时间：2023-07-14 16:33:03
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使用器材：基本器材为：电源、电流表、电压表、待测电阻Rx、滑动变阻器RP、开关、导线等。
实验原理及电路图：I=UR，串联电路的电流特点如图1所示。
步骤及计算式：闭合开关S，测出Rx与部分RP串联时的电流Ix及Rx两端的电压Ux。则：Rx=UxIx
2 “双流”法
使用器材：无基本器材中的电压表。
实验原理：欧姆定律，并联电路的电压、电流特点及电路图如图2所示。
步骤及计算式：闭合开关S，电流表在图示位置分别连接，测出干路电流I及支路电流Ix、IP。三个电流任意两个组合，均可计算出未知电阻Rx。分别为：
①Rx=I-IxIxRP；②Rx=IPI-IPRP；
③Rx=IPIxRP。
3 “开流”法
使用器材：无基本器材中的电压表。
实验原理及电路图：欧姆定律，开关闭合前后电源电压不变。电路图如图3所示。
步骤及计算式：闭合开关S、S1，测出只有RP的电流IP；断开S1，测出Rx与RP串联的电路电流I。则：Rx=IP-IIRP。若将S1与RP并联，与前类似，则：Rx=IIx-IRP。
4 “变流”法
使用器材：无基本器材中的电压表。
实验原理及电路图：欧姆定律，电路变化前后电源电压不变。电路图如图4所示。
步骤及计算式：闭合开关S，将滑片置于a端，测出只通过Rx的电流Ia；再将滑片置于b端,测出Rx与RP串联的电流Ib。则：
Rx=IbIa-IbRP。
5 “双压”法
使用器材：无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图：欧姆定律，串联电路的电流特点。电路图如图5所示。
步骤及计算式：闭合开关S，分别测出Rx与RP两端的电压Ux、UP。则：Rx=UxUPRP。
6 “开压”法
使用器材：无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图：欧姆定律，串联电路的电压、电流特点。电路图如图6所示。
步骤及计算式：闭合开关S、S1，测出RP两端的电压即电源电压U；
断开S1，测出Rx与RP串联时RP两端的电压UP。则：Rx=U-UPUPRP。若将S1与RP并联，与前类似，则：Rx=UxU-UxRP
7 “变压”法
使用器材：无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图：欧姆定律，串联电路的电压、电流特点。电路图如图7所示。
步骤及计算式：闭合开关S，将滑片置于a端，测出Rx两端的电压即电源电压U；再将滑片置于b端，测出Rx与RP串联时Rx两端的电压Ux。则：Rx=UxU-UxRP。
知识目标
1．理解欧姆定律及其表达式.
2．能初步运用欧姆定律计算有关问题.
能力目标
培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力.
情感目标
介绍欧姆的故事，对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育.
教学建议
教材分析
本节教学的课型属于习题课，以计算为主.习题训练是欧姆定律的延续和具体化.它有助于学生进一步理解欧姆定律的物理意义，并使学生初步明确理论和实际相结合的重要性．
教法建议
教学过程中要引导学生明确题设条件，正确地选择物理公式，按照要求规范地解题，注意突破从算术法向公式法的过渡这个教学中的难点．特别需强调欧姆定律公式中各物理量的同一性，即同一导体，同一时刻的I、U、R之间的数量关系．得出欧姆定律的公式后，要变形出另外两个变换式，学生应该是运用自如的，需要注意的是，对另外两个公式的物理含义要特别注意向学生解释清楚，尤其是欧姆定律公式.
教学设计方案
引入新课
1．找学生回答第一节实验得到的两个结论．在导体电阻一定的情况下，导体中的电流
跟加在这段导体两端的电压成正比；在加在导体两端电压保持不变的情况下，导体中的电
流跟导体的电阻成反比．
2．有一个电阻，在它两端加上4V电压时，通过电阻的电流为2A，如果将电压变为10V，通过电阻的电流变为多少？为什么？
要求学生答出，通过电阻的电流为5A，因为电阻一定时通过电阻的电流与加在电阻两
端的电压成正比．
3．在一个10的电阻两端加上某一电压U时，通过它的电流为2A，如果把这个电压加在20的电阻两端，电流应为多大？为什么？
要求学生答出，通过20电阻的电流为1A，因为在电压一定时，通过电阻的电流与
电阻大小成反比，我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压关系，导体中电流跟这段导体电阻的关系，这两个关系能否用一句话来概括呢？
启发学生讨论回答，教师复述，指出这个结论就叫欧姆定律．
（－）欧姆定律导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．
1．此定律正是第一节两个实验结果的综合，电流、电压、电阻的这种关系首先由德国
物理学家欧姆得出，所以叫做欧姆定，全国公务员共同天地律，它是电学中的一个基本定律．
2．介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文．
3．欧姆定律中的电流是通过导体的电流，电压是指加在这段导体两端的电压，电
阻是指这段导体所具有的电阻值．
如果用字母U表示导体两端的电压，用字母R表示导体的电阻，字母I表示导体中的电流，那么欧姆定律能否用一个式子表示呢？
（二）欧姆定律公式
教师强调
（l）公式中的I、U、R必须针对同一段电路．
（2）单位要统一I的单位是安（A）U的单位是伏（V）R的单位是欧（）
教师明确本节教学目标
1．理解欧姆定律内容及其表达式
2．能初步运用欧姆定律计算有关电学问题．
3．培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力．
4．学习欧姆为科学献身的精神
（三）运用欧姆定律计算有关问题
【例1】一盏白炽电灯，其电阻为807，接在220V的电源上，求通过这盏电灯的电流．
教师启发指导
（1）要求学生读题．
（2）让学生根据题意画出简明电路图，并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的
符号．
（3）找学生在黑板上板书电路图．
（4）大家讨论补充，最后的简明电路图如下图
（5）找学生回答根据的公式．
已知V，求I
解根据得
（板书）
巩固练习
练习1有一种指示灯，其电阻为6．3，通过的电流为0．45A时才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？
练习2用电压表测导体两端的电压是7．2V，用电流表测通过导体的电流为0．4A，求这段导体的电阻，
通过练习2引导学生总结出测电阻的方法．由于用电流表测电流，用电压表测电压，
利用欧姆定律就可以求出电阻大小．所以欧姆定律为我们提供了一种则定电阻的方法这种
方法，叫伏安法．
【例2】并联在电源上的红、绿两盏电灯，它们两端的电压都是220V，电阻分别为
1210、484．
求通过各灯的电流．
教师启发引导
（1）学生读题后根据题意画出电路图．
（2）I、U、R必须对应同一段电路，电路中有两个电阻时，要给“同一段电路”的I、U、R加上“同一脚标”，如本题中的红灯用来表示，绿灯用来表示．
（3）找一位学生在黑板上画出简明电路图．
（4）大家讨论补充，最后的简明电路图如下
学生答出根据的公式引导学生答出
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
解题步骤
已知求.
