時間：2023-11-10 11:08:25
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歐姆定律在初中物理電學知識體系中占有極其重要的地位。作為一個實驗定律，它的得出依賴于實驗探究。初中階段對歐姆定律的探究主要是針對部分導體的歐姆定律。
蘇科版物理教材中歐姆定律處在一章的第三節，在探究歐姆定律之前，學生已經學習的電學內容有：初始家用電器和電路，電路連接的基本方式（串并聯電路的認識），電流和與電流表的使用，電壓和電壓表的使用，電阻，變阻器。通過這些內容的學習，學生已經知道改變電流大小的兩種方法：1. 改變電路中的電源電壓；2. 改變電路中的電阻。帶著這樣的知識基礎，進行歐姆定律的探究學習。
教學過程中，按照教科書上實驗電路圖，采用控制變量的方法，根據實驗探究的一般過程進行兩次實驗。因此在利用教材中的實驗設計進行教學的過程中遇到了一些有待商榷的問題。
問題1：“移動變阻器的滑片，改變滑動變阻器連入電路的電阻，可以改變電路中的電流，但為什么就可以改變加在電阻兩端電壓呢？”
問題2：“調節變阻器，使電阻R兩端電壓改變，為什么同樣是調節變阻器，卻又是使加在R兩端的電壓不變呢？”
分析：學生對電流的認知是通過教材中用水流做類比，從而知道電壓是形成電流的原因。從認知的過程來看，正是因為有了電壓，才會有電流的產生。
而在本書歐姆定律的探究實驗中，二次實驗都是通過移動滑動變阻器來改變電流的大小，利用歐姆定律的原理，從而改變了電阻兩端的電壓或使不同電阻兩端的電壓不變。這樣就會給學生有一個錯誤的印象：“電阻改變電流，電流改變電壓”。使學生認知電流、電壓的因果關系上容易出現倒置，認為電壓的改變是由于電流的變化而引起的。因此在未探究出歐姆定律之前，根本不可能向學生解釋他們提出的這兩個問題。更嚴重的是在課后的作業反饋中，有學生對于這個的實驗做出了錯誤的總結：在電阻一定時，電壓和電流成正比。所以這個實驗設計在學生探究學習歐姆定律的思維邏輯上存在著錯誤的引導，必須加以改進。
本人認為問題產生的根本原因就出在滑動變阻器在實驗中的引入。
雖然滑動變阻器的聯入使實驗操作更為方便更為簡單，但產生的負面影響是巨大的，導致了學生知識認知邏輯上的混亂，迷惑，弊大于利。本人提出的改進建議是舍去滑動變阻器：
電阻不變時，探究電流與電壓的關系的實驗中，完全可以舍去滑動變阻器，直接把電阻接入電路，通過直接改變電源電壓的方法來進行實驗。
電壓不變時，探究電流與電阻的關系。而舍去滑動變阻器后，通過固定的電池數目的方法很難實現電阻兩端的電壓不變。其原因在于電池組存在一定的內阻，就會導致路端電壓隨外電路電阻的變化而變化（外電路電阻變大路端電壓也變大），而不能達到控制電壓不變的目的。同時電壓表示數的變化也會引起學生的質疑。初中階段，由于電池的內阻不作要求，因此最合適的方法就是采用輸出電壓恒定的學生電源進行實驗。
綜上分析，本人設計這樣的探究實驗：
實驗器材：學生電源，電阻箱（或若干已知阻值電阻），電壓表，電流表，導線，開關
實驗步驟：按實物圖連接好電路：
實驗一，先保持電阻R不變，通過調節學生電源的輸出電壓（電壓取值要?。?，研究電流跟電壓的關系。將所測數值填入表格，分析數據，得出結論。
實驗二，保持學生電源輸出電壓不變，調節電阻箱的阻值，研究電流和電阻的關系。將所測數值填入表格，分析數據，得出結論。
實驗總結：將兩方面結論綜合，歸納出歐姆定律。
一、滑動變阻器滑片P的移動引起電路中電學三大物理量的變化類
例1：如圖（圖略）所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關，當滑動變阻器的滑片P向左滑動時，各電表的示數將如何變化：（ ）A.電流表A示數變大，電壓表V示數變?。籅.電流表A示數變大，電壓表V示數變大；C.電流表A示數變小，電壓表V示數變小；D.電流表A示數變小，電壓表V示數變大。
分析：①首先判斷出這兩個電路的連接方式，電壓表V測量哪個元件兩端的電壓，電流表A測量哪部分的電流；②其次判斷出當滑動變阻器的滑片滑動時，電路中總電阻和總電流的變化情況；③最后結合歐姆定律和串、并聯電路電流、電壓的特點分析電流表和電壓表示數的變化情況。
解答：①電阻R和變阻器R1組成串聯電路，電壓表V測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表A測電路中的電流；②當滑動變阻器R1的滑片P向右滑動時，其接入電路阻值變小，電路中總電阻變小，根據歐姆定律得電路中電流變大，故電流表示數變大；③定值電阻R兩端的電壓為U=IR，I變大，R不變，因此U變大，故定值電阻R兩端的電壓U變大，電壓表V1示數變大；因定值電阻R兩端的電壓U變大，電源兩端電壓保持恒定，根據串聯電路電壓的特點，滑動變阻器兩端的電壓U1會變小，故電壓表V2的示數變小。故選B。
點評：本題考查了歐姆定律的應用以及滑動變阻器的使用，解決此類問題要判斷滑動變阻器在電路中電阻的變化，再利用串聯電路的特點和歐姆定律來判斷電表示數的變化。
