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導語：在歐姆定律之間的關系的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
關鍵詞：全電路；歐姆定律；實驗教學；感性教學
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2012）08-0098-02
歐姆定律是《電工基礎》中最常用的基本定律之一，技工院校現在使用的《電工基礎》教材（中國勞動社會保障出版社出版，第四版）中把歐姆定律分為部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩部分。對于部分電路歐姆定律，由于中學物理課本已作詳細介紹，學生容易接受，但對于全電路歐姆定律，由于其涉及的概念較多且各物理量之間的關系復雜，再加上教材未附相應的實驗，學生缺乏感性認識。因此，學生很難理解和接受，也是其成為教師教學中重點和難點的原因。筆者針對學生在學習過程中容易產生的困惑和疑問，借助實驗來幫助學生理解，收到了較好的效果。
明確教學目標是教師組織
全電路歐姆定律教學的關鍵
掌握全電路歐姆定律對于學好《電工基礎》這門課程來說至關重要。因為后續章節中多處電路的分析和計算要應用到這一定律。教學是一個教師與學生雙向互動的過程，作為教師，要組織好全電路歐姆定律教學，必須先明確教學目標，做到心中有數，才能更好地開展教學。
知識目標：（1）理解電動勢、內電阻、外電阻、內電壓、外電壓、端電壓、內壓降等物理量的物理意義；（2）掌握全電路歐姆定律的表達形式，明確在閉合電路中電動勢等于內、外電壓之和；（3）掌握端電壓與外電阻、端電壓與內電阻之間的變化規律；（4）掌握全電路歐姆定律的應用。
能力目標：（1）通過實驗教學，培養學生的觀察和分析能力，使學生學會運用實驗探索科學規律的方法；（2）通過對端電壓與外電阻、端電壓與內電阻之間的變化規律的討論，培養學生的思維能力和推理能力。
理解各物理量的物理意義是
學生掌握全電路歐姆定律的基礎
全電路歐姆定律的難點在于概念較多，且各物理量之間的關系復雜。因此，首先，應讓學生準確理解各物理量的含義。
全電路是指含有電源的閉合電路，如圖1所示。其中，R代表負載（即用電器，為簡化電路，只畫一個），r代表電源的內電阻（存在于電源內部），E代表電源的電動勢。整個閉合電路可分為內、外兩部分，電源外部的叫外電路（圖1中方框以外的部分），電源內部的叫內電路。外電路上的電阻叫外電阻，內電路上的電阻叫內電阻。當開關S閉合時，電路中就會有電流產生，I=，該式表明：在一個閉合電路中，電流強度與電源的電動勢成正比，與電路中內電阻和外電阻之和成反比，這個規律稱為全電路歐姆定律。
要理解這個定律，要先理解以下幾個物理量的物理意義：第一個是電動勢，它是指在電源內部，電源力將單位正電荷從電源負極移到正極所做的功。這個概念比較抽象，涉及知識面較廣，要使學生全面、深刻地理解它是有困難的。考慮到學生的接受能力和滿足后續知識的需要，需向學生講清兩個問題：一是電動勢的值可用電壓表測出——電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓；二是電動勢的物理意義是描述電源把其他形式的能轉化為電能的本領，是由電源本身的性質決定的。第二個是電源的端電壓（簡稱端電壓），它是指電源兩端的電位差（在圖1中指A、B兩點之間的電壓，也等于負載R兩端的電壓）。需要注意的是，端電壓與電動勢是兩個不同的概念，它們在數值上不一定相等。第三個是內壓降，它是指當電流流過電源內部時，在內電阻上產生的電壓降。全電路歐姆定律也可表示為：“在閉合電路中，電動勢等于內、外電壓之和。”
掌握各物理量的變化規律是
掌握全電路歐姆定律的重點
全電路歐姆定律的難點在于各物理量之間的變化規律，也是學生容易產生疑惑的地方。可以利用演示實驗來驗證各物理量之間的變化規律，以增加學生的感性認識，提高學生的邏輯推理能力。
第一，驗證電源內電阻的存在并計算其大小。對于電源的內電阻，由于存在于電源的內部，既看不見，也摸不著，學生對此存在質疑。為此，可用圖2進行實驗，不但可以證明內電阻的存在，還可測出內電阻的大小。在圖2中，用1節1號干電池作電源，電阻R為已知值（可根據實際情況選定）。開關閉合前，記下電壓表的讀數U1（此值即為干電池的電動勢），開關閉合后，記下電壓表的讀數U2，發現U2比U1小（見表1），就是因為電源內部存在內電阻的緣故。
根據公式r=R可算出該電池的內電阻。再用不同型號的干電池（如5號干電池、7號干電池）進行重復實驗，發現它們的電動勢雖然相等（為了后面實驗的需要，盡量選用電動勢相等的電池，并保留這些電池），但內電阻不一定相同。
第二，端電壓U跟外電阻R的關系。
實驗電路如圖3所示，用1節1號干電池作為電源，移動滑動變阻器的滑動片，觀察電流表和電壓表的讀數變化，并將它們的讀數記錄到表2中。通過觀察發現：當滑動片從左向右移動時（為保證實驗設備安全，滑動片不要移到最右端），電流表的讀數慢慢變大，電壓表的讀數慢慢變小；當滑動片從右向左移動時，電流表的讀數慢慢變小，電壓表的讀數慢慢變大。由此得出結論：端電壓隨外電阻上升而上升，隨外電阻下降而下降。根據表2中的數據可繪成曲線（如圖4所示），即電源的端電壓特性曲線。從曲線上可以看出：電源端電壓隨著電流的大小而變化，當電路接小電阻時，電流增大，端電壓就下降；當電路接大電阻時電流減少，端電壓就上升。