解根据得
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
答通过红灯和绿灯的电流分别为0．18A和0．45A.
板书设计
2．欧姆定律
一、欧姆定律
导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.
二、欧姆定律表达式
三、欧姆定律计算
1．已知V，求I
解根据得
答通过这盏电灯的电流是0.27A
2．已知求.
解根据得
通过的电流为
通过的电流为
答通过红灯的电流是0．18A，通过绿灯的电流是0．45A
探究活动
【课题】欧姆定律的发现过程
【组织形式】个人和学习小组
【活动方式】
1.制定子课题.
（1）牛顿第一定律。采用边讲、边讨论、边实验的教法，回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识；培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确：牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态，不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的涵义，引入了惯性的概念，是研究整个力学的出发点，不能把它当做第二定律的特例；惯性不是状态量，也不是过程量，更不是一种力。惯性是物体的属性，不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时，应使学生理解和使用常用的措词：“物体因惯性要保持原来的运动状态，所以……”教师还应该明确，牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系，但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时，常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。
（2）牛顿第二定律。在第一定律的基础上，从物体在外力作用下，它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达：物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应请注意：公式F＝Kma中，比例系数K不是在任何情况下都等于1；a随F改变存在着瞬时关系；牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系，以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。
（3）万有引力定律。教学时应注意：①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程，卡文迪许测定万有引力恒量的实验，海王星、冥王星的发现等物理学史料，对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比（平方反比定律），减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式，只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也发现了它的局限性。
（4）机械能守恒定律。这个定律一般不用实验总结出来，因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理，在外力和非保守内力都不做功或所做的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化，就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量，用它来解决问题时，就可以不涉及状态变化的复杂过程（过程量被消去），使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件（只有系统内部的重力和弹力做功）。这个定律不适用的问题，可以利用动能定理或功能原理解决。
（5）动量守恒定律。历史上，牛顿第二定律是以F＝dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来，主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相，就目前中学的实验条件来说，多数难以做到。即使做得到，要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出，再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律，也不违反科学规律。
（6）欧姆定律。中学物理课本中欧姆定律是通过实验得出的。公式为I＝U/R或U＝IR。教学时应注意：①“电流强度跟电压成正比”是对同一导体而言；“电流强度跟电阻成反比”是对不同导体说的。②I、U、R是同一电路的3个参量。③闭合电路的欧姆定律的教学难点和关键是电动势的概念，并用实验得到电源电动势等于内、外电压之和。然后用欧姆定律导出I＝ε/(R+r)(也可以用能量转化和守恒定律推导)。④闭合电路的欧姆定律公式可变换成多种形式，要明确它们的物理意义。⑤教师应明确，普通物理学中的欧姆定律公式多数是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，导体就不服从欧姆定律。但不论导体服从欧姆定律与否，R＝U/I这个关系式都可以作为导体电阻的一般定义。中学物理课本不把 R＝U/R列入欧姆定律公式，是为了避免学生把欧姆定律公式跟电阻的定义式混淆。这样处理似乎欠妥。
