時間：2024-04-12 10:57:22
導語：在歐姆定律的來源的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
根據調查可以發現，很多高中生普遍認為高中物理理解起來很難，很多同學因為找不到學習的正確方向而放棄了學習。而老師針對這個情況要做到通過一切可以運用的手段來提升學生的趣味性，“興趣是最好的老師”，有了學習的興趣，才可以談物理學習的進步，而如果很多學生對物理沒有興趣，那么老師講得天花亂墜都沒有任何意義。物理老師可以提前使用PPT或者是其他展示軟件設置和課程相匹配的教學課件，通過向同學播放有趣課件的方式來提高學生對物理的學習興趣。
二、提高物理課堂效率
過去的物理教學課堂，單純依靠板書來完成，物理老師進行板書會消耗大量的時間和精力，老師板書的時間可以多講兩到三個知識點。而電教媒體可以改善傳統教學模式，可以大范圍的展示知識脈絡，讓很多抽象知識更加的清晰直觀，不僅增強課堂的趣味性，并且大大提升了物理課堂的效率，讓很多知識的呈現方式更加簡單明了。通過使用電教媒體，在教學過程中老師可以和同學達成互動，讓更多的學生對高中物理產生濃厚的興趣。
三、創設物理教學新情境
每當物理課堂進行了新理論的教學后，必然要通過不同的方式對知識加以鞏固和實踐。而很多物理知識因為較為抽象，單靠單純的背誦和機械的重復是沒有任何效果的，不僅乏味并且效率很低。這個時候，就可以利用多媒體創設不同的物理學習情境，把知識和物理情境結合在一起，能讓學生在短時間內鞏固自己已學知識，并且可以充分的理解。例如，在高二物理第二章恒定電流中的《歐姆定律》一節中，很多學生認為歐姆定律難以理解，老師在這時就可以利用多媒體創設幾個可以應用歐姆定律的例子和情境，這就可以讓學生了解到歐姆定律的多種用途，還有歐姆定律的來源和起因。又如，在《電阻定律》這一節中，因為電阻定律適用于很多領域，但是單憑老師的口頭講解，學生無法在腦中形成一個易于理解的總體概念，這個時候，老師可以通過制作有關不同類型電阻的動畫，讓學生加深對電阻形成的印象，以及對電路閉合等知識的了解，通過這種方法，大大提升了課堂效率，使得學習程度不同的學生都能接受，還在無形中提升了學生的抽象思維能力。
四、進行課程聯想，提高物理學習創造力
在老師運用多媒體進行教學時，可以采用很多不同方式來表述整節課的中心課程。多媒體可以展示出豐富多彩的圖片和課程有關的動畫，以及帶有趣味性的小故事等。通過多媒體教學，能夠促進學生進行課程聯想，能夠與之前所學知識緊密結合，在日常生活中也能提高學生的創造力。例如，在高二物理第三章第一節《磁現象和磁場》這一章節中，可以先問學生發現了身邊哪些磁現象，然后通過劃分小組，討論身邊的磁現象是如何產生的，隨后，老師就可以直接引入本節課的主題，通過多媒體來展示日常生活中的各種磁現象，并且以動畫的形式來解釋磁現象產生的原因，從而對整體的磁現象進行講解，在多媒體的展示過程中，可以聯系之前學過的知識，提問之前學過的知識哪些和磁現象有關，或者能對磁現象造成影響等問題，通過這種方式，來提升學生的思維發散能力，能夠由點及面，層層深入，找到適合自己的物理學習方法。久而久之，學生在腦海中形成了固定的發散模式，物理成績則會突飛猛進。
五、結束語
1 一道試題
1。1 試題呈現
2015年蘇錫常鎮二模卷第10題：將兩個金屬電極鋅片和銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池，某興趣小組欲測量水果電池的電動勢和內阻。
（1）甲同學用多用表的直流電壓（0～1 V）檔估測某水果電池的電動勢，穩定時指針如圖[TP12GW39。TIF，Y#]1中A所示，則讀數為[CD#3]V；用多用表的歐姆×100檔估測水果電池的內阻，穩定時指針如圖1中B所示，則讀數為[CD#3]Ω。上述測量中存在一重大錯誤，是[CD#3]。
（2）乙同學采用如圖2所示電路進行測量，并根據測量數據做出了[SX（]1[]I[SX）]-R圖象，則根據圖3，該水果電池的電動勢為[CD#3]V，內阻為[CD#3]Ω。（結果保留兩位有效數字）
[TP12GW40。TIF，BP#]
答案如下：（1）0。84；3。2×103；不能用多用電表電阻檔直接測電源內阻；（2）0。96±0。02 （1。6±0。1）×103
1。2 試題分析
本題圍繞一個重要的電學實驗――“測量電源電動勢和內阻”展開考查，具體涉及多用電表的讀數及操作、實驗電路的設計、圖象法處理數據等內容。如表1所示。
[JZ][HT6]表1
[BG（！][BHDFG2，WK3，K10，K17W]
序號[]考查內容[] 易錯點解析 [HJ*3]
[BHDG4*2，WK3，K10ZQ*3，K17ZQ*3W]1[]會正確進行多用電表的讀數[]讀電壓時應注意量程（“0～1 V”），讀電阻時要注意多用電表歐姆檔刻度不均勻，還有讀數應乘以所選的倍率
[BH]2[]會正確使用多用電表歐姆檔[]用多用電表歐姆檔測電阻時必須把電阻從回路中取出，因此不能直接測電源的內阻
[BHG4*2]3[]“安阻法”測電源電動勢和內阻的原理[]由閉合電路歐姆定律得到1/I-R圖象是線性的，且圖線的斜率大小等于1/E，圖線的縱截距大小等于r/E
[BHDG2]4[]圖象法處理實驗數據[]單位要換算成國際單位（A和Ω） [HJ2mm]
[BG）F][HJ]
1。3 試題評價
本題用水果電池代替常見的干電池、鉛蓄電池、手機鋰電池作為實驗對象，給人一種獨辟蹊徑、眼前一亮的感覺。水果電池取材方便、貼近生活、變化豐富，既適合學生進行探究，也體現了“從生活走向物理”的教育理念。
2 兩處不同
2。1 實驗對象
本題的實驗對象變成了水果電池。在平時的教學中，許多教師都會習慣性地選擇干電池進行實驗，這是因為干電池比較穩定，實驗操作也較簡單方便。實際上，學生在初中就已經接觸過水果電池，在化學課“原電池”部分也學習過相關內容，所以對水果電池并不陌生。筆者在講評課上與學生進行了交流。
師：水果電池的工作原理是什么？
生1：水果中含有豐富的水果酸，是一種很好的電解質，將不同的金屬材料做成電極插入水果中，用導線將電極與用電器相連，回路中就會有電流通過。
師：如何判斷水果電池的正、負極？
生2：根據原電池的工作原理，水果電池兩電極必須存在金屬活動性上的差異。本題中鋅更活潑，所以鋅片失去電子，其反應方程為Zn-2e-[FY=]Zn2+。電子經外電路流向銅片，由于物理學中規定正電荷定向移動的方向為電流方向，所以外電路中電流從銅片流向鋅片，由此判斷銅片是水果電池的正極。
師：水果電池的電動勢、內阻與哪些因素有關？[HJ1。5mm]
生3：正負電極的活動性差異越大，水果電池的電動勢越大。由電阻定律R=ρ[SX（]l[]S[SX）]可知，增加兩電極間的距離，相當于增加導體長度，水果電池的內阻增大；增加電極插入的深度，相當于增大導體橫截面積，水果電池的內阻減小。
2。2 實驗器材和電路
由于實驗對象發生了變化，實驗器材和電路也需要進行相應的調整。在測量干電池的電動勢和內阻時，通常選擇學生電表（電壓表0～3 V、電流表0～0。6 A）和滑動變阻器進行實驗。由于水果電池的內阻很大（一般上千歐姆），為了便于讀數和操作，選擇電阻箱和微安表進行實驗。
實驗器材 水果，電極：銅片、鋅片，MF47多用電表，微安表：量程0～500 μA，電阻箱（0～9999 Ω），帶鱷魚夾的導線若干、開關、砂紙、小刀等。
實驗電路及測量原理 實驗電路如圖4，根據閉合電路歐姆定律E=I（r+R），整理得
[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+R）。
作出[SX（]1[]I[SX）]-R圖線，若圖線的斜率為k，[TP12GW41。TIF，Y#]縱軸截距為b，則電源的電動勢E=[SX（]1[]k[SX）]，內阻r=[SX（]b[]k[SX）]。
3 三個追問
3。1 追問1（實驗誤差分析）[HJ]
本題中微安表也有內阻，因此會引起實驗誤差。用此電路測電池電動勢與內阻，測量值與真實值的關系是：E測[CD#3]E真、r測[CD#3]r真。（填“”或“=”）。
分析 若考慮微安表的內阻，不妨設其為rg，則根據閉合電路歐姆定律E=I（r+rg+R），整理得[SX（]1[]I[SX）]=[SX（]1[]E[SX）]（r+rg+R）。作出[SX（]1[]I[SX）]-R圖線，若圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則電源的電動勢E=[SX（]1[]k[SX）]，內阻r=[SX（]b[]k[SX）]-rg。與上面推導的結果相比可得：E測=E真、r測>r真。