思考：如果滑動片移到最右端，電壓表、電流表的讀數將為多少？
第三，端電壓與內電阻r的關系。
根據公式U=E-Ir分析可知：當電流I 不變時，內阻下降，端電壓就上升；內阻上升，端電壓就下降。實驗電路同圖3，只需將電路中的電源用前面已測過內阻值的不同型號的電池代替即可，觀察電流表、電壓表的讀數，上述結論即可得到驗證。
應用規律，解決實際問題
首先向學生提出問題：你是否注意到，電燈在深夜要比晚上七八點鐘亮一些？這個現象的原因何在？在回答這個問題之前，可先通過實驗驗證這一現象的存在，如圖5所示。圖中5個燈泡完全相同，先將開關全合上，使燈泡發光，再逐個斷開開關，發現燈泡逐漸變亮，原因分析：隨著開關的斷開，外電阻增大，導致干路電流減小，使得內壓降下降，從而端電壓增大，即燈泡兩端的實際電壓增大，故燈泡變亮了。上述問題也得到了解決。
在教學過程中，如果盡可能地增加一些實驗，通過生活中的實驗記錄其數據并指導學生得出規律，提高感性認識，不但可以提高學生的學習興趣，也會提高教學效果。
參考文獻：
[1]李書堂.電工基礎（第4版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2001.
[2]畢淑娥.電工與電子技術基礎（第2版）[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2004.
[3]王兆良.關于“全電路歐姆定律”的教學[J].福建輕紡，2007（2）.
一、寓培養學生實事求是的科學態度于學生實驗操作之中
歐姆定律是一個實驗定律，因此在教學“歐姆定律”一節時，教師必須在學生對“電流與電壓、電阻”之間關系進行猜想假設的基礎上，引導學生設計實驗方案，精心組織學生進行實驗。在實驗前指導學生：（1）根據電路圖準確連接電路；（2）仔細檢查電路及電表、滑動變阻器等連接是否準確；（3）在確認無誤時，動手實驗，并認真觀察、精確記錄數據；（4）明確滑動變阻器在兩次實驗中的作用：使定值電阻兩端電壓成整數倍變化和保持電阻兩端電壓不變；（5）分析實驗中可能出現的數據差異原因，重復實驗，直至準確。對于在實驗中怕麻煩、湊數據的學生及時用科學家尊重事實、刻苦鉆研及時教育他們，端正他們態度，幫助他們用實驗得出準確結果。通過實驗，使學生得到了歐姆定律實驗所需要的數據，也培養了學生觀察實驗能力和實事求是、客觀、細致的科學態度，從而激發學生勤奮求真的熱情。
二、寓培養學生科學方法于分析實驗數據和歸納出實驗結論之中
在得出實驗數據之后，就著手組織學生分析數據、歸納出結論。在引導時，引導學生回憶“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗方法，并要學生用之中方法研究電流跟電壓、電阻兩個因素的關系，即（1）固定電阻不變時，研究電流跟電壓的關系；（2）固定電壓不變時，研究電流跟電阻的關系。最后將兩次結論綜合起來，應用數學函數知識得出電流跟電壓、電阻的關系。接著，根據學生實驗數據組織討論，并分析歸納實驗結論。（1）分析“研究電流跟電壓關系”表格：電流隨電壓增大而增大，且電壓增大幾倍電流也增大幾倍。得出結論1：當電阻一定時，電流與電壓成正比。（2）分析“電流與電阻關系”表格：電流隨電阻的增大而減小，且電阻增大幾倍，電流就減小到原來的幾分之一。得出結論2：當電壓一定時，電流與電阻成反比。歸納結論1、2，即得歐姆定律。在整個研究、分析、抽象，歸納過程中，使學生潛移默化地學會了：（1）研究問題的方法――控制變量法；（2）對實驗數據的綜合――分析――抽象――歸納的處理方法，從而學到了由特殊、個別推到一般的邏輯推理方法。這些方法都是學生終生受益的科學研究方法。在得出實驗結論――歐姆定律后，教師接著就組織學生用他們已學過的數學知識推導歐姆定律的計算公式：（1）把電流與電壓成正比表達成I∝U；（2）把電流與電阻成反比表達成I∝1/R，把（1）、（2）結合起來得出計算公式：I=U/R；通過公式推導使學生了解到不同學科之間的聯系，它不僅開闊了學生的視野，也可使學生學到物理公式常用的科學的數學方法。
三、寓培養學生科學思想于理解、應用定律之中
對于實驗定律――歐姆定律，在理解其內容時，引導學生討論：能不能把定律敘述的導體的電流與導體兩端電壓成正比、與導體兩端電阻成反比改敘述成導體兩端電壓與導體電流成正比、導體電阻與導體電流成反比？讓學生在討論中明白：敘述定律時只能按課本那樣敘述，否則是錯誤的。這是因為事物內部矛盾的雙方有主有次，這里電壓、電阻是矛盾的主要方面，是事物變化的依據，對事物變化起決定作用的；而電流則是矛盾的次要方面，它是隨電壓、電阻變化而變化的，在事物變化中處于服從地位；這樣使敘述在討論中理解了定律，在理解定律過程中獲得了一次科學的認識教育。
在講解定律公式的應用時，如教師通過P111教材例1的講解，強調了定律的應用是有條件的，即（1）同體性：只能適用于同一段電路中的電流、電壓以及電阻之間的關系的運算；（2）同時性；（3）計算時數字代入單位必須是國際單位制中主單位。引導學生認識到真理是有局限性的，是離不開特定條件的。又如教師通過課本例2講解，強調了定律的應用性，即通過歐姆定律可以求出導體的電阻值，也就是可用伏安法測未知電阻，使學生體會到：理論的實踐性以及理論與實踐的一致性。此外取平均值可以減小實驗誤差；表格可以得到實驗結論1等。
四、寓培養學生的科學精神于介紹科學家的事例之中