一、牛顿第一定律。采用边讲、边讨论、边实验的教法，回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识；培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确：牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态，不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的含义，引入了惯性的概念，是研究整个力学的出发点，不能把它当做第二定律的特例；惯性不是状态量，也不是过程量，更不是一种力。惯性是物体的属性，不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时，应使学生理解和使用常用的措词：“物体因惯性要保持原来的运动状态，所以......”教师还应该明确，牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系，但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时，常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。
二、牛顿第二定律。在第一定律的基础上，从物体在外力作用下，它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达：物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应注意公式F＝Kma中，比例系数K不是在任何情况下都等于1；a随F改变存在着瞬时关系；牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系，以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。
三、万有引力定律。教学时应注意：①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程，卡文迪许测定万有引力常量的实验，海王星、冥王星的发现等物理学史料，对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比（平方反比定律），减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式，只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也发现了它的局限性。
四、机械能守恒定律。这个定律一般不用实验总结出来，因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理，在外力和非保守内力都不做功或所做的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化，就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量，用它来解决问题时，就可以不涉及状态变化的复杂过程（过程量被消去），使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件（只有系统内部的重力和弹力做功）。这个定律不适用的问题，可以利用动能定理或功能原理解决。
五、动量守恒定律。历史上，牛顿第二定律是以F＝dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来，主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相，就目前中学的实验条件来说，多数难以做到。即使做得到，要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出，再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律，也不违反科学规律。中学阶段有关动量的问题，相互作用的物体的所有动量都在一条直线上，所以可以用代数式替代矢量式。学生在解题时最容易发生符号的错误，应该使他们明确，在同一个式子中必须规定统一的正方向。动量守恒定律反映的是物体相互作用过程的状态变化，表式中各项是过程始、末的动量。用它来解决问题可以使问题大大地简化。若物体不发生相互作用，就没有守恒问题。在解决实际问题时，如果质点系内部的相互作用力远比它们所受的外力大，就可略去外力的作用而用动量守恒定律来处理。动量守恒定律是自然界最重要、最普遍的规律之一。无论是宏观系统或微观粒子的相互作用，系统中有多少物体在相互作用，相互作用的形式如何，只要系统不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），动量守恒定律都是适用的。
六、欧姆定律。中学物理课本中欧姆定律是通过实验得出的。公式为I＝U/R或U＝IR。教学时应注意：①“电流强度跟电压成正比”是对同一导体而言；“电流强度跟电阻成反比”是对不同导体说的。②I、U、R是同一电路的三个参量。③闭合电路的欧姆定律的教学难点和关键是电动势的概念，并用实验得到电源电动势等于内、外电压之和。然后用欧姆定律导出I＝ε/(R+r)(也可以用能量转化和守恒定律推导)。④闭合电路的欧姆定律公式可变换成多种形式，要明确它们的物理意义。⑤教师应明确，普通物理学中的欧姆定律公式多数是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，导体就不服从欧姆定律。但不论导体服从欧姆定律与否，R＝U/I这个关系式都可以作为导体电阻的一般定义式。中学物理课本不把 R＝U/R列入欧姆定律公式，是为了避免学生把欧姆定律公式跟电阻的定义式混淆。这样处理似乎欠妥。
论文关键词：解题思路,物理规律,物理概念
解物理题一般来说是根据题目叙述的物理情景和已知条件，运用某个物理规律或几个规律去求出待求量的答案。因此解题思路应该从物理规律中去寻找。从物理规律本身的分析中引出解题思路，是形成解题思路的基本方法。物理规律通常用一个数学公式表述，这个数学公式表述了有关物理量之间的数值关系，称之为某某定律、定理。从定律、定理中找解题思路，就要求分析定律中涉及的每一个物理量的意义和各物理量之间的相互关系。这不但有利于加深对物理概念、物理规律的理解，也有利于抽象思维能力的提高。
现举例说明上述观点。
