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物理教学中要重视典型习题的挖掘和辐射
发布时间: 2012-12-15 22:17:06 被阅览数: 762 次 来源: 携手家教

众所周知,初中物理的电学和力学教学内容中规律性较强,公式也较多,新课教学后,精选典型类题引导学生对题目的题设条件、解题过程和方法及所得的结论等作一番探索,进一步挖掘习题的潜力,带领学生摆脱“应付”、“奔命”的题海,长此以往坚持下去,对巩固和提高课堂教学效率,激发学生学习物理的兴趣,培养学生的思维能力都是大有益处的,举例如下:

  有一只小灯泡,它正常发光时灯丝的电阻是8.3,正常工作时电压是2.5V,如果我们只有电压为6V的电源,要使小灯泡正常工作,需要串联一个多大的电阻?(原人教版初中《物理》第二册P109页)
  一、归纳解题步骤
  这是学生初学欧姆定律后遇到的运用规律来解决的实际问题,是一道较为复杂但又非常典型的电路计算题,需要教师引导学生在审题的基础上画好电路图如图1所示,标出已知量和待求量;写出依据的公式,将各物理量采用统一的国际单位带入公式进行计算,规范解题,并在解题后分析其实际意义,使学生养成良好的解题习惯。
  通过分析题目,学生多根据串联电路的电压关系得到R分去的电压U=U-U=6V-2.5V=3.5V,
  又根据欧姆定律得出通过小灯泡的电流I===0.3A,
  根据串联电路的电流的特点得到了通过 R的电流I= I=0.3A,
  再次根据欧姆定律求得需要串联的电阻R===11.7
  二、尝试一题多解
  完成上述分析归纳解题步骤后,启发学生拓宽思路,灵活思维,寻找新解法:
  新解法(一):根据串联电路中电阻的关系,先计算出电路的总电阻R===20
  需要串联的电阻 R= R-R=20-8.3=11.7
  新解法(二):根据串联电路电流相等,I=I,再结合欧姆定律I=I=
  则=U=U-U=6V-2.5V=3.5V,
  需要串联的电阻R== =11.7
  通过寻找新解法,进一步巩固了学生对欧姆定律的理解,深化了串联电路中电流、电压、电阻之间关系的知识,进一步分析比较,寻找解题的最佳途径和方法,能够培养创造性思维能力。
  三、总结新规律
  通过对以上解法的挖掘,可让学生对串联电路的一个重要作用留下深刻印象──串联分压。
  R=8.3R=11.7RR
  U=2.5V,U=3.5V,UU
  ===0.71,==0.71, 可见=
  这一偶然得出的结论是否具有普遍性?教师可以引导学生进一步探求:
  RR串联:I=I
  U= I R U= I R
  = =
  新规律:串联电路中,各用电器两端的电压之比等于各用电器的电阻之比。即:在串联电路中,电阻越大,分担的电压越大。
  四、应用新规律
  新规律在今后的学习实践中可以帮助学生轻松解决比例类问题,也包括由此类题演变出的新题型,如:
  演变题型1(2011 广东) 如图2所示,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,则( )
  A.通过灯L的电流变小,变阻器两端的电压变小
  B.通过灯L的电流变大,变阻器两端的电压变大 
  C.灯L两端的电压变小,通过变阻器的电流变小 
  D.灯L两端的电压变大,通过变阻器的电流变小
  应用规律解析:电路中串联了滑动变阻器,当滑动变阻器的阻值变化时,电路中的分配关系也会发生变化,滑动变阻器的电阻变大,根据上述新结论可以迅速判断出滑动变阻器分担的电压也会变大,电源电压不变,所以灯两端的电压变大,不难选出正确答案为B。
  最近几年出现的滑动变阻器应用性问题更是注重将所学知识应用于日常生活实际,在解决具体事件中培养学生解决实际问题的能力,例如:
  演变题型2(2011桂林)从2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图3所示是它的原理图。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么测试仪的(  )
  A.电压表示数不变
  B.电压表示数越大
  C.通过传感器的电流越小
  D.传感器两端的电压越大
  应用规律解析:同学们只要辨认出试题情景中与R1串联的酒精气体传感器的实质为一滑动变阻器,且阻值变小,分压也变小,正确选项为B。新规律的应用减省了一些不必要的、繁琐的中间推导过程,使得问题迎刃而解。
  由上述分析可见,进行典型类题教学后,趁热打铁,多进行一些挖掘:此题是否还有其他解法?还有哪些变形和升级版?此题的解法是否可以推广到解决一类问题等等。同学们若能养成良好的解题习惯,对解题方法进行反思、挖掘和总结再到辐射,便可举一反三,触类旁通,高效减负,不在话下。

 


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