結合課本中“信息庫”介紹，使學生了解德國的物理學家歐姆發現了電路中遵循的基本“交通規則”，但他幼年家貧，曾中途輟學，后全憑自己努力，完成學業。他為了得到歐姆定律，花費了十年心血。當時的實驗條件非常差，他自制了測電流的電流扭秤，花五年時間才找到電壓穩定的電源。經過長期細致的研究，終于取得了成果。在教學中把歐姆的對學習勤奮刻苦，對科學知識的執著追求，在科學研究道路上勇于探索、百折不撓的獻身精神及對人類社會的貢獻，展現在學生面前，使學生從中接受了熱愛科學、追求真理的科學接受教育。
教育者在實施科學素養教育時不是生硬的說教，應有機結合教材適時適量地滲透；科學素養教育是素質教育的核心，在實施時教師還應當有意識、有目的地進行，同時聯系教材中其他素質教育因素如能力、智力、科學美等全方位地開展，并做到主、次得當，這就需要安排好教學過程和節奏，從而使素質教育得到全面培養。
【參考文獻】
[關鍵詞]串聯電路 并聯電路
對于初中生剛開始接觸電學，特別是學習了歐姆定律之后，很多同學由于不熟悉電流、電壓、電阻他們之間的關系，常常遇到很簡單的計算題卻無從下手，更多的時候是張冠李戴。給自己的電學學習帶來了很多障礙，讓很多學生誤認為電學的計算陷阱多多，困難重重。其實，只要能好好的理順各個物理量之間的規律和關系，電學計算是很簡單的。這里我將介紹一種運用“小方格”的方法，幫助你順利解決電學的計算，
(一)“小方格”的建立以簡單串聯電路為例：
在上面的右圖中，有兩個電阻R1和R2串聯，每個電阻兩端的電壓分別為U1和U2，通過它們的電流分別為I1和I2，再加上電路的總電壓U、總電流I和總電阻R，一共就有了九個物理量，將九個量填入上面左邊的表格之中，“小方格”就建好了。
(二)“小方格”的特點：
在上面的小方格中，我們能夠很明顯的看出：每一縱行的物理量都是對于同一段電路而言，它們之間的關系通過歐姆定律便可以解決。每一橫行的物理量之間的關系由串聯電路中，電流、電壓、電阻的特點得出：即1、串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，即U＝U1+U2；2、串聯電路中的電流處處相等，即I＝I1＝I2；3、串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和，即R＝R1+R2，那么在這9個小方格中，無論是橫行還是縱行只要知道任意兩個，就可以求出第三個物理量。
(三)運用“小方格”解決實際問題：
[例]：已知兩個電阻R1和R2串聯(電路圖與上面所用之圖相同)，電源電壓U＝10V且恒定不變，R2＝5，通過的R1電流I1＝0.5A，求R1。
將小方格建立好，并將題目中的已知條件在小方格的對應位置填好。我們會發現要想求電阻R1，時。即可依靠第三橫行或者是第二縱行。所以這道題有兩種解法，下面就將這兩種解法簡單的介紹一下：
解法一(走橫行)：因為串聯電路中電流處處相等，由第二行規律可得I＝I1＝I2＝0.5A，想求R1只能通過R＝R1+R2，而R2，已知，所以求R1已經轉化為求R。根據歐姆定律，由第一列規律可得R＝U／I－10V／0.5A＝20又根據串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和，由第三行可得R1＝R－R2＝20－5＝15。
解法二(走縱行)：看表格可知最終要通過歐姆定律計算得出。通過題目中的已知條件，只要我們能得出U1，R1便可求。因為串聯電路中電流處處相等，由第二行規律可得I＝I1＝I2＝0.5A再根據歐姆定律，由第二列規律可得U2＝I2R2＝0.5A5=2.5V又根據串聯電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，由第一行規律可得：U1＝U－U2＝10V－2.5V＝7.5V，再根據歐姆定律，由第三列規律可得R2＝U2／I1＝7.5V／0.5A＝15注意，如果是并聯電路，縱列的規律沒有什么變化，而每一橫行的規律就有變化了，并聯電路相應的規律是：1、并聯電路各支路兩端的電壓相等，即U＝U1＝U2；2、并聯電路干路電流等于各支路電流之和，即I＝II+I2；3、并聯電路總電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和，即1／R＝1／R1+I／R2
[例]：已知兩個電阻R1和R2并聯，電源電壓U=10V且恒定不變，R2=5，干路電流I=3A，求R1
建立小方格的方法與串聯電路相同，只是需要遵循的規律有所變化，同學在計算時只要稍加注意就可以了，這里我將不再進行詳解。同學可以自己動手試一試。
【關鍵詞】線性元件;非線性元件;純電阻;非純電阻元件;歐姆定律
About linear, nonlinear element and pure resistance, impure resistor’s discussion
Zhang Feng
【Abstract】Linear, the mis alignment and the pure resistance, the impure resistor’s concept is separately from two different angles the classification which carries on to the electricity component, between them not direct relation.