牛顿第二定律是质点动力学的核心规律，动量定律、动能定理均可从牛顿第二定律导出。所以牛顿第二定律及其导出规律在解质点动力学问题中占有极其重要的地位。当各量都取国际单位制时，牛顿第二定律的数学表达式为F合=ma，公式中F合这一项涉及具体的性质力的规律，如万有引力定律，库仑定律等，涉及力的合成分解，以及矢量运算遵循的平行四边形法则。a这一项涉及匀变速直线运动和匀速圆周运动等运动学方面的有关规律。所以全面掌握牛顿第二定律就掌握了力学中涉及的大多数规律和法则。
牛顿第二定律反映的是物体在力的作用下如何运动的问题，所以应用牛顿第二定律时，首先必须明确研究对象，即确定研究主体，并将其从周围环境中隔离出来（所谓隔离体法）。隔离体法在处理连结体问题时，在大多数情境中是必不可少的，如果取连结体的整体，则仍然是一个确定研究主体的问题。研究主题确定了，公式中的m这一项就定了；第二步即对研究主体进行受力分析，是F合这一项的要求，只有对物体进行正确的受力分析，才能确定其所受的合力；第三步，分析研究主体运动状态的变化，从而由运动学规律确定a；第四步，建立牛顿定律的方程，随后就是解方程和讨论结果了。
综上所述，应用牛顿第二定律解题的四个步骤，不是人为的强加于学生的模式，而是应用牛顿第二定律公式F合=ma本身的需要，这就是由物理规律本身去找解题思路的道理。
再举一个电学的例子。、
欧姆定律I=是电学中一个最基本的公式，使用中要注意式中各量的值确属同一电路或电阻，也就是确属同一研究对象，即U是研究对象两端的电压，R是研究对象的阻值，I是流过研究对象的电流，防止张冠李戴。
我们举一个实例：如图，已知E=2V，r=0.5Ω,R1=2Ω,R2=3Ω,求A、B之间和A、C之间的电压。
分析：对整个闭合电路，由闭合电路欧姆定律，得：
I= (1)
隔离A、B之间的外电路，由部分电路欧姆定律，有
UAB=IRAB=I[] (2)
隔离R3，有
I3= (3)
对节点A，有 I=I1+I3 (4)
隔离R1,有 UAC=I1R1 (5)
由（1）--（5）式，代入数据，得出
UAB=1.5V
UAC=0.5V
由此可以看出，在电路问题中，所谓整体，是指具有共同的干路电流的整个电路；所谓隔离，是指对电路的某一部分或某一元件进行研究，联系各部分电路或元件的是连接处的电压和电流，它们之间的关系由串并联的电流、电压的基本关系确定；欧姆定律既适用于电路整体，也适用于某一部分电路，即电学问题也存在研究对象问题。在研究对象确定好以后，再对确定对象进行有关的物理量分析，从而代入恰当的物理方程进行计算和讨论。
可见，解题思路是在分析物理规律中找出的，解题步骤是应用物理规律的客观需要。严格按照由物理规律本身得出的解题步骤，即用有序思路去解决每一个具体的物理问题，正是为了训练正确的思维方式，提高分析问题的能力，这无疑有助于克服解物理问题时无从下手的困难，有助于克服解题时思维混乱的无序状态。
因此，为了有效地提高学生的思维素质和多方面的能力，应当从最基本之处着手，也就是让学生实实在在地准确地理解和掌握物理概念和物理规律的内涵、意义、相互关系、适用条件以及应用中应注意的问题等，并引导学生去思考、讨论、分析、比较、归纳、总结所学的物理知识，从而逐渐领会和掌握物理学的思想、观点和方法。果能如此，学生就不会被动地在茫茫题海中苦苦追求，而能看清物理知识的经纬，有目的主动巡游。其实这种从规律中引出方法的观点，不但对解决问题、应试有用，对未来大学的学习，甚至在大学以后的工作、生活中也有普遍的意义。
例1：某电压表的内阻在20kΩ～ 50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：
待测电压表V（量程3V）
电流表A1（量程200μA）
电流表A2（量程5mA）
电流表A3（量程0.6A）
滑动变阻器R（最大电阻1kΩ）
电源ε（电动势4V）
电键K
①所提供的电流表中，应选用____（填写字母代号）。
②为了尽量减少误差，要求测多组数据。试画出符合要求的实验电路图。
『析与解因为题目要求尽量减少误差，测多组数据，所以滑动变阻器应采用分压器接法。下面选择测量电路：要测量电压表的内阻就应测量电压表的电压UV和电流IV，电压UV电压表可自我测量。电流IV则利用与电压表串联的电流表测量。
2.替代法
例2：为了测定电流表A1的内阻，采用如图2所示的电路。其中：A1是待测电流表，量程为300μA，内阻约为100Ω；A2是标准电流表，量程是200μA；R1是电阻箱，阻值范围0～999.9Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为4V，内阻不计；S1是单刀单掷开关；S2是单刀双掷开关。
①根据电路图，请在图中画出连线，将器材连接成实验电路。（图略）
②连接好电路，将开关S2扳到接点a处，接通开关S1，调整滑动变阻器R2使电流表A2的读数是150μA；然后将开关S2扳到接点b处，保持R2不变，调节电阻箱R1，使A2的读数仍为150μA。若此时电阻箱各旋钮的位置如图3所示，电阻箱R1的阻值是_____Ω，则待测电流表A1的内阻Rg=______Ω。
『析与解①略。
②将开关S2分别扳到接点a处和接点b处形成的两个闭合电路只有电流表A1与电阻箱R1发生了相互变换。两电路的总电流相同，说明两电路的总电阻相同，电流表A1的电阻RA与电阻箱的电阻相同，由电阻箱读得RA=86.3Ω。
3.半偏法
例3：图4中E为电源，其电动势为E，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为电流表。用此电路经以下步骤可近似测得A的内阻RA：第一，闭合K1，断开K2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；第二，保持R1不变，闭合K2，调节R2，使电流表读数等于―，然后读出R2的值，取RA≈R2。真实值与测量值之差除以真实值叫作测量结果的相对误差，即（RA-R2）/RA。试导出它与电源电动势E、电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式。
『析与解由步骤1连成电路，应用闭合电路欧姆定律得：
I0=E/（R1+RA） ①
由步骤2连成电路，应用闭合电路欧姆定律和电路的串、并联关系得：
―=―×― ②
由以上两式解得：
（RA-R2）/RA=I0RA/E ③
将①代入③得
（RA-R2）/RA=RA/（RA+R1） ④
由④得，利用半偏法测量电阻，要减小实验误差，应使R1>RA。