3。2 追問2（實驗注意事項）
為能較為準確地完成該實驗，在儀表、導線都正常工作的前提下，請依據水果電池的工作原理，提出一些實驗操作過程中需要注意的事項。（只需填寫一項即可）[CD#3]。
分析 水果電池很不穩定，容易極化，因此電池電動勢會明顯下降，內阻會明顯增大，因此實驗中讀數要快，每次讀完立即斷開開關。也可回答：用砂紙將金屬片表面的氧化層磨去以增加其導電性；將所選水果切開，用小刀在其上劃幾刀以增加其導電性等。
3。3 追問3（實驗思想方法）
某研究性學習小組對水果電池電動勢和內阻可能的影響因素進行探究。成員們通過討論，得出了以下一些可能影響的因素：水果種類、水果溫度、電極種類、電極間距、電極插入深度等。在進行實驗探究時，需要用到的物理思想方法是[CD#3]。
分析 本探究實驗運用“控制變量”的思想方法，分別對不同影響因素進行探究。
4 四點策略
4。1 “會操作”打基礎
研究近幾年各地高考實驗題不難發現，命題者越來越重視對基本儀器操作的考查。如2014年江蘇高考物理試卷第10題的第1問，考查了用螺旋測微器測合金絲的直徑。“為防止讀數時測微旋桿發生轉動，讀數前應先旋緊哪個部件？”真正操作過的學生會比較熟悉，反之則不容易得分。
針對這一變化，教師在指導學生復習實驗時，應特別關注基本儀器的使用。《考試說明》中所列的基本儀器主要有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧測力計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器和電阻箱等。要讓學生了解這些儀器的構造、原理、用途，掌握儀器的量程、使用方法和使用規則，以達到熟練操作、正確讀數。
本題中所考查的多用電表使用，還包括諸如機械調零、歐姆調零、倍率的選擇等操作，假如在高考復習中讓學生操作一次多用電表，完成幾項測量任務，將會起到事半功倍的復習效果。
4。2 “懂原理”是關鍵
高考實驗題的命題往往是在幾個重點實驗的基礎上進行的，因此掌握這些實驗的原理是解題的關鍵所在。分析近五年江蘇高考物理試卷（如表2）可以發現，電學中常考的三個經典實驗：探究決定導線電阻的因素、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測量電源的電動勢和內阻，以及新增考點“練習使用多用電表”分別出現在各年的試卷上。
針對上述情況，教師在進行實驗復習教學時，應加強對實驗原理的分析。同時，也要關注基本實驗的變式，提升學生對實驗原理的遷移應用能力。
本題考查的測電源電動勢和內阻，可以用伏安法，也可以
[HT6][JZ]表2
[BG（！][BHDFG2，WK4，K18，K8W]
年份[]實驗名稱[]實驗原理（操作）
[BHD]2010年[]測量電源的電動勢和內阻[]“伏阻法”
[BH]2011年[]測量電阻的阻值[]“替代法”
[BH]2012年[]用多用電表探究黑箱中的電學元件[]多用電表的操作
[BH]2013年[]探究小燈泡的功率P與電壓U的關系[]“伏安法”
[BH]2014年[]測量合金絲的電阻率[]“伏安法”
[BG）F]
用安阻法、伏阻法，甚至可以用伏伏法或者安安法，但是實驗原理均為閉合電路歐姆定律E=U+Ir，都是在用各種方法尋找方程解出E和r。因此，在復習備考時牢牢抓住幾個基本實驗，確保每一個的原理都了然于心，高考解題時就游刃有余了。
4。3 “能分析”促嚴謹
實驗誤差的分析也是高考實驗題考查的重要內容。如2014年海南高考物理試卷第12題考查了用伏安法測量一電池的內阻，其中第（4）問“在你設計的電路中，產生系統誤差的主要原因是[CD#3]”。熟悉的學生知道該實驗的系統誤差主要是由于電壓表不能看成理想表而引起的。
《考試說明》中明確指出：認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統誤差和偶然誤差；知道多次測量求平均值的方法可以減小偶然誤差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源。這就要求教師多關注誤差分析，多對學生進行指導，而且筆者認為，教師不但要教會學生如何“定性分析誤差的來源”，還要啟發學生“合理給出減小誤差的方法”，從而不斷提高學生分析問題和解決問題的能力。
本題中由于微安表有內阻，會引起系統誤差，由閉合電路歐姆定律分析可以得到E測=E真、r測>r真。其實，通過前面的推導不難發現，只要知道了微安表的內阻值，該系統誤差就可以消除了。誤差分析能培養學生科學、嚴謹的研究態度，很好地體現了物理學中“情感態度價值觀”的課程目標，所以在復習中應引起足夠的重視。
4。4 “巧設計”提能力
高考實驗題中的設計性問題是對學生理解能力、創新能力的綜合考查，這類試題要求高、難度大，對學生很具有挑戰性。
設計性實驗題一般要求學生根據題目提出的目的和要求，并結合已給出的器材或背景，設計出實驗方案并完成實驗。由于設計性實驗題開放性很強，在平時的復習中很難遇到一模一樣的題目，所以教師更應強化學生對物理概念和規律的理解，提升學生將課本中分組實驗和演示實驗的原理、方法遷移到新背景中的能力；同時重視基本物理語言的培養，學會用簡潔明了的物理語言描述現象和闡述問題。
關鍵詞：初中物理；課堂教學；德育滲透
在初中物理課堂教學中，深入挖掘德育因素，捕捉契機，加強德育滲透，將教育與教學有機融合，是新課程研究的重要內容。在初中物理教學中加強德育滲透，是物理教育改革和發展的需要，也是促進學生全面發展的需要。根據初中物理新課標的要求，一方面要使學生比較系統地掌握物理學科的基礎知識，了解這些知識的應用，培養學生的能力和智力；另一方面要根據物理學科的特點，結合教材中大量的思想教育素材，對學生進行思想教育。將物理課程目標的智育目標和德育目標相互滲透，實現和諧統一。為此，現將初中物理教師在課堂教學中如何樹立德育觀念，怎樣捕捉物理教學中的德育因素，并將其融入物理教學中，作如下闡述：
一、寓教于德，使智育和德育并存
歷史專家強調：教學與教育有著不可分割的聯系，并明確指出不存在“無教育的教學”，主張“通過教學來進行教育”。傳統的初中物理教學過分注重學生的物理知識與解題技能的培養，使得學生處于被動的學習地位，不利于學生的終身發展。因此，新的《初中物理課程標準》在課程目標部分，從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三方面對課程目標進行了有機的整合和立體的描述，形成了初中物理教學的三維目標，而其中的情感態度與價值觀的教學目標實質上就是德育的教學目標。具體而言，新課標對于初中物理教學的德育要求可概括為：濃厚的愛國主義情感、辯證唯物主義的科學態度以及崇高的道德品質。這三個方面的德育內容既是初中物理教學的必然要求，同時在初中物理教學中也是切實可行的。傳統教育觀認為，物理是一門自然科學，教學就是傳授知識、技能和方法，德育與物理課程沒有必然的聯系。實際上，物理學悠久的發展歷史、物理學理論的發展本身、物理學本身所具有的唯物辯證的思想和物理探究過程中應具備的各種科學精神等，都是對學生進行思想教育的豐富資源。我們在教學中應充分發揮物理教學的主陣地作用，積極總結物理教學中的德育經驗，利用物理學所特有的豐富德育資源和特有的德育功能，將德育融入物理教學中，摒棄重科學素質輕道德素養的不良傾向，在提高學生智育因素的同時也使學生德育素養得到同步的發展，真正做到三維目標的有機結合，切實使智育和德育并存。
二、在物理教學中突出德育地位
物理作為一門自然基礎學科，不僅能夠啟迪學生的智力、培養學生的能力，使學生掌握物理基礎知識，而且能夠增強學生的愛國主義情感，樹立集體主義觀念，培養辯證唯物主義思想。物理課程具有一定的穩定性和持久性，將德育滲透到物理教學當中，對學生的思想道德品質進行潛移默化的影響，有助于從根本上提高學生的道德水準，真正達到既教書又育人的目的。
物理教學中的德育內容主要存在于物理教科書的知識材料之中，這些德育內容是豐富多彩的，按其形式可分為顯性的和隱性的。顯性德育內容較少，教師容易把握，隱性德育內容居多，主要存在于教科書中的一些材料和知識點，表面上不能對學生直接起到德育作用，但通過深入分析、挖掘，即能體現其強大的德育功能。教師只有在教學中充分吃透教材，實現德育目標的控制，教學中緊扣教材實際，做到德育與知識傳授有機結合，才能獲得良好的整體效果。在初中物理教學中結合教材內容進行德育滲透，主要有以下切入點。
