時間：2023-07-11 17:36:18
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇歐姆定律的推導過程，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要：物理定律是對物理規律的一種表達形式。物理定律的教學應注意些什么呢？
關鍵詞：物理定律；教學方法；多種多樣
關鍵詞：是對物理規律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結論。反映物理現象在一定條件下發生變化過程的必然關系。物理定律的教學應注意：首先要明確、掌握有關物理概念，再通過實驗歸納出結論，或在實驗的基礎上進行邏輯推理（如牛頓第一定律）。有些物理量的定義式與定律的表式相同，就必須加以區別（如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相關的物理定律之間的關系，還要明確定律的適用條件和范圍。
（1）牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識；培養學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義，引入了慣性的概念，是研究整個力學的出發點，不能把它當作第二定律的特例；慣性質量不是狀態量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態和運動過程而改變。在應用牛頓第一定律解決實際問題時，應使學生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態，所以……”。教師還應該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當我們在一段較短的時間內研究力學問題時，常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質量存在什么關系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應請注意：公式F＝Kma中，比例系數K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬有引力定律教學時應注意：①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發現等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發現了它的局限性。
（4）機械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理，在外力和非保守內力都不作功或所作的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態變化的復雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統內部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
（5）動量守恒定律歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來，主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出，再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律，也不違反科學規律。中學階段有關動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數式替代矢量式。學生在解題時最容易發生符號的錯誤，應該使他們明確，在同一個式子中必須規定統一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以不過程物理量，使問題大大地簡化。若物體不發生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質點系內部的相互作用力遠比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規律之一。無論是宏觀系統或微觀粒子的相互作用，系統中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
（6）歐姆定律中學物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學時應注意：①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言；“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的3個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念，并用實驗得到電源電動勢等于內、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式，要明確它們的物理意義。⑤教師應明確，普通物理學中的歐姆定律公式多數是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義。中學物理課本不把R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。
（7）楞次定律可以采用探究教學法，讓學生通過實驗得到的結論歸納出定律。教學時應注意：①楞次定律是確定感生電流方向的規律，同時也確定感生電動勢的方向。如果是斷路，通常我們可以把它想象為閉合電路。②感生電流的磁場只能“阻礙”原磁通的變化，不能“阻止”它的變化。否則就不會繼續產生感生電流。“阻礙”或者說“反抗”原磁通的變化，實質上是使其他形式能量轉化為電能的一種表現，符合能量守恒定律。③要使學生熟練掌握應用楞次定律判定感生電流方向的3個步驟。④明確右手定則可看作是楞次定律的特殊情況，并能根據具體情況選用定則或定律來判斷感生電流的方向。
表2填0.15安和15歐。根據：在電壓不變的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比。
2.進行新課
(1)歐姆定律
由實驗我們已知道了在電阻一定時，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比，在電壓不變的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比。把以上實驗結果綜合起來得出結論，即歐姆定律。
板書：〈第二節歐姆定律
1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。〉
歐姆定律是德國物理學家歐姆在19世紀初期(1827年)經過大量實驗得出的一條關于電路的重要定律。
歐姆定律的公式：如果用U表示加在導體兩端的電壓，R表示這段導體的電阻，I表示這段導體中的電流，那么，歐姆定律可以寫成如下公式：
I=U/R。
公式中I、U、R的單位分別是安、伏和歐。
公式的物理意義：當導體的電阻R一定時，導體兩端的電壓增加幾倍，通過這段導體的電流就增加幾倍。這反映導體的電阻一定時，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比例關系(I∝U)。當電壓一定時，導體的電阻增加到原來的幾倍，則導體中的電流就減小為原來的幾分之一。反映了電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比例的關系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表達了歐姆定律的內容。
板書：<2.公式：I=U/R
I-電流(安)U-電壓(伏)R-電阻(歐)>
有關歐姆定律的幾點說明：
①歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個量是對同一段導體而言的。
②對于一段電路，只要知道I、U和R三個物理量中的兩個，就可以應用歐姆定律求出另一個。
③使用公式進行計算時，各物理量要用所要求的單位。
(2)應用歐姆定律計算有關電流、電壓和電阻的簡單問題。
例題1：課本中的例題1。(使用投影片)
學生讀題，根據題意教師板演，畫好電路圖(如課本中的圖8-2)。說明某導體兩端所加電壓的圖示法。在圖上標明已知量的符號、數值和未知量的符號。
解題過程要求寫好已知、求、解和答。解題過程寫出根據公式，然后代入數值，要有單位，最后得出結果。
板書：〈例題1：
已知：R=807歐，U=220伏。
求：I。
解：根據歐姆定律
I=U/R=220伏/807歐=0.27安。
答：通過這盞電燈的電流約為0.27安。〉
例題2：課本中例題2。(使用投影片)
板書：〈例題2〉
要求學生在筆記本上按例題1的要求解答。由一位同學到黑板上進行板演。
學生板演完畢，組織全體學生討論、分析正誤。教師小結。
①電路圖及解題過程是否符合規范要求。
②答題敘述要完整。本題答：要使小燈泡正常發光，在它兩端應加2.8伏的電壓。
③解釋U=IR的意義：導體兩端的電壓在數值上等于通過導體的電流跟導體電阻的乘積。不能認為"電壓跟電流成正比，跟電阻成反比。"因為這樣表述顛倒了因果關系也不符合物理事實。
例題3：課本中的例題3。(使用投影片)
板書：〈例題3〉
解題方法同例題2。學生板演完畢，組織學生討論、分析正誤。教師小結。
①解釋R=U/I的物理意義：對同一段導體來說，由于導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比，所以i的比值是一定的。對于不同的導體，其比值一般不同。U和I的比值反映了導體電阻的大小。導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小決定于材料、長度和橫截面積，還跟溫度有關。不能認為R=U/I表示導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比。由于電阻是導體本身的一種性質，所以某導體兩端的電壓是零時，導體中的電流也等于零，而這個導體的電阻值是不變的。
②通過例題3的解答，介紹用伏安法測電阻的原理和方法。
板書：(書寫于例題3解后)
〈用電壓表和電流表測電阻的方法叫做伏安法。〉
3.小結
(1)簡述歐姆定律的內容、公式及公式中各物理量的單位。
什么叫伏安法測電阻？原理是什么？
(2)討論：通過課本中本節的"想想議議"，使學生知道：
①電流表的電阻很小(有的只有零點幾歐)，因此實驗中絕對不允許直接把電流表按到電源的兩極上。否則，通過電流表的電流過大，有燒毀電流表的危險。
②電壓表的電阻很大(約幾千歐)，把電壓表直接連在電源的兩極上測電壓時，由于通過電壓表的電流很小，一般不會燒毀電壓表。
4.布置作業
課本本節后的練習1、4。
(四)說明：通過例題，要領會培養學生在審題基礎上畫好電路圖，按規范化要求解題。
第四節電阻的串聯
(一)教學目的
1.通過實驗和推導使學生理解串聯電路的等效電阻和計算公式。
2.復習鞏固串聯電路電流和電壓的特點。
3.會利用串聯電路特點的知識，解答和計算簡單的電路問題。
(二)教具
學生實驗：每組配備干電池三節，電流表、電壓表、滑動變阻器和開關各一只，定值電阻(2歐、4歐、5歐各一只)三個，導線若干。
(三)教學過程
1.引入新課
(1)閱讀本節課文前的問號中提出的問題，由此引出本節學習的內容。
板書：〈第四節電阻的串聯〉
(2)問：什么叫串聯電路？畫出兩個定值電阻串聯的電路圖。(同學回答略，板演電路圖參見課本圖8-7)
(3)問：串聯電路電流的特點是什么？舉例說明。
