劉成功
【摘 要】電路故障是初中物理電學教學中經常遇到的問題之一,也是物理中考的知識點之一。因此,搞好電路故障判斷方法的教學其意義重大,不但能解決教學中的問題,提高學生的學業成績,而且有助于學生對基礎知識的理解,提高綜合分析問題的能力,有助于培養發散思維和創新能力。本文從電路故障判斷的理論基礎、常見故障種類、故障的判斷方法以及個案剖析四個方面加以闡述。
【關鍵詞】電路故障;斷路;短路;判斷方法
電路是人們日常生活中不可缺少的部分,而電路知識作為初中物理的重要教學內容,教師應當重視,結合當代電路教學的基本定律和知識重點,注重對學生物理知識的教學,讓學生找到物理電路中經常出現的故障,尋找解決方法和解答技巧,對串聯電路和并聯電路都要學會合理運用和分析。本文主要依據初中物理常見電路的教學理論和知識內容,對初中物理課堂電路故障分析和教學策略做一些研究和探討。
一、 加強生活化的電路故障教學例題——培養學生對物理電路的思維意識
初中物理教師要做到有效教學,從日常生活中的教學素材入手,不斷加強生活化的電路故障教學例題,培養學生對物理電路的思維意識。教師要明白,物理的教學注重觀察與實驗過程,實驗教學是物理課堂的核心內容,也是物理素質教學理念的重要渠道和有效方法。在物理電路故障分析的教學過程中,教師要培養學生自主學習物理的意識,激發學生學習物理的欲興趣,鍛煉學生對“電路故障”的思維理解能力和動手操作能力。
研究表明,只有通過實質的實驗訓練,才能讓學生在物理課堂中充分動用思維能力,擴展想象空間,積極主動的思考問題,養成愛動腦的好習慣,把物理理論知識與實際運用相結合,真正從實驗中走進物理,學好物理。所以教師一定要加強物理課堂的電路分析和故障教學。而且,教師的教學方法直接關系到學生學習物理的效率。教師要合理地規劃物理課堂的教學模式,設計嚴密的教學方案,才能讓學生更好地理解教學內容。例如,如下的電路圖中涉及到多個支路的工作流程,教師要讓學生明白每一條電路的工作運行機制,加深理解和記憶。在該電路中,當S3閉合時,兩個小燈泡由于被一條導線鏈接,故成斷路狀態。
二、 優化實質性的電路故障教學方案——訓練學生對物理電路的學習技巧
物理是一門理論性與實踐性相結合的學科,存在復雜的理論知識,對學生的思維邏輯和動手能力要求特別高,教師要優化物理的課堂教學方法,提高學生學習物理“電路”的學習效率和質量,把物理實驗融入到課堂的教學中,鼓勵學生把課堂上所學習的理論知識運用到實際的問題中,增強學生的思維能力和提高學生的動手能力,讓學生綜合發展。學生對物理知識的理解程度與實驗動手能力的積累有很大關系,教師要充分發揮“動手操作”的教學方法,在物理課堂上組織學生進行實驗活動,能增加學生親自動手的經驗,使學生在課堂上集中思想,緊跟教學的課堂教學步驟,結合課本的教學內容,發揮想象力和創造力,讓學生切身感受到物理的發生發展過程。
傳統的物理課堂呆板而缺乏新意,學生在緊張的學習生活中很容易產生對課堂的厭倦和煩躁的心理,在新時代的教學體制理念的要求下,教師要努力讓課堂物理“電路”故障問題變得更實際化,讓復雜的理論知識直觀化、生活化。另一方面,教師要注重物理課堂的實驗教學內容,實驗是物理課堂的靈魂,是物理教學的“催化劑”,如果課堂上沒有實驗,再強大的知識理論也滿足不了學生的好奇心,就像魚兒沒有水,缺乏動力和活力。例如有一盞小燈,正常工作時流過的電流為2A,而電源電壓為220V,求電路中的電阻值。教師要嚴格要求學生,靈活運用公式 進行計算,得到電路中電阻值為110歐姆的結果。
三、 完善科技性的電路故障教學內容——提高學生對物理電路的分析能力
時代在進步的同時,科技在不斷發展,教育體制改革后,初中物理課堂向著高效和高質量的方向發展。初中物理教師要完善科技性的電路故障教學內容,不斷提高學生對物理電路的分析能力,并從學生的興趣出發,培養學生自主學習物理的意識,制定有效的課程方案和物理教學內容,讓學生明白物理與生活實際之間存在密不可分的聯系,從而激發學生學習物理的欲望。物理是一門特別抽象的學科,對學生的邏輯性思維要求特別強,但是由于初中生剛接觸到物理知識的學習,對探究過程和學習技巧掌握得不夠到位,況且電路問題涉及到許多復雜的物理知識理論,學生在學習課堂理論的同時,還要結合日常的生活常識。教師在課堂的教學中起到引導學生的作用,要加強課堂教學實質性內容,根據學生接受知識的能力,合理地設計實驗方案,規劃課堂步驟,構造“多元化”、“實踐化”、“靈活性”的初中物理課堂。
學習物理的過程就是探究實驗的過程,學生在做實驗的過程中能感受到物理的奧秘,對理論知識有更深刻的理解和感悟,自然就能理解大多數的物理電路故障問題,對物理課堂學習內容也會有較高的感觸和理解,最終達到提高學習效率和質量的成果。在學習物理電路知識的過程中,教師要做好教學內容的規劃,比如,串聯電路中,I1=I2=I3=…I,電壓的關系則是, 而在并聯電路中,電流和電壓的運行機制和串聯電路剛好相反。在如下的電路圖中,當斷開開關S,在a、b間接入新的燈泡后,由于電路“串聯分壓”的特點,原來的小燈會變暗。教師要給學生充分講解,讓學生明白電路的運行機制和電路故障存在的問題。
總而言之,電路是初中物理課程中關于電學的主要教學內容,也是課程的重點難點之一,電路故障問題涉及到許多復雜的物理知識,建立在物理短路和斷路等問題的研究之上,教師要充分發揮好課堂“催化劑”實驗教學在物理課堂中的優勢和作用,多利用實驗給學生進行教學,滿足學生的好奇心,讓學生真正學好“電路故障分析”物理知識。