（一）辯證唯物主義觀點和方法論思想的教育
自然科學是哲學的基礎。物理學科是研究自然界中物質的結構以及物質最普遍、最基本的運動形式及其規律的科學。物理學研究的內容可以用兩個字概括，即“物”和“理”。“物”即物質，是物理學的研究對象。物質存在的形態是多種多樣的，要充分結合教材內容，使學生懂得判斷物質客觀存在的根據，明確物質和運動是不可分割的，世界是由物質構成的，就為學生形成唯物主義的認識論打下了基礎。“理”是指物質運動和變化的規律，物理學中大量的實驗和研究，說明物質的運動和變化遵循一定的客觀規律。這些規律是符合辯證法觀點的。因此， 只要教師在物理教學中把教材中的科學內容與思想內容有機結合起來，運用辯證唯物主義觀點去分析、闡述物理現象和規律，注意將哲學思想運用于物理教學之中，就不僅能使學生正確而深刻地理解物理知識，而且對科學世界觀的形成和方法論的掌握都有積極作用。例如，在講作用與反作用、壓力與支持力、力的合成與分解、吸熱與放熱、正電與負電、裂變和聚變等，可以向學生揭示物質的對立統一規律。物體溫度的量變會引起物態的質變，而物態的質變又會導致體積、密度、比熱等量的變化；透鏡成像中，物距的量變會引起像的質變等，可揭示質變與量變的辯證關系。在講授牛頓第一運動定律時，可概述亞里士多德差不多二千年來一直得到人們公認的說法被伽利略的小車實驗所否定，以后科學家又進一步發展了伽利略的思想，最后由牛頓概括了伽利略等人的研究成果，總結出了牛頓第一運動定律，進而向學生滲透實踐和認識的辯證關系，使學生認識到，實踐是認識的來源，認識又必須回到實踐中去，才能得到檢驗和發展，實踐、認識、再實踐、再認識，循環往復，以至無窮，而實踐和認識的每一循環，其內容都將進到高一級的程度。
我們在講授質量的概念時，在強調了物體是由物質構成的同時，就應有意識地向學生滲透世界上的一切都是由物質構成的這一辯證唯物主義的基本觀點，通過一系列知識點的傳授，從大到宇宙天體（如太陽、星星、月亮），小到基本粒子（如分子、原子、電子），從有形的實體（如樹木、房屋流水、）到無形的場（如磁場、重力場、電場），使學生逐步認識到：自然界中的物質是多種多樣的，正是由于多種多樣的物質才構成了這五彩繽紛的世界，因此世界是物質的世界，世界又統屬于物質。
（二）意志品質教育的形成
物理學科是以實驗為基礎的自然科學，物理對培養學生嚴謹的科學態度、堅強的意志等心理品質的養成教育，有著無法取代的優勢。
在中學物理教材中，許多重要的定律、概念、公式都是通過實驗推理出來的，如光的反射定律、二力平衡條件、歐姆定律等。學生由于經歷和學識的限制，對一些物理知識不可能一聽就懂，有時還會懷疑其客觀性，這時教師要鼓勵學生不迷信課本、權威，積極思考，大膽探索，認真實驗，讓學生努力體驗實驗過程，使學生積累物理現象并有正確的思考，能在掌握知識的同時，逐漸形成嚴謹的科學態度和實事求是的工作作風。初中物理中的物理學史向我們展示了物理學家探索自然、追求真理的頑強毅力，嚴肅認真、鍥而不舍、無私奉獻的科學精神。開普勒貧病交加，歷受迫害，死在討債的路上；笛卡兒、牛頓、惠更斯、卡文迪許等為了科學研究終身不娶；這些為科學試驗而不屈不撓的高尚品質，奮不顧身的頑強毅力，是物理學史教學中讓年輕的學子們永遠銘記的素材。
【關 鍵 詞】 電動勢；內電阻；測量；物理模型與數、形結合
【作者簡介】 沈祖榮，江蘇省木瀆高級中學，碩士，中學高級教師，蘇州市物理學科帶頭人。
實驗研究是物理學研究的重要組成部分，物理學的發展史給予的啟示是，物理學的發展遵循物理現象物理理論物理實驗物理理論的驗證、修正或對現有理論的否定并提出新的理論再進行新的實驗原理下的實驗驗證。因此，高中物理實驗教學也應是高中物理教學的重要組成部分，本文就“測定電池電動勢和內電阻”實驗的進行深入剖析與拓展。
一、公式法計算的隱患
根據閉合電路歐姆定律，可得出表達式U=E-Ir，設計如圖1電路原理圖，調節滑動變阻器R，分別測出（U1、I1）、（U2、I2）兩組數據，分別代入得U1=E-I1r和U2=E-I2r兩方程組，解上述方程組，可得出r=-、E=-。
然而，如果（U1、I1）、（U2、I2）兩組數據中只要其中有一個值測量不準確或錯誤，計算出最終的電池的電動勢和內電阻均會不準確或錯誤；所以，上述測量（U1、I1）、（U2、I2）兩組數據、直接代入數據計算得出的電動勢（E）和內電阻（r）出存在出現誤差較大或錯誤的隱患。
為了避免上述隱患，實際在實驗中，改變滑動變阻器阻值R，分別測出至6組或6組以上的（U、I）數據，可通過描點法畫出如圖2所示的U-I圖象。
二、電池U-I圖象的物理意義
由U=E-Ir可知，當電源兩端被短路，即R=0時，則有U=0，此時I短=-，所以圖2中I軸的截距為短路電流I短；當電源斷路時，即R=∞，則有I=0，此時U=E，所以，圖2中U軸的截距為電源電動勢E。
U-I圖象的斜率絕對值為k=|-|=-，由U=E-Ir可知，r= k=|-|=-。
三、U-I圖象測得電池的電動勢和內電阻的誤差分析
測定測定電源電動勢和內電阻的實驗中，可用如下圖3（a）、（b）兩種電路進行實驗。
1. 利用U-I圖象對圖3（a）電路對測量值的誤差分析。根據測定電源電動勢和內電阻實驗中，利用圖3（a）進行實驗，測得6組（U、I）數據、描點并畫出U-I圖象，得出如圖4（a）U-I圖象中實線，從U-I圖象可得出，U軸截距為電源電動勢E的測量值、從圖線斜率可得出電源內電阻r的測量值。
利用圖3（a）進行實驗時，測得的電壓U為電源的路端電壓，但僅以流過電流表IA的電流作為流過電源的電流I，但實際上I應為IA+IV，即此時因電壓表的分流而產生了誤差。當U=0、IV=0，電源的電流I嚴格等于IA；由此可知，U=0時，I軸截距真實值和測量值嚴格相等。當取某一電壓U1，作出如圖4（a）中AB參考線，此時電流的測量值為IA、真實值I=IA+IV，電壓U示數越大、對應IV越大，經修正可畫出如圖4（a）所示中虛線。由如圖4（a）U-I圖象中對比實線（反映測量值）、虛線（反映真實值）可得出：E測
從上述U-I圖象中通過圖線修正分析得出E測
2. 利用U-I圖象對圖3（b）電路對測量值的誤差分析。根據測定電池電動勢和內電阻實驗中，利用圖3（b）進行實驗時，測得6組（U、I）數據、描點并畫出U-I圖象，得出如圖4（b）中實線，從U-I圖象可得出，U軸截距為電池電動勢E的測量值、從圖線斜率可得出電源內電阻r的測量值。
利用圖3（b）進行實驗，測得電流IA為流過電源的電流，測得電壓UV僅為電壓表兩端的電壓，電池路端電壓U應為UV+UA，即此時應電流表的分壓是實驗誤差來源的主要原因。當IA=0、即UA=0，此時U嚴格等于UV；由此可知，U軸截距測量值和真實值嚴格相等。當取某一電流I1，作出如圖4（b）中CD參考線，測量電源的路端電壓的測量值為UV、真實值為UV+UA，電流I越大、對應的UA越大，經修正可畫出如圖4（b）中虛線所示。由如圖4（b）U-I圖象中對比實線（反映測量值）、虛線（反映真實值）可得出：E測=E真、r測≥r真。
從上述U-I圖象中通過圖線修正分析得出E測
四、實例檢驗
例1.在用電壓表和電流表測定電源電動勢的實驗中，所用電壓表和電流表的內阻約分別為1kΩ和0.1Ω，實驗中所提供的儀表、器材如圖6（a）所示。現作如下研究：
（1）根據提供的實驗儀表、儀器設計測定電池電動勢和內電阻實驗原理圖，并畫在如圖6（c）虛線框內，結合實驗原理圖在圖6（a）中畫出連線，將各儀器按實驗電路原理圖連接成實驗電路。
（2）一位同學記錄的6組數據見下表，試根據這些數據在圖6（b）中畫出U-I圖象，根據圖象讀出電源的電動勢E= V，求出電池內阻r= Ω。（結果小數點后保留兩位有效數字。）
（3）若不作出圖線，只選用其中兩組（U、I）數據，用公式列出方程E=U+Ir求E和r，這樣可能得出誤差很大的結果，其中選用第 組和第 組的數據，求得的誤差最大。
解析：（1）因本題中電壓表和電流表的內阻未知，所以應設計如圖7（a）實驗電路原理圖，選用這一電路圖盡管電動勢和內電阻都存在偏小的系統誤差，但誤差均較小。結合實驗電路原理圖7（a），連接電路實物圖如圖7（b）。
（2）上表中6組（U、I）數據在圖6（b）上描點、畫出U、I圖象，得如圖7（c）所示。由圖象可知，當I=0時，U軸截距為電動勢E=1.46V；斜率的絕對值為內電阻r=k=|-| =0.71Ω。