4.闭合电路欧姆定律法
例4：图5中R为已知电阻，Rx为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表，E为电源（内阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势ε及电阻Rx。
①写出操作步骤。
②由R及测得的量，可测得E=_____，Rx=______。
『析与解①因为电压表的内阻极大，所以可用电压表直接测量电源的电动势ε。因为测量仪器只有一个电压表，电源的内电阻不可忽略且其值未知，所以要测量Rx应有两个不同的闭合电路。其操作步骤为：1断开K1，将K2接到a处，记下此时电压表的读数U1；2将K2仍接到a处，闭合K1，记下电压表的读数U2；3 K1仍闭合，K2接到b处，记下电压表的读数U3。
②由步骤1可得：ε=U1。
设电源的内阻为r，由步骤2依闭合电路欧姆定律得：U2=U1（R+Rx）/（R+Rx+r）。
由步骤3依闭合电路欧姆定律得：
U3=U1Rx/（R+Rx+r）。
由以上两式解得：Rx=U3R/（U2-U3）。
易错点一：对欧姆定律变形公式的误解
例根据欧姆定律公式I=，可变形得到R=。对此，下列说法中正确的是（）
A． 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B． 导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C． 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D． 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
典型错误一根据R=，认为导体的电阻与导体两端的电压成正比，因此选择A。
典型错误二根据R=，认为导体的电阻与通过导体的电流成反比。因此选择B。
错因分析欧姆定律研究的是电流与电压和电阻的关系，其变形式R=只是提供了计算电阻的一种方法，并不能理解为导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比。
正确答案因为导体的电阻是由导体自身因素（材料、长度、横截面积、温度等）来决定的，而不受外因（导体两端电压和通过导体的电流）影响，所以应选D。
易错点二：对欧姆定律同一性和同时性的忽视
例有一个电铃，它的电阻是10 Ω，在正常工作时，它两端的电压应该是6 V。但我们手边现有的电源电压是8 V，要把这个电铃接在这个电源上，并使它正常工作，应怎么办？
典型错误要把这个电铃接在这个电源上，并使它正常工作，应给它串联一个电阻。
因为通过电铃的电流I== A=0.6 A，
又因为电阻跟电铃串联，
所以通过电阻的电流I=I=0.6 A，
因此，串联一个电阻为R== Ω=13.3 Ω。
错因分析造成错解的原因是在应用欧姆定律时，没有注意同一性和同时性。错解中的最后一步：R=中，U、I代入的数值是总电压和总电流，求出的电阻R应该是总电阻。
正确答案根据欧姆定律有：通过电铃的电流I== A=0.6 A，
又因为电阻跟电铃串联，
所以通过串联电路的电流I=I=0.6 A，
因此，总电阻R== Ω=13.3 Ω。
又因为R=R+R，
所以串联一个电阻为R=R－R=（13.3－10） Ω=3.3 Ω。
易错点三：对控制变量法的误解
例小刚用图1所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（）
A. 记录电流表和电压表的示数
B. 将变阻器滑片适当向左移动
C. 将变阻器滑片适当向右移动
D. 适当增加电池的节数
典型错误电源电压不变，改变电阻，记录电流大小，从而找出电流跟电阻的关系，选A。
错因分析没有正确理解控制变量法。
正确答案在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后，为了探究“一段电路中电流跟电阻的关系”，必须保持A、B两点间的电压不变。此时由于总电阻变大，总电流变小，因此滑动变阻器两端的电压变小，由串联电路电压关系可知A、B两点间（一段电路）的电压变大。要想继续实验，接下来应该使A、B两点间的电压减小到原来的值。将变阻器滑片适当向右移动，使变阻器阻值增大，使电路电流减小。由U=IR可知，A、B两点间的电压才会变小，当达到原来的电压值时，停止移动滑片，记录此时的电流值。应选C。
易错点四：对电路连接关系不清
例1如图2所示，电路中的电源电压保持不变。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P由图中位置向a点移动的过程中，电表、、的示数变化正确的是（）
A. 的示数减小，的示数减小，的示数增大
B. 的示数增大，的示数减小，的示数增大
C. 的示数增大，的示数减小，的示数减小
D. 的示数减小，的示数增大，的示数减小
典型错误滑动变阻器的滑片P由图中位置向a点移动的过程中，滑动变阻器的阻值变大，根据欧姆定律公式I=，电路中的电流减小。根据U=IR可知，滑动变阻器两端电压减小，因此的示数减小，灯泡两端的电压增大。选择D。
错因分析电压表测量的是滑动变阻器两端电压U。滑动变阻器的滑片P由图中位置向a点移动的过程中，滑动变阻器的阻值R变大，但同时电流I变小，根据U=IR无法判断滑动变阻器两端电压大小的变化。
正确答案由图2可知这是一个串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压U，测量灯泡两端的电压U。滑动变阻器的滑片P由图中位置向a点移动的过程中，滑动变阻器的阻值变大，根据欧姆定律公式I=，电路中的电流减小，因此的示数减小。再根据串联电路中电流处处相等，通过灯泡的电流I=I，又灯泡的电阻R不变，根据U=IR可知，电压U减小，因此的示数减小。由串联电路电压的关系，可知滑动变阻器两端电压U=U-U，因此的示数增大。应选C。
例2如图3所示电路中，闭合开关后，将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动过程中，图3中电压表和电流表的示数变化正确的是（）
A． 电压表示数不变，电流表示数变大
B． 电压表示数变小，电流表示数变大
C． 电压表示数不变，电流表示数变小
D． 电压表示数变大，电流表示数变小
