以科學推理為指引談“三步法”解決復雜動態電路

摘要：科學推理是培養學生的推理思維能力，為物理教學指引方向，杜絕題海戰術的有效途徑之一，初中物理動態電路中處處滲透科學推理能力，文章以一道2023年無錫市模擬試題為例，分析“三步法”在解決復雜動態電路中的運用，并對動態電路中的常見問題進行拓展分析，以供參考.

關鍵詞：初中物理；科學推理；動態電路

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2024）20-0070-03

收稿日期：2024-04-15

作者簡介：曹潔（1981.12—），女，河南人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

《義務教育物理課程標準（2022年版）》將科學思維作為初中物理學科中核心素養的重要組成部分.科學思維是學生在事實證據面前通過對不同情境、觀點、結論提出疑問與批判、分析與比較等，不斷提升創造性解決問題的能力和品格.其中模型建構、科學推理、科學論證以及質疑創新是科學思維的四個組成部分[1].動態電路問題，特別是復雜條件下的動態電路可以說是物理必考知識，學生害怕、教師難教，其根本原因是動態電路因“動”引起的“變”，具有較強的綜合性.如何將復雜動態電路轉化為常規靜態電路，應用學習到的電學規律來解決轉化得到的靜態電路是科學推理能力的關鍵，這里往往需要從定性、定量兩個角度對轉化來的靜態電路進行科學分析、尋找規律、得出結論[2].本文以一道2023年無錫市模擬試題為例，談“三步法”在解決復雜動態電路中的作用，并對動態電路中的常見問題進行拓展分析.

1問題背景

1.1表格法——簡化電路連接

1.2等效法——分析靜態電路

等效法是將動態電路等效為多個靜態電路，在靜態電路中求解動態電路問題.本題通過表格法已經將一道復雜動態電路轉化為簡單靜態電路，這里的4個靜態電路都是常規簡單電路，在靜態電路下運用串并聯電路中電流、電壓、電阻規律、歐姆定律及變形式、電功、電功率等計算公式分析問題.本題中I1I2=41是實現第1組與第2組的靜態電路連接紐帶，由此可以解得電阻R3，進而解得I4I3=111，以及第1組與第4組中的電路總功率等問題.

1.3方程法——實現靜動電路連接紐帶

2動態電路中變化量的規律分析

3結束語

文章以科學推理為指引例談“三步法”解決復雜動態電路，將科學推理的思維形式應用到解決具體物理問題，是提高科學思維的基本方法，更是提升核心素養的基本途徑之一.

參考文獻：

［1］" 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（2020版修訂）［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］ 朱天宇.“模型構建”在初中物理動態電路復習中的應用［J］.中學物理，2018（22）：36-38.

［3］ 譚振興. 動態電路中變阻器功率變化規律分析［J］.物理教學，2019（12）：33-35，25.

［4］ 朱文蓮.化繁為簡 逐一突破：一道動態電路下的繁簡轉化［J］.物理教學，2020（1）56-59，71.

［責任編輯：李璟］