【Key words】Linear element; Nonlinear element; Pure resistance; Impure resistor; Ohm’s law
在歐姆定律一章的教學過程中常常會遇到有些資料或者一線教學的教師，對線性、非線性元件及純電阻、非純電阻元件和歐姆定律的適用關系出現一些概念上的混亂。所以在此我們就這個問題做一些專門的討論。
人們對通過導體的電流與電壓關系的實驗研究中，發現溫度變化不大時，常見的金屬導體中所通過的電流與其兩端所加的電壓是成正比的，即電壓與電流的比值是確定的；而對不同的金屬導體這個比值是不同的。看來電壓與電流的比值可以反映導體本身的一種性質，于是物理學中將其比值定義為導體的電阻。但是在后來的研究中發現也有一些導體所通過的電流與加在其兩端的電壓并不成正比，于是人們把電壓與電流成正比的導體材料叫做線性元件（伏安特性曲線是直線），而把不成正比的導體材料叫做非線性元件。實驗表明常見的線性元件除金屬外還有電解質溶液。而常見的氣態導體、半導體材料都是非線性元件。
我們知道物理學中的歐姆定律是實驗定律，其內容表述是：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，而跟導體的電阻成反比。這是由于歐姆當初實驗是用常見的金屬導體來做實驗所得出的該結論。由此看來歐姆定律是只對線性元件而言的，或者說歐姆定律的適用范圍只是線性元件。需要注意的是I=U/R這個公式對非線性元件仍然是成立的，對非線性元件I=U/R是在某一個工作狀態下所對應的數學關系。
人們對用電器工作中能量轉化問題的研究中，注意到有一類用電器所消耗的電能是全部轉化為內能的，即電流做功用來全部產生焦耳熱。所以電流所做的功W=UIt和焦耳實驗定律中得到的電熱Q=IR2t二者是相等的，即UIt=IR2t。化簡得到U/I=R，可以理解為這種用電器對電流的阻礙作用全部來自于電阻，所以這種用電器被稱之為純電阻元件。相反，有些用電器所消耗的電能并沒有全部轉化為內能，即電流所做的功是大于所產生的焦耳熱的，由UIt>IR2t可化簡得到U/I>R，可以理解為這種用電器對電流的阻礙作用不純粹來自于電阻而是還有其它的阻礙作用(將來可由反電動勢、感抗、容抗等概念予以解釋），所以這種用電器被稱之為非純電阻元件。
所以對純電阻元件，其電壓、電流、電阻之間還是具有等量關系的，U/I=R I=U/R U=IR都是成立的。而對非純電阻元件因為U/I>R，所以I，U，R之間也就不再具有等量關系了。
總之，線性、非線性元件與純電阻、非純電阻元件的概念是分別從兩個不同的角度對電學元器件所進行的分類，他們之間無直接的聯系。純電阻元件可能是線性的也可能是非線性的，而對非純電阻元件則通常都是非線性的，當然從概念上講也不排除將來會發現或人為合成出線性的非純電阻元件。非線性元件不適用于歐姆定律是由于電流與電壓不成正比；非純電阻元件不適用于歐姆定律則是對電流的阻礙作用不僅有電阻還有感抗或容抗等作用，所以U/I>R。
下面我們來看兩個涉及線性、非線性元件與純電阻、非純電阻元件的電學問題;
例題1. 要描繪某電學元件(最大電流不超過6 mA，最大電壓不超過7 V)的伏安特性曲線，設計電路如圖1-1所示。圖中定值電阻R為1 kΩ，用于限流；電流表量程為10 mA，內阻約為5 Ω；電壓表(未畫出)量程為10 V，內阻約為10 kΩ；電源電動勢E為12V，內阻不計。
(1)實驗時有兩個滑動變阻器可供選擇：
a.阻值0~200 Ω，額定電流0.3 A
b.阻值0~20 Ω，額定電流0.5 A
本實驗應選用的滑動變阻器是(填“a”或“b”)。
(2)正確接線后，測得數據如下表：
a. 根據以上數據，電壓表是并聯在M與(填“O”或“P”)之間的。 b.根據以上數據，在圖1-2中畫出該元件的伏安特性曲線。
(3)畫出待測元件兩端電壓UMO隨MN間電壓UMN變化的示意圖(無需數值)。
【答案】(1)a (2)a. P b.見解析中圖1-4
(3)見解析中圖1-5
【解析】(1)由于電源內阻不計，所以若使用變阻器b時，流過其電阻絲的電流(觸頭右側部分)I＞12/20 A=0.6 A＞0.5 A，會燒毀變阻器，故只能用變阻器a。 (2)a. 由題表格數據知，被測元件的電阻R=U/I在不同電壓下都在1 kΩ以上，與電壓表內阻很接近，故為減小實驗誤差，電流表應采用內接法，即電壓表應接在M與P兩點之間。b. 以縱軸表示電流，以橫軸表示電壓建立坐標系，在縱軸上以5小格(1大格)表示1 mA，在橫軸上以5小格(1大格)表示1 V，將表格中各組數據對應的點描繪在坐標系中，然后用平滑的曲線將描出的各點連接起來，即得伏安特性曲線。 (3)UMO隨MN間電壓UMN的變化如圖1-5所示。
例題2 抽油煙機是現代廚衛不可缺少的用具，下表是“惠康牌”家用抽油煙機說明書中的主要技術參數表．用多用表測量得兩只電動機的線圈電阻均為R＝90 Ω.若保險絲的熔斷電流是保險絲允許通過的電流的1.5倍，啟動時電動機當作純電阻處理，則
(1)這種抽油煙機保險絲的熔斷電流不得低于多少？
(2)兩電動機每分鐘消耗的電能為多少？
(3)兩電動機每分鐘所做的有用功是多少？
(4)這種油煙機的機械效率是多少？
思維引導 電動機啟動過程和工作過程有何不同？啟動過程中電功的作用是什么？工作過程中電功分為幾部分？電動機的有用功部分是做什么工作？效率的計算方法是什么？
解析 (1)電動機啟動時通過的電流大于正常工作時的電流，所以保險絲的熔斷電流應以啟動時通過的電流來確定．I＝UR×2＋P燈U＝5.1 A．所以保險絲的熔斷電流至少：I′＝1.5I＝7.7 A.