學生回答，教師小結，在板演電路圖上標出I1、I2和I。
板書：〈1．串聯電路中各處的電流相等。I1=I2=I。〉
(4)問：串聯電路的總電壓(U)與分電壓(U1、U2)的關系是什么？舉例說明。
學生回答，教師小結，在板演電路圖上標出U1、U2和U。
板書：〈2.串聯電路兩端的電壓等于各部分電路兩端電壓之和。U=U1+U2。〉
(5)幾個已知阻值的電阻串聯后，總電阻和各電阻之間有什么關系？這是本節課學習的主要內容。
2.進行新課
(1)實驗：測R1和R2(R3)串聯的總電阻。
問：實驗的方法和原理是什么？
答：用伏安法測電阻。只要用電壓表測出R1和R2串聯電阻兩端的總電壓放用電流表測出通過串聯電阻的電流，就可以根據歐姆定律逄出R1和R2串聯后的總電阻。
要求學生設計一個測兩個定值電阻(R1=2歐、R2=4歐)串聯總電阻的實驗電路。如課本圖8-5所示。
進行實驗：
①按伏安法測電阻的要求進行實驗。
②測出R1(2歐)和R2(4歐)串聯后的總電阻R。
③將R1和R3串聯，測出串聯后的總電阻R′。將實驗結果填在課文中的結論處。
討論實驗數據，得出：R=R1+R2,R′=R1+R3。實驗表明：串聯電路的總電阻，等于各串聯電阻之和。
(2)理論推導串聯電路總電阻計算公式。
上述實驗結論也可以利用歐姆定律和串聯電路的特點，從理論上推導得出。
結合R1、R2的串聯電路圖(課本圖8-6)講解。
板書：〈設：串聯電阻的阻值為R1、R2，串聯后的總電阻為R。
由于U=U1+U2,
因此IR=I1R1+I2R2,
因為串聯電路中各處電流相等，I=I1=I2
所以R=R1+R2。〉
請學生敘述R=R1+R2的物理意義。
解答本節課文前問號中提出的問題。
指出：把幾個導體串聯起來，相當于增加了導體的長度，所以總電阻比任何一個導體的電阻都大，總電阻也叫串聯電路的等效電阻。
板書：〈3.串聯電路的總電阻，等于各串聯電阻之和。R=R1+R2。〉
口頭練習：
①把20歐的電阻R1和15歐的電阻R2串聯起來，串聯后的總電阻R是多大？(答：35歐)
②兩只電阻串聯后的總電阻是1千歐，已知其中一只電阻阻值是700歐，另一只電阻是多少歐？(答：300歐。)
(3)練習
例題1：
出示課本中的例題1投影幻燈片(或小黑板)。學生讀題并根據題意畫出電路圖(如課本圖8-7)。標出已知量的符號和數值以及未知量的符號。請一名學生板演，教師講評。
討論解題思路，鼓勵學生積極回答。
小結：注意審題，弄清已知和所求。明確電路特點，利用歐姆定律和串聯電路的特點求解。本題R1、R2串聯，所以I=I1=I2。因U1、U2不知，故不能求出I1或I2。但串聯電路的總電壓知道，總電阻R可由R1+R2求出，根據歐姆定律I=U/R可求出電流I。
板書：〈例題1：
已知：U=6伏，R1=5歐，R2=15歐。
求：I。
解：R1和R2串聯，
R=R1+R2=5歐+15歐=20歐。
電路中電流：I=U/R=6伏/20歐≈0.3安。
答：這個串聯電路中的電流是0.3安。〉
例題2：
出示課本中例題2的投影片，學生讀題，畫電路圖(要求同例題1)。
討論解題思路，鼓勵學生積極參與。
①問：此題中要使小燈泡正常發光，串聯一個適當電阻的意義是什么？
答：小燈泡正常發光的電壓是2.5伏，如果將其直接連到6伏的電源上，小燈泡中電流過大，燈絲將被燒毀。給小燈泡串聯一個適當電阻R2，由于串聯電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，即U=U1+U2。串聯的電阻R2可分去一部分電壓。R2阻值只要選取合適，就可使小燈泡兩端的電壓為2.5伏，正常發光。
②串聯的電阻R2，其阻值如何計算？
教師引導，學生敘述，分步板書(參見課本例題2的解)。
本題另解：
板書：〈R1和R2串聯，由于：I1=I2，
所以根據歐姆定律得：U1/R1=U2/R2，
整理為U1/U2=R1/R2。〉
3.小結
串聯電路中電流、電壓和電阻的特點。
4.布置作業
本節后的練習：1、2、3。
(四)說明
1.本節測串聯電路總電阻的實驗，由于學生已學習了伏安法測電阻的知識，一般掌握較好，故實驗前有關要求的敘述可從簡。但在實驗中教師要加強巡回指導。
2.從實驗測出串聯電阻的總電阻和運用歐姆定律推導出的結果一致。在此應強調實踐和理論的統一。在推導串聯電阻總電阻公式時，應注意培養學生的分析、推理能力。
3.解答簡單的串聯電路計算問題時要著重在解題思路及良好的解題習慣的培養上下功夫。
第五節電阻的并聯
(一)教學目的
1.使學生知道幾個電阻并聯后的總電阻比其中任何一個電阻的阻值都小。
2.復習鞏固并聯電路電流、電壓的特點。
3.會利用并聯電路的特點，解答和計算簡單的電路問題。
(二)教具
每組配備干電池二節，電壓表、電流表、滑動變阻器和開關各一只，定值電阻2只(5歐和10歐各一只)，導線若干條。
(三)教學過程
1.復習
問：請你說出串聯電路電流、電壓和電阻的特點。(答略)
問：請解答課本本章習題中的第1題。
答：從課本第七章第一節末所列的數據表可以知道，在長短、粗細相等條件下，鎳鉻合金線的電阻比銅導線的電阻大；根據串聯電路的特點可知，通過銅導線和鎳鉻合金中的電流一樣大；根據歐姆定律得U=IR，可得出鎳鉻合金導線兩端的電壓大于銅導線兩端的電壓。
問：請解本章習題中的第6題。(請一名學生板演，其他學生自做，然后教師講評。在講評中要引導學生在審題的基礎上畫好電路圖，按規范化要求求解。)
2.引入新課
(1)請學生閱讀本節課文前問號中所提出的問題，由此提出本節學習的內容。
板書：〈第五節電阻的并聯〉
(2)問：并聯電路中電流的特點是什么？舉例說明。
學生回答，教師小結。
板書：〈1.并聯電路的總電流等于各支路中電流之和。即：I=I1+I2。〉
(4)問：并聯電路電壓的特點是什么？舉例說明。
學生回答，教師小結。
板書：〈2.并聯電路中各支路兩端的電壓相等。〉
(5)幾個已知阻值的電阻并聯后的總電阻跟各個電阻之間有什么關系呢？這就是本節將學習的知識。
3.進行新課
(1)實驗：
明確如何測R1=5歐和R2=10歐并聯后的總電阻，然后用伏安法測出R1、R2并聯后的總電阻R，并將這個阻值與R1、R2進行比較。
學生實驗，教師指導。實驗完畢，整理好儀器。
報告實驗結果，討論實驗結論：實驗表明，幾個電阻并聯后的總電阻比其中任何一個電阻都小。
板書：〈3.幾個電阻并聯后的總電阻比其中任何一個電阻都小。〉
問：10歐和1歐的兩個電阻并聯的電阻小于多少歐？(答：小于1歐。)
(2)推導并聯電路總電阻跟各并聯電阻的定量關系。(以下內容教師邊講邊板書)
板書：〈設：支路電阻分別是R1、R2；R1、R2并聯的總電阻是R。
根據歐姆定律：I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,
由于：I=I1+I2,
因此：U/R=U1/R1+U2/R2。
又因為并聯電路各支路兩端的電壓相等，即：U=U1=U2,
可得：1/R=1/R1+1/R2。
表明：并聯電路的總電阻的倒數，等于各并聯電阻的倒數之和。〉
練習：計算本節實驗中的兩個電阻(R1=5歐，R2=10歐)并聯后的總電阻。
學生演練，一名學生板演，教師講評，指出理論計算與實驗結果一致。
幾個電阻并聯起來，總電阻比任何一個電阻都小，這是因為把導體并聯起來，相當于增加了導體橫截面積。
(3)練習
例題1：請學生回答本節課文前問號中提出的問題。(回答略)
簡介：當n個相同阻值的電阻并聯時總電阻的計算式：R=R''''/n。例題1中：R′=10千歐，n=2，所以：R=10千歐/2=5千歐。
例題2.在圖8-1所示電路中，電源的電壓是36伏，燈泡L1的電阻是20歐，L2的電阻是60歐，求兩個燈泡同時工作時，電路的總電阻和干路里的電流。(出示投影幻燈片或小黑板)
學生讀題，討論此題解法，教師板書：
認請此題中燈泡L1和L2是并聯的。(解答電路問題，首先要認清電路的連接情況)。在電路圖中標明已知量的符號和數值以及未知量的符號。解題要寫出已知、求、解和答。
（過程略）
問：串聯電路有分壓作用，且U1/U2=R1/R2。在并聯電路，全國公務員共同天地中，干路中電流在分流點分成兩部分，電流的分配跟電阻的關系是什么？此題中，L1、L2中電流之比是多少？
答：（略）
板書：〈在并聯電路中，電流的分配跟電阻成反比，即：I1/I2=R2/R1。〉
4.小結
并聯電跟中電流、電壓、電阻的特點。
幾個電阻并聯起來，總電阻比任何一個電阻都小。
5.布置作業
課本本節末練習1、2；本章末習題9、10。
參看課本本章的"學到了什么？，根據知識結構圖寫出方框內的知識內容。
(四)說明
一、知識網絡
歐姆定律探究電流與電壓、電阻的關系歐姆定律內容、公式歐姆定律的應用伏安法測電阻串聯、并聯電路電阻的特點
二、知識梳理
（一）歐姆定律的探究（探究電流與電壓、電阻的關系）
1.探究方法：控制變量.
2.實驗電路圖：如圖1所示.
3.實驗結論：在電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比.
（二）歐姆定律
1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比.
2.表達式：I=■
3.適用范圍：歐姆定律所研究的電路是電源外部的一部分或全部電路；在非純電阻電路中（如含有電動機的電路），公式中的U、I、R的關系不成立.
4.適用條件：歐姆定律公式中的各個物理量具有同一性，即I、U、R是對同一段電路（或導體）、同一時刻（或狀態）而言的.
5.公式變形：由歐姆定律數學表達式可得到公式R=■、U=IR，用于計算導體的電阻和導體兩端的電壓.
（三）歐姆定律的應用
1.伏安法測電阻
伏安法測電阻的實驗原理是R=■.用伏安法測量導體電阻的大小，即用電壓表測量導體兩端的電壓大小，用電流表測量導體中電流大小，根據公式R=■，即可得到導體電阻的大小.在用伏安法測電阻時，要正確選擇電壓表與電流表的量程，同時，要利用多次測量求平均值以減小實驗誤差.
2.推導串聯電路的總電阻
如圖2，根據串聯電路中電流、電壓的特點可知：
I=I1=I2，U串=U1+U2
再根據歐姆定律變形公式可得：
IR串=I1R1+I2R2
所以，R串=R1+R2
結論：串聯電路的總電阻等于各串聯導體電阻之和.（若有n個導體串聯，其總電阻為R串=R1+R2……+Rn）
3.推導并聯電路的總電阻
如圖3，根據并聯電路中電流、電壓的特點可知：
I=I1+I2，U=U1=U2
再根據歐姆定律的變形公式可得：
■=■+■
所以，■=■+■
結論：并聯電路總電阻的倒數等于各并聯導體電阻倒數之和.（若有n個導體并聯，其總電阻為■=■+■+……+■）
三、典型例題
例1 由歐姆定律數學表達式可以得出公式R=■.關于此表達式，下列說法正確的是（ ）.
A.當導體兩端的電壓是原來的2倍時，導體的電阻也是原來的2倍
B.當導體中電流是原來的2倍時，導體的電阻是原來的0.5倍
C.當導體兩端的電壓增加幾倍，導體中的電流也增加幾倍，導體的電阻不變
D.當導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零
解析 公式R=■是由歐姆定律數學表達式變形得到的，它表示一段導體兩端的電壓與通過導體電流的比值是不變的，它反映了導體對電流的阻礙作用.電阻是導體本身的一種屬性，跟導體兩端電壓、電流均無關.
答案 C.
例2 小明同學想探究“一段電路中的電流跟電阻的關系”，設計了如圖4所示的電路圖（電源電壓恒為6V）.
（1）根據小明設計的圖4，用鉛筆將圖5的實物連接完整.
（2）小明將第一次實驗得到的數據填入了下面表格中，然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω，讓滑動變阻器的滑片P向 移動（選填“A”或“B”），直到電壓表的示數為 V.此時電流表的指針位置如圖6所示，請把測得的電流數值填入表格.
（3）小明根據實驗數據得到如下結論：導體中的電流與導體的電阻成反比.請你對以上的探究過程和得出的結論做出評價，并寫出兩點評價意見： ； .