典型错误滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动过程中，电阻变大。根据U=IR可知，电压变大，因此电压表示数变大。再根据欧姆定律公式I=，电路中的电流减小，选择D。
错因分析电路连接关系不清，没有注意到滑动变阻器与R串联后再与R并联的关系。
正确答案滑动变阻器与R串联后再与R并联，不管滑动变阻器阻值如何变化，都不会改变支路电压。支路电阻的变化引起总电阻的变化，滑片P由a端向b端滑动过程中，滑动变阻器电阻变大，总电阻变大。根据欧姆定律公式I=，电路中的总电流减小，因此电流表示数减小。应选C。
易错点五：对伏安法测电阻原理的误解
例小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻，他已连接了部分电路，如图4（a）所示。请你接着完成下列步骤：
（1）当电压表示数为3.6 V时，电流表的示数如图4（b）所示，这时电路中的电流是________A，电阻丝的电阻为_______Ω。并用笔画线代替导线，将电路补画完整。
（2）若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡，在多次测电阻的过程中，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表示数的比值将________。
典型错误（1）题中连接图时，滑动变阻器接线柱连入错误，电压表、电流表正负接线柱及量程选错，串、并联错误。
错因分析不清楚滑动变阻器及电表接入电路的要求。
正确答案滑动变阻器要保证“一上一下”两个接线柱接入电路，有时还要考虑具体是下面哪一个接线柱接入电路。对于电表，要求电流从正接线柱流入负接线柱流出，且选择符合题意的量程，保证电流表与被测对象串联，电压表与被测对象并联。（1）0.3；12；电路图如图5所示。
典型错误（2）由伏安法测电阻原理R=可知，电流与电压成正比，因此电压表与电流表示数的比值不变。
错因分析当电阻不变时，电流与电压才成正比。电阻变化时，这种正比例关系就不成立了。
正确答案当电压增大时，灯丝温度升高，其电阻增大。由R=可知，电压表与电流表示数的比值就是电阻，所以电压表与电流表示数的比值将增大。
易错点六：不关注欧姆定律的适用范围――纯电阻电路
例有一台标有“220 V 1.1 kW”的电动机，线圈电阻为10 Ω，求它正常工作1 min放出的热量。
典型错误由欧姆定律可知，
I== A=22 A，
再由焦耳定律得：
Q=I2Rt=222×10×60 J=2.904×105 J。
错因分析欧姆定律只适用于纯电阻电路。本题是含有电动机的非纯电阻电路，求电流时不能使用I=。
正确答案通过线圈的电流I== A=5 A，
新课程实施以来，湖北省宜昌市物理教师在市教科院熊春玲老师的主持下，吸取目标评价教学、建构主义学习、探究式教学、活动单导学等教学经验，总结出“目标导学、学法导引、自主评价”的物理课堂教学模式，由于这个教学模式的推行和实施，老师们的课堂教学结构日趋成熟稳定.
为了把课程改革引向深入，探索更为科学有效的教学方法，笔者所在的长阳县，广大物理教师在实施市教科院教学模式的过程中，在县研训中心刘开双老师的带领下，结合我县的实际，经过创新发展，总结探索出“三环六步导学”教学模式.并坚持在课堂教学中推行教学模式.经教学实践证明，该模式简洁易行，能有效促进学生学会学习，有利于提高教学效率.
2教学模式的解读
“三环六步导学”教学模式的基本构想是，一节课由不同类型和形式的学习活动单元及过程组成，让学生在目标和学习方法的引导下，自主合作学习，探究、体验、领悟学习内容，展示、交流学习结果，教师通过讲授、指导、评价等方式引导学生学习.
2.1“三环六步”教学模式的框架
[TP1CW36.TIF，BP#]
该模式体现创设情境、目标（或问题）引导、任务驱动、学生自学、活动探究、交流讨论、自主评价、师生互动、应用反馈等多种学习方式综合运用的一种教学模式（图1）.
2.2“三环”的涵义
“三环”是指 “目标导引、活动探究、评价应用 ” 三个环节.教学过程运用三个环节交替递进，有效解决教学过程中目标不明、方法不清、评价滞后的问题.这三个环节的构想在笔者所在区域得以广泛实践.
2.2.1目标导引
我们到超市购物，如果没有明确的目标，就会漫无目的地闲逛，如果有目标，购物效率会大大提高.学习活动也是如此，若是学生对学习目标是模糊的，学习效果就会打折扣.所以学习目标不单是教学设计的一个要素，不仅是教师要明白，也应该让学生明白，让学习活动有的放矢.一个好的学习目标的要[LL]素应该是：学习内容+学习方法+预期达到的学习水平和要求.这样的学习目标不仅让学生明确了学什么，而且让学生明确怎么学，知道可以通过哪种学习方式达到目标，就能引导学生自主开展学习活动，也能引导学生自主开展评价活动.
2.2.2活动探究
活动探究是在学习目标的导引下进行的一系列学习活动和方法的总称.通过问题引导、学法指导，一步i引导学生按具体的学习方式进行自主学习，进而达成学习目标，提高学习效率，同时培养学生的学习能力，促进学生学会学习.对于每一个学习活动，教学内容、方式是具体的，需要到达的水平和要求是明确的，这样学生就可以在目标和学习方法的引导下，自主合作学习，探究、体验、领悟学习内容.
2.2.3评价应用
在教学过程中，每个学习活动结束时，都安排相应的学生自主评价，及时检查评价学习效果.在一节新课结束后，也要安排课堂小结、当堂演练、拓展延伸，对学生进行形成性评价，检验学生对所学知识应用情况.通过及时评价、形成性评价使自主评价紧随教学活动的展开而展开，贯穿于教学活动的始终，通过评价促进学生的发展.
2.3“六步”的涵义
“六步”是指对于某一课时或某个学习活动采取的六个基本步骤，即“情景问题探究评价应用反馈”.“六i”是基于“以学定教”提出的一种范式，对于某个教学内容，并非要面面俱到，可以是全部，也可以侧重其中的部分步骤.
2.3.1情境
新课程强调学习情境的创设.情境创设的途径很多，如利用实验创设，联系社会生活现象和素材创设，利用新旧知识的联系创设，通过实践体验创设，利用现代信息技术创设等.情境创设的作用是巨大的，能引发认知冲突，激发兴趣，唤起主动学习的欲望，矫正前概念的偏差，做好思维铺垫，活跃课堂氛围.情境可以在引入课题时创设，也可以在每个学习活动单元过程中进行创设.