(2)兩電動機每分鐘消耗的電能E＝2Pt＝22 200 J
(3)電動機所做的有用功是用于排風的，故兩電動機每分鐘所做的有用功為：
W＝PΔV＝300×15 J＝4 500 J
(4)該抽油煙機的效率η＝WE×100%＝20.3%
一、利用心理相容理論,培養師生間的深厚感情,激發和發展學生的課堂學習興趣
所謂心理相容,是指雙方舉止言談,思想觀點等方面能互為對方心理所接受、所認可。師生間的心理相容、關系和諧,可消除學生的逆反心理,可引起學生對教師的肯定反應,并在課堂教學中配合默契,使雙邊活動積極,課堂氣氛活躍,課堂上下主動,課堂組織井然有序,從而最大限度地發揮教師的主導功能和學生的主體功能,并從中激發學生課堂學習的興趣。
二、把握優質課教學諸要素及環節,力求全方位激發學生的學習興趣
1.復習檢查提問,采用“單兵操練”。復習檢查提問不吃“大鍋飯”,采用多種形式、多種渠道,對不同層次的學生進行“單兵操練”,能調動動全體學生的學習積極性,使之動腦、動耳、動手、動口。教師可根據上節課的重點內容和新援課的需要,提出若干問題,使學生帶著問題、帶著疑難、帶著求知的企盼心情聽、看、記、想。
2.課堂引入引人入勝。教師為講授新課,設計引人人勝的課堂引入,可使學生產生強烈的好奇心,從而激起學生課堂學習的濃厚興趣。例如我講《閉合電路的歐姆定律》時,是這樣引入新課的:先用提問的方法復習了電動勢的物理意義和數值的計算公式;又復習了部分電路歐姆定律的內容,并板書了一道題目讓同學們思考。接著我說:部分電路歐姆定律只是研究一段純電阻電路上的問題。如果研究的對象是包括電源在內的閉合電路,那么電路中的電流強度又跟什么有關呢?關系如何呢?黑板上的這個題目該如何計算(黑板上出現圖示)請同學們思考后計算一下電路中的電流強度是多少?同學們靜靜地思考后,有的互相交流眼神,似有疑難,有的欲翻書。就在此時,我說:解決上述問題,需要閉合電路的歐姆定律。好,這節課我們學習這一定律,并運用它解決一些具體問題。這時同學們把目光投向了我。
1 結合專業實際特點利用以下手段促進課程改革
1.1 貼近生活。各種家用電器的大量使用，為物理教學提供了豐富的感性材料。如電壓、電流、電磁爐等，學生在日常生活中，觀察和接觸的電現象和應用電的知識的事例，恰當地利用學生已有的感性認識及生活經驗，通過舉例引導學生提取儲存在頭腦中的印象。教師在課堂上應密切聯系生活實際，注意身邊的科學，如學生普遍對現代電子信息技術比較感興趣，教師可以針對這一問題，有意識地講述物理知識在電子信息技術中的重要作用等。以日常生活中的電學概念教學，可以增加學生學習的主動性。
1.2 注重實驗。物理學是一門以實驗為基礎的自然學科，物理規律和理論是以實驗為基礎并驗正的。在物理學里，某些性質不同的物理現象都是要通過實驗來驗證的，運用演示實驗或學生親自做實驗來獲得感性認識，容易更好的集中學生的注意力，培養學生的觀察力，激發學生的學習興趣。新穎的實驗往往更能吸引學生注意，恰當地將教材中的實驗加以發展、變化，可以增加學生的好奇心和求知欲。采用演示教學法，在整個教學過程中，教師邊演示、邊提問、邊解答，學生邊觀察，邊考慮問題，把抽象的理論變得具體、生動。使學生在愉悅的教學環境中，深深感受到學習的趣味性和有用性。
1.3 利用多媒體課件模擬演示。物理概念和原理是比較抽象的，有些現象在傳統的實驗中也是無法展示的，所以僅靠形象、表象和想象對初學者來說是不容易理解和掌握的。但是，利用多媒體課件可以較好地解決這一難點。例如“電流”概念比較抽象，可以利用多媒體模擬電路中電流的流動，看到正電荷從正極向負極運動，這樣將電流轉換成電荷的流動，讓本來看不見的電流變成動態的畫面，將課本中不動的圖形變為電荷不斷流動的動畫。遵循學生的思維由淺入深、由表及里，從具體到抽象，由現象到本質的循序漸進的思維過程，可以比較容易地解決這一教學難點。加深學生對電流的感觀認識，從而為建立電流概念打下基礎。
1.4 在公式分析。講解公式時，注重公式推理、得出過程，注重公式的使用條件，主要學習公式的如何使用。這是物理式正確使用的前提，前期學不好，后期無法正確應用。中職學生在初中物理中已學過的部分電路歐姆定律，它只適用于電路中某個導體或某一部分電路的電壓、電流和電阻三者之間的關系。《電工基礎》中引入了全電路歐姆定律新知識，進一步完善電路中內、外電路的電流、電壓（電動勢）和電阻間的關系，使知識由“部分電路”向“全電路”深化和發展。教學中可以充分利用部分電路歐姆定律的概念和相關知識，引入全電路歐姆定律的概念。如在課本電路中，將全電路分解為外電路和內電路兩部分，在外電路中，根據部分電路歐姆定律可知負載R兩端的電壓降為：U=IR.在內電路中，電源電動勢E與內阻r的電壓降Ur和電源端電壓的關系是：U=E-Ir。在全電路中，負載兩端電壓U與電源端電壓U相等，且內外電路電流相等，則可得：I=E/R+r即為全電路歐姆定律。通過實例的講解，注意強調部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律兩種概念的共同點、不同點以及相互聯系，使學生對新知識能進一步理解和掌握。
