序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇歐姆定律方法范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

關鍵詞：歐姆定律；理解概念；實際問題

歐姆定律是初中物理教材中一條很重要的電學定律，是電學內容的重要知識，也是學生今后學習電磁學最基礎的知識。歐姆定律無論在理論上還是在實際生活中運用都非常廣泛，可是對于初中生來說，學習起來有很大的難度，因此，作為一名物理教師，有責任教會學生怎樣學好歐姆定律。下面是我在教學實踐中的幾點嘗試，僅供大家參考：

一、引導學生理解概念內涵

學習歐姆定律的關鍵是從理解概念入手，因為多年的教學經驗告訴我：很多學生能夠準確地背誦歐姆定律公式，但不會對公式進行巧妙的運用，更說不上對公式進行深入理解了。這種現象往往導致學生在考試時經常出錯，縱觀我們的中考試題，很多題目涉及概念題，所以說理解概念是非常重要的。因此，在學習歐姆定律時，我這樣引導學生理解歐姆定律：1.導體中的電流與導體兩端電壓是成正比的，與導體電阻是成反比的。2.在實際的電路中有幾個導體，即使是同一個導體，在不同的時刻I、U、R值也是不同的，因此在運用歐姆定律時應看清是不是同一導體、同一時刻的I、U、R值。3.要明白是電阻大小的一個計算公式，不是決定式，如果某段導體兩端的電壓變化幾倍，它的電流也隨之變化幾倍，因此，比值R是一個定值。

二、引導學生解決實際問題

在物理教學中，教師不只是讓學生掌握教材知識，更重要的是引導他們運用物理知識來解決生活問題，學生只有把書本中的知識運用到生活當中，才能適應社會發展的需要。例如在學習歐姆定律時，我給同學們出示了這樣一個問題：在開汽車時，聽聽音樂可以減輕司機駕車疲勞，使乘車人身心愉快，某汽車上的收音機基本結構如圖所示，

初中物理中的歐姆定律對學生來說是一個難點，教師只有運用恰當的教學方法，學生才能有所收獲。在今后的教學中，我將繼續研究新穎的教學方法，進一步提高物理課堂教學效率。

參考文獻：

[1]蔣國成.中考對歐姆定律的考查分析與復習指要[J].中學教學參考，2009（23）.

篇(2)

本節內容前承電路、電壓、電阻及電流表、電壓表的使用，是前面電學知識的聚焦；后啟電功、電功率，并為高中階段學習閉合電路的歐姆定律、電磁感應定律、交流電等內容做了鋪墊。甚至于對學生將來參加生產勞動也有指導作用，即使在電工技術電子專業等學習中，歐姆定律同樣是必不可少的基礎知識，其研究方法──控制變量法是學習關于電阻大小影響因素的研究方法的延續，是物理問題研究思想的再次體現。

二、學習任務分析

本節重點是歐姆定律的內容和公式。通過實驗探究，歸納總結出歐姆定律，讓學生領悟科學探究的方法，體驗科學探究的樂趣，形成尊重事實、探究真理的科學態度，培養學生分析解決問題的能力；理解歐姆定律中電流I、電壓U、電阻R的同一性是本節難點，在探究過程中通過適時引導、恰當點撥，利用實物電路使學生達到理解歐姆定律的目的。

三、學習者分析

學習了電路基礎知識，學生產生了濃厚的興趣，多數學生能正確連接電路元件，正確使用電流表、電壓表和滑動變阻器，對于控制變量的研究方法也有所了解。學生有較強的好奇心和求知欲，他們渴望自己動手進行科學探究，體驗成功的樂趣，但對于U、I、R三者關系知之甚少，規律性知識的概括往往以偏概全。他們的思維方式逐步由形象思維向抽象思維過渡，教學中讓學生自主設計研究問題的方案，是發展學生思維的有效途徑。

四、教學目標

⑴知識與技能

會用實驗的方法探究電流與電壓、電阻的關系；

理解歐姆定律的內容、公式；

培養學生的觀察、實驗能力和分析概括能力。

⑵過程與方法

通過實驗探究學習研究物理問題常用的方法──控制變量法。

⑶情感、態度與價值觀

通過探究過程，激發學生的學習興趣。培養學生實事求是的科學態度；認真謹慎的學習習慣。

重點：歐姆定律的內容和公式；

通過實驗使學生知道導體中電流與電壓、電阻的關系。

難點：理解歐姆定律的內容；

弄清變形公式的含義。

五、教法設計

依據本節課的知識特點、教學目標和學生實際，確定本節主要采用實驗探究法。把學生視為學習的主人，教師當好學習的組織者和引導者。探究式學習可以激活學生已有的知識，在探究新問題時使知識活化、重組，形成知識結構并向能力轉化；讓學生體會科學發現的全過程，從中感悟科學思想和科學方法。