解析 （1）連接實物圖時，電壓表要并聯在定值電阻兩端，并注意選擇合適的量程；連接滑動變阻器要注意連接“一上一下”兩個連接柱.
（2）因為導體中的電流與導體電阻和導體兩端的電壓均有關，所以探究“一段電路中的電流跟電阻關系”時應控制定值電阻兩端電壓相同.當E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω時，如果滑動變阻器滑片P不移動，則電壓表示數會變大，為了保持電壓表示數不變，滑片P應向B端移動，直到電壓表示數與第一次實驗時一樣，即4V.
（3）通過數據分析找出物理規律是研究物理問題的常用方法，但僅通過一兩次實驗數據就得到結論并不科學，常常會使結果帶有偶然性，因此需要進行多次實驗；得出的結論是有條件限制的，結論缺少前提條件.
答案 （1）如圖7所示.
（2）B 電壓表的示數為4V 0.2
（3）實驗次數太少（沒有進行多次實驗）；結論缺少“電壓一定”的前提條件
例3 小華想測出一個電阻Rx的電阻值，將選用的器材連接成如圖8所示的電路，R0為已知阻值的定值電阻.由于電源電壓未知，所以，沒能測出電阻Rx的阻值.請你選添合適的器材，幫他完成這個實驗.要求：（1）用兩種不同的方法，分別畫出電路圖，簡要說明實驗方法，并寫出電阻Rx的表達式.（2）每一種方法在不拆除原有電路接線的條件下，只允許選添一種器材和導線接入電路.
解析 方法1：如圖9，用電流表測出通過Rx的電流I，用電壓表測出Rx兩端的電壓U，則電阻Rx=■.
方法2：如圖10，用電流表測出通過Rx的電流為I，用電壓表測出Rx和R0兩端的總電壓為U，則電阻Rx=■-R0.
方法3：如圖11，先用電流表測出電路中的電流為I1，再將導線并聯在電阻Rx兩端，測出電流表為I2，則電阻Rx=■R0 .
點評 本題采用特殊方法測量電阻.因為已有電流表，這樣就可以測出電阻Rx和已知電阻R0的電流值.但由于缺少電壓表，因此解決本題的關鍵是如何測量出電阻Rx兩端的電壓.解決本題的方法是開放性的，只要能測出電阻Rx兩端的電壓（或Rx和R0兩端的總電壓），即可利用R=■求出電阻Rx的阻值（或電阻器Rx與R0的總電阻，從而可求Rx的阻值）.另外，將導線并聯在電阻Rx或已知電阻R0兩端，可使得電路中電流發生變化.根據電流表的數值，并利用歐姆定律即可求出電阻Rx的阻值.
例4 在學校舉行的物理創新大賽上，小明和小紅所在的科技小組分別設計了一種測量托盤所受壓力的壓力測量儀，如圖12、圖13所示.兩裝置中所用的器材與規格完全相同，壓力表是由電壓表改裝而成，R1為定值電阻，阻值為10Ω，R2為滑動變阻器，規格為“10Ω 1A”.金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動，且與它接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計.M為彈簧，在彈性限度內它縮短的長度與其所受的壓力大小成正比.當托盤所受壓力為零時，P恰好位于R2的最上端；當托盤所受壓力為50N時，P恰好位于R2的最下端，此時彈簧的形變仍在彈性限度內.
（1）圖12裝置中，當P位于R2的最下端時，電壓表的示數為3V，則電源電壓是多少？
（2）圖12裝置中，壓力25N的刻度位置標在電壓表表盤多少伏的刻度線上？
（3）在圖12、圖13兩種裝置中，兩個壓力表的刻度特點有何不同？試說明理由.
解析 （1）圖12裝置中，當P位于R2的最下端時，
電路中的電流I=■=■=0.3A.
電源電壓U=I（R1+R2）=0.3A×（10Ω
+10Ω）=6V.
（2）圖12裝置中，當托盤所受壓力為25N時，P恰好位于R2的中點，滑動變阻器接入電路的電阻R2為5Ω.電壓表測R2兩端電壓.
電路中的電流I=■=■=0.4A.
電壓表的示數為U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.
壓力25N的刻度位置標在電壓表表盤2V的刻度線上.
（3）圖12裝置中壓力表的刻度是不均勻的，圖13裝置中壓力表的刻度是均勻的.
圖12裝置中，當改變托盤所受的壓力時，R2接入電路中的電阻發生變化，電壓U2=■，U2與R2不是正比關系，壓力表的刻度不均勻.
一、電磁學的發展歷程
人類很早就認識了磁現象和電現象，我國在戰國末期就發現了磁鐵礦吸引鐵的現象，在東漢初期就有帶電的琥珀吸引輕小物體的記載。但是，人類對電磁現象的系統研究，卻是在歐洲文藝復興之后開展起來的，到19世紀才建立了完整的電磁學理論。在電磁學發展過程中，涌現了無數科學家通過科學假說、實驗驗證、理論分析等研究過程，一步步對自然規律進行揭示。其中比較典型的有：1785年庫侖定律的發現，使電學進入了定量研究階段，真正成為一門科學；1820年奧斯特電流磁效應的發現，揭示了電流能夠產生磁場；1821年安培的分子電流假說，揭示了磁現象的電本質；1831年法拉第電磁感應定律的發現，進一步揭示了電和磁的密切聯系；19世紀60年代，英國物理學家麥克斯韋在總結前人研究電磁現象成果的基礎上，建立了完整的電磁場理論，并成功預言了電磁波的存在，1888年赫茲的實驗證實了麥克斯韋的電磁場理論，從而電磁學發展到了頂峰。
二、電磁學的知識結構和知識規律
1.知識結構
2.知識規律
“電場”一章是學好電磁學的基礎和關鍵，基本概念多，且抽象，如電場強度、電場線、電勢和電勢能等。教材從電荷在電場中受力和電場力做功兩個角度研究電場的基本性質，許多知識要在力學知識的基礎上學習。
“恒定電流”一章是在初中基礎上的充實、擴展和提高，重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律，電路的等效處理方法和實驗的設計是本章的重點。
“磁場”一章闡明了磁與電的統一性，用研究電場的方法進行類比，可較好地解決磁場和磁感強度的概念。由安培力導出洛侖茲力，由洛侖茲力導出帶電粒子在勻強磁場中的運動規律等，因此，分析推理是本章的特點。
“電磁感應”一章的重要物理規律是法拉第電磁感應定律和愣次定理，這部分知識中，能量守恒定律是將各知識點串起來的主線。由于楞次定律較抽象，要通過實驗進行分析、歸納，需加強學生的抽象思維能力。
“交變電流”和“電磁波”是在電場和磁場基礎上結合電磁感應的理論和實踐。麥克斯韋的電磁場理論總結了電磁場的規律，同時也把波動理論從機械波推到電磁波，從而對物質的波動性的認識提高了一步。
三、電磁學的研究方式：“場”和“路”
電荷周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著，運動電荷的周圍除了電場還存在磁場，磁體的周圍也存在磁場。現在的科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點，并證明了電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質的一種形式，是物質相互作用的特殊方式，也是電磁運動的實質。教材中以場為主線，主要有電場、磁場和電磁場。電場強度和電勢是描述電場性質的兩個重要物理量。磁感強度是描述磁場性質的重要物理量。電磁感應規律是反映電場和磁場間密切聯系的一種物理現象。麥克斯韋從理論上指出了變化的電場和磁場總是相互聯系的，一個不可分割的統一體，這就是電磁場。庫侖定律、安培定律和法拉第電磁感應定律為建立麥克斯韋理論，提供了基礎和實驗規律。
電路知識具有廣泛的實用價值，以路為主線，主要有直流電路、交流電路（包括振蕩電路）。歐姆定律是從實驗中總結出來的一條重要規律，是解決電路問題的重要依據。要會分析電路的連接方式（串聯或并聯）及等效處理方法，電功和電功率的計算，不僅能解決直流電路問題，還可以解決交流電路的問題。
四、電磁學問題的解決途徑：“力”和“能”
1．知識目標。
（l）掌握閉合電路的歐姆定律；
（2）理解端壓跟外電路的電阻的關系，理解斷路和短路時的端壓和電流；
（3）理解端壓發生變化的根本原因。
2．能力和方法目標
（l）培養學生“發現問題，提出假設，實驗研究，得出結論”的探究物理規律的科學思路和方法；
（2）通過學習，使學生會用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題。
【教學方法】
在教師指導下，師生共同探討的啟發式教學。
【教學器材】
電壓表、電阻箱、電鍵、電池組、J1203型蓄電池、導線等各24組。新電池兩節，內阻較大的電池一組（電動勢為9V以上），燈泡若干，演示用電壓表，保險絲，導線若干，單刀雙擲開關，投影儀等。
【教學過程】
1．引入新課
師：如圖1電路，將電壓表接在電源兩端，從電壓表上讀出的是什么？
生：電源電動勢。
演示實驗：測電源電動勢并觀察燈泡亮度。
師：出示圖1裝置示教板，簡介實驗裝置，分別開關打向1和2，讓學生通過電壓表的實物投影讀電源和的電動勢。
生：，。
師：（將電壓表換接成小燈泡，開關接1時。小燈泡很亮，幾乎發白光）問：開關接2時，會發生什么情況？
生：（猜測）：①燒毀，②更亮。
師：（開關接通2，小燈泡還不如接1時亮。）
生：（嘩然，形成強烈反差）
師：學習了閉合電路歐姆定律后，我們就能解釋這一實驗現象了。
2．新課教學
2．l閉合電路歐姆定律的數學表達式（在教師的啟發下，引導學生完成）
師：什么樣的電路叫閉合電路呢？
生：由電源和用電器組成的完整電路。
師：電源有哪些重要的參量？
生：電源電動勢和內阻。
師：（出示圖2的動畫電路）閉合電路中，流過內電路和外電路的電流有什么關系？
生：相等。
師：電源的電動勢與端壓（外電壓）、內電壓之間的關系是怎樣的？
生：E=U=U′。
