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關鍵詞：初中；物理；歐姆定律；教學問題
中圖分類號：G633.7 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2015）09-0056-01
一、在實驗探究中讓學生學習歐姆定律
歐姆定律是電學重要內容之一，也是中考重點考查內容，所以能否教好歐姆定律關系到之后對中考的重點知識復習，更有可能影響學生對于物理學的熱情。在實驗探究的過程之中以學生為主，教師起引導作用，讓學生通過觀察電壓表、電流表、滑動變阻器的微量變化發現問題、提出問題，他們對于自己發現的問題會比老師直接教導的印象深刻，從而達到了教學目的。
二、在歐姆定律的學習中最經常遇到的問題
在實際的教學之中，教師要把電路的認識與畫電路圖、連接電路作為主要的教學任務，開闊學生的思維，加強對電路的認識。物理是一門比較枯燥的課程，只有激發學生的熱情，才能更好地完成授課。電流、電壓、電阻的概念及單位，電流表、電壓表、滑動變阻器的使用，是最基礎的概念。電流表測量電流、電壓表測量電壓、變阻器調節電路中的電流，這部分則比較重要，需要重點講解。電流、電壓、電阻的概念是基本的電學測量儀器，明確這些儀器的使用與操作，是非常重要的，關系到后期實驗的正確性與對知識的理解。以上基礎知識的理解與運用又是進一步學習歐姆定律的基礎。
三、歐姆定律的主要內容是電流、電壓、電阻的關系
這部分知識是在實驗的基礎上概括、歸納出了電路中電壓、電流、電阻三者相互關聯的關系。教師在實驗中要讓學生理解電流隨電壓和電阻的變化而變化，對于多個變量問題的研究是采用固定一個量不變，研究其余兩個量的變化的處理方法，從而讓學生學會物理學中常用這種方法。歐姆定律在初中只講部分電路的歐姆定律，是電學中的基本定律，是進一步學習電學知識分析和進行電路計算的基礎，是初中電學的重點知識。
歐姆定律是初中物理學電學的重點、也是難點，想要研究歐姆定律必須要建立電流、電壓、電阻的關系，并在實驗的基礎上得出歐姆定律，做好演示實驗，歸納、分析、概括實驗結果，使學生正確理解歐姆定律的基礎。所以，使用電流表、電壓表、滑動變阻器是這部分知識中的重點實驗的基礎。
電流、電壓、電阻的概念是學生學習的難點，由于初中學生水平有限，對電流、電壓的概念要求較低，并沒有下準確的定義。因此，電阻的概念就成了學生理解的難點。教師要多舉例子幫助學生理解電阻是導體本身的屬性，決定于導體的材料、長度、橫截面和溫度，它用兩端的電壓和通過的電流的比值來表示是為了測量的方便，與外加電壓、電流無關。同時，教師一定要糾正一些學生經常出現的電阻隨電壓、電流的變化而變化的錯誤概念，也就是對歐姆定律的錯誤理解。歐姆定律在學生頭腦的建立過程是十分重要的，認真做好演示實驗，用實驗來探索一個量隨兩個量變化的定量關系是第一次。首先要向學生交代清楚實驗的研究方法，本實驗彩用控制變量法來研究，即“固定電阻不變，研究電流跟電壓的關系；固定電壓不變，研究電流跟電阻的關系”。在連接如圖（圖略）所示的實驗電路時，要將具體接法演示給學生看。可以先從電源正極開始，按電流方向依次為電池、開關S、滑動變阻器R′、定值電阻R、電流表串聯起來組成一個閉合回路，最后將電壓表并聯在定值電阻R兩端。同時提醒學生注意電流必須從電流表和電壓表的正接線柱流進電表，負接線柱流出電表及量程選擇，電流表與R串聯，其示數等于通過R的電流。電壓表與R并聯其數等于R兩端的電壓。
運用歐姆定律可以推導串聯電路中的總電阻跟各串聯電阻之間的關系及電壓分配跟導體電阻的關系，具體推導如下：
在串聯電路中：I=I1=I2；U=U1+U2；由歐姆定律公式I=U/R，可得U=IR；U1=I1R1；U2=I2R2將這些式子代入上式得：IR=I1R1+I2R2即R=R1+R2；也就是說串聯電路的總電阻等于各串聯導體的電阻之和。
在串聯電路中：I=I1=I2；由歐姆定律公式I=U/R，可得：I1=U1/R1；I2=U2/R2；將這些式子代入上式得：U1/R2=U2/R2 變換一下形式得：U1/U2=R1/R2；即串聯電路中，電壓分配跟導體電阻成正比。
四、結束語
通過對物理教學內容的分析、思維方法、能力訓練的具體研究，對教學內容進行歸納總結，可以使初中物理教師掌握歐姆定律的基本理論方法，更好地駕駛物理教材，提高物理教學質量，把重點真正落實在教學過程中，幫助學生提高實驗操作能力、歸納概括能力、演繹推理能力、邏輯推理能力、抽象思維能力及靈活運用知識解決問題的能力，讓學生學會控制變量法研究多個變量的問題，學會用等效法分析復雜電路。因此，教師要注重培養學生實事求是的科學態度，從而有效培養學生的物理素質。
參考文獻：
關鍵詞：歐姆定律；適用范圍；微觀機理；導電材料；能量轉化
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）12-0039-2
人教版《普通高中課程標準實驗教科書物理選修3-1》《歐姆定律》一節內容圍繞電阻的定義式、歐姆定律和伏安特性曲線三部分展開，圖1為教材的兩段文字，意思是當金屬導體的電阻不變時，伏安特性曲線是一條直線，叫做線性元件，滿足歐姆定律；“這些情況”的電流與電壓不成正比，是非線性元件，歐姆定律不適用[1]。隨后，教材舉例小燈泡和二極管的伏安特性曲線，指出兩個元件都是非線性元件。在遇到歐姆定律時，不論是年輕教師還是學生常常感到疑惑：歐姆定律適用范圍究竟是金屬和電解質溶液還是線性元件？小燈泡是金屬，又是非線性元件，究竟是否滿足歐姆定律？
[導體的伏安特性曲線 在實際應用中，常用縱坐標表示電流I、橫坐標表示電壓U，這樣畫出的I-U圖象叫做導體的伏安特性曲線。對于金屬導體，在溫度沒有顯著變化時，電阻幾乎是不變的（不隨電流、電壓改變），它的伏安特性曲線是一條直線，具有這種伏安特性的電學元件叫做線性元件。圖2.3-2中導體A、B的伏安特性曲線如圖2.3-3所示。