六、教學準備

篇(3)

《閉合電路歐姆定律》是高中物理電學部分中各種電路的基礎內容，同時也是高中物理電路部分的重點內容，深刻理解并掌握本節內容對今后電路學習具有極大的幫助。在高中物理課堂教學活動開展中，為了有效提高《閉合電路歐姆定律》教學設計的有效性，下面本文首先簡單分析了《閉合電路歐姆定律》教學目標，并在此基礎上提出創設“問題情境”的教學設計為方法的課堂教學實踐，以供參考。

高中物理《閉合電路歐姆定律》教學主要是圍繞定律的推導和定律的應用這兩個問題展開的。教材在設計中意在從能量守恒的觀點推導出閉合電路歐姆定律，從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規律及斷路短路現象，將實驗放在學生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學質量和教學效果，我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學中創設“問題情境”的教學設計。

1.《閉合電路歐姆定律》教學目標分析

《閉合電路歐姆定律》教學目標主要有以下幾個方面：一是，經進閉合電路歐姆定律的理論推導過程，體驗能量轉化和守恒定律在電路中的具體應用，培養學生推理能力；二是，了解路端電壓與電流的U-I圖像，培養學生利用圖像方法分析電學問題的能力；三是，通過路端電壓與負載的關系實驗，培養學生利用實驗探究物理規律的科學思路和方法；四是，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。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學主要是圍繞定律的推導和定律的應用這兩個問題展開的，其中涉及到了“電動勢和內阻”、“用電勢推導電壓關系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內容，這些內容之間具有一定的聯系， 只要能夠為其構建一個完善的體系，將這些知識有機的結合起來，就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構主義教學思想為基礎，采用創設“問題情境”的教學設計，對于提高課堂教學有效性具有積極意義。

2.創設“問題情境”的教學設計具體實踐

首先，通過問題的提出激發學生的求知欲。例如：將一個小燈泡接在已充電的電容器兩極，另一個小燈泡在干電池兩端，會觀察到什么現象？并展示生活中的一些電源，演示手搖發電機使小燈泡發光和利用紐扣電池發聲的音樂卡片實驗，使學生進行思考這些現象出現的原因。通過觀察學生會發現手搖發電機是將機械能轉化成電能的過程，停止搖動就沒有電能，燈泡就不會亮，而干電池、蓄電池是將化學能轉化成電能，其化學能能夠為干電池提供持續供電的功能，因此小燈泡能夠持續發光。然后教師再在這個基礎上提出問題：什么是電源的電動勢？之后指出電源電動勢的概念，幫助學生認識電源的正負極，并畫出等效的電路圖，利用學生已知的知識，如電勢相當于高度，電勢差則相當于高度差，這樣學生就能夠很好的對電勢差以及電源電動勢的內電壓和外電壓等概念進行理解了。

其次，在教學中可采用類比、啟發、多媒體等多種方法進行教學。教師在課堂教學匯總可借助于多媒體播放flash課件， 借助于升降機舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差，幫助學生更好的理解電源電動勢。另外還可以從能量的角度引導學生對其進行理解，例如小花去買衣服，共有100元，其中10元用于打車，90元用于買衣服，在這里，100元就相當于電源的電動勢，車費相當于內電壓（必要的無用功），買衣服的費用就相當于外電壓（有用功），從而使學生掌握內外電壓的本質屬性。

最后，要通過實驗來引導學生進行探究。物理學是一門以實驗為基礎的科學，觀察和實驗是提出問題的基礎，在實驗教學中應鼓勵學生觀察要細致人微，要善于從實驗中發現問題，直觀、形象的實驗現象能激發學生思考。可以讓學生通過實驗來探究路端電壓與外電阻（電流）的關系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關系，再從理論上進行分析。然后演示電動勢分別為3V和9V（舊）的電源向一個燈泡供電實驗，引發學生學習的興趣，讓學習進行討論，解釋現象原因。通過這種方式能夠讓學生很容易就明白流過燈泡的實際電流不僅與電源的電動勢有關，還與電路中的總電阻有關，從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律，完成課堂教學任務。

3.總結語

篇(4)