師：現設通過電路的電流強度為I，外電路的電阻為R電源電阻為r，根據歐姆定律，可以把上式進一步寫成怎樣的形式？
生：根據歐姆定律，外電壓U′=IR，內電壓U′=Ir，代入E=U+U′，可以得出：E=IR+Ir。。
師：如果我們要探討電路里的電流強度I跟哪些因素有關，有什么關系，還需要把公式改變成怎樣的形式？
生：可以改寫成：。
師：好，這就是閉合電路歐姆定律的數學表達式。它表示：閉合電路中的電流，跟電源的電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比。在公式中，R的含義是什么？
生：外電路的總電阻。
師：對給定的電源，E、r均為定值，外電阻變化時，會引起電路電流的變化，I隨R會發生怎樣的變化？
生：由公式知，R變大則I減少，R變小則I增大。
師：根據U=IR，R變大時端壓（外電壓）會隨之發生怎樣的變化呢？
生：（猜測。有人說變大，有人說變小）
師：請兩個學生介紹判斷的過程和依據。（暫時不做評價，由“實踐是檢驗真理的標準”過渡到學生實驗上來。）
2．2探討U隨R變化的規律
學生實驗：探討U隨R變化的規律
師：如果給你一個電源，一個電鍵，一個電壓表，一個電阻箱，讓你來探討外電壓U隨外電阻R變化的規律，你該怎樣設計電路？請畫出電路圖。
生：（畫電路圖）
師：（講評學生所畫電路，指導學生進行實驗）
生：（出示實驗數據記錄，得出結論）端壓隨外電阻的增大而增大，隨外電阻的減少而減少。二者變化的趨勢相同。
師：能否根據閉合電路歐姆定律從理論上分析為什么會發生這樣的變化？
生：（討論，在教師誘導下得出）
師：剛才我們通過實驗和理論探討了端壓隨外電阻變化的規律，得出了上述結論。請大家再思考，當外電阻很小時，會發生什么情況呢？
生：外電阻減少到零時，會發生短路現象。
師：短路時的電流有多大呢？
生：（可能會說無窮大教師從電路電阻出發引導，使學生得出）短路時：R=0，I=E／r，U′=E，U=0。
師：短路時的電流取決于E，r。一般情況下，電源內阻很小，像蓄電池的內阻只有0．005Ω－0．1Ω，所以短路時電流會很大，很大的電流會造成什么后果呢？
演示實驗：保險絲熔斷現象。
師：（出示示教板，簡單向學生介紹電路的元件，先讓電燈開始正常工作）大家說說，怎樣的外電路才算短路呢？
生：將電鍵合上，使外電路的電阻R=0。
師：（演示：合上電鍵，保險絲燒斷起煙，小燈泡熄滅）保險絲燒斷，說明短路時的電流的確很大。如果沒有保險絲，短路時很大的電流長時間通過電路，就可能損壞電源，甚至釀成火災。所以在實驗操作中和日常生活、生產中要注意避免短路，也不能圖方便用銅絲替代保險絲。那么，怎樣使電路恢復正常呢？
生：（教師引導）先排除故障，再換保險絲。
師：當外電阻很大時，又會發生什么現象呢？
生：（引導學生類比得出）斷路。
斷路時：R∞，I=0，U′=0，U=E。
師：電壓表測電動勢就是利用了這一道理．通過前面的討論，我們對U隨R變化的規律有了了解，但在討論中都是以電源的E、r不變作為前提的。如果有兩個電源，它們的內阻不同，端電壓隨外電阻的變化有什么區別呢？
2．3U隨R變化的根本原因
學生實驗：探究內阻不同時U隨R變化的特點（電路如圖3）。
師：現有四節干電池組，電動勢約6V，內阻阻值大約在0．5Ω－2Ω之間；有一個蓄電池組，電動勢約6V，內阻大約在0．005Ω－0．1Ω之間。請大家再做實驗，比較這兩個電源U隨R變化的特點。
生：（實驗操作，教師巡回指導）
實驗結論：內電阻很小的電源，端電壓隨外電阻的變化不明顯。
師：大家推測一下，當電源內電阻為零時，外電壓還隨外電阻的變化而變化嗎？
生：不隨。
師：能否理論推導一下？
生：r=0，無論I如何變化，U′=Ir=0，故U=E－U′=E不變。
師：內電阻等于零的電源叫理想電源，它的端壓是不定值，不隨外電阻的變化而變化，初中討論的都是這樣的電源。可是，實際的電源都有內阻。正是由于r≠0，才導致U隨R的變化。可見，U隨R變化的根本原因是……
生：r≠0。
3．規律應用演示實驗：（裝置見圖5）
師：（簡單介紹實驗裝置，電源為6V干電池組）逐個合上電鍵，燈泡的亮度會不會發生變化？
生：（討論，看法不一）
師：（實驗。結果發現接入電路中的小燈泡亮度逐漸變暗。）怎樣解釋看到的現象？
生：隨著燈泡逐漸接入，外電路的總電阻逐漸減小，外電路的端壓逐漸減小，由知，燈泡消耗的實際功率逐漸變小，燈泡亮度變暗。
師：（改用蓄電池作電源，再做上述實驗，結果發現燈泡亮度幾乎不變）
生：蓄電池內阻很小，外電路電阻變化時，端壓變化非常小，燈泡消耗的實際功率變化很小，因而亮度幾乎不變。
師：這一現象再次說明了……
生：內電阻不為零是端壓變化的根本原因。
師：請大家思考，開始上課時做的演示實驗為什么會出現那樣一個結果？
生：（討論后得出）電源的內阻很大，比燈泡的電阻還要大，因此內阻分壓也大，第二次加在燈泡兩端的外電壓沒有第一次的大。
師：你們的推理是否正確，實際測量一下就知道了。
演示實驗：
師：（測圖1燈泡兩端在電鍵按1和2兩種情況下的端壓。結果表明，第二次的端壓小于第一次）
生：（露出滿意的笑容）
師：通過這節課的學習，我們解決了上一節課學習電動勢時產生的“端壓為什么會隨外電阻的變化而變”的疑問，得到了閉合電路的歐姆定律，搞清了端壓變化的根本原因。在本節課的學習中，有沒有新的問題？
生：實驗測量中發現，隨著外電阻的增大，端壓并不是一直增大的，這是為什么？
師：（表揚提問題的學生，引導大家討論，然后解釋）當外電阻大到一定程度時，由閉合電路歐姆定律知，總電流極小，內電阻止的分壓趨近于零，端壓趨近于電源的電動勢，接近于發生了斷路現象。
生：老師，你是怎樣知道干電池和蓄電池的內阻的？
師：這個問題提的好。我們是在干電池組內阻大于蓄電池組內阻的前提下得出端壓變化的根本原因的，如果事實不是這樣，則結論也就不成立了，這個問題留做課后思考，下節課我們將通過實驗來測定電源的電動勢和內阻。實際上今天的課已經告訴了你一種測量方法了……大家還有問題嗎？
生：……
4．小結
4．l閉合電路歐姆定律是高中電學中的重要規律之一，要掌握其內容并會運用它分析電流強度、端壓隨外電阻的變化規律。以及端壓跟電流強度的關系。根據I=E′（R+r）、U′=Ir、U=E-Ir可知：
RIU′U
R=0，I=E/r，U′=E，U=0（短路）
RIU′U
R∞，I=0，U′=0，U=E（斷路）
4．2在初中討論電路問題時，不考慮電源內阻。到了高中，有些問題常要考慮電源內阻。路端電壓隨外電阻變化而變化，其根本原因是因為電源有內阻。我們關心路端電壓的變化情況，是關系到用電器能否正常工作的問題，這在實際應用中有現實意義。
5．布置作業（略）。
【教學設計說明】
1．閉合電路的歐姆定律在高中“恒定電流”一章中占有重要地位，這是一節承上啟下的課。在設計本節課時，我十分注意對學生科學素質的培養。在教學中實施素質教育的核心是培養學生的創新精神和實踐能力。對于中學生來說，創新精神主要體現在學生應具有創新的意識，其直接的表現就是善于發現問題，善于提出問題。因此在課堂上應把主要精力放在引導學生發現問題并尋找解決問題的途徑上。根據上一節課中學生對端壓會發生變化所產生的疑問，我設計了本節課的教學流程，旨在通過學生的親身實踐，得到掌握知識、培養能力、形成習慣的最終目的。在這節課的最后，還留給學生一段時間，讓他們自己來提問題，并討論、解答，這也是出于培養創新意識的需要。
2．利用實驗發現規律，利用實驗驗證結論是貫穿整個課堂教學的一條主旋律。本節課一開始，就利用學生的日常生活經驗與演示實驗的矛盾巧設“懸念”，使他們的心理經歷了一次前科學意識與物理規律的強烈碰撞，求知欲望之火被迅速點燃，從而興致勃勃地進入了主動學習的“角色”。在教學活動中，一個個演示、學生實驗不斷地開后學生思維的“閥門”，他們時而全神貫注，時而心領神會，在一系列“發現問題，提出假設，實驗研究，得出結論”的過程中，錯誤的前概念逐步被糾正，科學的物理規律在腦海里扎下了很。物理教學活動的科學性和藝術性得到了有機的統一，科學美的教育也滲透在其中了。
教學目標
知識目標
1.知道電流的熱效應.
2.理解焦耳定律的內容、公式、單位及其運用.
能力目標
知道科學研究方法常用的方法等效替代法和控制變量法在本節實驗中的運用方法.
情感目標
通過對焦耳生平的介紹培養學生熱愛科學，勇于克服困難的信念.
教學建議
教材分析
教材從實驗出發定性研究了電熱與電流、電阻和時間的關系，這樣做的好處是體現物理研究問題的方法，在實驗過程中學生能更好地體會的一些科學研究的方法，避免了一開始就從理論上推導給學生造成理解的困難和對純電阻電路的理解的困難.在實驗基礎上再去推導學生更信服.同時啟發學生從實驗和理論兩方面學習物理知識.
做好實驗是本節課的關鍵.
教法建議
本節課題主題突出，就是研究電熱問題.可以從電流通過導體產生熱量入手，可以舉例也可以讓學生通過實驗親身體驗.然后進入定性實驗.
對焦耳定律內容的講解應注意學生對電流平方成正比不易理解，可以通過一些簡單的數據幫助他們理解.推導中應注意條件的交代.定律內容清楚后，反過來解決課本中在課前的問題.
教學設計方案
提問：
(1)燈泡發光一段時間后，用手觸摸燈泡，有什么感覺？為什么？
(2)電風扇使用一段時間后，用手觸摸電動機部分有什么感覺？為什么？
學生回答：發燙.是電流的熱效應.
引入新課
(1)演示實驗：
1、介紹如圖9-7的實驗裝置，在兩個相同的燒瓶中裝滿煤油，瓶中各裝一根電阻絲，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大，串聯起來，通電后電流通過電阻絲產生的熱量使煤油的溫度升高，體積膨脹，煤油在玻璃管里會上升，電流產生的熱量越多，煤油上升得越高.觀察煤油在玻璃管里上升的情況，就可以比較電流產生的熱量.