歐姆定律是個實驗定律，實驗中用的都是金屬導體。這個結論對其他導體是否適用，仍然需要實驗的檢驗。實驗表明，除金屬外，歐姆定律對電解質溶液也適用，但對氣態導體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導體元件并不適用。也就是說，在這些情況下電流與電壓不成正比，這類電學元件叫做非線性元件。]
1 歐姆定律的由來
1826年4月，德國物理學家歐姆《由伽伐尼電力產生的電現象的理論》，提出歐姆定律：在同一電路中，通過某段導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。歐姆實驗中用八根粗細相同、長度不同的板狀銅絲分別接入電路，推導出 ，其中s為金屬導線的橫截面積，k為電導率，l為導線的長度，x為通過導線l的電流強度，a為導線兩端的電勢差[2]。當時只有電導率的概念，后來歐姆又提出 為導體的電阻，并將歐姆定律表述為“導體中的電流跟導體兩端的電壓U成正比，跟導體的電阻R成反比。”
關于歐姆定律的m用范圍，一直存在爭議，筆者認為可以從不同角度進行陳述。
2 歐姆定律的適用范圍
2.1 從導電材料看適用范圍
歐姆當年通過對金屬導體研究得出歐姆定律，后來實驗得出歐姆定律也適用于電解質溶液，但不適用于氣體導電和半導體元件。
從微觀角度分析金屬導體中的電流問題，金屬導體中的自由電子無規則熱運動的速度矢量平均為零，不能形成電流。有外電場時，自由電子在電場力的作用下定向移動，定向漂移形成電流，定向漂移速度的平均值稱為漂移速度。電子在電場力作用下加速運動，與金屬晶格碰撞后向各個方向運動的可能性都有，因此失去定向運動的特征，又回歸無規則運動，在電場力的作用下再做定向漂移。如果在一段長為L、橫截面積為S的長直導線，兩端加上電壓U，自由電子相繼兩次碰撞的間隔有長有短，設平均時間為τ，則自由電子在下次碰撞前的定向移動為勻加速運動，
2.2 從能量轉化看適用范圍
在純電阻電路中，導體消耗的電能全部轉化為電熱，由UIt=I2Rt，得出 在非純電阻電路中，導體消耗的電能只有一部分轉化為內能，其余部分轉化為其他形式的能（機械能、化學能等）， 因此，歐姆定律適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路。
金屬導體通電，電能轉化為內能，是純電阻元件，滿足歐姆定律。小燈泡通電后，電能轉化為內能，燈絲溫度升高導致發光，部分內能再轉化為光能，因此小燈泡也是純電阻，滿足歐姆定律。電解質溶液，在不發生化學反應時，電能轉化為內能，也遵守歐姆定律。氣體導電是因為氣體分子在其他因素（宇宙射線或高電壓等條件）作用下，產生電離，能量轉化情況復雜，不滿足歐姆定律。半導體通電時內部發生化學反應，電能少量轉化為內能，不滿足歐姆定律。電動機通電但轉子不轉動時電能全部轉化為內能，遵從歐姆定律；轉動時，電能主要轉化為機械能，少量轉化為內能，為非純電阻元件，也不滿足歐姆定律。
2.3 從I-U圖線看適用范圍
線性元件指一個量與另一個量按比例、成直線關系，非線性元件指兩個量不按比例、不成直線的關系。在電流與電壓關系問題上，線性元件阻值保持不變，非線性元件的阻值隨外界情況的變化而改變，在求解含有非線性元件的電路問題時通常借助其I-U圖像。
從 知導體的電阻與自由電子連續兩次碰撞的平均時間有關，自由電子和晶格碰撞將動能傳遞給金屬離子，導致金屬離子的熱運動加劇，產生電熱。由 知導體的溫度升高，τ減小，電阻增大。因此，導體的電阻不可能穩定不變。當金屬導體的溫度沒有顯著變化時，伏安特性曲線是直線，滿足“電阻不變時，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比”。理想的線性元件是不存在的，溫度降低時，金屬導體的電阻減小，當溫度接近絕對零度時，電阻幾乎為零。小燈泡的伏安特性曲線是曲線，是非線性元件，當燈泡電阻變化時，仍有I、U、R瞬時對應，滿足歐姆定律 如同滑動變阻器電阻變化時也滿足歐姆定律[3]。
2.4 結論
綜上所述，從導電材料的角度看，歐姆定律適用于金屬和電解質溶液（無化學反應）；從能量轉化的角度看，歐姆定律適用于純電阻元件。對于線性元件，電阻保持不變，導體中的電流跟導體兩端的電壓U成正比，歐姆定律適用。從物理學史推想，歐姆當年用八根不同銅絲進行實驗，應該是研究了電壓保持不變時，電流與電阻的關系，以及電阻保持不變時，電流與電壓的關系。雖然都是非線性元件，小燈泡是金屬材料，是純電阻元件，滿足歐姆定律，二極管是半導體材料，卻不滿足歐姆定律。因此，線性非線性不能作為歐姆定律是否適用的標準。
3 教材編寫建議
“有了電阻的概念，我們可以把電壓、電流、電阻的關系寫成 上式可以表述為：導體中的電流跟導體兩端的電壓U成正比，跟導體的電阻R成反比。這就是我們在初中學過的歐姆定律。”[1]筆者以為，歐姆定律的內容是 這個表達式最重要的意義是明確了電流、電壓、電阻三個量的關系，而不是其中的正比關系和反比關系，教材沒必要對歐姆定律進行正比反比的表述。
“實驗表明，除金屬外，歐姆定律對電解質溶液也適用，但對氣態導體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導體元件并不適用。”教材已明確歐姆定律的適用范圍，建議教材將線性元件和非線性元件的概念與歐姆定律的適用范圍分開，同時明確線性、非線性不能作為歐姆定律是否適用的標準。
參考文獻：
[1]普通高中課程標準實驗教科書物理選修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.