2.3.2问题
探究始于问题，没有问题就没有探究.针对学习目标而设计的一个个学习活动单元，是围绕问题展开的，为解决这些问题，根据问题的特征而预设了多样化的学习方法，让学生在解决问题的过程中学习.对有的问题，可采取自主学习解决；有的问题，可采取小组合作学习解决；有的问题，可采用实验法；还有的问题，需要进一步猜想与假设，设计实验，进行实验探究；
对教学过程中生成的问题，还要突破预设的束缚，灵活加以处理.总之，问题的设计是关键，问题设计得合理，解决问题的方法科学，就会有效驱动学生的整个学习过程，取得良好的学习效果.
2.3.3探究
新课程提倡探究式教学.广义地讲，学生或通过自己的活动，或在老师的引导下，通过各种方式的主动学习，从未知到已知的过程，都是探究过程.所以，如上所述，针对具体问题而采取的自学指导、合作探究、理论推理、实验探究，以及精讲点拨、师生对话、演示操作、小组讨论、体验、展示等学习活动，都是为了让学生建构形成自己理解的知识和方法而采取的探究活动，这是教学过程的重头戏.
2.3.4评价
新课倡导“立足过程，促进发展”的学生学习评价，促进学生全面富有个性的发展，促进教师反思和改进教学.这里的评价可以是对学生学习过程的及时评价，对自学效果的检查，也可以是对整堂课的学习情况的检测，还包括老师对学生的课堂表现进行的口头点评、学生互评和学生对课堂收获的自我总结.通过评价帮助学生认识自我，发展自我.同时，通过学生之间开展自主评价活动，从而使学生学会评价.
2.3.5应用
在学习过程中，应用指在一定情境下展示和表达学生所理解的知识，这个步骤贯穿于课堂提问、课堂练习、课外实践和测验考试之中，所以在上述“三环”的基础上，还应注重当堂演练、拓展延伸等环节，既加强对知识的理解，也可初步检验学习目标的达成情况.
2.3.6反馈
反馈指教师利用课堂观察、自主评价、当堂演练、拓展训练和形成评价等环节，与学习目标中的水平和要求对照，提供反馈信息，发现学生理解概念和规律 上的差异，采取措施，修正教学素材或过程，修正偏差，进而进行释疑解难、变式训练，使尽可能多的学生达成学习目标.
综上所述，“三环六步学导”教学模式以学习活动为中心，通过学生的自主、探究、合作学习，实现“以学定教、以教导学”的目的，不仅学会知识、技能和方法，而且学会学习，充分体现了“双主”――教师的主导性和学生的主体性，使主导性和主体性和谐统一，发挥最大效益.能将课堂真正还给学生，使学生学会学习，学会评价，从而提高学生的学习能力和评价能力.
3“三环六步导学”教学模式课例
本文以人教版第十七章第二节《欧姆定律》为例，依据“三环六步导学”教学模式，具体地介绍.
3.1目标导引
（1）通过看书、讨论，理解欧姆定律的内容、公式、单位及适用的条件.
（2）通过阅读例题、老师讲授、同步练习，学会运用欧姆定律进行简单的计算及一般方法.
3.2活动探究
情景上节课，学生已经学习了电流跟电压和电阻的关系，请同学们回顾一下并表述出来.
活动1：阅读课本78页，然后回答下面的问题.
活动2：讨论电流、电压、电阻之间的因果关系.
活动3：阅读课本78、79页的例题1和例题2，思考用公式进行计算的一般步骤和规范要求.
[BP（]活动4：例题讲析
例3在如图所示的电路中，调节滑动变阻器 R′，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是0.6 A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20 Ω，求灯泡两端的电压.[BP）]
活动4：例题讲析，点拨电阻与电压、电流无关，欧姆定律的[HJ1.45mm]另一个适用条件是同一时刻（同一状态）.
例1加在某一电阻器两端的电压为5 V时，通过它的电流是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加[JP3]到20 V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？
3.3评价应用
3.3.1自主评价
评价1：请你口头表达欧姆定律的内容.
评价2：请你说出欧姆定律的数学表达式.
评价3：公式中各物理量的单位是什么？（提示区分物理量的符号和单位符号）
评价4：欧姆定律的适用条件是什么？
评价5：下列关于欧姆定律说法中正确的是
A.导体中的电流与导体两端的电压成正比
B.导体中的电流与导体的电阻成反比
C.电压一定时，导体的电阻与导体中的电流成反比
D.电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关
评价6：归纳用欧姆定律公式进行计算的一般步骤.
3.3.2当堂演练
（1）关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法正确的是
A.导体的电阻越大，通过导体的电流越小
B.导体的电阻越大，通过导体的电流越大
C.导体两端的电压越大，导体的电阻越大，通过导体的电流也越大
D.在导体两端的电压一定的情况下，导体的电阻越小，通过导体的电流越大
（2）一条镍铬合金线的两端加上4 V电压时，通过的电流是0.2 A，则它的电阻是[CD#3]Ω.若合金线的两端电压增至16 V时，它的电阻是[CD#3]Ω，这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为[CD#3]A的电流表.
（3）关于欧姆定律，下列叙述中不正确的是
A.在相同电压下，导体的电流和电阻成反比
B.对同一个导体，导体中的电流和电压成正比
C.因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正比
D.导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关
[TP1CW37.TIF，Y#]
（4）在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时，小东选用了甲、乙两个定值电阻R甲、R乙分别做实验，他根据实验数据画出了如图2所示的图像，请根据图像比较电阻R甲与R乙的大小，R甲[CD#3]R乙.（选填“大于”、“等于”或“小于”）
3.3.3拓展延伸
我国刑法规定，从2011年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任.目前大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测.