2、三種情況：
第一次實驗：兩個電阻串聯它們的電流相等，加熱的時間相同，甲瓶相對乙瓶中的電阻較大，甲瓶中的煤油上升得高.表明：電阻越大，電流產生的熱量越多.
第二次實驗：在兩玻璃管中的液柱降回來的高度后，調節滑動變阻器，加大電流，重做實驗，讓通電的時間與前次相同，兩次實驗比較甲瓶前后兩次煤油上升的高度，第二交煤油上升的高，表明：電流越大，電流產生的熱量越多.
第三次實驗：如果加長通電的時間，瓶中煤油上升越高，表明：通電時間越長，電流產生的熱量越多.
（2）焦耳定律
英國物理學家焦耳做了大量的實驗于1840年最先精確地確定電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比.跟通電時間成正比，這個規律叫做焦耳定律.
焦耳定律可以用下面的公式
表示：Q=I2Rt
公式中的電流I的單位要用安培（A），電阻R的單位要用歐姆(Ω)，通過的時間t的單位要用秒(s)這樣，熱量Q的單位就是焦耳（J）.
例題一根60Ω的電阻絲接在36V的電流上，在5min內共產生多少熱量.
解：I=U/R=36V/60Ω=0.6A
Q＝I2Rt＝(0.6A)2×60Ω×300s＝6480J
在一定的條件下，根據電功公式和歐姆定律公式推導出焦耳定律公式如果電流通過導體時，其電能全部轉化為內能，而沒有同時轉化為其他形式的能量，也就是電流所作的功全部用來產生熱量.那么，電流產生的熱量Q就等于電流做的功W，即Q=W.W=UIt，根據歐姆定律U=IR推導出焦耳定律Q=I2Rt，
(3)總結
在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多.
在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產生的熱量越多，進一步的研究表明產生的熱量與電流的平方成正比.
在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多.
探究活動
【課題】“焦耳定律”的演示
【組織形式】學生分組或教師演示
【活動方式】
1．提出問題
2．實驗觀察
3．討論分析
【實驗方案示例】
1．實驗器材：干電池四節，玻璃棒，若干電阻絲，蠟燭，火柴棒．
2．制作方法
把同一根電阻絲分別繞在玻璃棒的兩端，繞線匝數比例為1∶8，兩線圈相距5cm左右，然后在這兩個線圈上滴上同樣多的蠟，使線圈被蠟均勻地包住．點著火柴立即吹滅，靠其余熱將兩根火柴桿粘在兩個線圈上，如圖1所示．
圖1
3．實驗步驟
（1）用兩節干電池給玻璃棒上的電阻絲通電，可看到匝數多的線圈（電阻大）上的火柴桿比匝數少的線圈（電阻小）上的火柴桿先掉．這就表明：在電流強度和通電時間相同的情況下，電阻越大，電流產生的熱量就越多．
【關鍵詞】高中物理；高效提問；課堂教學
物理教學過程是通過師生互動來落實。教師的提問正是實現這一過程的重要載體。筆者就課堂教學中的提問談談自己的幾點看法。
一、物理教學提問存在的誤區及原因
“提問”看似很簡單，而在實際物理教學中卻存在一些的誤區，總結起來有：
1.問題目的性不明確：問題不明確，語意模棱兩可，啟而不發。
2.問題的提出過于簡單化、缺乏層次性。
3.問題的時間過于不足：缺乏思考時間。
4.問題的反饋不予以評價。
二、物理教學中怎樣使“提問”更高效
面對課堂提問的種種誤區，結合這些年的教學經驗和探索，我實施了以下幾種對策加以糾正。
1.目的明確、針對性較強式提問
教師在提問時，首先要明確提問的目的、以及對象，是個別學生還是全體學生等等，都必須仔細考慮，做到深思熟慮。
案例1
教學情境：必修二中《生活中的圓周運動》中火車轉彎的學習
師：請同學討論設計方案怎樣才能讓火車順利安全轉彎？
教師的本意很好，目的是讓學生自己來分析探究火車轉彎！但這個問題的設置范圍太大，方案有很多種，對物理和數學知識要求過高，對學生來說有點偏難，感覺無從下手！
若把問題改一下可能效果要好點：
師：請同學們看書，分析怎樣才能使火車順利安全轉彎？
生：是將外軌道略高與內軌道，來使火車轉彎。
師：為什么讓火車的外軌道略高與內軌道轉彎呢？
生：支持力偏離豎直方向，它在水平方向的分力提供火車轉彎的向心力。
師：（學生分析受力）還有沒有其它可行的方案呢？
2.聯系學生原有知識，循序漸進式提問
教學時，可以把難度大的問題，循序漸進地分解成幾個“小問題”。由淺入深，相互聯系，使學生的思維按照一定的層次向縱深發展，從而對新學知識有一個整體的正確的認識。
案例2
教學情境：選修3-1中《閉合電路的歐姆定律》
師：初中所學的歐姆定律內容是什么？
學：電流、電壓和電阻的關系：I=
師：改變電流大小有哪些方法？
學：改變電壓或電阻。
師：閉合電路中電阻有哪些？它們是什么關系？
學：電源電阻（r內）和外電阻（R外），R總=r內+R外
師：電源既然有電阻，那它有電勢降（電壓）沒？它們與電動勢是什么關系？
學：有、用U內表示，電源外也有電阻U外，E=U內+U外
師：整個內電路和外電路中電流什么關系？
學：串聯。
師：大家動手推導一下整個電路的歐姆定律是什么？
循序漸進、環環相扣讓學生在不知不覺中學習了新知識，達到潤物細無聲的效果。
3.習題課中提問難度適中，層次鮮明
課堂提問，那些和學生已有的知識結構有一定聯系，但僅憑這些又不能完全解決的問題，最能激發學生的認知沖突，也最具有吸引力。
案例3
教學情境：高一老師講解《牛頓運動定律的應用》
質量m=1.5kg的物塊（可視為質點）在水平恒力F作用下，從水平面上A點由靜止開始運動，運動一段距離撤去該力，物塊繼續滑行t=2.0s停在B點，已知A、B兩點間的距離s=5.0m，物塊與水平面間的動摩擦因數μ=0.20，求恒力F多大。（g=10m/s2）
解析：設撤去力F后物體的加速度為a，根據牛頓第二定律
撤去F后位移為s2，則
撤去F前的位移為則s1=s-s2=1m
撤去F時的速度為，則v=at=4m/s
設力F作用時加速度為a1得
根據牛頓第二定律解得F=15N
本題看似簡單，而對高一的學生來說問題難度偏難，若在改題問題中增加兩個問：
1.物體運動的滑動摩擦力是多少？
2.試求撤掉恒力F時物體的速度？
這樣既降低了難度，增設的問題又對學生起了提示作用。
3.“從生活中來，到生活中去”提問。
物理知識來自于生活實踐，所以我們要從學生日常生活現象入手，提出問題，啟發點撥，這樣就會讓枯燥的物理理論變得很精彩，很生動。
案例4
教學情境：初中教師講《物體的浮沉條件》新課引入提問
師（演示實驗）：
（1）將木塊沉入水中木塊上浮；
（2）將鐵片沉入水鐵片下沉；
（3）將雞蛋放進配制好的鹽水中，雞蛋會懸浮；
（4）將小鐵片和鐵盒放在水面上，鐵片下沉，而鐵盒漂浮。
師（提問）：物體浮沉的條件是什么？
這些生活中常見的現象，學生即熟悉又疑惑，就會積極參與到教學活動中來。
摘要：物理規律（包括定律、定理、原理和定則等）是物理現象、過程在一定條件下發生、發展和變化的必然趨勢及其本質聯系的反映。它是中學物理基礎知識最重要的內容，是物理知識結構體系的樞紐。本文從物理規律的類型，物理規律教學的基本方法，應注意的問題等幾個方面做出了探討。
關鍵詞：物理 規律 教學方法
規律教學是中學物理教學的中心任務。怎樣才能搞好規律教學呢？為此，我們進行了專題研究，總結出了規律教學的一般規律。
一、物理規律的類型
1、實驗規律。物理學中的絕大多數規律，都是在觀察和實驗的基礎上，通過分析歸納總結出來的，我們把它們叫做實驗規律。如牛頓第二定律、歐姆定律、法拉第電磁感應定律、氣體實驗三定律等。2、理想規律。有些物理規律不能直接用實驗來證明，但是具有足夠數量的經驗事實。如果把這些經驗事實進行整理分析，去掉非主要因素，抓住主要因素，推理到理想的情況下，總結出來的規律，我們把它叫做理想規律。如牛頓第一定律。3、理論規律。有些物理規律是以已知的事實為根據，通過推理總結出來的，我們把它叫做理論規律。
二、物理規律教學的基本方法
在物理規律的教學過程中，不僅要讓學生掌握規律本身，還要對規律的建立過程、研究問題的科學方法進行深入了解，更重要的是如何應用規律來解決具體問題。為此，對不同的物理規律應采用不同的教學方法。1、實驗規律的教學方法。（1）探索實驗法。探索實驗法就是根據某些物理規律的特點，設計實驗，讓學生通過自己做實驗，總結出有關的物理規律。采用探索實驗法，不但能使學生將實驗總結出來的規律深刻理解、牢固記憶，而且還能充分調動學生學習的主動性，增強學習興趣，更重要是通過這種方法使學生掌握了研究物理問題的基本方法。（2）驗證實驗法。驗證實驗法是采用證明規律的方法進行教學，從而使學生理解和掌握物理規律。具體實施時先由教師和學生一起提出問題，將物理規律直接告訴學生，然后教師指導學生并和學生一起通過觀察分析有關現象、實驗結論，驗證物理規律。驗證實驗法的最大特點是學生學習十分主動。這是因為在驗證規律時，學生已知問題的答案，對于下一步的學習目的及方法已經清楚，所以更加有的放矢。（3）演示實驗法。演示實驗法就是教師通過精心設計的演示實驗，引導學生觀察，根據實驗現象，師生共同分析、歸納，總結出有關的物理規律。這種方法要充分發揮演示實驗的作用，增強演示實驗的效果。2、理想規律的教學方法。理想規律是在物理事實的基礎上，通過合理推理至理想情況而總結出的物理規律。因此在教學中應用“合理推理法”。如在牛頓第一定律的教學中，要引導學生通過在不同表面上做小車沿斜面下滑的實驗，發現平面越光滑，摩擦阻力越小，小車滑得越遠。如果推理到平面光滑、沒有摩擦阻力的情況下，小車則將永遠運動下去，且速度不變，做勻速直線運動，從而總結出牛頓第一定律。又如理想氣體狀態方程也是在理想條件下得出的。3、理論規律的教學方法。 理論規律是由已知的物理規律經過推導，得出的新的物理規律。因此，在理論規律教學中應采用“理論推導法”。如在“動能定理”的教學中，教師提出問題：質量為m的物體在外力f的作用下，由速度v1，經過位移s，達到速度v2。請學生運用所學的知識，找出外力所做的功跟物體動能變化的關系。學生在老師的指導下，根據牛頓第二定律和運動學規律，都能運用“理論推導法”推導出動能定理的數學表達式。
三、物理規律教學中應注意的問題