1.教材的地位和作用
“歐姆定律”是在學生學習了電流、電壓、電阻等概念以及使用電壓表、電流表、滑動變阻器之后的內容，這樣的安排既符合學生由易到難、由簡到繁的認知規律，又保持了知識的結構性、系統性。通過學習“歐姆定律”，主要使學生掌握在同一電路中電學三個基本物理量之間的關系，初步掌握運用歐姆定律解決簡單電學問題的思路和方法，同時也為下一步學習“電功率”以及“焦耳定律”等其他電學知識與電路分析和計算打下基礎，起到了承上啟下的作用。
2.教學目標
（1）知識與技能
通過實驗探究電流跟電壓、電阻的定量關系，分析歸納得到歐姆定律。理解歐姆定律，能運用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。
（2）過程與方法
運用“控制變量法”探究電流跟電壓、電阻的關系，歸納得出歐姆定律。
（3）情感態度與價值觀
通過對歐姆定律的認識，體會物理規律的客觀性和普遍性，增強對科學和科學探究的興趣。
3.教學的重難點
重點：理解歐姆定律，能運用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。
難點：對歐姆定律的理解和應用。
二、說教法
這節課可綜合應用目標導學、講授和討論等多種形式的教學方法，提高課堂效率，培養學生學習物理的興趣，激發學生的求知欲望。充分體現以教師為主導，以學生為主體的原則。
三、說學法
在物理教學中，應該對學生進行學法指導，應重視學情，突出自主學習，鍛煉實驗操作能力。在本節課的教學中，通過閱讀例題，讓學生在閱讀過程中進行分析、推理，培養學生的自學能力與分析推理能力。
四、說教學設計
在教學中公式的推導是建立在學生體驗的基礎上的，先由學生解題而后再去總結、引導，學生通過自主解決實際問題獲得感性認識。教師該講的還是要講，該放手的就盡管讓學生去完成，即便會有一些問題，也可以讓學生去發現問題的源頭出在哪里，讓學生對問題進行分析和討論，這樣既加深學生對歐姆定律的理
1.歐姆定律的理解問題
歐姆定律是電力計算的基礎，在初中階段我們只是簡單地對歐姆定律做一些介紹，但是許多同學還是對于基本概念問題感到疑惑，如果學生在歐姆定律的基本概念上犯了錯誤的話，將會對于今后的學習生活帶來更大的錯誤．歐姆定律的內容是，在同一段電路中，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比，與電阻成反比．隨著社會快速的發展，歐姆定律逐漸被人們看重，世人也逐漸明白歐姆定律的重要性．在初中物理中，老師主要建立學生對于歐姆定律的根本認知，讓學生了解定律中的內涵，在變換知識重點時也可以迎刃而解．歐姆定律只適用于最簡單的純電阻電路，但是這在初中范圍內已經十分實用了，不考慮在工作時的損耗，電能直接轉化為內能．在解決歐姆定律的問題時要使用標準的國際單位制，單位使用伏(V)、安(A)、歐(Ω)．例如在題目中對于歐姆定律的公式進行進一步的理解，在電流流過時改變長短、改變橫截面積、改變導線的材質等方法，這些因素是否會改變導線的電流變成了學生和老師進行探討的課題．根據公式，改變橫截面積與改變導線的材質會使電流的大小改變．電阻的概念問題是學生學習的重點與難點，很多同學不知道電阻其實是導體本身的屬性，取決于導體本身的材質與屬性，電阻值只是為了計算時方便使用的一種計量單位與外加的電壓與電流并沒有什么關聯，所以要改正學生所想的電阻隨著電壓改變的錯誤觀點，要及時在學生的腦中建立正確的物理概念．
2.基本概念的應用問題
歐姆定律中的基礎元件其實很簡單就是導線中的電阻，歐姆定律中主要討論的就是電壓、電流與電阻三者之間的關系，要理解他們之間的關系，讓學生理解電流隨著電壓與電阻的變化而變化，對于多個變量的問題要盡量將變量統一成為一個，這樣方便學生對于事物的處理能力，在初中學習生活中要使學生盡量掌握這種方法幫助解決其他的物理問題，當學生掌握這些知識時，可以進一步地學習電學知識和簡單的電力計算，這也是初中物理的重點知識．在基本元件使用時，學生要注意電阻在電路中是串聯還是并聯，在使用情況不同的場景下，電阻所起到的作用是一樣的，但是電流與電壓的關系卻恰恰相反．在并聯的情況下，每條支路的電流總和為從電源出來的電流，這條定律在現在大學的知識中依舊使用，只是變得更加高級———在一個節點流入和流出的電流之和為零;并聯電路的電壓都是相同的．在串聯的情況下，回路中的電阻的電流都是相同的，電壓根據電阻進行分壓．在使用基礎式子時，學生要理清串聯與并聯之間的關系，通過變量之間的關系才可以記住繁瑣的知識點．在題目中我們經常看到通過改變支路的個數或者電阻的個數來討論電流與電壓的大小，經過這樣的問題，我們要時刻保持警惕，清楚準確地了解并聯與串聯的關系導致電流電壓的不同．
3.基本元件的使用問題
在初中物理知識中，主要使用的基本元件是電流表、電壓表和變阻器，這些元件是最基本的，不僅僅要在題目中能分辨出它們，還要在現實生活中可以自在地使用這些元器件．這些內容是學生無法立即掌握的知識，要經過長時間的演示才可以讓學生明白這些儀器的使用與操作．這項工作要直接將學習的內容建立在學生的頭腦中，不要讓學生對于這項實驗有誤解，不帶有一絲疑問地學習下去，認真地做好演示．在研究方法上我們將選擇在上述中說過的控制變量法，對于所擁有的三個變量進行限制:如固定電阻不改變，研究電流與電壓的關系;固定電壓不變，研究電流與電阻的關系，在這樣的情況下我們才可以看清變量之間的實驗關系．要直接在電源的正極開始，按照正極入、負極出的原則進行接線，要將線路連接起來形成一個閉合回路，電壓表要并聯在電阻上，這樣不會使線路斷路，不要忘掉電源和滑動變阻器在線路中的重要作用，可以根據真實的題目來進行連線．這時候電流表所顯示出來的數為所接線路上的電流值，電壓表所顯現出來的數字為所并線路上的電壓數值．