例2：電源電壓保持不變，閉合開關，滑動變阻器滑片P從左向右移到中點的過程中，電流表A1、A2、電壓表V的示數各如何變化？（ ） A.電壓表V和電流表A1、電流表A2的示數都變??；B.電流表A1的示數和電流表A2的示數保持不變；C.電流表A1示數變大，電流表A2和電壓表V的示數不變；D.電流表A2示數變小，電流表A1和電壓表V的示數不變。
分析：從圖（圖略）可知，R1和R2組成的是一個并聯電路，電流表A1測量的是干路電路中的總電流，電流表A2測量的是通過定值電阻R2的電流，首先分析電路中電阻的變化，再利用公式I=U/R來分析電流表示數的變化，電壓表測量的是R2兩端的電壓，可利用并聯電路的特點進行分析。
解答：因為R1和R2組成的是一個并聯電路，電壓表測量的是R2兩端的電壓，故U1=U2=U，而電源兩端電壓保持不變，所以電壓表示數保持不變；電流表A2測量的是通過定值電阻R2的電流，U2不變，R2不變，由公式I=U/R可知，電流表A2的示數保持不變；電流表A1測量的是干路中的電流，滑動變阻器滑片P從左向右滑動時，其連入電路中的電阻變小，所以電路中的總電阻變小，而U不變，由公式I=U/R可知，電流表A1的示數變大，電流表A2的示數保持不變。故選 C。
點評：本題考查了滑動變阻器對電流表和電壓表的影響，解決此類問題要判斷滑動變阻器在電路中電阻的變化，再利用并聯電路的特點和歐姆定律來判斷電壓和電流的變化。
二、開關的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化類
例3：如圖（圖略）所示，電源電壓不變，當開關S由斷開到閉合時，電表示數的變化情況是：（ ） A.電流表、電壓表示數均變大；B.電流表、電壓表示數均變??；C.電壓表示數變大，電流表示數變??；D.電壓表示數變小，電流表示數變大。
分析：先判斷出開關閉合前后電路的連接方式，再判斷電壓表測哪個用電器兩端的電壓，最后根據歐姆定律解答。
解答：在開關閉合前，電阻R1和 R2組成串聯電路。電壓表V測量R2兩端的電壓，開關閉合后，電阻R1被局部短路，此時，電壓表測量R2兩端的電壓，同時也測量電源兩端的電壓，因此電壓表V的示數和原來相比將變大。
開關閉合前，電流表測量串聯電路的電流；開關閉合后，由于電阻R1和電流表被局部短路，所以電流表的示數為零，和原來相比電流表的示數將變小。故選C。
點評：知道串聯電路的特點，熟悉電壓表的使用，會靈活應用歐姆定律。
例4：如圖（圖略）所示的電路，電源電壓保持不變，當開關s閉合時，電表示數的變化情況是：（ ）A. A1示數不變，A2示數減??；B. A1示數不變，A2示數增大；C. A1、A2的示數均增大；D.A1示數減小，A2示數減小。
分析：先判斷出電阻的連接方式和電流表是測量哪個電阻的電流后分析解答。
解答：兩個電燈是并聯的，電流表A1測支路中的電阻R1的電流，電流表A2測干路中的電流，當開關閉合后，電阻R1兩端的電壓還等于電源電壓，故電流表A1的示數不變；而電路的總電阻變小，根據歐姆定律得，干路中的電流變大，故電流表A2的示數變大。故選B。
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．
關鍵詞：初中物理 復習
九年級已經進入期末大復習階段，為了能打勝這場中考戰，進行有效的復習，是提升成績的關鍵。我就九年級物理總復習談一些看法和做法。
一、復習課的現狀和困惑
有人說，“做中國的學生容易”，當然這話有一定的片面性，中國的學生自然有中國學生的辛苦和壓力，但是“在課堂上的中國學生”大多是容易和輕松的，因為整堂課都是老師在喋喋不休的講，學生只需打著瞌睡去聽就好了。結果，老師的課是越講越熟練，學生到學的不怎么樣。我們經常遇到這種情況，只要一說上復習課，學生就唉聲嘆氣，沒有興趣。只是不愛學習的差生有這樣的反應嗎？不是，而是一個普遍現象。相比，學生更喜歡上新課，新課至少有點新鮮感，而復習課，大部分學生都會有“學過了”的情緒，從而心生厭倦。我終于明白，做為老師每年都在講，每年都在“復習”，怎么會不提高，怎么會不熟悉？但是，上課的目的是為了讓我們“復習”嗎？當然不是，那么，出路在何方？
二、讓復習課生動起來
（一）明確復習目標，形成知識網絡
既然是復習，學生對每一部分的知識還都是有一定的認識的。所以我們在明確復習目標時，學生并不會覺得空洞，而會幫著他們知識系統化，這也是新課與復習課的不同之處。我們不僅要有一個知識板塊的目標，還要有每一節的目標。讓學生做到心中有數。
下面，我說一個具體的案例：
案例：電學部分的復習目標
①電流、電壓、電阻及電流表、電壓表的使用。②串、并電路的特點及規律。③歐姆定律及應用④電壓表、電流表示數變化問題和電路故障分析專題⑤測電阻（定值電阻、小燈泡燈絲電阻、及簡單的單表測量）。⑥電功率。⑦家庭電路、安全用電。⑧電與磁。
（二）讓學生成為課堂的主體
