彭文權

【摘 要】近年來的中考物理題,對電學綜合題的解答要求較高。在整個初中物理中,電學是一個很重要的部分,又是學生比較難掌握的部分。物理電學計算題模式化解法是重點的教學內容,又是難點的教學要求。教師只要把握其中解題的要領,用一定的解題思維模式去解題,復雜的問題都會變得簡單化。模式化解題法的關鍵在于:審清題意,找準關系,利用關系。
【關鍵詞】初中物理;電學模式化;解題技巧
初中物理中電學部分占有很大的比重,而電路計算題的解法作為其中的一項重要教學內容,是鍛煉學生物理思維和解題思維的關鍵環節。因此,物理電學計算題模式化解法是重點的教學內容,又是難點的教學要求。從提高初中物理教學質量上講,很有必要對初中物理電路計算題的解決方法進行探討。
一、掌握初中電學模式化解題的重要性
初中電學教學的目的上,要求學生不僅對電路有著清楚的認識,還要對電學定律有著深刻的掌握。學生通過掌握電學計算題的模式化解法, 可在邏輯思維以及推理能力方面得到很大的提高。在電學試題中,電路計算的題目種類繁多,題型多樣,再加之歐姆定律以及串并聯電路不是很好理解,學生學習起來經常會感到解題無從下手,或是對歐姆定律理解不清的情況,而通過電學模式化解法的掌握,就能夠對電學習題的解答有著清楚的思路,有比較固定的解題方法,實現解題的模式化與提高效率。
二、初中電學模式化解題存在的問題及原因
分析初中電學模式化解題法成為教學重難點的原因主要有三:一是公式多,基本公式有:I=U/R、Q=I2Rt、W=UIt、P=UI,由這基本公式變形的公式就更多了。如求電功率就有四個公式,P=UI、P=W/t、P=I2R、P=U2/R,在實際計算時,學生感到頭疼;二是看不懂電路圖,不能將題意用圖像語言和數學語言正確表達;三是沒有清晰的解題思路,解題過程將數據亂代入。當然,還有很多學生總以為計算式題比分析應用題容易得多,對一些法則、定律等知識學得比較扎實,計算是件輕而易舉的事情,因而在計算時或過于自信,或注意力不能集中,結果錯誤百出。從這個意義上說,加強電學計算題模式化解法的培養,提高其計算的正確率,是初中物理教學深化課程改革的一個重要的方面。
三、初中電學模式化解題法的分析
1.模式化解題法有基本的解題思路。一是要認真分析電路,在做初中電學題時,最為主要的就是分析電路圖,沒有給圖的題目按照題中文字信息畫圖,用電路圖將題中描述的所有信息表現出來,教師引導學生學會畫電路圖,要讓學生分析電流走向,從電源的正極開始繪畫,元器件應該畫成長方形,畫法要求橫平豎直,不能有任何的曲線,元件的四條邊框要均勻分布。二是要再對題中電壓以及電流的情況進行分析,如要看電壓表斷開或連接時的狀態,要分析電路中串并聯的情況,要看電壓表與誰并聯就是測誰的電壓等等。
2.模式化解題法需要區分物理量的關系。電學模式化解題,需要把題中已知的物理量、要求的物理量和題中隱含的物理量在分析電路時標記出來,同時,把未知量都標在圖上,尋找各種物理量之間的邏輯關系。而要實現這種邏輯分析,就必須運用基本的電學計算公式和通過歐姆定律、焦耳定律等,建立起物理量方面的聯系。
3.模式化解題法的“三板斧”程序。第一是系統掌握基本公式和簡化基本公式,研究表明所有的電學公式其實有三個特性:公式是一個整體,公式可以變形公式都有已知條件。第二是善于簡化復雜電路,構造基本電路模型,如分析初中階段電學電路模型主要有三種:簡單電路、兩個電阻的串聯、兩個電阻的并聯。路。第三是對于串并聯電路可以使用“表格法”幫助整理解題思路和書寫解題步驟。
四、初中電學模式化解題法的實踐技巧
初中電學模式化解題法的具體做法是:走好兩大步,完成計算題。
第一大步:準備階段。認真讀題、審題,分析題目中所述電路的狀態。沒有電路圖的畫出電路圖。根據開關的閉合及斷開情況或滑動變阻器滑片的位置情況得出題目電路共有幾種狀態。
第二大步:解答計算階段。
1.找出電源并分出電源的正極。順次標出電流的流向。標電流時,要注意以下幾個問題:一是電路中的電流表視為一根導線,電壓表看為斷路(電阻很大);二是要注意各個電鍵當前是處于斷開還是閉合;三是若電流有分支,要特別注明電流是在什么地方分支,又是在什么地方匯合。
2.判斷電路的聯接方式。一般分為串聯和并聯,但也有些電路是既有串聯,又有并聯的混聯電路。若不是串聯的,一定要理清是哪幾個用電器并聯,如果還是混聯的,還要分清是以串聯為主體的混聯,還是以并聯為主體的混聯。
3.寫出電路的外部關系圖,既我們平時所說的電路特點。要求寫出連入電路中的所有用電器及整個電路的電壓、電流強度和電阻之間的關系。
4.若電路中連有電壓表和電流表,判斷它們分別是測什么地方的電壓和電流強度,分別對應于外部關系圖中的哪個物理量。
5.找已知條件。在外部關系圖中,對已知的物理量作出標記,并在外部關系圖下面寫出各已知條件。
6.充分利用外部關系圖和已知條件,利用內外關系相結合的的方法求解。
由以上模式化解題實踐不難看出,電學計算題都是萬變不離其宗的。教師只要把握其中解題的要領,用一定的解題思維模式去解題,復雜的問題都會變得簡單化。模式化解題法的關鍵在于:審清題意,找準關系,利用關系。