（3）從圖7（c）可知，第4組偏離直線較遠，若選用與之較近的第3組和第4組數據，若利用E=U+Ir求的E和r誤差會很大、甚至會是錯誤的。
點評：本例中的第（1）小題是根據測定電池電動勢和內電阻設計合適的電路原理圖、并連接電路實物圖，考查學生對電路圖的理解，涉及儀器、儀表量程的選擇、線頭連接等基本功；本題的第（2）小題考查了電池U-I圖象的斜率、截距的物理意義以及有效數字的理解等；本題的第（3）小題考查了直接選用其中兩組（U、I）數據，若用公式列出方程E=U+Ir求E和r，存在隱患可能性。
綜上所述，在電流表內阻RA未知情況下，選用圖3（a）實驗原理圖進行實驗，雖然測得的電動勢和內電阻均有誤差，但總體誤差不大，相對誤差較小；在電流表內阻RA已知情況下，選用圖3（b）實驗原理圖進行實驗，電動勢有E測=E真，此時r真=r測-RA，可較準確測出電池內電阻。
拓展1：若實驗中如果沒有電流表，可用電壓表和變阻箱結合，設計成如圖8所示的電路圖，進行實驗測量。
（1）公式法計算的隱患。
由閉合電路歐姆定律，只要測得兩組（U1、R1）、（U2、R2）代入得E=U1+-r、 E=U2+-r兩組方程，解得E=――、r=――。同樣，如果兩組（U1、R1）、（U2、R2）數據中只要四個值中有一個誤差很大或錯誤，計算出的電動勢E和內電阻r就誤差很大、甚至是錯誤，同樣存在實驗誤差很大或錯誤的隱患。所以，還需要進一步優化實驗方法，而研究含有電動勢E和內電阻r圖像是一種重要的方法。
（2）---圖象的物理意義。
由E=U+-r可推導出-=-?-+-，測出多組（U、R），畫出---圖象是一條直線，則其斜率為k=-、-軸的截距是-。
（3）系統誤差的來源。
由圖8可知，系統誤差的來源是由于電壓表的分流，與圖3（a）電路誤差來源相同；同樣，測得的電動勢和內電阻為如圖5（a）的等效電源的電動勢和內電阻，可與前述類比得出，此時測得的電動勢和內電阻結果會比真實值均偏小。
現應用如下例2：
例2.某研究性學習小組欲測定一塊電池的電動勢E。用電壓表V、電阻箱R、定值電阻R0、開關S、若干導線和該電池組成的電路，測定該電池電動勢。
①根據電路圖，用筆畫線替代導線，將實物圖連接成完整的電路，如圖9。
②閉合開關S，調整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應的示數U。該學習小組測出大量數據，分析篩選出下表所示的R、U數據，并計算出相應的-、-的值。請用表中數據在坐標紙，如圖10上描點，并作出---。
從圖線中可得出E= V。
解析：①由電路圖知，電壓表的另一接線柱處于R0與R之間，具體連線如圖11所示。
②描點、連線如圖12所示。
從圖線中可得-=0.09V-1，即E=11.1V。
點評：本例是2012年福建高考物理試卷中真題的一部分，考查的是在沒有電流表情況下的電源電動勢的測量；由于路端電壓U和外電阻R呈非線性關系，如果畫出U-R圖象應為曲線，所以沒有從U-R圖象角度研究；結合E=U+-（r+R0），得出-=-?-+-，式中以-為自變量，-為因變量時，為一次函數，畫出函數-=-?-+-的---圖線為直線。---圖線中，-軸的截距為-，即電動勢為-軸的截距的倒數、斜率k=-，本題中r=kE-R0，若R0已知，則本題中可求出內電阻r。
拓展2：若實驗中如果沒有電壓表，可用電流表和變阻箱結合，設計成如圖13所示的電路圖，進行實驗測量。
（1）公式法計算的隱患。
由閉合電路歐姆定律，只要測得兩組（I1、R1）、（I2、R2）代入得E=I1（r+R1）、E=I2（r+R2） 兩組方程，解得E=-、E=-。同樣，如果兩組（I1、R1）、（I2、R2）數據中只要四個值中有一個誤差很大或錯誤，計算出的電動勢E和內電阻r就誤差很大、甚至是錯誤，同樣存在實驗誤差很大或錯誤的隱患。
（2）--R或R-- 圖象的物理意義。
由E=I（r+R），解得-=-?R+-，--R圖象是一條直線，結合函數的物理意義，可知斜率k=-，縱軸-軸的截距為-。求出圖象的斜率k，可得E=-；進而根據截距即可求出r。
或由E=I（r+R），解得R=E（-）-r，R--的圖象也是一條直線，結合函數的物理意義，可知其斜率k=E，縱軸R軸的截距是-r。也可由圖像計算得出電動勢E和內電阻r。
（3）系統誤差的來源。
由圖13可知，系統誤差的來源是由于電流表的分壓，與圖3（b）電路誤差來源相同；同樣，測得的電動勢和內電阻為如圖5（b）的等效電源的電動勢和內電阻，可與前述類比得出，此時測得的電動勢無系統誤差，即E測=E真；但內電阻結果會比真實值明顯偏大。現舉例應用如例3。
例3. 某同學通過查找資料自己動手制作了一個電池。該同學想測量一下這個電池的電動勢E和內電阻r，但是從實驗室只借到一個開關、一個電阻箱（最大阻值為999.9Ω，可當標準電阻用）、一只電流表（量程Ig=0.6A，內阻rg=0.1Ω）和若干導線。
①請根據測定電動勢E和內電阻r的要求，設計圖14中器件的連接方式，畫線把它們連接起來。
②接通開關，逐次改變電阻箱的阻值R，讀出與R對應的電流表的示數I，并作記錄。當電阻箱的阻值R=2.6Ω時，其對應的電流表的示數如圖15所示。處理實驗數據時，首先計算出每個電流值I的倒數，再制作坐標圖，如圖16所示，圖中已標注出了的幾個與測量對應的坐標點。請你將與圖15實驗數據對應的坐標點也標注在圖16上。
③在圖16上把描繪出的坐標點連成圖線。
④根據圖16描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E=_____V，內電阻r=_____Ω
解析：①根據所設計實驗的需要，將圖14所示中連接成實驗圖如圖17所示。
②、③兩步驟如圖18所示。
④函數R=E（-）-r結合其圖像的物理意義，可知r=0.4Ω，斜率k=E=1.5V。
一、電力網絡源流及其路徑電氣剖分
（一）電力網絡源流
在電力領域，電力網絡中的電源可以看成向電力網絡中注入特定物理量的電氣源，包括電力網絡中的任何一種電源。比如同步調相機、同步發電機及并聯電容器等。而電力網絡中的負荷也是一定量的電氣流，是向電力網絡吸取一定物理量的電氣流。電力網絡源流主要是指對一個電氣物體A而言對其注入的電氣量xj可以被稱為是電氣源，汲出的電氣量Yj被稱為是A的電力流，將電力源與電氣量統稱為電氣源流。
圖1 電力網絡源流的示意圖
（二）電力網絡源流路徑電氣剖分
在對電力網絡源流路徑實際的應用過程中，可以從多個方面對電力網絡源流路徑電氣剖分的概念進行定義，但是總體上概括而言，電力網絡源流路徑電氣剖分主要是指在遵循電力原則和電氣相關原理的基礎上，將電氣剖分原則作為指導，從而使得電力網絡源中的所有送電路徑可以有效的進行電氣剖分，從而取得不同網絡源的剖分子路徑。通過分析電力網絡源流路徑電氣剖分的相關定義，從中可以明顯的得出結論，即電力網絡源流的路徑電氣剖分必須要嚴格遵循電氣原理與原則，對電力的使用情況進行全面定量分析，進而可以獲得網絡源、網絡流及支路源流的相關參數，最終可以有效解決供求關系中有關路徑信息的相關問題。
（三）電力網絡源流路徑電氣剖分要遵循的原則
由于電氣剖分后形成剖分子網絡，都是來源于剖分的原始網絡，除了具有特定的支路和節點關聯外，還要滿足基爾霍夫定律和歐姆定律。這是必須滿足的總原則，具體的是要保證下面的兩點，一是剖分過程必須要嚴格遵循著電力網絡中的各種基本電氣原理和電氣規律（如基爾霍夫電流和電壓定律、歐姆定律等）來進行，剖分的結果也必須能夠同時經受住這些基本電氣原理和電氣規律的檢驗；二是剖分結果要具有拓撲、參數、狀態和能量性質的保持性。
二、有關電力網絡源流路徑電氣剖分算法
由有的對電力網絡源流路徑電氣剖分敘述中可以看出，電力網絡源流路徑電氣剖分的主要目的是為了獲得不同的剖分子路徑和各種相關的電氣參數，由此得出對電氣剖分算法。
（1）通過對潮流程序或狀態估計程序獲得電力系統的潮流狀態。
（2）確定需要剖分的網絡，例如電力網絡中的同步發電機、同步調相機并聯電容器等電源。
（3）把有向圖的有向邊的正方向作為支路實際潮流的方向，然后對相關問題的計算求得該網絡源到其它所有可能網絡流的路徑鏈集合，記為L={Li，i=1--NL}。其中，NL為路徑鏈總數。
（4） 給i賦初值L。
（5）取路徑鏈Li。
（6）對路徑鏈Li，，從首段支路的潮流送端節點開始，依次逐步進行交流支路和節點的聯合電氣剖分，直到末段支路的潮流受端節點為止，可以從中獲得指定的網絡源到路徑鏈1，和末段支路的潮流受端節點網絡流的剖分子路徑的所有相關電氣參數。
