特殊方法测电阻

（1）用电压表和滑动变阻器测量待测电阻的阻值

或者

用电压表和滑动变阻器测量待测电阻的阻值，我们也可以采取以下方法：

1.如图8所示，当滑动变阻器的滑片滑至b端时，用电压表测量出Rx两端的电压Ux，当滑动变阻器的滑片滑至a端时，用电压表测量出电源的电压U，根据串联电路的电流关系以及分压原理我们可以得到：。

2.如图9所示，当滑动变阻器的滑片滑至b端时，用电压表测量出电源的电压U，当滑动变阻器的滑片滑至a端时物理论文，用电压表测量出Rx两端的电压Ux，根据串联电路的电流关系以及分压原理我们可以得到：

（2）用电流表和滑动变阻器测量待测电阻的阻值

如图10所示，当滑动变阻器的滑片滑至b端时，用电流表测量出Rx和R滑串联时的电流I1，当滑动变阻器的滑片滑至a端时，用电流表测量出Rx单独接入电路时的电流I2，因为电源电压不变，可以得到：，故有：。

（3）用等效法测量电阻

如图11所示电路就是用等效法测量电阻的一种实验电路。其中Rx是待测电阻，R是电阻箱（其最大电阻值大于Rx）。其实验步骤简单操作如下：

把开关S闭向2，读出电流表的数值I，再把S闭向1，调节电阻箱，使电流表的读数仍为I不变，则读出电阻箱的数值，即为待测电阻Rx的值。

篇12

1 建构模型，提出问题

（1）在实验室里测定电源的电动势与内阻的电路如图1所示.

提出问题：在不考虑系统误差时，依据什么原理测定电源的电动势和内阻？

教师引导学生从闭合电路欧姆定律的基本表达式出发，总结出测量原理.

本质是采用伏安法原理，测出电流I和电压U.I、U应满足的函数表达式.

过利用电压表测得的电压U和电流表测出的电流I作为已知数，在闭合电路欧姆定律的基础上建立相应的函数表达式，利用计算法和图象法这两种方法中的其中一种都可以得到需要测量的值.

设计意图 探究始于问题，作为复习课，学生已经有了一定的基础，选择典型的问题作为切入后，构建模型，通过解决问题的过程复习所学知识点，将学生从抽象的概念中引入到具体的实践中，是一种直观的，既能够调动学生学习积极性的做法，避免干巴巴的重复，又能使学生在实际中得到锻炼.

解决问题都有自己的规律，要通过典型试题找到解决问题的基本思路，避免就题论题，无法提高学生的能力.

2 变换仪器，总结规律

2.1 教师对学生进行启发式引导

通过上述试题，学生能够解决当电路中有电压表和电流表的前提下，测定电源电动势和内阻的问题，那么如果在实验器材中缺少电压表或电流表，或者所给的电压表或电流表不符合题意需要时，我们能不能用其他的仪器等效代替呢？

为了回答这个问题，我们先来看如下试题：

某班举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图，并能较准确地测量一电池组的电动势及其内阻.

设计意图 上述试题的求解过程从本质上来看，仍旧是伏安法，只是其电压表是利用电流表和合适的定值电阻等效代替而已，只要引导学生认清这个本质，试题就变得很简单了.

2.2 教师引导学生总结出解题的思维

（1）遵循本质的思维.电源电动势、内阻的测定实验，在实验室采用的是伏安法，其本质是建立了路端电压与总电流之间的函数关系.

（2）等效替代的思维.缺少电压表时，可以用已知电阻的电流表和合适的定值电阻相串联来代替.同样的，在缺少电流表时，可以用已知电阻的电流表和合适的定值电阻并联来代替.

（3）数学分析的思维.建立起函数表达式与相关图象的对应关系，就通过截距和斜率得到需要测定的物理量.

在以上分析结论的过程中启发我们基本思维：

（1）闭合电路欧姆定律为基础；（2）等效代替法的思维；（3）确立测量值之间的函数关系并画出图象.

设计意图 学生在考虑电学实验试题时，头脑中出现的信息往往是最基本的伏安法测定电阻的模型，只能就题论题，试题稍作变动，就无所适从.在伏安法的基础上，通过等效替代法创设一类问题的情景，帮助学生找到解决问题的基本思维、基本规律.这种解决问题的方法，可以迁移到其他更深层次，综合性更强的问题上面，为后期解决复杂问题奠定基础，明确方向.

3 层层深入，拓宽思维

师：如果在测定电源电动势和内阻的试验中，没有电压表，只有电流表和电阻箱，以上总结的规律还有存在的价值吗？