2 提高基礎學力，促進科學素養可持續發展
學力，是指通過學習獲得的能力。物理教育在提高學生科學素養的同時，還要提高學生的學力水平，并使更多的學生對物理產生興趣。學力是教育的內核，是學校課程設計的前提。任何一門學科教學的目標大體有四個組成部分：①知識、理解；②技能；③思考力、判斷力；④關系、動機、態度。前兩部分為顯性學力，后兩部分為隱形學力。就猶如浮在水面上的冰山，浮出水面的僅僅只是冰山一角，而更多的、隱匿在水面下的才是支撐浮出水面部分的基礎，四部分做為一個整體反映了一種學力觀。
3 結合學生、學校或專業的特定環境和特點，開展適合專業特點和學生實際的校本課程開發，是培養學生專業素養的必要補充
[中圖分類號]G633.7
[文獻標識碼]C
[文章編號]1004-0463(2012)06-0081-01
物理學中對于多因素(多變量)的問題，常常采用控制因素(變量)的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，逐個加以分析，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。在人教版的物理教冊中，有許多探究實驗中都用到了控制變量法。例如，聲音的響度和音調、理想斜面實驗、力與運動的關系、影響滑動摩擦力大小的因素、影響壓力的作用效果的因素、影響浮力大小的因素、影響滑輪組的機械效率的因素、影響重力勢能大小的因素、影響導體電阻大小的因素、驗證歐姆定律、影響電流做功多少的因素、影響電磁鐵磁性強弱的因素等等。
一、用控制變量法探究影響滑動摩擦力大小的因素
1 控制接觸面的粗糙程度不變，改變物體對長木板的壓力，探究壓力與滑動摩擦力之間的關系。兩次采用相同的平面即可保證接觸面的粗糙程度不變：改變物體列長木板的壓力，可采用在物體上面加砝碼的辦法，當在物體上加一砝碼時物體對木板的壓力增大。通過實驗得出：當物體接觸面的粗糙程度相同時壓力越大滑動摩擦力越大。
2 控制壓力的大小不變，改變物體接觸面的粗糙程度，探究接觸面的粗糙程度和滑動摩擦力的關系。兩次用同一個物體即可保證物體對長木板的壓力大小不會改變。改變接觸面的粗糙程度可以在長木板上鋪上毛巾，當在木板上鋪上一條毛巾時可以增大接觸面的粗糙程度。通過實驗得出：當物體所受的壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。
二、用控制變量法探究歐姆定律
歐姆定律是電學的基礎和重點，處于電學的核心位置。學生通過之前的學習掌握了電路的三個基本部分：電流、電壓、電阻。它們之間有怎樣的關系呢?根據新課程標準的要求，教材安排了一個比較完整的探究活動，涵蓋了探究的七個要素。其中重點是如何運用控制變量法來設計整個實驗，明確用什么方法保證某一物理量不變，用什么方法改變一物理量。
1 控制電阻R不變，改變導體兩端的電壓u，探究電流I與電壓u之間的關系。采用定值電阻，即可保證定值電阻R不變。改變導體兩端的電壓，可用兩種辦法：改變電源兩端的電壓，即可改變導體兩端的電壓U。用這個電路，學生能夠較為輕松地運用控制變量的方法直接研究電流與電壓的關系，易于學生理解和掌握：通過調節滑動變阻器，改變電阻R兩端的電壓。要使學生明確研究對象是定值電阻這部分電路，滑動變阻器的作用是使定值電阻兩端的電壓發生改變。
2 控制導體兩端的電壓U不變，改變電阻R，探究電流與電阻的關系。換用不同的定值電阻即可改變電阻R。改變電阻R的同時要保證導體兩端的電壓不變，可以采用以下兩種方法：一是使用同一個電源，即可保證導體兩端的電壓不變，更換不同的電阻。可直接得出電流與電阻的關系，降低了探究的難度。但如果實驗中使用的是干電池，電池有內阻，外接電阻R變化時，電阻R兩端的電壓也會隨之有所變化，會給實驗帶來誤差。二是換用阻值不同的電阻R時，若滑動變阻器的滑片不動，定值電阻兩端的電壓會發生變化。電壓、電阻都改變，就不能確定究竟是什么因素影響了電流。這一點學生在實驗中非常容易忽視，教師要注意引導學生觀察電壓表，使其示數保持不變。