（7）判斷：i>NL成立嗎？如果成立，就對結果進行保存，然后結束；如果不成立，則將i加1后重新賦給i，再返回步驟（5）繼續。
三、基于電力網絡源流路徑電氣剖分方法的輸電線路阻塞分析
為了對電路阻塞現象進行分析，首先我們需要了解到到電路阻塞的原因。 如下圖所表示，即設電力網絡中的某一線路出現阻塞，阻塞線路送端子網絡為A，阻塞線路受端子網絡為B，并設阻塞線路的送端功率為Ss，受端功率為SR，線路輸送功率限值為Smax，線路的阻抗和充電容納分別為Z和jBC。
當掌握了輸電線路阻塞的成因以后，需要利用電氣剖分方法對相關電氣信息進行評估。也就是站在電氣角度，對不同網絡源流而引起的輸電線路阻塞的責任進行評估。責任評估和電氣電路阻塞原因剖析方法相類似，可以在以下的三種條件下進行有效評估，一是在引起阻塞電源集合內進行；二是在引起阻塞的負荷集合內進行；最后是在引起阻塞的源流對集合內進行。
為了驗證算法的可行性與正確性，需要進行相關的假設。若根據上述不同的角度進行相關的評估以后，所獲得的結果不同，并且沒有有效的對結果進行，也沒有正確定做出選擇與判斷，此時就會增加隱患，不同經濟責任體之間一定會發生爭議。但是通過多種實驗表明，這種計算與評估方法具有一定的可行性，并且計算結果較為準確。無論是采用哪種評估方式，結果都具有一致性。從而也證明了電力網絡源流路徑電氣剖分方法的有效性。
結束語
關鍵詞：高中；物理；教學現狀；對策
一、前言
目前，高中物理教學中教師要想解決存在的教學問題，應注重開展物理實驗教學，使學生深入理解物理知識，并多開展一些教學活動，調動學生學習的主動性，激發學生學習熱情，使學生更好地掌握教學內容，創設活躍的教學環境，構建高效的物理課堂。同時，運用多媒體創新教學方法，使學生高效學習物理知識，從而提高學生學習效率。
二、高中物理教學現狀
高中物理教學過程中教師采用灌輸式的教學方法，將物理知識機械地傳授給學生，致使學生一時難以理解抽象的教學內容，導致學生的物理基礎比較差，漸漸對物理知識不感興趣，學生很容易出現抵觸和厭煩的學習情緒，不愿意主動融入到物理教學中，直接降低學生學習效率。另外，不注重開展物理教學活動，無法調動學生學習的積極性，致使教學氛圍沉悶枯燥，學生不能很好地掌握物理知識，學生之間缺少互動和交流，逐漸失去學習動力，對物理知識掌握得不扎實，學生長期處于被動學習的狀態，難以構建高效的物理課堂。同時，忽視開展物理實驗教學，導致學生不清楚物理原理的來源，不能快速理解物理知識，致使物理教學進度緩慢，無法取得良好的教學效果。針對這一教學現狀，下文提出了相應的解決對策。
三、高中物理教學的解決對策
1．運用多媒體創新教學方法，提高物理教學效率
高中物理教學中教師要改變傳統的教學方法，積極運用多媒體輔助物理教學，結合教學內容設計幻燈片，播放生動立體的教學內容，帶給學生全新的感受，使學生主動學習物理知識，調動學生學習熱情，激發學生學習的積極性，驅使學生產生強烈的求知欲，更好地學習和理解物理原理。例如：在學習“曲線運動”時，教師運用多媒體技術展示出立體的曲線運動，使學生輕松記憶物理知識，主動探究幻燈片中的內容，快速掌握曲線運動的規律，進而加快物理教學的進度，充分體現出運用多媒體的重要性。通過運用先進的教學手段，呈現出生動形象的教學內容，學生清楚觀察到曲線運動，明確物理知識的原理，使抽象物理形象化、立體化，有利于培養學生學習興趣，不斷提高學生的觀察力和思維能力，學生不再感覺物理枯燥乏味，快速掌握和理解物理知識，從而逐步提高物理教學效率。
2．開展教學活動，激發學生學習興趣，構建高效物理課堂
要想解決高中物理教學中存在的教學問題，教師要多開展一些教學活動，如：物理知識演講比賽、制作物理知識海報，激發學生學習興趣，使學生感覺物理教學內容不再沉悶，主動參與到教學活動中，靈活運用所學的物理知識，鍛煉學生的實踐能力和動手操作能力，使學生對物理知識產生濃厚的學習興趣，消除不良學生的不良情緒，創設活躍的教學環境，使學生置身于良好的學習環境中，順利完成教學活動中的任務，增強學生學習物理的自信心，不斷提高學生的運用能力和學習能力。例如：在學習“歐姆定律”時，教師結合新課內容設計教學活動，引導學生進行物理知識演講比賽，促使學生提前做好演講準備，積極主動學習歐姆定律的內容，在全面理解的情況下進行背誦，通順、流暢地表達物理知識，進而取得最佳的比賽結果，不斷提高學生對物理知識的理解能力，構建高效的物理課堂，使學生扎實掌握物理知識，從而提高物理教學質量。
3．注重開展物理實驗教學，使學生深入理解物理知識
高中物理課堂教學中教師要注重開展物理實驗教學，使學生深入理解物理知識，清楚物理原理的來源，明確物理現象，對物理公式的理解更透徹，可以引導學生動手操作物理實驗，訓練學生的動手操作能力，有效活躍物理課堂的氛圍，使教學環境不再沉悶，為每個學生提供動手操作物理實驗的機會，突出學生的主體地位，學生觀察實驗結果得知物理知識的變化過程，以及物理公式的來源和推導過程。例如：在學習“測定金屬電阻率”實驗時，教師先演示物理實驗的操作步驟，再組織學生進行操作，使學生全面掌握和理解實驗原理，清楚電流表和電壓表的使用方法，學會用電壓表測定電阻兩端的電壓，應用電阻公式，計算出流過電阻的電流，從而不斷提高學生的動手能力和對物理知識的理解能力。
四、總結
綜上所述，高中物理課堂教學中教師運用多媒體播放生動形象的教學內容，改變了灌輸式的教學方法，加深學生對物理知識的印象，帶給學生直觀的感受，促使學生主動投入到物理教學中，轉變被動學習的狀態，同時，注重開展物理教學活動，以便于學生深入理解物理原理，并開展教學活動活動，激發學生學習興趣，通過運用針對性的教學策略，解決存在的教學問題，從而有效提高物理教學效率。
參考文獻：
［1］徐益勇．高中物理教學現狀及對策分析［J］．中學物理教學參考，2016，45（18）：11．
【關鍵詞】 觀察能力 思維能力 理論推理 辨證思維
唯物主義辯證思維作為人類思維發展的高級階段，一方面以其所具備的思維運動的靈活性、建構性、多向性和多維性成為創新思維中最本質、最核心的因素，進而成為以創新教育為核心的素質教育的一項重要內容；另一方面，它也是我們正確理解素質教育，對中學物理教學宏觀上加以把握所不可或缺的思維方式。現就物理教學中如何培養學生的辯證思維談幾點認識和做法：
一 . 了解物理學的認識過程和研究方法是培養思維能力的基礎
物理科學的認識活動在于探索和發現知識，學生學習活動在于獲得和掌握已發現的知識。知識的發現要經過長期的、曲折的、艱苦的探索過程，會遇到多次的挫折和失敗。學習知識卻可以直接掌握科學結論。現在寫上課本的物理學理論，是經過多次整理形成了嚴密的邏輯體系的知識。它要求在最短的時間內以最快的速度學習一門很有用的課程，把這些知識傳授給學生。
二. 聯系課程內容講一點物理學史，使學生了解知識的產生和發展
在講授“萬有引力定律”時，先介紹了天體運行學說的演變和發展過程，講了歷史上著名的地心說和日心說的爭論，哥白尼為堅持真理而獻身的故事，然后再對萬有引力定律進行了簡單的推導，又介紹了應用萬有引力定律發現海王星，最后又指出萬有引力定律也并不是萬能的，它不能解釋水星軌道的運動，而廣義相對論卻能圓滿地解釋這一現象。通過這種方式使學生了解了“萬有引力定律”的產生、發展過程，對幫助學生樹立辨證唯物主義觀點，了解理論怎樣來源于實踐，又進一步指導實踐，并在實踐中得到發展，都是很有啟發意義的。總之在教學中可以隨時聯系有關科學故事，既可激發學生學習興趣，又可啟發學生思維，更能加深學生對知識的掌握。應用部分整體的辯證法解決物理問題。
三 . 對學生進行物理學方法的指導和訓練
物理學的研究方法一般是：觀察實驗，積累資料――提出假說或模型――實驗檢驗，確立理論――理論應用于實際。在實際中又會出現理論無法解釋的問題，又需提出新的假說來概括，這樣循環往復，以至無窮。這就是物理學理論的發展過程。其中假說對理論發展是最重要的步驟。如人們對光的本性的認識，從牛頓的微粒說――惠更斯的波動說――麥克斯韋的電磁說――愛因斯坦的光量子說――光的波粒二象性說，每一假說為一定范圍的實驗所證實，又被新的更精細的實驗所突破，又需新的假說來概括。 作為物理教師我在教學中盡可能體現這一認識過程――引導學生象科學家那樣去發現問題、思考問題和解決問題；指導學生怎樣觀察，怎樣實驗，怎樣進行抽象概括，得出概念和理論；怎樣用語言和數學表達物理過程和物理規律，而不是總問學生“什么是慣性定律”，“什么是歐姆定律”等。這些定型化了的凝固的知識，學生憑機械記憶也可以答上來，我則要求學生回答這些定律要用哪些實驗，經過怎樣的分析和概括才能得到，要求學生能動地靈活地運用知識。對物理概念也是如此，我不是讓學生以背定義為滿足，而是讓學生懂得概念是怎樣抽象出來的