4.歐姆定律的變量問題
在初中物理的歐姆定律的講解中，變化量的問題往往是難住學生與老師的一類的題型，難住學生使學生無法在知識中找到有效解決這類問題的方法，難住教師是因為教師因為這類題目過于繁瑣，無法將這類知識有效地、系統地將學生教會，所以找出有效的方法教給學生是解決變量問題得分少的方法．本著從易到難的原則，先從一個電阻的問題講起，再擴展到兩個電阻、三個電阻的情況，在此基礎上逐漸拓寬學生的思路，逐漸掌握所學知識，讓學生找到學習的目標以及方法．當定值電阻接在電源兩端后，電壓由U1變為U2，電路中的電流由I1增大到I2，這個定值電阻是多少呢?很簡單利用歐姆定律的概念就可以解出ΔU=ΔI•R，通過這個公式可以得到電阻的值．當難度增加時，由一個電阻變為兩個電阻，定值電阻與滑動變阻器串聯在電壓恒定的電源兩端，電壓表V1的變化量為ΔU1，電壓表V2的變化量為ΔU2，電流表的示數為ΔI，在這樣的問題上將變化電阻上的電壓與電流之比轉化為定值電阻上電壓與電流之間的關系就可以了，將變化的問題轉化為固定的關系之間的數值，明顯地簡化了許多變量問題的計算．當變量變為三個電阻時，難度進一步的增大，大部分學生認為這是一項不可能完成的任務，大部分學生放棄了這類題，在遇到這類問題時我們要將三個電阻盡量化為兩個電阻的問題，在這個問題上學生可以恢復自信心，跨過思維障礙．通過電壓表與電流表的位置，將電阻進行合并，這樣不管有多少電阻都可以化簡為兩個電阻，這樣學生會感覺題目簡單多了．
5.實驗中遇到的問題
在做實驗的時候，我們在碰到復雜的電路時，很難將線路在實驗臺上理清或是自己設計實驗電路是沒有思路，不了解線路是怎樣的，無法在原有的知識上將思維進行發散，讓自己的思維投入到更深層次的知識學習中，在每做一步實驗步驟時要仔細想一想，這一步會對實驗線路有怎樣的影響，不要只是照葫蘆畫瓢，只知其然不知其所以然．學生在實驗時會遇到許多他們無法預測的問題，在遇到問題時不要驚慌，仔細分析，當解決一類問題時，學生的激情就會提升上來，會使學生解決問題的能力提升，所以改變這一問題的根本方法就是提升學生的自信心以及對待問題的好奇心和決心．對待問題要舉一反三，進行邏輯思維，對于電路要進行不斷的猜想，這樣得到的結論才是有意義的，學生通過猜想與假設的階段，即使不成功也會提供給自己不少的經驗，在實驗中找經驗才可以提升自己的能力．學生之間也要有溝通和交流，讓彼此的思想互相交流一下，有助于電路的優化，群策群力幫助學生得到更好的學習效果．
一、教材分析
《歐姆定律》一課，學生在初中階段已經學過，高中必修本（下冊）安排這節課的目的，主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識；體會物理學的基本研究方法（即通過實驗來探索物理規律）；學習分析實驗數據，得出實驗結論的兩種常用方法——列表對比法和圖象法；再次領會定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節課的教學目的和教學要求．這節課不全是為了讓學生知道實驗結論及定律的內容，重點在于要讓學生知道結論是如何得出的；在得出結論時用了什么樣的科學方法和手段；在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的，從而讓學生沿著科學家發現物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法．
本節課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復習初中知識的作用，另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎．本節課分析實驗數據的兩種基本方法，也將在后續課程中多次應用．因此也可以說，本節課是后續課程的知識準備階段．
通過本節課的學習，要讓學生記住歐姆定律的內容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學會分析實驗數據的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運用．
本節課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數據進行分析．這是本節課的核心，是本節課成敗的關鍵，是實現教學目標的基礎．
本節課的難點是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經接觸過，但學生由于缺乏較多的感性認識，對此還是比較生疏．從數學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量，還是存在著不小的思維臺階和思維難度．對于電阻的定義式和歐姆定律表達式，從數學角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學生常將兩種表達式相混，對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．
二、關于教法和學法