課堂是學生的課堂，學生是課堂的主體，而老師是課堂的主導。我們要騰出時間和空間，讓學生去說、去做。說一個我的親身經歷。幾年前，我教的三個班成績一直不太好，我就很郁悶，有一次和一個老師談及此事，我還憤憤不平，我說“我教的很好呀，我已經講的相當到位了，怎么就學不會呢？”，那個老師說“這個我信，但是你更應該看學生學的是不是很多位”。這句話讓我思考了很久，我們應該關注“教”，但是我們更應該關注“學”。
下面，我說一個具體的案例，主要談如何讓學生參與到課堂中：
案例：歐姆定律及應用課堂設計
本節課共分四部分：
①熟悉串、并電路的規律 ②理解歐姆定律③歐姆定律的應用④拓展延伸
設計思路：
1.串、并聯電路規律：熟悉串、并聯電路規律是利用歐姆定律解題的基礎。需要再次強化。
具體操作：⑴和學生一起復習串、并聯電路的規律。⑵學生完成針對性練習。⑶同桌交換對改。（要求：語言必須準確）⑷找學生說出自己的錯誤之處。
2.理解歐姆定律：歐姆定律就是要研究電流、電壓、電阻這三個物理量的關系。通過兩個實驗完成研究： ⑴探究電流與電壓的關系。⑵探究電流與電阻的關系。
具體操作：⑴和學生一起理解歐姆定律。⑵學生完成針對性習題。
（兩個實驗探究題：①探究電流與電阻的關系。②探究電流與電壓的關系。）
3.歐姆定律的應用：通過練習歐姆定律在串并聯電路中的經典題目，讓學生能用剛復習過的知識解決物理問題。樹立學生的自信心。
4.拓展延伸：讓學生搶答兩道與本節課密切相關但有一定難度的題目。對于最先完成題目的學生予以表揚或簡單的獎勵。
三、有條不紊地做好三輪復習
第一輪：夯實基礎，梳理知識。
劃分知識板塊，突出知識的系統性，完成知識體系的建構。面向全體學生，重點是讓基礎差的學生有所收獲，基礎好的同學有所提高。
如何劃分知識板塊：
1.力、熱、聲、光、電、電與磁、信息與能源。
2.根據自己的理解和教研組的討論細分知識板塊。
例如：電學
①.電流、電壓、電阻及電流表、電壓表的使用。②.串、并電路的特點及規律。③.歐姆定律及應用④.電壓表、電流表示數變化問題和電路故障分析專題。⑤.測電阻（定值電阻、小燈泡燈絲電阻、及簡單的單表測量）⑥.電功率。⑦.家庭電路、安全用電。
第二輪：專題復習，提升能力
第二輪復習是第一輪復習的延伸和提高，側重培養學生綜合解題能力。該階段要突出重點，突破難點。注意物理思想的形成和物理方法的掌握。 我們所進行的專題復習：實驗探究專題、作圖專題、電熱綜合專題、力熱綜合專題、開放性填空題解題分析等。實驗探究專題包含：聲光熱實驗專題、力和運動實驗專題、壓強浮力實驗專題、機械和機械效率實驗專題、電學實驗專題。專題由備課組教師分工完成。
第三輪：關注熱點、搜集信息，綜合模擬，把脈中考
1.熱點信息剖析
①“京廣高鐵”、“鄭州地鐵”②“遼寧號”、“蛟龍號”③“新交規” ④大氣污染與節能減排“霧霾” “電動汽車”“爆竹、安全”⑤、神舟十號（年中發射）⑥嫦娥三號（年末登月）
2.我們會及時的從省教研室、市教研室以及兄弟學校了解中考信息及動向，再把信息和動向轉化到考前模擬試卷中。一人出卷，兩人把關審核，努力提高試卷質量，讓模擬考試更加有意義。
課題：閉合電路的歐姆定律（第一課時）
課型：復習課
【教學目標】
一、 知識目標
1. 理解閉合電路的歐姆定律，并用它進行有關電路問題的分析和計算.
2. 理解路端電壓與負載的關系.
二、 能力目標
1. 通過對U-I圖線的分析培養學生應用數學工具解決物理問題的能力.
2. 利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力.
三、 情感目標
通過本節課教學，加強對學生科學素質的培養，通過探究物理規律培養學生創新精神和實踐能力.
【教學重難點】
1. 閉合電路的歐姆定律
2. 路端電壓與電流（外電阻）關系的公式表示法及圖線表示法.
【考點再現 設疑激思】
一、 電動勢
1. 電源是通過非靜電力做功把 的能轉化成 的裝置.
2. 電動勢：非靜電力搬運電荷所做的功跟搬運的電荷電量的比值，E= ，
單位：V .
3.電動勢的物理含義：電動勢表示電源 本領的大小，在數值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓.
電動勢與電壓有什么區別？
（1、其它形式、電能 2、 Wq 3、將其它形式的轉化為電能）
（電動勢反映其它形式的能轉化為電能的本領，電壓形成電場，促使電流做功.）
二、閉合電路歐姆定律
1.定律內容：閉合電路的電流跟電源電動勢成 ， 跟內、外電路的電阻之和成 .
2.定律表達式為I=
3.適用條件
4.閉合電路歐姆定律的兩種常用關系式：
（1）E=
（2）E=
你認為電源的內阻是恒定的還是不斷變化？定律表達式怎樣推導出來的？
電路中電流一定從高電勢流向低電勢，對嗎？
（1、正比、反比；2、I=ER+r； 3.純電阻電路；4.E=U內+U外、E=U外+Ir）
（電源內阻短時間可認為不變、定律從能量守恒推導、不對，內電路電流方向從低電勢流向高電勢）
三、路端電壓U與外電阻R的關系
根據U= 知，當外電路電阻R增大時，電路的總電流I ，電源內電壓U內 ，路端電壓U外 .
