◎羅鑫
下面通過“科學探究:歐姆定律”“伏安法測電阻”“測量電功率”三個知識點的融合為例探討知識點融合策略問題。
1.知識點分析 電學是初中物理的重點,也是難點,亦是中考的必考點,這三個實驗都是電學板塊中的重要實驗,中考出現的頻率也較高,而且三個物理電學實驗都運用相似的電路圖開展實驗探究活動,這就給三個知識點的融合制造了契機,通過認真分析三個知識點,以該電路圖為切入點,即可達到知識融合建立知識體系的目的。
2.科學探究 歐姆定律——電阻一定時,探究電流與電壓的關系
例1:在探究電流與電阻關系的實驗中。
(1)由于電路中電流的大小受電壓和電阻的影響,所以我們在探究電流與電壓的關系時,要保持________不變,即采用了________法。
(2)根據電路圖連接好實物圖后,閉合開關前應該將滑動變阻器調到________處。
(3)開始進行實驗,調節滑動變阻器到某一位置,記錄下電流表和電壓表對應的示數。重復實驗三次,分析實驗數據后可以得到結論:電阻一定時,電流與電壓成正比。其中重復實驗的目的是:________________。
(4)在探究過程中,滑動變阻器所起的作用有:
A:___________________;B:___________________。
【答案】(1)電阻 控制變量法(2)最大阻值(3)使實驗結論更具有普遍性(4)A:調節電阻兩端電壓B:改變通過電阻的電流
3.“伏安法”測電阻
例2:為了用電流表、電壓表測定值電阻Rx的阻值,請你回答下列問題:
(1)連接電路時,開關應處于________狀態,滑動變阻器的滑片應位于________端。
(2)實驗中當滑動變阻器的滑片置于某位置時,得到電流表示數為IX和電壓表的示數為UX后,則此時電阻的測量值Rx=________Ω。
(3)滑動變阻器在實驗中的作用是:①________________;②________________;
4.測量電功率
例3:小明所在的實驗小組到實驗室做“測定小燈泡電功率”的實驗,被測小燈泡的額定電壓為UV。
(1)檢查電路連接無誤,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于______端。
(2)實驗中,當滑動變阻器的滑片移到某一位置時,小燈泡正常發光,此時電流表為I,則小燈泡的額定電功率為________W。
(3)小明想換用其他規格的小燈泡再做該實驗,但他卻操作有誤,在未斷開開關的情況下,直接將小燈泡從燈座上拔出,那么拔出后電壓表、電流表的示數變化情況是:________________。
【答案】(1)最大阻值(2)UI(3)電壓表的示數增大到電源電壓;電流表示數減小到零
通過三個例題可以明顯的看出,在三個重要的電學實驗中,都可以用同一個電路圖來完成,只是在測量電功率實驗中將電阻換成了小燈泡,由于電路圖幾乎相同,都會有一些共同的考點融合歸納如下:
1.連接電路時開關應處于斷開狀態。
2.閉合開關前,滑動變阻器應處于最大阻值處。
3.滑動變阻器的正確用法,須“一上一下”的接。
4.滑動變阻器的作用為,調節電阻(或燈泡)兩端電壓;改變通過電阻(或燈泡)的電流。
5.三個實驗的數據都可以繪制成正比例函數圖像,得到結論:電阻一定時,電流與電壓成正比。
6.重復實驗:(指依次將滑動變阻器調到不同的位置)
(1)科學探究:歐姆定律——電阻一定時,探究電流與電壓的關系,重復實驗的目的是:使實驗結論更具有普遍性。
(2)“伏安法”測電阻,重復實驗的目的是:多次測量取平均值以減小誤差。
(3)測量電功率,重復實驗的目的是:便于比較燈泡的亮暗程度與實際功率的關系。
7.關于電流表、電壓表的正確操作:主要考如何正確選取量程、如何讀數。
8.畫出實驗電路圖,連接實驗電路圖。
當我們掌握了三個實驗探究的共性,運用知識點融合策略將知識點融合后,復習該三個知識點的掌握就相對容易多了。我們可以通過一個電路圖來復習三個重要的知識點,依據考點歸納即可建立知識的體系,這大大的提高了復習的效率,減少了復習的時間及知識的重疊,也可以通過該電路圖延伸復習如:電流表、電壓表、滑動變阻器這三個初中電學中的重要儀器儀表的正確使用方法,以及復習通過三個實驗得到的物理結論等。
當然不是所有知識點都可以運用融合策略,在中考復習時我們應該根據物理學科具體情況,將知識點分為力學、聲學、電學、磁學、熱學、光學等多個板塊,在知識點板塊內進行知識點融,例如:“物體的沉浮條件”與“力的平衡”、“合力”的融合等;在知識板塊之間的融合,例如:“做功”“熱傳遞”與“能量的轉化與轉移”的融合等。
總而言之,在中考物理復習中,要引導學生積極地喚起頭腦中已有的有關知識點,分析總結出知識點的共同因素,并加強進行知識點之間的融合,建立知識體系,則學生的知識習得必將上升到更高的層次。因此,教師要采用行之有效的復習策略、認真研究學生的學法,亦可進行復習策略的大膽嘗試,并認真反思和總結,從而才能提高中考復習的實效。