李庭生
摘 要:物理學科是初中教育體系中的一門重點課程,由理論教學和實驗教學兩大部分構成,其中實驗是基礎。尤其是在初三物理電路知識教學中,一直以來,電路故障既是教學重點又是教學難點,同樣也是中招考試的重要考查內容,教師在平常教學中需要給予格外關注。鑒于此,以初中物理電路故障教學為探究和分析對象,同時列舉部分恰當的教學策略。
關鍵詞:初三物理;電路故障;教學策略
在初中教育活動中物理科目從初二開始設置,電路方面的知識則從初三才開始講授,初三學生平常對電路接觸不多,在學習電路故障知識過程中通常會遇到不少障礙和困惑。為此,初三物理教師在電路故障教學實踐中,應當采用多種科學有效的策略幫助學生分析和理解電路故障原因,讓他們善于發現和解決問題,這對于提升物理整體教學質量來說意義重大。
一、認真研究物理電路故障問題的解題步驟
在初三物理電路故障教學過程中,所有電路問題中的電阻變化均會影響到電壓和電流的變化,這類物理題目,大部分初三學生在解題時都會感到有些許難度。所以,初三物理教師可根據電路故障題目進行認真研究和分析,著重講解電路故障問題的解題步驟,使學生以后遇到同類物理題目時能夠更快、更有效地進行解題。當然這種解題思維并不是一成不變的,教師還需培養學生的思維靈活性,讓他們做到隨機應變和靈活應用。
以“歐姆定律及其應用”教學為例,本節課的教學目標是學生鞏固深化對歐姆定律的理解和認識,能夠在具體情境中靈活運用歐姆定律解決實際問題,使他們進一步正確掌握使用電流表和電壓表的方法。在解決與歐姆定律相關的物理題目時,教師可這樣講述解題步驟:先根據電阻的實際變化情況,以此辨別總電阻的數據變化,而對于電流表的變化能夠利用歐姆定律來實現,假如歐姆定律無法辨別出來,可讓學生使用并聯、串聯電路中電流和電壓的數據變化,以此研究出電阻的變化規律。但是需要注意的是,在并聯電路中總電壓兩側的電壓并不會因電阻變化而變化,電壓表數據是不會改變的。
二、學生主動探究分析電路故障的具體原因
在初三物理電路故障課程教學中,為幫助學生更好地解決電路故障問題,教師需引導學生主動探究和分析電路出現故障的具體原因,根據具體原因處理電路故障問題。這就要求初三物理教師在日常教學中注重培養學生的探究能力,對他們進行合理恰當的指引,使其運用學習過程的電路知識和固有的經驗基礎,認真研究并聯和串聯電路中發生故障的常見原因,并對這些原因進行分類歸納和整理,讓學生形成獨立解決電路故障的能力。
例如,對于初三物理中電路故障問題,教師可引領學生這樣分析故障產生的原因。其一,先利用儀器來測量電源是否出現短路現象,即為電流直接返回到電源的負極,中間并不經過任何電器。其二,認真查看電流表、電壓表,以及正負極導線連接得是否正確無誤,選擇的量程是否適當合理。其三,著重查看整個電路是否存在短路現象,導致電器無法正常工作,諸如,滑動變阻器的接入是否正確和燈泡不亮等。另外,教師應鼓勵學生進行自主分析,或者讓他們以小組為單位進行電路故障排查,培養合作探究能力。如此讓學生對電路故障進行探究,他們的探究能力能夠在不知不覺中得到鍛煉和提升。
三、優化分組,采用電壓電流表分析電路故障
為進一步提高初三學生解決物理電路故障問題的能力,教師可將他們進行科學分組,引導學生合作探究電路實驗和理論知識,并鼓勵他們自主設計實驗方案和親自操作實驗。這樣能夠促進物理電路故障理論知識與實踐操作的有機結合,不僅能幫助學生鞏固理論知識,還能提升他們的實驗操作水平,并拓展知識視野。因此,初三物理教師需要對學生優化分組,讓他們學會采用電壓表和電流表來分析電路故障,并解決電路故障問題。
比如,常見的電路故障一般有兩種:斷路和短路,假如電壓表的數據和電源相同時表示發生斷路故障,如果電壓表的數據是零則表示電路直接進入到電流表,出現短路故障。電流表通常出現在串聯電路中,利用電流表來檢查電路故障相對較為麻煩,原因在于各個電器屬于串聯所有的電流數據一樣,很難測出故障。如果一定需要電流表進行檢測的話,應將電流表串聯到回路上,然后再將各個電器挨個從電路中取出。假如當某一個電器取出之后電流表數據沒有發生改變,即可判定為短路,電流從無到有則可認為是斷路。在并聯電路中可通過電流表挨個各個支路,當電流表數據顯示為零時表示出現斷路故障。
總之,在初三物理電路故障教學活動中,教師需意識到該部分教學內容的重要性,從認真研究解題步驟,培養學生探究能力找出故障原因,以及利用電壓表和電流表等方法來檢測電路故障等角度切入,不斷提高他們的物理綜合素質。
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編輯 溫雪蓮