1学习物理概念需要重视概念的形成过程
物理概念是物理知识的核心内容.著名科学家钱学森曾说过：“学习理科的关键是概念清，多练习.”学生的物理概念是否清楚对学好物理至关重要.学习物理概念需要重视物理概念的形成过程.学习物理概念需要知道为什么要引入它，它是如何定义的，定义式是什么，单位是什么，如何测量（或测定），有什么应用等.例如：密度是一个十分重要的物理概念，学习它要重视以下过程：在物理学中为了比较相同体积的不同物质的质量一般不同的特性引入了密度，单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度，定义式是ρ=m/V，国际单位是kg/m3，常用单位是g/cm3，测密度的方法很多，但基本方法是测质量，测体积，再利用密度公式计算出密度，应用有求密度，求质量，求体积等等.速度、压强、功率、比热容、电功率等等都是重要的物理概念，望广大师生重视其形成过程.
2学习物理规律需要重视规律的形成过程
物理规律是物理知识中的最核心内容，多数是从物理事实的分析中直接概括出来的，学习物理规律更需要重视物理规律的形成过程.要知道物理规律的实验基础、基本内容、数学表达式、适用范围、应用等等.例如：欧姆定律是电学中最重要的规律之一，学习它，我们要知道欧姆定律的实验基础，欧姆定律是研究电流与电压、电阻的关系，首先要用到控制变量法，电阻一定，研究电流与电压的关系，电压一定，研究电流与电阻的关系.电阻一定，可找一定值电阻（R=5 Ω），研究电流与电压的关系，实际上要看电压变，电流变不变，若变，如何变.如何改变定值电阻两端的电压呢？方法一：可以改变电源的电压，方法二：可以通过滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压.通过探究实验得出电阻一定时，电流与电压成正比.电压一定，可找一稳压电源，也可通过滑动变阻器来保持电阻两端的电压不变，研究电流与电阻的关系，实际上是看电阻变，电流变不变，若变，怎么变？改变电阻，还要知道它的值，可以逐次更换定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），移动滑动变阻器，保持电阻两端的电压（U=3 V）不变，从而测出相应的电流值.分析实验数据得出，电压一定时，电流与电阻成正比.
欧姆定律的基本内容是：通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.数学表达式为I=U/R，欧姆定律是在金属导体做实验的基础上，总结出来的，一定适用于金属导体，对于其它的导体是否适用，要用实验验证，通过实验证明，欧姆定律还适用于电解液导电，不适用于气体导电，可见欧姆定律的适用范围是适用于金属导体，电解液导电，不适用于气体导电.应用有三方面：（1）求电流，（2）求电压，（3）求电阻.解题时要注意I、U、R三个物理量的对应性、同时性、统一性，即对应于同一导体、同一段电路，同一时刻、同一状态，单位要统一于国际单位.
3学生实验需要重视实验过程
学习物理要以观察、实验为基础，观察自然界中的物理现象，进行学生实验，能够使学生对物理事实获得具体的明确认识，这种认识是理解物理概念和规律的必要的基础.学生实验需要重视实验过程，如要了解每个学生实验的实验目的、实验原理、实验方法、需要测量的物理量、实验器材、实验步骤、实验记录、实验结论、必要的误差分析等等都应该清楚.
4科学探究需要重视探究过程
科学探究就是让学生模拟科学家的工作过程，按照一定的科学思维程序探索学习的过程，从中学习科学方法、发展科学探究所需要的能力、增进对科学探究的理解，体验探究过程的心理感受.科学探究需要重视探究过程.科学探究的过程是一个创造的过程，而创造力的核心是创造性思维.因此，探究实质是一个思维的过程，这个思维的过程是模拟科学工作者进行科研的思维程序来进行的，这种思维程序就是学生科学探究的程序步骤.即提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.
5做物理习题需要重视解题过程
学习物理要求概念清，多练习.可见做物理习题很重要，做题可以帮助我们巩固所学的知识，检验学习效果，锤炼思维的灵活性，全面提高学生的科学素养，培养学生观察、实验能力，分析概括能力，运用物理知识解决简单的实际问题的能力，以及创新精神和实践能力.物理题型很多，如填空题、选择题、实验题、探究题、简答题、计算题、作图题、推理题等等.无论是做何种题型的物理习题，都需要重视解题过程.不同的题型，有不同的解题要求，不同的解题方法，不同的解题过程.一般来说，无论是做何种物理习题，都要正确理解题意，正确审题；明确相应的物理过程，物理情景，建立物理模型；运用相应的物理概念、物理规律，直接得出结果或结论.稍微有点灵活性，有点难度的题目，要分清层次，理清思路，找出联系，或进行物理公式变换或公式推导，或运用数学思想（如列方程、列方程组）求解.最后就是检查.
6学习物理需要重视有的物理量是过程量
物理学所研究的许多问题，都直接涉及到某一物理现象发生的整个过程，或者是过程中的某些状态.因此，相应地就引人了许多关于描述某些物理过程的过程量和用来描述某些特定的物理状态的状态量.
过程量是描述物质系统状态变化过程的物理量，如冲量、路程、功、热量、速度改变量等都是过程量，它们都与一定的物理过程相对应.一般说来，物质系统从某一个状态变化为另一个状态，如果经历不同的物理过程，虽然初始状态与终了状态量可能保持相同，但过程量不一定相同.
