以典型例題突破“歐姆定律”復習難點

【摘要】初中學生對物理電學復習難度大，尤其對“歐姆定律”內容的理解和應用。為降低難度，使學生復習效率提高，本文從四大典型例題進行逐一突破，降低對復習“歐姆定律”的難度，使學生樂于學習電學，樂于學習物理。

【關鍵詞】歐姆定律 同一性 同時性 控制變量

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0101-02

“歐姆定律”（Ohms law）是關于導體兩端電壓與導體中電流關系的定律。電學的基本實驗定律之一。由德國物理學家歐姆于1827年首先通過實驗發現。其表述為：通過導體的電流I與其兩端之間的電勢差U成正比。“歐姆定律”的數學表達式為I=U/R。“歐姆定律”是初中物理電學部分最重要的一個知識點，能否掌握好該定律是學好電學知識的關鍵之一，也是學生中考復習的一大障礙，如果“歐姆定律”復習方式沒有進一步改進，學生學得枯燥，將對物理中考失去信心。為了扭轉這一局面，改變傳統的知識重復，從典型例題分析開始，逐漸突破“歐姆定律”復習難點，提高學生學習電學的積極性。

題型一：“歐姆定律”實驗探究。

（一）提出問題

1.既然歐姆定律表示的是電路中電流大小的規律，在探究歐姆定律時，我們探究的問題是：____。

（二）猜想與假設

2.根據提出的問題你是怎樣結合已有的知識進行猜想的？

（1）因為加在導體兩端的電壓越高，流過的電流就會越大，所以電流的大小可能與電壓有關。

（2）因為導體的電阻越大，流過它的電流就會越小 ，所以電流的大小可能與電阻有關。

（三）設計實驗

3.由于電流可能與電壓、電阻兩個因素都有關系，研究時，我們是先控制電阻不變，改變電壓的大小來研究電流與電壓的關系；再控制電壓不變，改變電阻的大小，來研究電流與電阻的關系。

4.實驗中應選用哪些器材？下圖中的器材在研究中的作用分別是什么？

5.連接電路時，我們應注意什么？

（1）為了研究電流與電壓的關系，你的做法是____。

（2）為了研究電流與電阻的關系，你的做法是____。

6.實驗中你在表格中記錄了如下數據：

（1）當R=10Ω有：

（2）當U=3V有：

7.通過分析實驗數據你得出的兩條結論是：

結論（ 1 ）： 在電阻一定時，電流與電壓成正比 。

結論（ 2 ）： 在電壓一定時 ，電流與電阻成反比 。

題型二：“歐姆定律”的同一性和同時性。

（一）同一性

“歐姆定律”中“通過”的電流I、“兩端”的電壓 U以及“導體”的電阻R都是對同一個導體或同一段電路而言的，因此在運用時，必須是將同一個導體或同一段電路的I、U、 R代入計算，三者要一一對應。

（二）同時性

即使是同一段電路，由于開關的閉合、斷開、滑動變阻器滑片的移動，都將引起電路中的電流、電壓、電阻的變化，因此必須保證I=U/R中的三個物理量是一個導體或一段電路在同一時刻的三個值，切不可張冠李戴。

1.如下圖：已知R1=2Ω， V= 5V ，V1= 4V，求電阻R2的值是多少？

題型三：變化電路分析。

學生對變化電路產生恐懼感，認為電路里的滑動變阻器改變時，太多物理量發生變化，無從下手，學生根本沒有抓住“歐姆定律”的特點進行系統分析。以下例題能教會學生懂得分析變化電路的思路。

1.如下圖所示，當滑動變阻器的滑片P由A端滑到B端時，電流表、電壓表的示數變化情況分別為： 電流表示數變小，電壓表示數變小。

分析：

（1）判斷該電路是串聯還是并聯。

（2）知道滑動變阻器滑動時電阻變化情況。

（3）知道電壓表、電流表是測哪部分電路電壓和電流。

2.下圖所示，電源電壓不變，R1=10Ω，S閉合前電流表示數為1A， S閉合后電流表示數變化了0.2A，則 R2= 50 Ω。

這種典型例題，給學生知道開關閉合前后電路的變化情況，是什么用電器連入電路，電流表是測哪部分的電流，并根據并聯電路電壓特點“各支路電壓相等，且等于電源總電壓”，所以流過電阻R1的電流在S閉合前后保持不變，而變化的電流則為電阻R2的電流。

題型四：伏安法測電阻。

對“歐姆定律”變形公式 R=U/I的靈活運用。

電飯鍋煮飯時，流過它的電流為4A，則電飯鍋的電阻為多少？

解完例題后，提出如何用伏安法測電阻：

（1）所需要的器材除被測電阻外，還有： 電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、電源。

（2）實驗原理是根據： R= 。需要測出的物理量是 電壓 U 和電流 I 。

（3）在連接實驗電路時，開關應該是 斷開 的。

（4）實驗時，在開關閉合前，應把滑動變阻器的電阻調到 阻值最大值 的位置。

通過四大典型例題逐一突破歐姆定律的復習難點，為中考復習提高了效率，學生也受益匪淺，對分析多變的電學習題奠定了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]朱鐵成.中學物理教學案例研究與分析[M].浙江大學出版社.2012，11

作者簡介：

黃峭岳（1978.05-），男，廣西扶綏人，本科學歷，畢業于廣西民族學院；現有職稱：中學一級；研究方向：物理教育。