（E-Ir 、減小、減小、增大）
四、U-I關系圖
由U= 可知，路端電壓隨著電路中電流的增大而內電壓 ；
1.當電路斷路即I=0時，縱坐標的截距為 .
2.當外電路電壓為U=0時，橫坐標的截距為 .
3.圖線的斜率的絕對值為電源的 .
注意點：縱軸起點是否為零.
電源的U-I關系圖與電阻的U-I關系圖有什么不同？
（E-Ir、減小 1.E 2.I短 3.r）
（電源的U-I關系圖反映路端電壓與電流關系、電阻的U-I關系圖反映電阻兩端電壓與通過它的電流關系）
五、電源的功率
1.電源的總功率P總= .
2.電源的輸出功率P出=.
（1.EI 2.UI）
考點說明： 閉合電路歐姆定律是二級要求，常在選擇題中出現動態電路分析，實驗中?？疾閁-I圖線的有關知識點.
復習考點還須引導學生多閱讀教材，多思考，多歸納總結，多聯系實際.
【典型例題剖析 學會歸納總結】
題型1閉合電路歐姆定律的動態分析
例1 如圖所示，電源電動勢E=12 V，內阻r=1 Ω，R1=5 Ω，R2=12 Ω，R3的最大阻值為6 Ω.
（1）求：流過電流表的最小電流？
（2）若R3的阻值減小，其它元件均不變，判斷電路中電壓表、電流表的示數如何變化？
答案：（1）0.8A；（2）V1、V2減小A增大
方法點撥：支路-干路-支路
學生的疑點：1.總電阻的變化不清；
2.內電壓變化忘了分析；
3.路、支路，電壓、電流變換搞昏了頭.
【當堂鞏固1】
如圖所示，電源電動勢E=8 V，內阻不為零，電燈A標有“10 V，10 W”字樣，電燈B標有“8 V 20 W”字樣，滑動變阻器的總電阻為6 Ω.閉合開關S，當滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中（不考慮電燈電阻的變化） （ A ）
A.電流表的示數一直增大，電壓表的示數一直減小
B.電流表的示數一直減小，電壓表的示數一直增大
C.電流表的示數先增大后減小，電壓表的示數先減小后增大
D.電流表的示數先減小后增大，電壓表的示數先增大后減小
探究：P移動電路總電阻怎樣變化？
題型2探究含電容電路的判斷與計算
例2 如圖所示，E=10 V，r=1 Ω，R1=R3=5 Ω，R2=4 Ω， C=100 F，當S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止狀態.求：
（1）S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向.
（2）S閉合后流過R3的總電荷量.
答案：（1）10 m/s2向上；（2）400 C
方法點撥 電容器兩極電壓與R2兩端電壓關系？R3在電路中有什么作用？
學生疑點：1.電容兩端電壓變化沒搞清；
2.與電容串聯的電阻作用不明；
3.電路結構認識不清.
【當堂鞏固2】
如圖電路中，當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則 （ D ）
A.電源的總功率變小
B.電容器貯存的電荷量變大
C.燈L1變暗
D.燈L2變亮
題型3 探究 U-I圖象的應用
例3 如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關系圖象，直線B是電阻R的兩端電壓與通過其電流I的關系圖象，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電源的總功率為 W，電源的輸出功率為 W電源的效率為
.
答案：6 W 4 W 23
探究：圖線的交點有什么物理意義？（工作點）
【當堂鞏固3】
如圖所示，為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線.由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發生了變化的緣故.參考這條曲線探究下列問題（不計電流表的內阻）.
（1） 若把一個這樣的電燈串聯，接到電動勢為6 V，內阻為10 Ω的電源上，如圖甲所示求流過燈泡的電流和燈泡的電阻？
（2） 若將兩個這樣的電燈并聯后接在這個電源上，如圖乙所示，則通過電流表的電流值和每個燈泡的電阻？
方法點撥：寫出U=E-Ir其中I為通過電源的電流，并作圖找交點.
答案：（1）0.35 A 7.1Ω （2）0.24 A 17.5Ω（提示寫出U=E-2Ir其中2I為通過電源的電流，并作圖找交點）
學生難點：
1.圖像特別是曲線，不會找具體信息；
2.對電阻與電源的U-I圖象的區別不清楚；
1 明確提問的目的
每個提問，都是有一定的教學目的，不同教學階段，教師設計提問要達到的教學目的不同.怎樣去實現教學目標呢？
1.1 導入提問
教師圍繞課題，出示電路如圖1（由教師操作，讓學生觀察電流表示數變化），用誘發式提出問題“電路中電流大小跟什么因素有關呢？”請大家大膽猜想…….設計提問的目的在于借助情境、面向全體誘發問題，同時又為新課電路設計鋪路，激起學生求知欲望.
1.2 新課提問
猜想一：電阻一定時，電阻兩端電壓越大，通過的電流越大.
猜想二：電壓一定時，電阻越大，通過該電阻的電流越小.
按予環環相扣，邊演示邊觀察邊記錄，有機提出：如果沒有變阻器將會怎樣呢？為什么要進行三次實驗？根據表格獲得的數據，誰能歸納出結論呢？通過提出問題、建立假設、設計實驗、檢驗假設、整合歸納為主線，揭示歐姆定律.新課提問的第一層是“一石激起千層浪”實現突出教材重點，培養探索能力的教學目標.