四. 要培養學生大膽懷疑、探索和創造的精神
學貴善疑。思維自驚奇和疑問開始。愛因斯坦在六歲時，第一次看到指南針，使他驚奇、興奮不已，他想一定有什么隱藏在事情后面，從而激起了強烈的求知欲望。這種對周圍事物敏感、好奇和多思的精神是青少年一般都具有的。這種精神如果得到正確引導和鼓勵，就可變成科學創造的力量。如果在教學中只是鼓勵那些善于死記硬背，重復現成科學答案的學生，就會把學生思想搞得僵化，我們應當引以為戒。
五. 強化思維訓練是培養思維思維能力的核心
科學思維主要采取直覺思維和邏輯思維兩種形式。這兩種思維形式在科學創造活動中的作用是不同的。前者在探索、發現規律的過程中起主導作用，后者在概括總結規律的過程中起主導作用。但兩者又是互相補充、交織在一起的。在物理學史上伽里略能直覺地抓住力學現象的內在聯系，而牛頓則把它概括總結為體系完整的三大運動定律。用普遍特殊的辯證的觀點。
（一）.辨證思維的訓練――激發思維的發散性
辨證思維就是人們用辯證的態度對真理的認識。科學家在積累了大量的實驗觀測資料后，就轉入對資料進行抽象概括的思索。在冥思苦想中，突然敏悟，提出猜想和假說。例如阿基米德在洗澡時悟出浮力定律，普朗克為解釋黑體輻射而提出量子假說，愛因斯坦為解決力學相對性原理和光速不變原理的矛盾而提出相對論假說，都是以思維的突變方式出現的。但是這種思維也不是憑空產生的，它是以從前所獲得的知識和經驗為依據的。 在物理教學中，應注意培養學生的推測、想象直覺思維能力。
（二）.邏輯思維的訓練――提高思維的嚴密性
邏輯思維就是思維要符合邏輯規則。思維不符合邏輯是得不出正確結論的。例如在講授“牛頓第一定律”時，先讓學生觀察：把物體推一下，使之運動，最后停下來這一現象，由此，亞里士多德斷言：靜止是物體的自然狀態，運動靠力來維持，這似乎符合學生的常識，但伽里略卻用邏輯推理得出了相反的結論――運動靠力來改變。伽里略設計的理想實驗所描述的物理圖景，學生在日常生活中無法看到，但人們相信它是真理。但要使學生明確，邏輯證明不能判定物理問題的客觀真實性。物理問題的判決性證明是實驗，例如自由落體運動的等時性，最后就是由實驗證明的。由于課本知識的結論是現成的，在教學中容易忽視對結論的邏輯推導。
總之，物理教學不但要傳授知識，更重要的是指導學生進行思考。用辯證的態度解決物理問題。愛因斯坦有句名言：“對真理的探求比對真理的占有更可貴。”對物理教學似乎可以這樣說：使學生掌握物理學的方法和辯證思維方法，比傳授物理知識更重要。
參考文獻
[1]許國梁 ，中學物理教學法（第二版），北京：高等教育出版社，2004年。
【關鍵詞】初中物理 混淆 概念 策略
學生在學習新的物理概念之前，往往已經接觸過許多相關的物理現象，并在頭腦中形成一些近似的概念，即學前概念。這些概念往往是未經充分的科學抽象而獲得的，因此，大多是不準確甚至是錯誤的。不正確的學前概念妨礙概念理解的全面性、完整性，影響著學生對新概念的同化，造成新舊概念的模糊認識。物理概念是對某一類物理事物和物理現象的本質屬性 的認識，生動形象的表面現象往往給人深刻的印象，但掩藏在其下的本質屬性，卻很難讓人發現，只有通過對表面現象的由表及里、由淺到深的層層剖析，才能去偽存真，掌握真正的內涵。那么學生在物理學習過程中，其概念易出現的混淆存在哪呢？
一、概念混淆存在產生的原因
學生在學習的過程中，對抽象的概念不容易接受反而容易接受形象的概念，因此學習物理概念時，他們往往出現的思維障礙是:抓不住概念的本質屬性。（一）物理上有許多相近的物理概念，它們既相互聯系又相互區別，具有不同的本質屬性。有的學生對它們的物理意義理解不透，區分不清，加上頭腦中沒有完整的物理情境，容易將它們之間的關系簡單化，要么同時變大，要么同時變小。使學生弄清概念的外延是深化對概念的理解，正確運用物理概念解決實際問題的前提條件。要抓住概念的本質屬性，可以抓住兩個概念的差異，從不同的角度突出這種差異，進行區別。（二）在教學中沒有把基本概念的物理意義講清楚，講清講透概念和規律，對每一個概念和規律要弄清它的內涵，弄清來龍去脈，弄清規律的性質，單位，適用條件及注意事項。在講清公式的適用范圍，配合練習加強運用，在運用中進行檢查，深化理解，逐步達到正確掌握基本知識的目標。（三）學生通常只記住物理規律的表達公式，卻沒有理解公式中各物理量的物理意義，忘記公式所表達的物理現象之間的因果關系，因而造成了運用公式分析物理問題的思維偏差。（四）物理知識的學習離不開數學，物理和數學有密切的聯系但又有區別。學生在學習物理的過程中，常常會出現把物理公式理解為純函數關系，忽視了公式的物理意義，對解題過程缺乏必要的語言描述，對計算結果的物理意義缺乏思考等問題。在教學過程中，我們應糾正學生把物理問題簡單地數學化的傾向。
例如根據歐姆定律，I=U/R，下列說法正確的是( )
A.通過導體的電流越大，這段導體的電阻就越小
B.導體兩端的電壓越寓，這段導體的電阻就越大
C.導體的電阻與電壓成正比，與電流成反比
D.導體兩端的電壓越高，通過這段導體中的電流就越大
解析：A、B、C都錯在直接由數學中 a = c／b說明a與b成反比，a與c成正比，但忽略了電阻是導體的一種特性，電阻大小只和導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，與導體兩端的電壓和流過導體的電流是無關的。
二、解決概念混淆的策略
（一）要強調公式的物理意義，理解公式所描述的物理現象，物理實事之間的因果關系，決定關系。（二）要明確公式的來龍去脈，增強公式的物理色彩，突出對問題的物理意義的分析，防止單純數學公式的教學法，減少純公式數值代入計算的訓練，讓學生善于運用數學知識，數學方法描述物理問題，真正建立起物理上的數量關系。（三）在運用中比較把容易混淆的概念運用到特定的情境中去，可讓學生獲得較為具體形象的感觸，能從內心深處對概念之間的本質區別更深刻。比如熱量和溫度這兩個概念，大部分學生都認為熱量是一種物質，溫度是熱量的強度，熱量和溫度成比例，熱傳遞中是溫度被轉移等等。為了使學生們不再混淆這兩個概念，我在教學過程中把這兩個概念放到特定的場所和情境中運用，讓學生在實際的運用中進行討論，看到底是運用熱量恰當還是溫度恰當。通過同學們的討論，并說出各自運用該概念的理由。通過對概念具體運用的討論，揭示了概念的實質，擺明了兩者的區別，使自己不正確的概念認識得到改正。（四）在結構中比較把易混概念分別放在不同或相同的知識網絡結構中，比較它們在結構中的不同位置、不同功能以及與其他知識的不同關系，更能清楚地區分易混概念。例如，慣性和慣性定律。①小車上直立一木塊，當突然拉動小車時，怎樣解釋木塊向后倒的現象?② 教室里懸掛著 的電燈處于靜止狀態，假如它受到所有的力突然全部消失，電燈的運動狀態將會怎樣?上述兩例是用慣性還是慣性定律解釋呢?在實例分析中就能明確。例①木塊由于慣性保持原來的靜止狀態而向后倒；例②電燈不受外力作用時，總保持靜止狀態不變。通過比較可以看出：“慣性”是一切物體在任何狀態下都具有的物理屬性而“慣性定律 ”是物體不受外力作用時的一種運動規律。（五）創設學習物理概念的環境（1）、充分利用實驗利用實驗可以充分調動學生的學習興趣，加深學生對相關概念的理解，如摩擦力的教學，功的教學等，都可以用實驗來促進學生對概念的掌握。教師要認真積累經驗，熟悉學生容易在哪些問題上形成錯誤觀念，以便有的放矢，排除干擾。排除干擾的最有效的方法就是做實驗，因為物理實驗是純化了的物理過程，在實驗的過程中干擾因素較少，有利于觀察、分析，形成正確的觀念。（2）利用學生已有的生活經驗物理來源于生活、生產實際，同時學習物理又為了解決實際問題，服務于生產、生活。因此在學習新的物理知識時，盡可能以一些實際例子來引入，盡量與現實原型進行聯系。例如，激光手電筒的光束可作為光線的現實原型，茶壺可作為連通器的現實原型，使用筷子時可作為杠桿的現實原型等等。通過學習這些學生生活中常見的例子了，可讓學生覺得物理就自己身邊，加深對概念的理解。
“問題是課堂的心臟”.課堂中一個個問題就好比韻律操中一個個動作，要想課堂給人更多的回味與精彩，問題設計就需更深的思考與研究.課堂教學的深入總是伴隨著一個個精彩問題的呈現，“鏈式問題組”就像學生思維活動的“腳手架”，讓學生攀上新的認知結構；“鏈式問題組”就像是迷途中出現的一個個指路標，指引著學生前進的方向；“鏈式問題組”還像是一根根長繩，串起學生的點滴思維火花.