根據本節課有演示實驗的特點，本節課采用以演示實驗為主的啟發式綜合教學法．教師邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，最大限度地調動學生積極參與教學活動．在教材難點處適當放慢節奏，給學生充分的時間進行思考和討論，教師可給予恰當的思維點撥，必要時可進行大面積課堂提問，讓學生充分發表意見．這樣既有利于化解難點，也有利于充分發揮學生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．
通過本節課的學習，要使學生領會物理學的研究方法，領會怎樣提出研究課題，怎樣進行實驗設計，怎樣合理選用實驗器材，怎樣進行實際操作，怎樣對實驗數據進行分析及通過分析得出實驗結論和總結出物理規律．同時要讓學生知道，物理規律必須經過實驗的檢驗，不能任意外推，從而養成嚴謹的科學態度和良好的思維習慣．
三、對教學過程的構想
為了達成上述教學目標，充分發揮學生的主體作用，最大限度地激發學生學習的主動性和自覺性，對一些主要教學環節，有以下構想：1．在引入新課提出課題后，啟發學生思考：物理學的基本研究方法是什么（不一定讓學生回答）？這樣既對學生進行了方法論教育，也為過渡到演示實驗起承上啟下作用．2．對演示實驗所需器材及電路的設計可先啟發學生思考回答．這樣使他們既鞏固了實驗知識，也調動他們盡早投入積極參與．3．在進行演示實驗時可請兩位同學上臺協助，同時讓其余同學注意觀察，也可調動全體學生都來參與，積極進行觀察和思考．4．在用列表對比法對實驗數據進行分析后，提出下面的問題讓學生思考回答：為了更直觀地顯示物理規律，還可以用什么方法對實驗數據進行分析？目的是更加突出方法教育，使學生對分析實驗數據的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識．到此應該達到本節課的第一次，通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉向高漲．5．在得出電阻概念時，要引導學生從分析實驗數據入手來理解電壓與電流比值的物理意義．此時不要急于告訴學生結論，而應給予充分的時間，啟發學生積極思考，并給予適當的思維點撥．此處節奏應放慢，可提請學生回答或展開討論，讓學生的主體作用得到充分發揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實驗結論的基礎上，進一步總結出歐姆定律，這實際上是認識上的又一次升華．要注意闡述實驗結論的普遍性，在此基礎上可讓學生先行總結，以鍛煉學生的語言表達能力．教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫．要隨即強調歐姆定律是實驗定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗教學目標是否達成，可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習，達到鞏固之目的．然后結合課本練習題，熟悉歐姆定律的應用，但占時不宜過長，以免沖淡前面主題．
四、授課過程中幾點注意事項
1．注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數規則進行介紹．
2．注意正確規范地進行演示操作，數據不能虛假拼湊．
3．注意演示實驗的可視度．可預先制作電路板，演示時注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上，使全體學生都能清晰地看見．
4．定義電阻及總結歐姆定律時，要注意層次清楚，避免節奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實驗結論時提出，而歐姆定律在歸納完實驗結論后總結．這樣學生就不易將二者混淆．
關鍵詞：歐姆定律；教學思考；教學研究
一、在歐姆定律教學過程當中，學生經常會遇到的問題
物理學科作為一門科學類學科，其教學內容通常比較枯燥，部分學生表示學習比較費勁，如何能讓學生徹底明白和消化歐姆定律，是教師需要考慮的問題。教師可制訂相關學習計劃，針對不同層次的學生制訂適合的學習計劃。教學中的重點：電流、電壓、電阻等相關知識點，一定要重點講解以便學生掌握，將理論知識與動手實踐結合起來，讓學生在實踐中加強對實驗中的儀器和知識點的把握。
二、讓學生明白歐姆定律的主要內容即電流、電壓、電阻三者之間的關系
歐姆定律作為初中物理電學的基礎，在初中教學之中只涉及部分電路，只有充分掌握了歐姆定律才能進一步學習電學部分的相關理論分析和計算。歐姆定律即闡述電流、電壓、電阻三者之間相互關聯的關系，教師在實驗當中引導學生自己推算出電壓、電阻、電流三者之間的關系，從而引出歐姆定律，讓學生的記憶更加清楚。演示實驗完成后要讓學生自己動手，加深理解。
掌握基礎定律知識后，教師則應當引導學生分析三者之間變化的問題，即電流是隨著電阻與電壓的變化而改變。在歐姆定律例題分析中比較常見的問題是多個變量的問題分析，教師要引導學生分析，運用一不變二變的方法來進行問題分析。由于初中學生的理解水平有限，且電壓、電流、電阻的概念比較抽象，教師可借助多媒體教學工具，利用相關教學短片幫助學生理解。將電阻比喻成“阻礙電流通行的路障，電阻越大路越不好走，電阻越小通過速度則快”，并且引導學生明白電阻是導體自身的特有屬性，電阻的大小是受到溫度、導體的材料、長度等各方面因素影響的，與其兩端的電壓跟電流的大小無關，電阻不會隨著電流或者電壓的大小改變而改變，只是運用電壓和通過的電流比例數值表達起來比較方便。