1、弄清物理規律的發現過程。物理規律的發現，大致分為3種情況：（1）實驗規律都是經過多次觀察和實驗，進行歸納推理得到的。如牛頓第二定律、氣體實驗三定律等。（2）理想規律都是由物理事實，經過合理推理而發現的。如牛頓第一定律，理想氣體狀態方程。（3）理論規律是由已知規律經過理論推導而得到的新規律。2、注意物理規律之間的聯系。有些物理規律之間是存在著相互關系的。以牛頓第一定律與牛頓第二定律為例，兩個定律是從不同的角度回答了力與運動的關系。第一定律是說物體不受外力時做什么運動，第二定律是說物體受力作用時做什么運動。第一定律是第二定律的基礎，沒有第一定律，就不會有第二定律。雖然第一定律可以看成是第二定律的特例，但不能去掉第一定律。3、要深刻理解規律的物理意義。在規律教學過程中，要引導學生深刻理解規律的物理意義，防止死記硬套。為此應做好以下幾點：（1）從理論上解釋實驗規律，做到從理論和實驗兩個方面來充分認識物理規律。（2）要從物理意義上去理解物理規律的數學表達式。如ρ=m/v。對同一物質而言，不能說密度跟質量成正比，跟體積成反比。因為同一物質的密度是不變的。（3）要引導學生總結物理規律間的相互聯系，以便更深入的理解物理規律。如動量守恒定律與牛頓第三定律的關系；動能定理、動量定理跟牛頓第二定律的關系等。4、注意物理規律的適用范圍。物理規律往往都是在一定的條件下建立或推導出來的，只能在一定的范圍內使用。超越這個范圍，物理規律則不成立，有時甚至會得出錯誤結論。這一點往往易被學生忽視，他們一遇到具體問題，就亂套亂用物理規律，或者盲目外推，得出錯誤結論。因此，在物理規律教學中，要引導學生注意物理規律的適用范圍，使他們能夠正確使用物理規律解決實際問題。
綜上所述，我們對物理規律的教學進行了系統、全面、具體的研究，總結出了一般規律。但教學是一門創造性藝術，只有在教學中不斷創新，敢于試驗，大膽改革，才能提高物理規律的教學水平。 （作者單位：河北省深州市中學（高中））
知識是人們前進的最大動力，因為有知識，我們知道我們從哪里來，也知道我們將要到哪里去。下面小編給大家分享一些物理九年級上冊知識，希望能夠幫助大家，歡迎閱讀!
物理九年級上冊知識1能量與做功
1、做功
物理學中規定：作用在物體上的力，使物體在力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了機械功(簡稱“做功”)
2、做功的兩個必要的因素：
(1)作用在物體上的力;
(2)物體在力的方向上通過的距離。
3、功的計算方法：
定義：力對物體做的功，等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。
公式：功=力×距離，即 W=F·s
單位：在國際單位制中，功W的單位：牛·米(N·m)或焦耳(J)
1J的物理意義：1 N的力，使物體力的方向上通過1m的距離所做的功為1J。
即：1J=1N×1m=1 N·m
注意：在運算過程中，力F的單位：牛(N);距離s的單位：米(m);
4、機械功原理
⑴使用機械只能省力或省距離，但不能省功。
⑵機械功原理是機械的重要定律，是能量守恒在機械中的體現。
5、功率
⑴功率概念：物理學中，把單位時間里做的功叫做功率。
⑵功率的物理意義：功率是表示做功快慢的物理量。
⑶功率計算公式：功率=功/時間
符號表達式：P=W/ t推導式p=Fv(F單位是N，V單位是m/s)
⑷功率的單位：在國際單位制中，功的單位是焦耳，時間的單位是秒，功率的單位是焦耳/秒，它有一個專門名稱叫瓦特，簡稱瓦，符號是W，這個單位是為了紀念英國物理學家瓦特而用他的名字命名的。1W=1 J / s
6、機械效率
⑴機械效率的定義：有用功與總功的比。
⑵公式：
⑶有用功(W有用)：克服物體的重力所做的功 W=Gh。
⑷額外功(W額外)：克服機械自身的重力和摩擦力所做的功。
⑸總功(W總)：動力對機械所做的功W=FS。
⑹總功等于用功和額外功的總和，即W總=W有用+W額外。
7、“能量”的概念：物體具有做功的本領，就說物體具有能。
總結：在物理學中，能量和做功有密切的聯系，能量反映了物體做功的本領。一個物體能做的功越多，這個物體的能量就越大。
⑴動能：物體由于運動而具有的能。
⑵重力勢能：物體由于被舉高而具有的能。
⑶彈性勢能：物體由于發生彈性形變而具有的能。
質量相同時，速度越大的物體能做的功越多，表明它具有的動能越大;速度相同時，質量越大的物體能做的功越多，表明它具有的動能大。
物體被舉得越高，質量越大，它具有的重力勢能就越大。物體具有的動能和勢能是可以相互轉化的。
8、內能與熱量
⑴內能：物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和叫內能。
⑵物體的內能與溫度有關：物體的溫度越高，分子運動速度越快，內能就越大。
⑶熱運動：物體內部大量分子的無規則運動。
⑷改變物體內能的方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的。
⑸物體對外做功，物體的內能減小;外界對物體做功，物體的內能增大。
⑹物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大;物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小。
⑺所有能量的單位都是：焦耳。
⑻熱量(Q)：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫熱量。(物體含有多少熱量的說法是錯誤的)
⑼比熱(c )：單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的熱量叫做這種物質的比熱。
⑽比熱是物質的一種屬性，它不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度的改變而改變，只要物質相同，比熱就相同。
⑾比熱的單位是：焦耳/(千克·℃)，讀作：焦耳每千克攝氏度。
⑿水的比熱是：C=4.2×103焦耳/(千克·℃)，它表示的物理意義是：每千克的水當溫度升高(或降低)1℃時，吸收(或放出)的熱量是4.2×103焦耳。
⒀熱量的計算：① Q吸 = =cm(t-t0)=cmt升 (Q吸是吸收熱量，單位是焦耳;c 是物體比熱，單位是：焦/(千克·℃);m是質量;t0是初始溫度;t 是后來的溫度。)② Q放 =cm(t0-t)=cmt降
⒁能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變。
9、內能與熱機
⑴燃燒值q ：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫熱值。單位是：焦耳/千克。
⑵燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm或者Q放 =qv;(Q放是熱量，單位是：焦耳;q是熱值，單位是：焦/千克;m是質量，單位是：千克。)，有時候氣體的熱值可以用 Q放 =qv計算(Q放是熱量，單位是：焦耳;q是熱值，單位是：焦/立方米;v是體積，單位是：立方米。)
⑶利用內能可以加熱，也可以做功。
⑷內燃機可分為汽油機和柴油機，它們一個工作循環由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。一個工作循環中對外做功1次，活塞往復2次，曲軸飛輪轉2周。
⑸熱機的效率：用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機的效率。熱機的效率是熱機性能的一個重要指標。
⑹在熱機的各種損失中，廢氣帶走的能量最多，設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。
物理九年級上冊知識2電學初步
1、靜電現象：
⑴摩擦可以使物體帶電，帶電體具有吸引輕小物體的性質。
⑵摩擦起電實質：電荷從一個物體轉移到另一個物體，使物體顯示出帶電的狀態。
⑶正電荷：與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷相同，叫正電荷;負電荷：與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷相同，叫負電荷。
⑷電荷間的相互作用：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。
⑸要知道物體是否帶電，可使用驗電器;驗電器的原理：同種電荷互相排斥。
⑹閃電是一種瞬間發生的大規模放電現象。
2、電路
電路：用導線把電源、用電器、開關等連接起來組成的電的路徑。
⑴各元件的作用：用電器：利用電來工作。電源：供電;開關：控制電路通斷;導線：連接電路，形成電流的路徑;
⑵短路：導線不經過用電器直接跟電源兩極連接的電路，叫短路。整個電路短路是指電源兩端短接，這時整個電路電阻很小，電流很大，電路強烈發熱，會損壞電源甚至引起火災。做實驗時，一定要避免短路;家庭用電時也要注意防止短路。
⑶畫的電路圖說明注意事項：⑴用統一規定的符號;⑵連線要橫平豎直;⑶線路要簡潔、整齊、美觀。
⑷通路是指閉合開關接通電路，電流流過用電器，使用電器進行工作的狀態。斷路是指電路被切斷，電路中沒有電流通過的狀態。
⑸串聯電路、并聯電路的區別
(識別串聯電路與并聯電路的方法：⑴路徑法⑵拆除法⑶支點法)
3、電流
電流是指電荷的定向移動。電流的大小稱為電流強度(簡稱電流，符號為I)，國際單位是安培，符號為A。電流方向規定：正電荷運動的方向為電流方向，自由電子移動的方向與電流方向相反。
⑴電流表的讀數：一看量程，二算分度值，三讀數。
⑵電流表的接法：①電流表必須串聯在電路中;②使電流從電流表的“+”接線柱流入，從“-”接線柱流出;③通過電流表的電流不能超過其量程;④嚴禁將電流表與電源或用電器并聯。(注意：①在不超過最大測量值的情況下，應盡量使用較小的量程測量，對于同一個電流表來說，量程越小測量結果越精確;②在不能估計被測電流大小的情況下，可先用最大的量程試觸，根據情況選用合適的量程。)
⑶串聯電路的電流特點：串聯電路中的電流處處相等;并聯電路中的電流特點：并聯電路干路中的電流等于各支路電流之和。
4、電壓
電壓的單位：伏、千伏、毫伏。電源是提供電壓的裝置，電壓使電荷定向移動形成電流原因.