歐姆定律I=U/R又如何運用？
例 一電阻兩端電壓為6伏時，通過的電流為0.3安，這電阻為多少歐？當通過的電流為零時，該電阻又為多少歐？此時電阻兩端電壓為多少？當電阻兩端電壓為4伏時，通過的電流為多少？
目的是理清電流、電壓、電阻的概念與三者關系，熟練變換公式的運用.
練習 如圖2，I—U圖像分別是電阻A、B兩端電流與電壓變化曲線，你能析圖得出哪些結論？（本題要根據學生的理解能力而擇定）
開放式練習，旨在讓全體學生參與.
新課提問的第二層是理解知識，化解教材難點.
1.3 結題提問
結題是指課堂教學在結尾階段的教學.教師通過總結性、延伸性的問題，在學生答問中獲得反饋信息，了解學生的學習情況.學生也可以從中了解學習重點、難點，檢查自己的學習成效及知識的深化和發展.如，什么是歐姆定律？
歐姆定律如何應用？在電路中（圖3），R1為10歐，電壓表示數為6伏，電流表示數為0.2安，請用歐姆定律及相關知識求出三個量（這是歐姆定律在串聯電路中拓展）.使學生懂得知識的延伸，也留給優秀生課外探索的空間，讓學生帶著問題走出課堂，達到“課雖結而趣無窮”的效果.
2 掌握提問策略
2.1 精心設計提問
教師要樹立“問題意識”，以問題為紐帶，設疑、啟疑、答疑和學生的懷疑、質疑、解疑，實現教學過程中教師引導，學生主動參與，需要教師設計問題注意幾點.
（1）緊扣文本、創設問題
文本是學生學習活動的資源，教師必須靜心“品讀”，領悟出其中的內涵和外延，創設相應有價值的問題，用于課堂教學，激活學生的思維、開發學生的智力.如，對歐姆定律的理解，我創設的例題是為了借助例題中問題組織“問題中品讀，討論中交流，點撥中領悟，分析中提高”等課堂教學活動時，發揮該文本應有作用.
（2）把握問題難度
人的認知結構可以劃分“已知區”、“最近發展區”和“末知區”.教師要努力尋找學生“已知區”和“最近發展區”的結合點，在不知不覺中喚起學生學習的熱情，然后逐漸提高問題難度.如導入部分，學生已知電壓、電阻的作用，有待建立電流與電壓、電阻的關系.
（3）關注問題角度
教師要從培養學生能力入手，處理好問題大小、多少的關系.同一問題，可以從不同側面提出，提問角度不同，效果往往不一樣.如，探索研究電流與電壓、電阻關系的電路中“如果沒有變阻器將會怎樣？”與“變阻器有什么作用？”兩種提問比較，前者問題自然，易打開學生思路；后者生硬，不易培養學生思維能力.
（4）力求問題開放.開放性問題能為培養學生的發散思維能力、發展學生個性提供廣闊的空間.如何促進學生有效思維？教師可以使用追問、轉化等策略引導學生正確地深入思考問題.如，練習中，追問B曲線為什么不遵從歐姆定律？
2.2 正確了解學生
課堂提問是以學生積極參與為前提的，為了激發學生答題的積極性，教師在精心設計提問的同時，還應全面了解提問的對象，知道所面對的學生的認知水平，找到與學生契合的思維銜接點.如電路、表格的設計，只能讓基礎較好的學生在老師啟發下完成.課堂提問必須面向全體學生，兼顧優差生，使所有學生都有參與的機會.教師可針對不同層次的學生，采用不同提問方式，換位思考問題，讓每位學生在課堂上都能找到自信.
2.3 科學引導理答
有效提問意味著教師所提出的問題能夠引起學生的思考和回答，積極參與學習過程，這就要求教師科學合理地處理好以下三點：
（1）耐心等待
很多教師常常怕時間不夠完不成預期教學任務，留給學生的等候時間太短，導致學生沒有時間對問題進行細致深入思考，答不出或草率應答，這是違背“以學生發展為本”的教學理念.有效的策略是：控制時間，就是不浪費時間又給學生必要的思考時間，讓學生感覺教師在等待.如在歐姆定律整合時，多給學生半分鐘思考，學生表述會更清楚、更嚴密，教學效果顯得更好.
（2）啟發、追問
學生回答不出問題，其因是思維受阻，教師要加以稀釋問題，補充相關信息，經啟發、追問的方法，以便學生打通思維得出較完整的結論.如例題中第二問（作練習使用），答錯學生有十之八九.如果教師出示一根導線追問：這根導線有電阻嗎？電阻由什么條件決定？將起到化繁為簡、化難為易的作用，有助學生思維暢通之目的.
（3）傾聽、評價
1 知識目標
1.1 知道電動勢的定義.