一、辨析概念，夯實基礎
任何知識的學習掌握都離不開基礎知識。電學部分的基礎知識多、散、要辨析清楚、固記腦中。
(一)、關于電路
1、串聯、并聯
初中物理中要求學生掌握最基本的兩種連接方式：串聯、并聯。能否正確分析辨別他們對后面內容的學習至關重要。識別電路的類型，可以根據定義：“逐個順次連接”為串聯，各元件“首首相接、尾尾相接”并列地連在電路的兩點間，（“首”為電流流入用電器的哪一端，“尾”指電流流出用電器的那一端）此電路為并聯電路。
2、通路、開路、短路
電路中出現的這三種狀態，其中通路為處處相通的電路，開路為電路中有處斷開的電路，這兩種狀態易于接受，便于分清。但是學生對于短路的分辨顯得力不從心，不知道何處短路，為什么短路。其實只要注意分析的要點即可辨出何處短路。電流具有走捷徑的特點，捷徑是指這條路徑中電阻很小，小到可以忽略不計、即為空導線，當一根空導線，或開關、或電流表（電阻小到可以認為沒有）與某個用電器并聯時，電流只走空導線，開關或電流表而不走用電器，使該用電器被短路，從而不能工作。
（二）三個重要的物理量—電流、電壓、電阻
1、概念辨析
電荷的定向移動形成電流，這是電流的形成定義，簡單便于理解；電壓是形成電流的原因，沒有電壓就沒有電流；電阻是指導體對電流的阻礙作用，即阻礙作用越大，電流越小。
2、表示符號
電流、電壓、電阻三物理量分別用i、u、r表示，而單位表示字母分別為a（安培）、v（伏特）、ω（歐姆）。
3、工具的使用
電流表是測量電流的工具；電壓表是測量電路兩端電壓的工具；調節電路中的電流和用電器兩端的電壓，可以使用滑動變阻器。
（三）電功（w）、電功率（p）
物理學中電功沒有確切的定義，只是描述性的，當電能轉為其它形式能時，就說做了電功。即電功就表示有多少電能轉化為其它形式的能，如果知道了電功的多少，就知道了消耗多少電能。而用電器單位時間內消耗的電能叫做電功率。電功率的大小不僅取決于消耗電能的多少，也取決于所用的時間的長短。
二、理解規律，把握關鍵
（一）三個物理量在串、并聯電路中的特點
在串聯電路中：電流處處相等；電路兩端的總電壓等于部分電路兩端電壓之和;總電阻等于各導體的電阻之和。在并聯電路中：干路中電流等于各支路電流之和；各支路兩端的電壓相等；并聯電路總電阻的倒數等于各并聯導體的電阻倒數之和。
（二）歐姆定律
一段導體的電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。這個定律非常重要，一定要加強理解，熟記其使用的條件及注意事項。
（三）電功定律
某段電路上的電功，跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流以及通電的時間成正比。物理學中用電路兩端的電壓u，電路中的電流i，通過的時間t，三者的乘積來計算電功。
（四）焦耳定律
導體中有電流通過時，導體就要發熱，此現象稱為電流的熱效應。英國物理學家焦耳經過多年的研究，做了大量的實驗，精確地確定了電流產生的熱量與電流、電阻和時間的關系：電流流過某段導體時產生的熱量跟通過這段導體的電流的平方成正比，跟這段導體的電阻成正比，跟通電的時間成正比。
三、疏通關系，構建框架
在掌握了上述理論知識的基礎上，還要想法疏通各個物理量之間的關系，熟悉各物理量的單位及換算關系，能夠快速選擇相應的計算公式，列式解答。
（一）重要的計算公式
1、三個物理量的關系公式
串聯時：i=i1=i2；u=u1+u2；r=r1+r2（若有幾個等阻值為r0的電阻串聯則r=nr0）
并聯時：i=i1+i2；u=u1=u2；1/r=1/r1+1/r2（若有幾個阻值為r0的電阻并聯則總電阻r=ro/n）
2、歐姆定律：i=u/r
此公式中只有電流、電壓、電阻三個物理量，但它的作用非常重要。在使用公式時要注意：①三個物理量都要針對同一段導體，或同一個電路而言；②三個物理量的單位都要使用國際單位，即分別為a、v、ω；③已知其中的任意兩個量都可以求出第三個量。
3、電功公式：w=uit；電功率公式：p=ui
電功、電功率這兩個物理量的計算由于歐姆定律及其變形公式的影響，使計算電功率公式特別多，在選擇使用時很難選擇，所以要注意選取的技巧和方法，要求的問題所在電路為串聯時：電功選用公式：w=i2 rt，電功率選用p=i2 r；而當要求所在的電路為并聯時，則分別選用w=u2/r.t，p=u2/r，這樣的選擇都利用了所在電路的特點（電流相等或電壓相等）加快解題。