1設計和運用“鏈式問題組”的目的
實施素質教育，教師必須要實施行之有效的教學活動，提高課堂教學的效率，因材施教，在“減負”的同時，必須要“增效”. “減負增效”對廣大師生來說是一件喜事，而對教師來說這更是一種挑戰，教師要在相對較少的時間（課時）內完成相同的教學任務，這就要求教師要精心地備課，精心地設計問題，進行恰如其分的課堂提問，從而提高課堂效率和教學質量，真正達到“減負增效” .
設計和運用“鏈式問題組”是一種教學策略，意圖是要搭建一個平臺，把學生推到解決問題的前臺.通過“鏈式問題組”中一個個問題的設置，引導學生步步深入的分析問題、解決問題、構建知識、發展能力.如果說“鏈式問題組”是課堂教學的一條具有邏輯意義的明線的話，那么隱藏在這條明線后的知識鏈就是課堂教學的一條暗線.教師通過“鏈式問題組”這個腳手架便于組織教學，并和學生形成互動，促進學生在學習知識的同時形成網狀知識聯結，“鏈式問題組”的使用讓教學組織有章可循，內容推進自然而不造作，體系構建完整而不破碎，課堂生成高效而不低能.
2設計和運用“鏈式問題組”的原則
“如何提高課堂效率？”是每一位老師都在關注和思考的問題，只有充分重視課堂問題的設計并不斷優化，才能真正使學生學得輕松、高效，課堂效率才能得到真正的提高.
2.1科學性
首先，設計的問題從情景素材到具體內容都是真實可信的，不違背科學常理；其次，設計的問題還應融入科學方法的要素，使學生學習模型、理想化、假說等方法；設計的問題還要注重體現科學思想和科學價值觀，體現新形勢對學生發展的要求.
2.2基礎性
“鏈式問題組”的設計不能太難，要符合學生的一般認知規律與身心發展規律，要在學生思維的最近發展區設計問題；當然，問題設計也要有適當的難度和梯度，以促進學生認知能力的發展，既要讓學生嘗到“跳一跳，就能摸得到”的成功，也要讓學生達到心求通而不解的狀態，從而激發學生求知欲.具體設計時教師要利用與物理知識有關的生活實例創設情境，激發學生的興趣，喚起學生原有的認知與生活經驗，以問題為契機，釋疑解惑，幫助學生實現學習目標.
2.3針對性
“鏈式問題組”的設計要緊緊圍繞教學目標，針對學生的實際情況和教材的重點、難點來進行設計，設計的問題題意清楚，條理分明，語言精練，有助于學生理解概念，辨析疑難，糾正錯誤，完善認知結構.切不能用不著邊際的問題為難學生.
2.4啟發性
“鏈式問題組”的設計要引領學生思考與活動，在新舊知識的結合點設計問題，問題與問題之間應是層層遞進的關系；問題與問題間要自然，不能過于生硬，應呈現出一定的內在聯系與邏輯關系； 問題設計要抓住學生的好奇心進行設計，具有一定的開放性，同類問題學生可以從多個不同的角度來思考.
3設計和運用“鏈式問題組”的具體做法
自從上世紀八十年代問題解決教學的理論產生以來，設計和運用“鏈式問題組”進行教學已被越來越多的教師采用，成為中學物理教學中常用的教學方法.通過“鏈式問題組”的設置來使不同認知水平的學生都能在課堂中達到對一些物理概念、物理規律與物理思想方法的理解與掌握，成為中學物理有效教學的基本形態.作為一線的物理教師，本人正在著力研究“高中物理課堂教學中如何有效使用”鏈式問題組“引領學生積極參與學習，提高課堂效率？”.下面就高中物理的幾種常見課型，談談課堂中優化“鏈式問題組”的設計和運用.
3.1物理概念課型中的 “鏈式問題組”的設計和運用
概念課是物理中最常見最基本的課型.物理概念是物理知識系統的基本元素，是構成物理理論的基礎，概念的學習是物理學習的核心，正確理解概念是學好物理的首要環節，概念教學也是基礎知識和基本技能教學的關鍵.在概念教學中要根據學生的認知特點，合理地選取適合學生的教學方法，設計富有過程探索性的問題，揭示物理概念形成的過程，為認識和理解物理概念的本質形成一個思維鏈，讓學生在探索、辨析、感悟、運用、強化、歸納、升華、落實中真正掌握物理概念，理解物理的本質.概念課中的探索性“鏈式問題組”的設計對于避免物理概念教學“掐兩頭燒中段”有重要的作用.
例如“加速度”概念的教學，本人設計了如下一組問題：
（1）如果摩托車、汽車和飛機都是以各自最大的速度運動，誰是運動最快的？
（2）在視頻中摩托車、汽車和飛機在做什么運動？一開始摩托車為什么跑在最前面？（播放視頻：摩托車、汽車和飛機起動比賽視頻）
（3）誰的速度變化最大？誰的速度變化最小？
（4）誰的速度變化最快？
（5）要比較速度改變的快慢，可以怎么做？（引導學生自主設計比較方案，并引出加速度的定義――速度變化量與所用時間的比值）
方案1：取相同的速度變化量，比較所用時間.
方案2：取相同的時間，比較速度變化量.
方案3：時間和速度變化量都不相同，看它們的比值.
（6）加速度大小代表什么？（通過一個例題運用加速度的定義式進行計算）
（7）什么是勻變速直線運動？（從加速度的意義引出勻變速直線運動的概念）
（8）加速度的正負號代表什么？（通過一個勻減速運動的例子展示加速度有正負之分）
（9）利用什么儀器可以測出瞬時速度的大小？（利用光電門！）
（10）如何利用實驗測量勻變速直線運動的加速度？（先讓學生設計利用光電門測加速度實驗，
再結合P17的課后練習4介紹用運動傳感器和數據采集器測加速度的思維.該問題的目的通過實驗操作應用加速度的定義式，使學生進一步理解加速度的意義.）
本“鏈式問題組”設計從一段吸引學生眼球的精彩視頻出發，激起學生的好奇心，層層設計問題讓學生通過事例弄清速度大小、速度變化大小、速度變化快慢這三個易混易亂的概念；讓學生經歷將生活中的實際上升到物理概念的過程，理解物理與生活的聯系；讓學生通過問題（5）比較牢固的理解為了描述物體運動速度變化的快慢，引入了加速度概念的必要性；問題（7）讓學生從加速度的意義理解最簡單的變速運動-勻變速直線運動；問題（9）（10）讓學生在實踐中學會應用數據求加速度，會設計實驗測量加速度.
概念課教學的根本目的是：使學生認識概念、理解概念、鞏固并運用概念.因此概念課的題組設計要求是：此題組的設計使學生明了①概念是如何產生形成的？②概念中有哪些規定和限制條件？③概念的名稱、表述的語言有何特點？與自然語言比較、與其他概念比較，有沒有容易混淆的地方？應當如何加以區別？④此概念的物理意義是什么？⑤如何在生活情境或實驗中應用此概念的定義式？等等.
3.2物理規律課型中的 “鏈式問題組”的設計和運用
規律課是指有關中學物理定律、定理、原理和法則、公式的教學，是中學物理教學的重要課型.
物理規律是物理學理論體系中最核心的內容.如牛頓的三大定律、動能定理、能的轉化和守恒定律、動量定理及動量守恒定律、閉合電路歐姆定律、法拉第電磁感應定律、楞次定律等物理規律在整個物理學中占主干地位.只有掌握了物理規律，才能遵循這些規律去分析、處理千變萬化的物理問題.物理規律教學的成敗將直接影響學生學習的質量和進程，所以物理規律教學是物理教學中非常重要的組成部分.
例如“楞次定律”的教學，本人設計了如下一組問題：
（1）如果用條形磁鐵插入線圈產生感應電流這樣一個實驗來總結歸納感應電流的方向的判定，這套裝置能幾種操作可以產生感應電流？（演示4種操作讓學生觀察發現靈敏電流計指針的偏轉方向不同，從而激起學生探索的欲望.）
（2）用電流表怎么觀察感應電流方向？（通過直流電路試接確定電流從左接線柱流入，指針就往左邊偏，所以通過觀察指針的偏轉方向就可以確定感應電流的方向.）
（3）通過初步觀察發現N極插入與S極拔出的操作產生感應電流方向相同，那么感應電流的方向與哪些因素有關？（學生提出猜想與原磁場方向、磁通量變化有關，引導學生通過實驗觀察記錄好四種操作下產生的感應電流方向、原磁場方向、磁通量變化情況）
（4）感應電流方向與原磁場方向、磁通量不是同一類物理量，所以它們的關系很難發現規律.那么能否把感應電流轉化為與它對應的磁場量呢？（感應電流也會激發磁場，所以可以確定感應電流的磁場方向，再分析三個磁場量的關系.）
（5）怎樣確定感應電流的磁場方向？（根據線圈的繞線方向和感應電流的方向利用右手螺旋定則.）
（6）因為磁通量變化是產生感應電流的原因，所以嘗試以磁通量變化情況歸類尋找簡明的規律.
當磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向有什么關系？（引導學生找出“增反減同”的規律）
（7）怎樣理解“阻礙”的含義？“阻礙”與“阻止”一樣嗎？（對楞次定律的理解）
①誰在阻礙？②阻礙什么？③如何阻礙？④能否阻止？⑤為何阻礙？（從能量守恒角度解釋）
（8）應用“楞次定律”判定感應電流的方向應先找出哪些相關量的信息？（總結出應用“楞次定律”的步驟）
（9）現在我們判斷感應電流的方向有“右手定則”和“楞次定律”兩種方法，什么條件用“右手定則”？
（10）能用楞次定律判斷導體切割磁感線產生的感應電流的方向嗎？“右手定則”與“楞次定律”是什么關系呢？
由于楞次定律涉及的物理量多，關系復雜，其抽象性和概括性很強，學生理解楞次定律有較大的難度.本“鏈式問題組”的設計主要引導學生通過實驗方法，經歷探究過程解決“感應電流的方向與什么因素有關”、“有什么關系”兩大問題，并總結出感應電流的方向所遵循的一般規律――楞次定律，最后通過演示實驗從理論提升到實踐培養學生的創新思維能力.問題組設計充分考慮了“楞次定律”中包含的實驗歸納思想、思維方法和典型的物理技能技巧等，問題組中問題的解決充分調動學生的思維，學生可以充分理解定律和應用定律來解題.
規律課要達到的教學目的是：揭示定律、定理、法則、公式的來龍去脈，揭示其推導、論證中所用的有代表性的物理思想、思維方法和典型的物理技能技巧，交待清楚公式、定理適應的范圍及成立的特定條件，理解由某一條件所得出的必然結論.因此規律課的“鏈式問題組”設計要求是：使學生明了①概念與概念之間的內在聯系是什么？②概念與概念之間的演繹規律是什么？③幾個概念之間存在那些定律或聯系法則？應當如何加以區別？④規律的條件和結論有什么關系？論證中用了哪些的有代表性的物理思想、思維方法和典型的數學技巧？⑤公式、定理可解決哪些問題？公式變形有哪些形式？公式、定理適應的范圍及成立的特定條件是什么？
3.3物理實驗課型中的 “鏈式問題組”的設計和運用
物理實驗課教學就是教師指導學生有目的、有計劃地運用儀器設備，使物理現象反復再現，從而進行物理規律的探索和研究和對某些物理定律定理的驗證.實驗課教學的提問設計應建立在讓學生理解實驗原理和基本方法的基礎上，為培養學生的實驗能力而設計.
例如“伏安法測電阻”的實驗課教學，本人設計了如下一組問題：
首先，在實驗前可以依次向學生提出以下問題進行思考解答，以明確基本實驗內容.
（1）本實驗通過什么原理測量電阻？
（2）外接法和內接法有何區別？
（3）何時用外接法，何時用內接法？
（4）實驗通過改變什么來獲得多組數據？
（5）畫出本實驗的電路圖
（6）實驗開始前，開關和滑動變阻器分別應該怎樣調節？
然后，讓學生在實驗后思考以下問題，以進一步培養學生的科學思維能力：
（7）用內接法和外接法進行試驗測量結果與真實值相比分別是偏大還是偏小？
（8）在實際測量中，若不能事先知道待測電阻的大概值，用什么方法確定采用哪種連接方案？
（9）試用多種方法對實驗的數據進行處理，并分析各種方法的優劣？
通過對（1）～（6）幾個問題的解答，學生基本上對本實驗的原理和步驟能有一個比較清晰明確的認識.這些問題的設計首先遵循了科學性的原則，提出的每一問題都能有理有據，通過科學知識解答.而且每一個問題都有很強的目的性，第（1）個問題是為了讓學生明確本實驗的基本原理（部分電路歐姆定律），（2）（3）兩個問題讓學生進一步明確如何判斷何時使用內接法或外接法并了解對應的誤差，（4）～（6）三個問題是讓學生明確如何使用滑動變阻器調節電路.（7）～（9）問題可以讓學生試驗后進行思考，但一般情況下可以由老師在學生實驗前提出，讓學生帶著問題進行實驗，然后在試驗后大家共同探討解答.對于這些問題的設計，主要是針對培養學生的思維分析能力，同時對實驗中涉及到的問題做出補充.從具體實驗拓展到科學方法，讓學生完成從知識到方法的升華.因此這類問題的設計應該緊緊圍繞著實驗展開，然后結合中學生的思維能力，難度適度拔高，讓學生“跳一跳，才能摸得到”.
物理實驗課的教學目的是學生通過親自動手，動作思維，對有關物理概念、定律進行檢驗，從而進行理論思考的升華的動態過程.實驗時教師要善于引導，讓學生積極動腦思維，大膽動手實踐.從了解實驗原理，準備實驗器材，到進行實驗操作，測出實驗數據，得出實驗結果這一全過程都應充分體現學生在實踐中的主體作用.因此實驗課的“鏈式問題組”設計要求是：使學生明了①本實驗的目的是什么？②本實驗的原理是什么？③本實驗要測量哪些物理量？④本實驗的步驟和注意事項是什么？⑤本實驗的誤差來源是什么？⑥如何減少實驗誤差？⑦本實驗拓展的實驗設計的基本原理是什么？
3.4物理復習課型中的“鏈式問題組”的設計和運用
復習課也是物理中最常見最基本的課型.復習課的教學內容是學生過去學過的或曾經學過的知識，其主要目的是使知識系統化，也就是把各種不同的概念、規律引向合乎邏輯的完整的體系.在這個體系中，所有成分相互之間是緊密聯系的，沒有這種類型的課，教學過程將是不完整的，而學生的知識也將是片面的和雜亂的.限于篇幅省略例析.
例如在《勻變速直線運動的研究》一章復習教學中，本人進行了如下的問題設計：
學生在這一章復習課前的知識歸納一般只會注重對勻變速運動中時間、位移、速度、加速度之間的各種關系式的歸納，而忽略對實驗以及伽利略的科學方法的總結.針對這一知識盲點，可以提出下面幾個問題來引起學生對這些知識的注意：
（1）如何用實驗探究勻變速直線運動的速度和時間的關系？速度和時間分別怎么樣測得？
（2）簡述伽利略對自由落體運動的研究.他用到了哪些科學方法，研究結果如何？
另外，學生在歸納勻變速直線運動的運動規律時容易混亂，為了幫助學生梳理知識，形成系統，可以提出以下問題：
（3）求位移、速度、加速度的公式分別有哪些？
（4）哪些公式不含時間，哪些不含加速度，哪些不含位移？
（5）哪些公式是最基本的？哪些是變形而來的？
為了幫助學生復習兩類運動圖象，設計了如下問題：
（6）勻變速直線運動的v-t圖像有什么特征？
（7）如何在圖像中讀出速度、時間？
（8）直線的斜率表示什么？
（9）如何在圖中讀出物體的位移？
（10）v-t圖像和s-t圖像的區別是什么？
通過這些問題的思考與解答，學生對兩類圖像的鞏固就能有比較好的效果，再通過一個具體的例題讓學生把相同形狀的兩類圖像分析理解所反映的實際運動并形象的畫出運動草圖，發現截然不同.于是總結出有關圖像題的一般解題思路（一定要先看清是s-t圖還是v-t圖）.
最后引導學生歸納勻變速直線運動中的三類重要題型及對應的解題方法，設計了如下問題：
（11）自由落體較一般的勻變速直線運動有何特點？（v0=0，a=g）
所以自由落體問題中已知或要求最后一段的情況通常都轉化為用整一段減去前面一段.
（12）剎車問題有何特點？（減速為0后不再運動）
所以剎車問題一定要先求出停車時間，進行判斷后再進行其它計算.
（13）追及問題有何特點？有什么關鍵解題技巧？（追及問題涉及兩個物體的運動）
所以解追及問題定要分別分析兩個物體的運動，一定要抓住兩者速度相等時這一關鍵狀態.
這幾個問題引發學生對平時做過題目的反思與總結，加深對重要題型的解題方法、技巧的把握，同時也激勵學生不斷思考.
此“鏈式問題組”設計較好地把相關的基礎知識進行了整合梳理，完善了知識體系，提升了學生的認知結構，同時學生的解題能力得到了一定的提高.
每一個知識單元結束后，對它進行回顧與概括是必需的，復習課要達到的教學目的是：鞏固本單元的知識、技能，加深對知識、方法及應用的認識，提高綜合解決問題的能力.因此復習課中的題組設計要求是：①問題組的設計要突出對知識和方法的梳理，對已經學過的知識，以問題串形式進行梳理綜合，結構重組，通過問題組的解答去構建知識框架，形成自我知識體系；②問題組設計應明確學生的學習活動是以“內化學習”為主要特征，突出學生的主體性及主動性，問題似曾相識但絕非是；③問題組設計要根據學生知識、技能的掌握狀況及遺忘缺漏情況，確定需要解決的重點和難點，要創造機會讓每一個學生充分發表自己的見解；④問題組設計要引導學生把握問題的實質，完善和深化已有的知識結構，加深對復習內容的知識和方法的再認識，提高綜合解決問題的能力.