1.2 理解閉合電路歐姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意義，并能熟練地用來解決有關的電路問題。
1.3 知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，電源的電動勢等于內、外電路上電勢降落之和。
1.4 理解路端電壓與電流（或外電阻）的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題。
1.5 理解閉合電路的功率表達式。
1.6 理解閉合電路中能量轉化的情況。
2 能力目標
2.1 培養學生分析解決問題能力，會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規律。
2.2 理解路端電壓與電流（或外電阻）的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題。
2.3 通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規律，培養學生用多種方式分析問題能力。
3 情感目標
3.1 通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學生普遍聯系觀點。
3.2 通過分析外電壓變化原因，了解內因與外因關系。
3.3 通過對閉合電路的分析計算，培養學生能量守恒思想。
3.4 知道用能量的觀點說明電動勢的意義。
教學建議
1 電源電動勢的概念在高中是個難點，是掌握閉合電路歐姆定律的關鍵和基礎，在處理電動勢的概念時，可以根據教材，采用不同的講法.從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負極將正電荷運送到正極，克服電場力做功，非靜電力搬運電荷在兩極之間產生電勢差的大小，反映了電源做功的本領，由此引出電動勢的概念；也可以按本書采取討論閉合電路中電勢升降的方法，給出電動勢等于內、外電路上電勢降落之和的結論.教學中不要求論證這個結論.教材中給出一個比喻（兒童滑梯），幫助學生接受這個結論。
需要強調的是電源的電動勢反映的電源做功的能力，它與外電路無關，是由電源本生的特性決定的。 電動勢是標量，沒有方向，這要給學生說明，如果學生程度較好，可以向學生說明，做為電源，由正負極之分，在電源內部，電流從負極流向正極，為了說明問題方便，也給電動勢一個方向，人們規定電源電動勢的方向為內電路的電流方向，即從負極指向正極。
2 路端電壓與電流（或外電阻）的關系，是一個難點.希望作好演示實驗，使學生有明確的感性認識，然后用公式加以解釋.路端電壓與電流的關系圖線，可以直觀地表示出路端電壓與電流的關系，務必使學生熟悉這個圖線。
學生應該知道，斷路時的路端電壓等于電源的電動勢.因此，用電壓表測出斷路時的路端電壓就可以得到電源的電動勢.在考慮電壓表的內阻時，希望通過第五節的“思考與討論”，讓學生自己解決這個問題。
3 最后講述閉合電路中的功率，得出公式 ， .要從能量轉化的觀點說明，公式左方的 表示單位時間內電源提供的電能.理解了這一點，就容易理解上式的意義：電源提供的電能，一部分消耗在內阻上，其余部分輸出到外電路中。
教學設計方案
閉合電路的歐姆定律
1 教育目標
1.1 知識教學點
1.1.1 初步了解電動勢的物理意義。
1.1.2 了解電動勢與內外電壓的關系。
1.1.3 理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關的電路問題。
1.1.4 理解路端電壓與電流（或外電阻）的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題。
1.1.5 理解閉合電路的功率表達式，理解閉合電路中能量的轉化。
1.2 能力訓練點
通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻變化而變化的規律，培養學生用多種方法分析問題的能力。
1.3 德育滲透點[來源：高考資源網]
1.3.1 通過外電阻的改變而引起I、U變化的深入分析，樹立事物之間存在普遍的相互聯系的觀點。
1.3.2 通過對閉合電路的分析計算，培養學生能量守恒的思想。
2 重點、難點、疑點及解決辦法
2.1 重點
①正確理解電動勢的物理意義。[來源：高考資源網]
②對閉合電路歐姆定律的理解和應用。
2.2 難點
路端電壓、電流隨外電阻變化規律。
2.3 疑點
路端電壓變化的原因（內因、外因）。
2.4 解決辦法
制作多媒體課件，采用類比分析、動態畫面、圖像等幫助同學增強感性認識，逐步了解電動勢的含義，推導閉合電路歐姆定律公式，分析各項的意義，使學生有初步整體感知，精選運用閉合電路歐姆定律分析路端電壓隨外電阻改變而改變的規律的典型例題，結合圖像分析突破難點。
3 教學過程設計
引入新課：
教師：同學們都知道，電荷的定向移動形成電流.那么，導體中形成電流的條件是什么呢？（學生答：導體兩端有電勢差）
演示：將小燈泡接在充滿電的電容器兩端，會看到什么現象？（小燈泡閃亮一下就熄滅.）為什么會出現這種現象呢？
分析：當電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負電荷，如圖1所示，兩板間形成電勢差.當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力的作用下通過導線產生定向移動而形成電流，但這是一瞬間的電流.因為兩極板上正負電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢差也逐漸減少為零，所以電流減小為零，因此只有電場力的作用是不能形成持續電流的。
教師：為了形成持續的電源，必須有一種本質上完全不同于靜電性的力，能夠不斷地分離正負電荷來補充兩極板上減少的電荷.這才能使兩極板保持恒定的電勢差，從而在導線中維持恒定的電流，能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源.電源在維持恒定電流時，電源中的非靜電力將不斷做功，從而把已經流到低電勢處的正電荷不斷地送回到高電勢處.使它的電勢能增加。
4 課時安排[來源：高考資源網][來源：高考資源網]
1課時
5 教具學具準備
不同型號的干電池若干、小燈泡（3.8V）、電容器一個、紐扣電池若干、手搖發電機一臺、可調高內阻蓄電池一個、電路示教板一塊、示教電壓表（0～2.5V）兩臺、10Ω定值電阻一個、滑線變阻器（0～50Ω）一只、開關、導線若干。
6 學生活動設計
學生觀察、動手測電源電動勢，并邊觀察邊思考，逐步推導閉合電路歐姆定律，在教師的啟發下逐漸理解公式含義，引導學生用公式法和圖像法去分析同一問題。
7 教學過程
教師：同學們都知道，電荷的定向移動形成電流。那么，導體中形成電流的條件是什么呢？（學生答：導體兩端有電勢差。）
演示：將小燈泡接在充電后的電容器兩端，會看到什么現象？（小燈泡閃亮一下就熄滅。）為什么會出現這種現象呢？
分析：當電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負電荷，如圖1所示，兩板間形成電勢差。當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力作用下沿導線定向移動形成電流，但這是一瞬間的電流。因為兩極板上正負電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢差也逐漸減小為零，所以電流減小為零，因此要得到持續的電流，就必須有持續的電勢差。
教師：能夠產生持續電勢差的裝置就是電源。那么，如何描述電源的特性？電源接入電路，組成閉合電路，閉合電路中的電流有什么規律呢？這節課我們就來學習閉合電路歐姆定律。
8 板書設計
8.1 電源電動勢：等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。
8.2 閉合電路歐姆定律。
閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比。
8.3 路端電壓跟負載的關系。
路端電壓隨外電阻增大而增大。
1 與牛頓運動定律相關的圖象問題
1.1 圖象用于規律探究
探究“加速度與力、質量的關系”，最后的數據處理和規律的得到就是借助于圖象進行分析的，尤其是“加速度與質量的關系”，學生很難直接從數據上看出兩者成反比關系，不過當作出如圖1所示的a-m函數圖象時，學生從經驗出發很容易猜測其是雙曲線，繼而猜測是反比，是不是呢？再進一步變化坐標，作出如圖2所示的a-1[]m圖象，得到一條過原點的直線，歸納出結論：得到當合力一定時，加速度與質量成反比的結論.