⑴生活中常見的電壓值：一節干電池電壓1.5V;一節蓄電池電壓2V;我國生活用電電壓220V;對人體安全電壓≤36V。
⑵串聯電路中的電壓規律：串聯電路中總電壓等于各部分電壓之和;并聯電路中的電壓規律：并聯電路中各支路的電壓相等。
5、電阻
物理學中把導體對電流阻礙作用的大小叫電阻。電阻的符號：R
⑴電阻的單位：歐姆;符號：Ω
⑵單位換算關系：1MΩ=1000kΩ 1 kΩ=1000Ω
6、電阻相關特性
導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積有關
⑴長度相同、橫截面積相同，材料不同，電阻不同;
⑵材料相同、長度相同，橫截面積越大，電阻越小。
⑶材料相同、橫截面積相同，長度越長，電阻越大;
⑷對大多數導體來說，溫度越高，電阻越大。
7、電阻分類
保持阻值不變的電阻簡稱定值電阻。可以調節變化的電阻簡稱可變電阻
8、滑動變阻器的結構：
⑴金屬桿：金屬桿的電阻很小，其兩端接線柱間的電阻值幾乎為零，可以忽略不計;
⑵電阻絲：圓筒上纏繞的是表面涂有絕緣層的電阻絲，其阻值較大，標牌上所標的“50Ω”即指電阻絲兩端接線柱間的電阻值;
⑶滑片：滑片可以在金屬桿上左右移動，滑片的上部與金屬桿相連，下端通過電阻絲的接觸滑道(刮去絕緣層的部分)與電阻絲相連通。
⑷接線柱：有四個接線柱，一上一下接入電路時，能起到變阻作用。連接電路時，要斷開開關，滑動變阻器的滑片要調到阻值最大的位置
⑸滑動變阻器的原理：通過改變連入電路的電阻絲的長度來改變接入電路中電阻的大小。
9、歐姆定律：
導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比.歐姆定律公式：I=U/R歐姆定律公式變形式：U=IR R=U/IR
10、歐姆定律意義
歐姆定律的物理意義：揭示了“導體中的電流由導體兩端的電壓和導體的電阻決定”這一制約關系。
11、伏安法測電阻：
把導體接入電路，使導體中通過電流，用電壓表測出燈泡兩端的電壓，用電流表測出通過燈泡的電流，再用歐姆定律公式算出燈泡的電阻。
物理九年級上冊知識3電功和電功率
1.電功(W)：電流所做的功叫電功
2.電功的單位：國際的單位：國際單位：焦耳。
常用單位有：度(千瓦時)，1度=1千瓦時=3.6×106焦耳。
3.測量電功的工具：電能表(電度表)
4.電功計算公式：W=UIt(式中單位W焦(J);
U伏(V);I安(A);t秒)。
5.利用W=UIt計算電功時注意：①式中的W.U.I和t是在同一段電路;
②計算時單位要統一;③已知任意的三個量都可以求出第四個量。
6.計算電功還可用以下公式：W=I2Rt
;W=Pt;Q=It(Q是電量);
7.電功率(P)：電流在單位時間內做的功。
單位有：瓦特(國際);常用單位有：千瓦
8.計算電功率公式：P=W/t=UI(式中單位P瓦(w);W焦(J);t秒(s);U伏(V);I安(A)
9.利用計算時單位要統一，①如果W用焦、t用秒，則P的單位是瓦;
②如果W用千瓦時、t用小時，則P的單位是千瓦。
10.計算電功率還可用右公式：P=I2R和P=U2/R
11.額定電壓(U0)：用電器正常工作的電壓。
12.額定功率(P0)：用電器在額定電壓下的功率。
13.實際電壓(U)：實際加在用電器兩端的電壓。
14.實際功率(P)：用電器在實際電壓下的功率。
當U > U0時，則P > P0 ;燈很亮，易燒壞。
當U < U0時，則P < P0 ;燈很暗，
當U = U0時，則P = P0 ;正常發光。
(同一個電阻或燈炮，接在不同的電壓下使用，則有;如：當實際電壓是額定電壓的一半時，則實際功率就是額定功率的1/4。例“220V100W”是表示額定電壓是220伏，額定功率是100瓦的燈泡如果接在110伏的電路中，則實際功率是25瓦。)
15.焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。
16.焦耳定律公式：Q=I2Rt
，(式中單位Q焦;I安(A);R歐(Ω);t秒。)
所謂解題規范化，簡單的講就是：解題要按一定的規格、格式進行。書寫整潔，表達清楚，層次分明，結論明確。使人看后不但知其然，還能知其所以然。具體地說，歷年高考的物理試卷中所標的黑體字“解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位”就是一般性說明，參考答案和評分標準是解題規范化的量化依據。
二、解題規范化的要素
解題規范化不是抽象的，它由實實在在的諸多要素組成，本文用“七有”、“四不要”加以概括。
（一）解題中的“七有”
（1）有圖示，根據題意畫運動示意圖、研究對象受力圖、電路圖、光路圖等，目的是方便理解物理情景、分析物理過程。
（2）有文字。用文字說明假設的物理量（包括待求量、中間過度量），交代應用物理規律的依據，并用“由…定律得…”、“根據…定理得…”用文字串聯起完整的思路，目的是透析物理問題發展的前因后果。
（3）有公式。主要是物理公式（定理、定律、方程等）和與解題相關的數學公式。有了公式，既能知道你是否正確解剖了物理模型，也能反映一定的數學功底。
（4）有推導。聯立解題時所列的方程式，推倒出最簡的表達式，用已知量表示待求量。
（5）有數據（字母）。解題過程中要有代數據或代物理量字母環節。把已知量、假設量在化成統一國際單位的前提下代入最簡單表達式，或某一物理過程中。
（6）有結果。把題目所求的結果明確地展現給讀者。要有數值、有單位。如果是矢量，說明其方向性。
（7）有討論（說明）。最好對問題的結果適當進行討論，說明其物理意義，預測變化的可能性，指出研究問題的實用性。
（二）解題時的“四不要”
為了保證解題的規范化，我們也該注意和避免一些不規范的解題習慣。
（1）不要另用物理量字母。解題時應按試題中提供的物理量字母書寫。如題目明確：支持力FN、摩擦力Ff、則作力圖也好，運算過程中代公式也好，就不能隨意篡改，另用N、f、表示已知物理量。
（2）不要書寫不規范的物理公式。物理公式本身是一種對稱美、和諧美，是前人總結出的規律沿襲使用到現在的。大家對特定的物理公式都有共識，所以就不能用數學的思維去書寫物理公式。如把牛頓第二定律寫成F=am、歐姆定律寫成U=RI，以上書寫都是不規范的。
（3）不要只寫變形式。解題過程必須出現原始物理公式，由此再進行推導變換，不要只寫變形式。如不能用R=mv/qB代替qvB=mv2/R等。只寫變形式往往會掩蓋物理問題的實質，久而久之，造成物理問題數學化，這對學好物理是很不利的。
（4）不要公式堆砌。切忌通篇只寫物理公式，沒有連貫的文字鋪墊。畢竟物理是以物梳理，以物敘理，缺少說理（文字描述），既體現不出承前啟后，也很難反映物理問題的本來面目。
物理學是一門研究自然界各層次物質運動規律的科學，從宏觀的天體運動和微觀的粒子運動，離開了對它們的觀察和分析，將無從研究。物理實驗可將自然現象去偽存真，由表及里。摒棄次要的因素，突出主要矛盾，從而揭示事物的本質。如在兩千多年以前阿基米德就通過實驗研究總結出浮力變化的規律即阿基米德原理；1820年奧斯特關于電流磁場效應的著名實驗，說明電流周圍存在磁場；羅蘭實驗不僅表明運動的電荷對磁極有作用力，而且啟示電流是由電荷運動形成的，從而使人們對電和磁有了新的認識。實驗是物理學的基礎，實驗是物理學前進的動力，中學物理教學的內容與物理實驗密不可分。
在初中物理教學過程中，由于學生的年齡特點，好動好學，對未知的領域有好奇心和求知欲，但是他們對實驗的觀察和分析的能力是有限的。在教學過程中就要利用好他們積極的方面，克服他們消極的方面。物理是一門以實驗為基礎的學科。在課堂上，教師要把物理教學內容和物理實驗有機的結合在一起，適當地多做演示實驗和學生分組實驗，是今后物理教學改革的方向。在實驗中培養學生的實驗技能和培養學生學習和研究物理的方法。而教材中課堂演示的實驗不多，而學生分組實驗更少。為此，我除了做好初中物理課程標準要求的演示實驗和學生分組實驗以外，我還針對不同的教學內容設計了一些有利于提高課堂效果的演示實驗，把一些演示實驗改進為學生分組實驗，有利于培養學生學習物理的興趣和增強學生學習物理的動力。在設計和準備實驗時，要遵循以下的原則：①目的性原則；②直觀性原則，包括：物理過程的直觀性；物理器材的直觀性；實驗器件的直觀性；實驗現象的直觀性；③簡便性原則；④啟發性原則。
二、對初中物理實驗的改進
多年的教學實踐和對教材研究，我對“研究電流和電壓，電阻關系”以及“串聯電阻的等效電阻與各串聯電阻的關系”的兩個電學實驗中存在的一些問題，進行了適當的改進，使學生更易理解和掌握，進一步提高課堂效果。
（一）對“研究電流和電壓，電阻關系”實驗的改進
1．教材中對實驗電路設計不夠合理，原因有兩點
①本實驗是通過歐姆定律來研究歐姆定律。
由于學生還沒有學習歐姆定律，所以很難理解為什么調節滑動變阻器滑片P的位置就能改變和保持AB這段電路兩端的電壓不變。
②學生很難正確區別“一段電路”與“整個電路”兩個概念及它們之間的關系。
在本實驗中，研究AB這段電路中的電流與它兩端的電壓及與這段電路中的電阻的關系時，不容易將AB這段電路與整個電路中分離出來，更不會分析它們之間的關系（見圖1）。