很多學生在學習歐姆定律之后，錯誤地以為電阻是受電流與電壓影響的。相關教師一定要及時糾正學生的錯誤理解，教師在做演示實驗時，需要讓學生明白研究方法。運用控制變量法來研究，如電阻不變，研究電流與電壓之間的數量關系；電壓不變，來分析電阻與電流之間的量變關系，并且要直接將實驗方法演示給學生看，從而加深學生的理解。
三、讓學生一帶一，提高學生掌握程度
不同的學生對歐姆定律的掌握程度不盡相同，教師可將成績優秀的學生與成績較差的學生進行分組，形成學習氛圍較好的學習小組。采取團體合作的方式來幫助學生學習，有些學生面對老師和面對同學學習效果也不同。學生相互之間的溝通比較方便，理解能力也大體相同，進步速度也相對較快，教師從一旁進行指導。讓學生在掌握了基礎的相關知識以后，教師再進行分析，讓學生充分掌握后再進行鞏固提高，能提高舉一反三采取多方面思維的能力。學生之間相互討論，也能形成良性的競爭式學習，另外樹立學習的榜樣，也能從心理上鼓勵學生主動學習，幫助學生產生學習興趣和學習積極性。并且讓學生不定期進行交換學習，以促進學生的整體學習水平。這樣既能促進學生相互之間學習進步，又能培養學生團結合作的精神。
總之，歐姆定律作為電學的基礎，學生必須真正掌握該定律，教師在實際教學過程當中，應該對物理教學內容進行細化和具體化，讓不同層次的學生群體都能充分掌握。此外，還要引導學生在思維方面和動手實踐方面進行改進，并且從中歸納出一些行之有效的教學方法，從而讓學生更好地掌握歐姆定律的基礎理論，為以后的學習做好鋪墊，提高相關教學任務的質量，在實際教學過程當中，注重培養學生的動手實踐能力、案例分析和其他方面解決問題的能力，讓學生能夠掌握控制變量法。同時要培養學生積極探索事物本質的科學精神，切實提高學生的物理綜合素質。
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說課是把執教者的教學設想，教學思想及其理論依據說出來，供同行商榷和交流。今天“說課”的內容是“歐姆定律”一節。下面介紹說這節課的過程。
一、教材分析
“歐姆定律”一課，學生在初中階段已經學過，高中選修教材安排這節課的目的，主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識；體會物理學的基礎研究方法（即通過實驗來探索物理規律）；學習分析實驗數據，得出實驗結論的兩種常用方法——列表對比法和圖像法；再次領會定義物理量的一種常用方法——比值法。這就決定了本節課的教學目的和教學要求。這節課不全是為了讓學生知道實驗結論及定律的內容，重點在于要讓學生知道結論是如何得出的；在得出結論時用了什么樣的科學方法和手段；在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的，從而讓學生沿著科學家發現物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法。
本節課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復習初中知識的作用，另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎。本節課分析實驗數據的兩種基本方法，也將在后續課程中多次應用。因此也可以說，本節課是后續課程的知識準備階段。
通過本節課的學習，要讓學生記住歐姆定律的內容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學會分析實驗數據的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運用。本節課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數據進行分析，這是本節課的核心，是本節課成敗的關鍵，是實現教學目標的基礎。
本節課的難點是電阻的定義及其物理意義。盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經接觸過，但學生由于缺乏較多的感性認識，對此還是比較生疏。從教學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量，還是存在著不小的思維臺階和思維難度。對于電阻的定義式和歐姆定律表達式，從教學角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義。
二、關于教法和學法
根據本節課有演示實驗的特點，本節課采用以演示實驗為主的啟發式教學法。教師邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，最大限度地調動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節奏，給學生充分的時間進行思考和討論，教師可給予恰當的思維點撥，必要時可進行課堂提問，讓學生充分發表意見。這樣既有利于化解難點，又有利于發揮學生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍。
通過本節課的學習，要使學生領會物理學的研究方法，領會怎樣提出研究課題，怎樣進行實驗設計，怎樣合理選用實驗器材，怎樣進行實驗操作，怎樣對實驗數據進行分析及通過分析得出實驗結論和總結出物理規律。同時要讓學生知道，物理規律必須通過實驗的檢驗，從而養成嚴謹的科學態度和良好的思維習慣。