1.2 提取圖象信息解運動學問題
從圖象中找出解題信息，把圖象與物理圖景相聯系，應用牛頓運動定律及其相關知識解答.
1.3 借助于v-t圖象切線斜率的變化比較加速度
x-t圖象切線的斜率表示瞬時速度，同樣可以推理得v-t圖象切線的斜率能表示加速度a，切線斜率的變化可以反映加速度大小的改變.
例2 木塊A、B質量相同，現用一輕彈簧將兩者連接置于光滑的水平面上，開始時彈簧長度為原長，如圖4所示，現給A施加一水平恒力F，彈簧第一次被壓縮至最短的過程中，有一個時刻A、B速度相同，試分析此時A、B的加速度誰比較大？
解析 在彈簧壓縮過程中，隔離A、B進行受力分析，對A有：F-kx=maA，彈簧形變量變大，A做加速度減小的加速運動；對B有：kx=maB，B做加速度增大的加速運動.接著定性畫出A、B運動的v-t圖象如圖5所示，交點為C表示兩者速度相同，直觀地呈現該處B切線的斜率大于A的斜率，即aB>aA.[HJ1.5mm]
2 電路中的圖象問題
2.1 U-I圖象問題
導體的伏安特性曲線能直觀的體現導體電流隨所加電壓的變化關系.線性元件對應的伏安特性曲線是斜直線，直線的斜率k=I/U，物理意義是電阻的倒數.對于非線性元件來說，伏安特性曲線是曲線，任意一點對應坐標的比值k=I/U，物理意義也是電阻的倒數.計算阻值時兩者有很大的區別.但任意一點對應坐標的乘積P=UI的物理意義是元件的實際功率，這個結論對兩種元件都適用.
電源的路端電壓與干路電流的關系圖象也是考查的重點.根據閉合電路歐姆定律的變形式：E=U+Ir，可得出路端電壓與電流的關系式為：U=E-Ir.作出此圖象可以得出是一個一次函數的圖象.斜率物理意義k=-r，縱截距的物理意義b=E.
[TP9GW879.TIF，Y#]
例3 小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖6所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中正確的是
A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B.對應P點，小燈泡的電阻為R=U1[]I2
C.對應P點，小燈泡的電阻為R=U1[]I2-I1
D.對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積
解析 坐標的比值等于電阻的倒數，所以A選項正確，B選項正確.因為是非線性元件，歐姆定律不再適用，所以不能用切線的斜率等于電阻，C選項錯誤.坐標的乘積代表實際功率D正確.
點評 本題即為伏安特性曲線的數形結合考查，根據R=U1[]I2，得出圖象上點的坐標比值為電阻倒數，根據P=UI得出圖象上點的坐標的乘積為實際功率.
2.2 閉合電路中的常見的功率的圖象問題
閉合電路中經常遇到的三個功率：電源總功率P=EI，電源的輸出功率P=EI-I2r，電源的內熱功率：P=I2r.
例4 某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內部的發熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標上，[TP9GW880.TIF，Y#]如圖7中的a、b、c所示，根據圖線可知
A.反映Pr變化的圖線是c
B.電源電動勢為8 V
C.電源內阻為2 Ω
D.當電流為0.5 A時，外電路的 [LL]電阻為6 Ω
解析 a為P總-I關系圖象，根據P=EI，可得E=4 V，b為P出-I關系圖象根據P=EI-I2r，可得r=2 Ω；c為Pr-I關系圖象.再根據閉合電路歐姆定律可得R=6 Ω，正確答案：A、C、D.
點評 根據圖象和表達式的數形結合，待定系數法可以求出電源的電動勢和內阻結合閉合電路歐姆定律求出外電阻的大小.
2.3 電源電動勢和內阻測定的常見圖象問題
測量電源電動勢和內阻的常見方法有三種：U-I法，I-R法，U-R法，三種方法都是圍繞閉合電路歐姆定律的表達式來的.在研究圖象問題上卻是有所不同，斜率和截距的物理意義大不一樣，需要我們數形結合明確各自的含義.