2．教材中的演示實驗不利于學生探究式的學習
教材中“研究電流和電壓，電阻關系”的實驗屬演示實驗，教師做給學生看，把數據告訴學生，最后由數據分析得出歐姆定律，這樣的教學過程，是教師把物理規律告訴學生的過程，不是學生探究規律的過程，只教給他們物理的知識，不是教給學生學習的方法。
3．“研究電流和電壓，電阻關系”實驗的改進方法
在教學實踐中，我對該實驗作了適當改進，避免了以上兩個學生困惑的因素，改進的方法是：
①在研究電阻一定，電流和電壓關系時，我采用的是可變電壓的電源。把電源開關，電流表，定值電阻（10?贅）串聯（見圖2），把電源電壓直接加到電阻的兩端，調節可變電壓的電源，使電壓成倍增加，分別調到1V，2V，3V，同時讀出電流表中相應的電流值。設計這樣的實驗電路目的是為了使學生容易理解，分析電路各個物理量的變化關系，便于學生觀察和讀數，便于學生分析實驗過程和總結實驗結論。學生可以從簡單的實驗數據當中得到，當電阻不變時，電路兩端的電壓增加幾倍，而電路中的電流也增加幾倍。由數學知識，學生很容易得出結論一：“電阻一定，電路中的電流與電壓成正比。”
②研究電壓一定，電流與電阻的關系時，電源的電壓保持不變U＝3V，改變接入電路中的電阻，依次接入5Ω，10Ω，15Ω的電阻（見圖3）。通過觀察和記錄電流表相應的示數，分析實驗的數據，電路的電阻增加幾倍，電路中的電流減少為幾分之一，學生由數學知識即可得出結論二：“電壓一定時，電路中的電流與電路的電阻成反比。”
附電路圖如下：
本實驗通過改變電路的設計方法，不用滑動變阻器改變電阻R兩端的電壓，也不需要用電壓表測電壓，使電路連接更簡單。然后我把教材中的演示實驗改為分組實驗，有利于學生對物理問題的探究式學習，使學生實驗目的明確，教學過程符合實驗設計的直觀性原則，教學過程簡便，有利于培養學生思維的能力和創新的意識，同時使物理教學更富于生動，有趣，更能體現教學過程中，教師與學生互動的雙邊過程。
（二）對“研究串聯電阻的等效電阻與各電阻之間關系”實驗的改進
為了研究串聯電阻的等效電阻與各串聯電阻之間的關系，中學物理教材采用實驗先測出兩個串聯電阻的等效電阻，再用一個與之相等的電阻替換這兩個串聯電阻，發現替換前后電壓表，電流表的示數不變，然后比較這個電阻與兩個串聯電阻的阻值的大小關系，從而得出“R＝R1＋R2”的結論。
1．實驗中存在不合理的因素
此實驗有兩個目的：一是引導學生學會用實驗研究問題的方法，培養實驗能力和科研素養；二是通過實驗，觀察和計算得到數據，為后面的理論推導提供感性材料，但實驗中由于定值電阻的體積較小，學生觀察不到兩個電阻的連接方式，并且實驗只進行一次，給學生提供的感性知識不足。學生認為實驗結果是一種巧合，可信度差，不能激發他們尋找理論依據的欲望，直接影響實驗后的推導及整個課堂教學效果。
2．實驗方法的改進
在教學中，我用旋扭式的電阻箱代替兩個串聯的電阻阻值進行實驗，取得較好的效果，改進后的優點。
①實驗的可見度提高：由于兩個定值電阻的體積較小，中遠距離的學生看不清電路的連接，改用體積較大的電阻箱，面對學生豎放在講臺上，教室內的學生均能看清電路的連接。
②操作方便：用兩個定值電阻進行實驗與驗證，必拆除兩個串聯的電阻，更換為另一個等效電阻，實驗操作不方便，而用兩個電阻箱進行實驗時無須進行電路拆除，只需調整電阻箱的旋鈕使其指示不同的位置即可。
③實驗的可信度強：在用電阻箱連接電路后，只要改變電阻箱位置就可以進行任意兩個電阻值串聯等效電阻的驗證，實驗次數增多，打消了因為實驗次數少而使學生誤認為是巧合的疑慮，增強了實驗的可信性。
物理學中有許多物理概念和物理規律具有可比性，運用比較法可以幫助學生接受新概念，并加深對概念的理解，達到幫助學生理解和接受新知的目的。
現就初中物理教學中，如何運用比較法引導學生辨析事物的同中之異或異中之同作初步探討。
首先，是用“比較”引入新概念。有些物理概念間有許多相似之處，講解一些概念之后，另一些概念可用比較法引入，使教學難度降低，并能把規律揭示出來。例如，為了讓學生理解“功率”，可用速度進行比較。讓學生理解，在運動學上，用相同時間內通過的路程多少可判斷物體運動的快慢；在力學上，也可以用相同時間內做功的多少判斷物體做功的快慢。
其次，用“比較”可以深化概念。在上新課時，知識往往比較分散，復習課上教師要幫助學生通過比較，把一些有內在聯系的知識串聯起來，以深化概念。例如在講解了“相互作用力”和“平衡力”后，可讓學生比較兩組力的不同點和相同點：
通過比較，加深學生對相互作用力、平衡力的理解和應用。
再次，用“比較”區分規律。著重區分兩個相似規律的不同之處，抓住事物本質，加以區別，從而弄清物理規律，并能靈活運用，防止生搬硬套。例如在電學中，電壓表、電流表的使用和連接，學生往往容易混淆，出現差錯。若能把電壓表和電流表并列比較學習，學生就會印象深刻，不易出錯。告訴學生兩點間才有電壓，而電路中每點都有電流，且串聯電路電流處處相等；電壓表的內部電阻很大，電流表的內部電阻很小。所以電壓表和電流表接線的不同點是：電壓表與被測電路并聯，能與電源兩極直接相連；電流表與被測電路串聯，不能與電源兩極直接相連，以免電流過大燒毀電源和電流表。直流電表不能反轉，否則指針會彎曲損壞。因此，電壓表和電流表接線的相同點是：電流“+”入“—”出或正接線柱靠近電源正極，負接線柱靠近電源負極。通過這樣抓住本質的分析比較，學生就能清晰區分兩電表的異同，并能在實際操作中熟練運用。
比較法教學對學生新知識學習有幫助，比較實驗可以加強直觀教學，有助于學生建立概念，理解規律，突破難點。因此對比實驗在物理教學中被廣泛應用。在教學中，如何運用好對比實驗是物理教師值得研究的問題。
首先，運用對比實驗引入新課，激發學生的學習興趣。教師從啟發性對比實驗開始引入新課，不但能激發學生強烈的求知欲，引起學生濃厚的學習興趣，而且有利于向學生顯示新課題的目的性。例如，在講解初三新課“浮力”時，可對比做如下實驗：（1）用彈簧秤稱物體所受重力，觀察此時指針所示讀數。用手輕輕往上托物體。學生觀察：此時指針所示讀數變小。學生分析原因：物體受到向上的力后，對彈簧秤向下的拉力相應減小，所以讀數減小。（2）把實驗“（1）”中的重物浸入水中，學生觀察發現，此時彈簧秤示數也變小。通過與實驗（1）相對比，學生很快就明白此時彈簧秤示數變小的原因是：物體在水中受到一個向上的力。教師適時告訴學生，物體在水中所受向上的力，就是浮力，順利引入新課。再例如，在講解光學中“實像”“虛像”概念時，可利用如下的對比實驗：在一屏幕前并排放置一凸透鏡和一平面鏡，兩鏡前放一點燃的蠟燭。此時學生可觀察到，通過透鏡所成的像可被屏幕接收，而通過平面鏡所成的像不能在屏幕上顯現出來。教師分析原因并引入新知識：被屏幕接收的像，是由穿過透鏡的實際光線會聚而成的，是實像；不能被屏幕接收的像，是光線反向延長線會聚而成的，沒有實際光線，是虛像。這樣，通過對比實驗，學生對實像、虛像成因的印象就深刻了，并能輕易區分和判斷。
其次，用比較的方法可以放大現象的微觀變化，提高實驗的可見度。有些物理現象，觀察起來不明顯，尤其是在演示實驗時，很難使全體學生都看到實驗現象，這時運用對比實驗，對微量變化進行“放大”，往往可以大大提高實驗的可見度，也能大大提高實驗的可信度。例如，為了證明聲音由振動產生，可敲動音叉發聲，但音叉振幅小，學生觀察不到音叉的振動，難以信服聲音是由振動產生的。此時可把音叉放入平靜的水中，水被振動的音叉激起高高的水花。通過前后實驗的對比放大，學生既被新奇的實驗現象所吸引，同時又深深地信服“聲音由振動產生”。類似的實驗還有：為證明大氣壓的存在，可在一盒裝密封液態的牛奶里插吸管，讓一學生用力通過吸管向盒子吹氣并迅速放開。學生觀察到的現象是，用力吹氣，牛奶反而噴涌而出，吹和涌的對比反差，提高了“大氣壓存在”這個結論的可信度。
再次，運用“同時比較”實驗，可以提高課堂效率。例如， 在探究凸透鏡成像規律時，用三套裝置同時做：(1)物距u > 2f的成像規律；（2）物距2f > u > f的成像規律；(3)物距u < f的成像規律。通過三個物距區間的同時實驗,學生可以輕易地總結出相對應的成像區間和成像大小、正倒、虛實，以及一倍焦距分虛實，兩倍焦距分大小，成實像時物近像遠像變大等凸透鏡成像規律。
通過改進實驗做法，既縮短實驗時間，又加深了學生對實驗規律的理解記憶。因此用“同時比較”實驗，可大大提高課堂效率，且現象直觀，可比性強。
最后，可以通過比較實驗來驗證理論。例如：人教版第七章第二節《歐姆定律及其應用》中關于電阻串聯與并聯特點的研究，用歐姆定律和串、并聯電路電流電壓特點推導出串、并聯電路電阻的規律后，仍有一部分同學對理論推導感到不可靠。此時，可把一個燈泡分別和一個電阻、兩個電阻串聯（或并聯），比較幾種情況下燈泡的亮度，通過實驗現象可說明串聯電阻的總阻值比任何一個分電阻的阻值大；并聯電阻的總阻值比任何一個分電阻的阻值小。可見，用可控實驗來驗證理論推導，學生對結論就會更加信服，且能有效進行新舊知識的銜接，促進知識的正遷移。
除了新知的講授可用比較法外，習題課也可應用。一道物理題往往有多種解法，在解題過程中或解題后進行多種解法的比較，不僅有助于鞏固基礎知識，掌握基本解法，而且還可以鑒別出最優、最簡便的解法，掌握解題規律和解題技巧