三、對教學過程的構想
為了達成上述教學目標，充分發揮學生的主體作用，最大限度地激發學生學習的主動性和自覺性，對一些主要教學環節，有以下構想：
1. 在引入新課提出課題前，啟發學生思考：物理學的基本研究方法是什么？這樣既對學生進行了方法論教育，也為過渡到演示實驗起承上啟下作用。
2. 對演示實驗所需器材及電路的設計可先啟發學生思考回答，這樣使學生既鞏固實驗知識，又調動學生積極參與。
3. 在進行演示實驗時可請兩位學生上臺協助，同時讓其余學生注意觀察，也可調動全體學生都來參與，積極進行觀察和思考。
4. 用列表對比法對實驗數據進行分析后，提出問題讓學生思考回答：為了更直觀地顯示物理規律，還可以用什么方法對實驗數據進行分析？目的是更加突出方法教育，使學生對分析實驗數據的兩種最常用的基本方法有更深刻的認識。到此應該達到本節課的第一次，通過提問和畫圖像使學生的學習情緒轉向高漲。
5. 在得出電阻概念時，要引導學生從分析實驗數據入手來理解電壓與電流比值的物理意義。此時不要急于告訴學生結論，而應給予充分的時間，啟發學生積極思考，并給予適當的思維點撥。此處節奏應放慢，可提請學生展開討論，讓學生的主體作用得到充分發揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻印象。
6. 在得出實驗結論的基礎上，進一步總結歐姆定律，這實際是認識上的又一次升華。要注意闡述實驗結論的普遍性，在此基礎上可讓學生先行總結，以鍛煉學生的語言表達能力。
7. 為檢驗教學目標是否達成，可自編若干概念題進行反饋練習，達到鞏固之目的。然后結合教材練習題，熟悉歐姆定律的應用，時間不宜過長，以免沖淡主題。
四、授課過程中注意事項
1．注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數規則進行介紹。
2．注意正確規范地進行演示操作。
3．注意湊示實驗的可視度。
4. 定義電阻及總結歐姆定律時，要注意層次清楚，避免節奏混亂。
5．所編反饋練習題應重點放在概念辨析和方法訓練上，不能把套公式計算作為重點。
關鍵詞：概念和規律；必然性；創設情境；適用范圍
物理知識中最重要最基本的內容是物理概念和規律，它們是整個物理知識的基本組成元素，學好物理概念和規律，并使學生的認識能力在形成概念和掌握規律的過程中得到發展，是物理教學的首要任務。物理概念和規律是人類在探索物理世界過程中，在大量觀察實驗的基礎上，運用邏輯思維的方法，把物理現象，物理過程的本質屬性加以抽象、概括形成的。任何概念和規律的形成并非一蹴而就，都需要一個發展的過程，其發展、完善的過程不乏有過程的科學分析，研究方法的確立以及人文價值的體現，這都是新課程標準的基本理念中的內容。
物理概念和規律的教學，一般要經過四個環節：引入概念和規律的必然性，建立概念和規律的過程，討論概念和規律的適用性， 應用概念和規律解決問題的思路。
一、引入概念和規律的必然性
每一個概念和規律的引入都有它的必然性，當我們研究問題時用以前的概念和規律無法解釋時，這就為概念和規律的引入創造了必然性，例如：在引入速度時，根據學生的生活經驗，體育課100米賽跑，班里誰最快？汽車與騎自行車同時開始，哪個快？學生用時間或路程比較物體運動快慢，當甲同學跑150米用30秒， 乙同學270米用50秒，甲乙誰快？此時用時間或路程比物體運動快慢就不可行，就需要建立速度的概念來說明問題。
引入概念和規律的核心方法是創設物理情境，提供感性平臺，概念和規律的基礎是以感性現象為出發點，通過對具體的物理現象及其特性進行概括、提煉、歸納、匯總，才能形成概念，對于物理現象變化規律及概念之間的本質聯系進行概括、歸納，就形成了物理規律，因此，教師要給學生提供豐富的感性素材。可以運用實驗來展示感性素材的物理現象和過程，利用直觀教具，利用學生已有的生活經驗，以及學生已經學習過的知識來展示感性素材，讓學生從這些不同的運動過程中，找出共性，從而概括定義。為形成概念、規律而選用的事例，必須是包括主要類型的，本質聯系明顯的。
二、建立概念和規律的過程
物理概念和規律是人腦對物理現象和過程等感性材料進行科學抽象的產物，在獲得感性認識的基礎上，提出問題，引導學生進行分析、綜合、概括，排除次要因素，抓住主要矛盾，找出一系列現象的共性、本質屬性，才能使學生正確形成概念。如功的概念的建立，是通過大量的生活情景，引導學生找出這些過程的共性，即不論哪個過程，都要有一個力，且物體都沿著這個力的方向移動一段距離。從而提煉出“功”的定義，在對共性進行概括和提煉時，教師要有意識引導學生突出本質，摒棄非本質，才能建立起正確的概念與規律。
三、討論物理概念和規律的適用范圍
教學實踐證明，只有學生真正理解了的東西，才能牢固地掌握。因此，在物理概念和規律建立以后，還必須引導學生對概念和規律進行討論，以深化認識。一般要從以下三個方面進行討論：一是討論其物理意義，二是討論其適用范圍和條件，三是討論有關概念和規律間的關系。例如對于歐姆定律的討論，首先應該讓學生知道歐姆定律研究的是電流與電壓、電阻的關系。而非電壓與電流、電阻的關系，或是電阻與電壓、電流的關系。其次要強調應用歐姆定律的對應性，這是學生特別容易出錯的地方，另外還要從電壓、電阻的作用入手說明電流與電壓成正比，與電阻成反比的內在聯系，只有把這三個方面的問題交代清楚了，學生在理解和掌握歐姆定律時才會少出錯誤。