4、焦耳定律：q=i2 rt
焦耳定律的公式與電功公式的形式基本一樣，使用時同樣要注意公式的選擇問題，當所求問題的電路為純電阻（除了電能轉化為內能外，別無其他形式的能產生）電路時，幾個公式可以任意選取；若不是純電阻電路只可使用公式q=i2 rt不然的話計算有誤。
（二）單位的換算
單位換算的前提條件有兩個：一是記住每個物理量的單位及表示符號；二是要牢記各單位之間的換算進率。其中電流、電壓、電阻這三個物理量的單位較多，注意每個物理量的任何兩個相鄰的單位間的換算進率都為1000。還要注意一點，由于歐姆定律及其變形公式的影響，電功、電功率，焦耳定律的公式較多，產生的單位同樣很多，使用時各物理量均使用國際單位。
四、善于總結，歸納要領
下面的這些要領非常重要。
（一）串、并聯電路的識別
上面已經提到區別它們的方法，在做題中要選取適當的方法，迅速作出判斷。
（二）短路的辨別
把握短路現象的真正含義——電流不經過用電器回到電源的負極。注意電流的特性——電流走捷徑。當在電路中發現有空導線，開關或電流表等元件與用電器并聯時，相應的用電器被短路不工作。
（三）串、并聯電路中的三個物理量的關系
兩種電路中的三個物理量的大小關系，前面已說得較為詳細，但這一點要特別重視，牢記串聯時電流相等，并聯時電壓相等，這一點解題時作用特別大。
一、歐姆表測電阻的本質
電池使用一段時間后，由于電動勢減小，內阻變大，但仍然能調零，則重新調零后滿足Ig=E′R內′，可見歐姆表的內阻減小；根據公式R內=（R0+r+Rg）和內阻r增大可知內部的可變電阻R0的有效阻值增大.由于表盤上所標注的電阻阻值滿足關系式： R=（n-1）R內，所以當電動勢減小導致歐姆表內阻減小后將導致各個刻度值對應的電阻阻值減小，由于電動勢變化后我們并不會在表盤上重新進行標注，所以我們仍然按照原來標注的數值讀數，讀出的數值比實際值偏大.
說明由于內阻的增大可以通過適當減小R0來進行補償，所以并不會對讀數造成影響，讀數造成的影響全部來自于電動勢的變化.
3.利用規律解決擋位比較問題
解析在使用歐姆表時，如果指針指到某一位置對于不同的擋位，讀出的數值不同，根據關系式R=（n-1）R內可知不同擋位對應的歐姆表的內阻不同，根據Ig=ER內可知，要改變歐姆表的內阻就必須改變歐姆表內置電源的電動勢（或等效電動勢）或者是改變歐姆表的最大電流.
從高擋位調到低擋位時，歐姆表內阻減小，我們有兩種途徑可以實現歐姆表內阻的減小.第一種：減小電動勢，可以通過切換電路更換連入電路的電源；或者是通過改變電路來減小其有效輸出電動勢，比如給電源并聯一個和它內阻相當的電阻，這樣就可以達到減小電動勢的目的.第二種：增大歐姆表的電流，可以增大和表頭串聯的電阻阻值，也可以減小和表頭并聯的電阻阻值，從而增大分流電路所能分得的電流，增大歐姆表的總電流.
在圖3和圖4中，將單刀雙擲開關在不同的觸點之間進行切換時，電源提供的電動勢都不會發生變化，那么不同擋位之間只能靠改變電流來實現內阻的改變.圖4中將單刀雙擲開關在不同的觸點之間進行切換時，電流不變，所以歐姆表的量程不變.圖3中將單刀雙擲開關從b擲到a時，歐姆表內的總電流增大，歐姆表內阻減小，倍率變小，所以開關和b相接觸時，表示選用了高擋位.
反思
1.歐姆表的常規改裝和使用方法是將待測電阻和表頭串聯形成回路，簡單地說歐姆表的常規使用方法是串聯使用.本題中歐姆表的改裝和使用方法是將待測電阻和表頭并聯形成回路，簡單地說本題中歐姆表是并聯使用的.首先要認真審題發現這一區別，然后還要求熟悉歐姆表的常規測量原理，才有可能正確解題.
2.認識兩種改裝、使用方式下的歐姆表在測量原理上的異同.
用R0表示可變電阻的有效阻值、r表示內置電源的內電阻、Rg表示表頭的阻值.
（1）待測電阻和表頭為串聯關系的歐姆表
歐姆表使用的第一步就是歐姆調零，調零后滿足Ig=ER0+r+Rg，把（R0+r+Rg）稱為選擇該擋位時的歐姆表內阻，即R內=（R0+r+Rg）.當將歐姆表與一個電阻R串聯時，根據閉合電路的歐姆定律得1nIg=ER內+R，n表示滿偏電流和實際電流之間的比值，也就是滿偏時的偏轉角和實際偏轉角之間的比值.將Ig=ER0+r+Rg，R內=（R0+r+Rg）和1nIg=ER內+R聯立得R=（n-1）R內，表盤上所標注的數值是依據這一關系來確定的，也就是表盤上所標注的數值必須滿足這一規律.我們讀出的數據總是內阻的一個倍數，這就是歐姆表測量電阻的一個基本規律.
（2）待測電阻和表頭為并聯關系的歐姆表