關鍵詞：教育游戲；初中物理；多媒體技術
德國學者沃爾夫岡•克萊默將游戲定義為一種由道具和規則構建的，游戲者主動參與并且在整個過程中包含競爭，充滿變化的娛樂活動[1]。將游戲運用到教育中，主要是借助游戲的娛樂性和趣味性，使學習者可以在輕松的氛圍中獲得知識[2]。在游戲設計開發環節加入各種先進的電子、媒體技術，可以使游戲在表現形式上更加多樣化，用戶體驗更加真實。使用多種媒體技術對游戲進行開發設計，可以讓學習變得輕松愉快，可以實現“寓教于樂”的教育目標[3]。如學生學習歐姆定律這一內容時，傳統的教學方法中，大多數教師都是照本宣科地進行理論講解，容易使教學變得枯燥乏味。而使用多媒體技術可以把枯燥乏味的知識融入到游戲中，讓學生在放松的情況下掌握相關的知識，因此研究教育游戲具有重要意義。
一、國內外教育游戲的研究現狀
（一）國外研究現
狀國外學者對教育游戲的研究開始于20世紀80年代初，初代教育游戲是將教學和電視游戲相結合，學習者在電視上進行游戲的同時掌握知識技能。隨著計算機的普及和多媒體技術的發展，教育游戲的載體也逐步從電視發展為計算機，教育游戲軟件的種類也更加豐富多樣。國外教育游戲在理論方面也有一套完整的設計開發模式。如KRISTIAN將已有教育理論與游戲設計整合提出了體驗式游戲模型，強調在教育游戲設計中加入即時反饋，以及根據學習者的技能水平為其提供相應的挑戰的內容[4]。
（二）國內研究現狀
我國學者最開始是致力于挖掘游戲的教育價值，之后有學者提出了娛教技術，才正式確定了游戲的教育地位。通過娛教技術，可以使學校教育在時空上得到擴展，將學習者日常生活的一些有趣的體驗融入到傳統的學校教育中，為學習者提供系統的學習生活情境[5]。目前我國物理游戲大多是以零散的單機游戲為主，需要玩家擁有一定的物理常識和體驗才能過關。如在某個光學游戲中，玩家需要靈活運用入射角等于反射角這一光學物理知識，才能完成游戲任務，這些游戲雖然沒有系統的對某個知識點進行教學，但深受學習者的喜愛。這也表明教育游戲終將成為未來教學新的突破口，游戲與教育相結合會逐步成為一種發展趨勢，因此制作出更多、更好的教育游戲已經是教育的一個潮流[6]。基于以上分析，在《超級電工》游戲的設計制作中，要充分結合課程標準，使用娛教技術的相關理論進行設計開發，在發揮游戲娛樂性的基礎上，更要注意對學習效果的檢測，不然就會本末倒置[7]。
二、《超級電工》教學游戲開發設想
（一）課程內容
本游戲的教學內容是初中物理中的歐姆定律，所以在設計游戲時，考慮了如何將歐姆定律體現在游戲過程中，使游戲設計既符合歐姆定律的相關原理，又能與日常生活中的一些現象聯系起來，使游戲既貼合課程標準，又具有趣味性。
（二）游戲內容
游戲設定為超級電工，任務是幫助主人修好電路點亮電燈。游戲給定電壓值和電流值，選擇適當的電阻連接，將電壓減小到電燈的額定電壓。電阻選擇完成后拉下電閘，如果電壓達到電燈額定值燈亮；如果電壓小于額定值燈閃爍；如果電壓大于額定值電燈爆炸。游戲過關可獲得金幣獎勵，如果到游戲結束時間還沒有選好電阻并拉下電閘主人會生氣。
（三）游戲結構設計
游戲的結構初步設計為四個部分：主界面、游戲幫助、游戲關卡小提示。主界面：用一個簡單的動畫效果吸引學生眼球。介紹游戲規則，讓學生了解游戲怎么玩，明白獎勵制度。游戲關卡：設置游戲關卡主要目的是讓學生通過游戲方式快速學習、記憶電阻和歐姆定律的相關公式，學生完成關卡會得到相應的金幣獎勵。小提示：用于輔助學生完成游戲任務，在學生忘記相關公式時可以點擊小提示查看公式表，但是在點擊小提示時會扣除一定的金幣，如果金幣數量不夠則無法開啟小提示。具體的游戲界面如圖1所示。教育游戲的實質是利用游戲來激發學習者的興趣，達到特定的教育目標[8]。針對于教育游戲的特性，筆者認為在游戲設計中應該注意兩個環節，首先游戲設計必須按照相關課程標準進行設計，不可脫離理論知識；其次需要將教學目標完美融合到游戲場景、任務要素中[9]。
三、應用價值
本研究把初中二年級物理中的歐姆定律作為研究內容進行分析，根據國家課程標準的理論指導和技術手段及開發平臺將其設計并制作成教育教學游戲，可體現出以下應用價值。首先，可以增強學習者學習物理的主動性。教學內容以游戲的方式呈現，設置多種難度不同的關卡，學習者可以通過體驗游戲的不同關卡，來理解歐姆定律的基本內容，學習串并聯情況下電阻總值的計算方法，在一種輕松的游戲氛圍下自主學習，并且能通過玩游戲的方式來掌握歐姆定律。通過游戲探究閉合電路中電壓和電阻之間的關系，并將所學的知識應用到生活中。其次，可以加強學習者學習效果。眾所周知，人們對自己感興趣的事物學習的主動性更強，學習效果會更明顯。而把這些繁雜和抽象的物理電學方程式融入在游戲中，能使學生在體驗游戲的過程中充分理解并掌握知識點，有效提高學習者的學習效果。
四、結語
在物理學習中繁多的定律公式學習起來是非?？菰锓ξ兜模侨绻谟螒蛑屑尤肓私虒W內容，根據學生的心理特征設計制作出貼合科學教育目標的教育游戲，不僅能激發學習者的學習興趣，還能提高學習者的學習效果。另外教育游戲是結合學習者的特點設計的，有一定的獎懲措施，能激發學習者的學習動力及學習的積極性和自主探索能力。
作者:曾思遙 單位:云南師范大學
參考文獻：
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