四、運用物理概念和規律解決實際問題
學習物理知識的目的在于運用，在這一環節中，一方面要用典型的問題，通過教師的示范和師生共同討論，深化活化對所學的概念和規律的理解，逐步領會分析、處理和解決物理問題的思路和方法；另一方面，更主要的是組織學生進行運用知識的練習，要幫助和引導學生在練習的基礎上，逐步總結出在解決問題時的一些帶有規律性的思路和方法。其次，物理知識來源于自然，它又要服務于自然，使科學技術真正成為生產力。
難點；關鍵點；關系
〔中圖分類號〕 G633.7
〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463（2013）
06—0039—02
“三個焦點”是指在課堂教學中的三個主要因素，即重點、難點、關鍵點。下面筆者就以初中物理課堂教學為例來談談這“三個焦點”及相互關系和處理方法。
一、課堂教學中的“三個焦點”
1.重點。教學重點即課堂教學中的知識重點，是最基本、最重要也是學生應該掌握的教學內容，是一節課中要解決的主要矛盾。抓住了教學重點，就抓住了課堂教學中的關鍵。
2.難點。教學難點指學生在學習知識過程中難以理解和掌握的內容，是在完成“重點”教學任務或對教學內容進行提升和發展、延伸與拓展，以及理解、分析和解決問題時難以逾越的思維障礙。
3.關鍵點。教學關鍵點指解決好重點、難點的關鍵措施，它往往是學生的易錯點、易混點、易忽略點。
例如，《密度》一節教學的重點是：（1）通過實驗探究，學會用比值的方法定義密度的概念。（2）理解密度的概念、公式。（3）用密度知識解決簡單的實際問題。難點是：在實驗探究的基礎上利用“比值”定義密度的概念。關鍵點是：做好實驗探究，用“比值”建立密度的概念。
二、“三個焦點”之間的關系
教學重點、難點和關鍵點之間既相互獨立又相互關聯。任何學科的教學內容都有一定的知識結構，是一張相互聯系的網。重點是這張網上的“綱”，難點是這張網上的“結”，關鍵點是理“綱”解“結”的方法措施。三者關系有全部重疊、部分重疊、非重疊三種。全部重疊時只要抓住關鍵點，重點、難點也就解決了；部分重疊時，抓住關鍵點就意味著突出重點或排除難點；非重疊時要精心設計和安排關鍵點去解決重點和難點。難點解決不好會影響整個課堂的教學效果，如果只注重教學難點，而未能較好地抓住教學重點和關鍵點，不但難點難以突破，而且教學任務也難以完成。關鍵點是突破重點、攻克難點的突破口，抓住關鍵點，才能更好地掌握重點和突破難點。
三、教學過程中如何處理好“三個焦點”
1.備好課。備好課是上好課的前提和保證，在備課過程中應注意以下幾點：
（1）找準重點。備課時必須依據教學大綱的要求，認真研究教材或參閱有關資料，正確分析教材的重點，考慮好在教學中如何突出重點。例如，歐姆定律是反映電學中三個重要的物理量，是電流、電壓、電阻關系的一個重要定律，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎，因此通過實驗探究得出歐姆定律，掌握和理解歐姆定律的內容和公式，并用歐姆定律進行分析和解決簡單的電路問題是教學的重點。
（2）找到難點。要找到難點，就要聯系學生的實際情況，根據他們的知識基礎和思維能力，分析和找到學生難于理解的地方，即內容比較抽象、深奧、復雜或學生接受起來比較困難的知識和技能，并且為在課堂上解決這個難點，可以提供適當的措施和方法。例如，歐姆定律教學的難點是設計實驗過程和對歐姆定律的理解，其中學生對實驗方法的掌握是重點也是難點。
（3）找出關鍵點。教學關鍵點突出反映了學生在新知識學習過程中認識上的矛盾性，體現了已學知識與新知識的聯系，展示了教學過程中由感知教材向理解教材的合理過渡。因此，確定與處理教學關鍵點，對于順利學習新知識起決定性的作用。 要確定與處理好關鍵點，就要深入鉆研教材，弄清教材內容的內在聯系。要對教材的內容作深入剖析，理出知識的層次，找出已學知識和后續知識與這些內容的聯系，找出解決重點及難點的關鍵所在。例如，歐姆定律教學的關鍵點是：通過對實驗數據的分析，概括出電流與電壓、電流與電阻的關系。
2.上好課。上好課是提高教學質量的關鍵和保證，因此要做到以下幾點：
（1）突出重點。教授重點是一節課的中心任務，課堂中的所有教學活動都必須緊緊圍繞教學重點進行，在教學結束時應及時歸納總結，以突出重點。例如，牛頓第一定律中“一切物體在沒有受到外力作用時總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態”是教學的重點，教學時應著重講解。
（2）突破難點。難點是課堂教學中應集中解決的問題。對于難點，可采用“溫故知新法”、 “循序漸進法”、 “類比法”、 “難點分散法”、“情境引導法”、“討論交流法”等各種方法和措施，使難點得到解決。此外，還要了解學生對難點的掌握情況，并及時采取有效的解決措施。例如，牛頓第一定律的難點是對定律的理解，“一切”是指范圍，即該定律對所有物體都普遍適用；“沒有力的作用”是指定律成立的條件，它包含兩層意思，一是理想情況，即物體確實沒有受到外力作用，二是物體所受合力為零；“或”即兩種狀態居其一，不能同時存在。定律表明：物體不受力時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動。并根據“牛頓第一定律”理解慣性（物體保持運動狀態不變的性質）以及運動和力的關系（力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因）。
