《恒定电流》教学之我见

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英国经济学家凯恩斯的一句名言“重要的不是接受新思想，而是摆脱头脑中的旧思想”，对我们所有人有很好的指导意义，如若我们的学生一开始接触的就是科学的合理的思想，会为我们继续学习新知识创造出广阔的平台.新知识总是建立在旧知识的基础上的.教学必须沿着合理的程序进行，才能使学生顺利的运用逻辑思维，从已知推向未知.所以教师在按排每一节课、每一章、每一册的教学内容时，都要认真考虑教材的系统.这就要求我们根据实际情况创造性的使用教材，合理调整课堂教学的程序和教材的系统要便于学生进行逻辑思维.下面以人教版3—1《恒定电流》这章为例，与大家共勉我的新授课教学设计思路及其实施.

1 教材中两点值得商榷的地方

在过去的教学过程中，按照教材提供的素材和呈现知识的顺序进行施教.在实际教学中，学生就会出现以下的现象：（1）容易混淆电功和电热这两个物理概念.因为教材中，就是从电功公式推导出焦耳定律.很容易让学生认为求电热就用电功来计算，再遇到非纯电阻电路不能清晰的区分开，要费力抹掉前面的那些“深刻印象”，重新认识问题，这样的反复往往使学生感到比掌握新知识还要困难.（2）闭合电路欧姆定律各公式的适用范围含糊不清.根据教材的设计，从纯电阻电路推导出了公式I=ER+r或E=IR+Ir，再把公式推导成E=U外+U内.这种从特殊到一般的推导顺序违背了学生的认知规律，学生不能理解E=U外+U内适用于一切电路.

2 适当调整教材中概念和规律的设计

在施教恒定电流的过程中，以电动势、电功两个概念和焦耳定律为基础，贯彻能量转化与守恒定律思想的讲授顺序，学生反映知识的系统是清晰的，掌握起来比较方便.

这样的教学设计一方面从理论分析的角度使学生对概念和规律有了更深刻的理解；另一方面使学生体会到，许多概念和规律都靠逻辑关系联系着，物理学是一个自洽的体系.

2.1 电动势概念的建立

从非静电力做功的角度引入电动势的概念，教学设计上要有层次，努力使学生经历一个理性的、逻辑的科学思维过程，并将其思维上的台阶搭建合理.

设计的几个台阶：①电源能维持电荷逆势而上，一定存在着“非静电力”；②非静电力一定要克服静电力做功，静电力做负功，所以电能在增加.从能量转化的角度看，电源是把其他形式能转化为电能的装置，非静电力做功的物理意义就是量度了产生多少电能.③把相同的正电荷从负极经电源内部移到正极，非静电力在不同的电源中做功不一样，即不同的电源非静电力做功的本领是不同的，引入电动势来表达电源的这种特性.

可以看出，以这样方法引入电动势，的确要比直接给出一个名词费些时间，但这是值得，因为这里体现了物理学的基本思想之一，通过做功研究能量变化的思想，用比值定义物理量的思想.不仅如此，这样的学习还有助于建立闭合电路中电荷运动的图景.

2.2 焦耳定律的教学

教材中，根据功和能的关系，从电能的转化引入电功的概念，然后根据静电力做功知识和电流与电荷量的关系得到了电功的公式W=UIt.此处要强调电功的物理意义，功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，即电功量度了电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键.

焦耳定律的教学，我们要归还焦耳定律的本来面貌，以物理学史的方式进行教学，更科学更合理.学生知道焦耳定律是一条实验规律，电流的热效应Q=I2Rt，反映了电流流经电阻就产生Q=I2Rt电热.通过电动机电路，讨论消耗的电能与产生电热的关系，这样学生对电功和电热的关系就一目了然.

2.3 闭合电路欧姆定律的教学

教材的基本思路：电源所产生的电能即非静电力做功等于内外电路产生的电热.即

EIt=I2Rt+I2rt，

可推导出

E=IR+Ir

或

I=ER+r，

而此时很难把公式E=U外+U内推广到一切电路；我们可以适当调整教学的思路：既然学生已经从做功的角度认识了电动势的概念，理解了电功、电热的物理意义，仍通过功能关系及能量守恒定律的分析来建立闭合电路欧姆定律是可行的.基本思路是：电源产生的电能等于内外电路消耗的电能，

即