關鍵詞：歐姆定律；教學難點；問題

閉合電路歐姆定律是電路中的一條重要規律，對于思維能力尚不是很完善的高中生來說，還是具有一定的難度。“知識不是被動接受的，而是認知主體積極建構的”，因此在教學過程中教師應積極的換位思考，針對學生的能力水平來嘗試多種教學方式方法，

使學生切實掌握相關知識。此知識點之所以成為難點的重要原因和問題主要為：概念抽象，理解困難；傳統教學方法單一；知識點容易混淆；應試教育，不能活學活用。所以，對以上問題提出一些突破教學難點的思路和方法，以供參考。

一、激發興趣，打破抽象

在本章的教學內容中，對這一定律的概念和相關知識較為抽象，偏重理論的數學分析和推理，并且缺少直觀的實驗，使學生學習和理解起來存在著很大的難度。只是一貫地依靠教師的講解難以達到良好的效果，反而有可能會適得其反，使學生感到枯燥乏味。因此，教師首先應該通過巧妙有效地向學生導入學習內容，最大限度地提高學生對新知識的好奇心和學習動機，俗話說得好：“興趣是最好的老師”，營造一個可以使學生提出問題的學習情景。

通過簡單實驗和提出問題，來激發學生的學習熱情和學習興趣，

為下面對此難點的講解分析做了良好的開頭。使學生能主動地進行實驗研究，在探索中產生學習興趣，了解物理研究方法，增強綜合實踐能力。

二、分組實驗，總結結論

在傳統的教學中，常規的是先在之前所學知識的基礎上推理出閉合電路歐姆定律的公式，再以此對其進行分析，得出變化規律。在此，應大膽地打破這種常規，這種方法只是簡單的數學演繹推理，無法讓學生感知認識到物理的規律變化。所以，接下來就要以更為具體、多樣的實驗，探索其中的規律。讓學生分組實驗，每組進行多種不同的實驗進行對比，然后組員之間進行自由討論，

再通過組員代表進行發言，最后通過教師的總結得出結論。在這樣的通過分組實驗、自主探索、合作交流、總結規律和解決問題的方法中，不但可以使學生深刻理解閉合電路歐姆定律的知識規

律，而且能提高學生的主動性，培養學生敢于探索、團結協作的精神，達到事半功倍的效果。

三、深入解析，避免混淆

通過以上的實驗學習，學生基本掌握了閉合電路歐姆定律的基本知識，由于在學習閉合回路歐姆定律之前，學生已經學習過歐姆定律，這使得學生很容易產生概念混淆。所以，接下來教師應該對此知識點進行深入的分析，為學生講解電動勢、外電壓、內電壓、外電阻等概念，且其核心內容是了解閉合電路與部分電路的不同，教師可以通過實驗讓學生實際的理解閉合電路以及分電路、

內電路、外電路等等相關知識。這些內容較為復雜，學生容易混淆，在有了前面一系列實驗的基礎上，再進行這些知識的講解，學生可以更好地理解，避免了知識點的混淆。

四、領悟思想，學以致用

通過實驗提出問題進行導入，進而通過學生主動積極實驗、觀察、交流和討論分析，加以教師的歸納總結，對于閉合電路歐姆定律的知識學生基本已經掌握，對課程的難點、重點也得到了直觀的分析和解答。在此之后教師應該及時地對學生進行知識的擴展，結合到生活中，在課后作業中盡可能聯系到實際生活環境，家庭中常見電路現象，使學生更深入地理解并掌握相關知識，領悟物理的思想方法和認識規律的本質，將所學知識運用到實際生活之中，達到活學活用、學以致用的效果。不僅及時鞏固知識、查漏補缺，同時引導學生主動學習，從而保證了學生的學習速度和學習質量。

隨著科技的發展，教學方式也在隨其變化。物理教學過程中不能只是一味地“灌輸式”的應試教育，應該讓學生主動起來，把課堂歸還給學生，在學習活動中提高學生的自主學習能力、創新意識，在學生遇到問題時教師應該對學生進行點撥、啟發和激勵，這樣自然而然的突破教學中的難點、重點，找到解決問題有效的方法。盡管教學有一定的方法，但“教無定法”，怎么教學，怎么上課，也視學習環境和學生情況而定，更在于教師本人的長處和短處。所以，在教師教學過程中應該因地制宜，因材施教，通過不斷地優化教學方法，充分發揮學生學習的主體作用及教師的主導作用。

參考文獻：

篇(5)

關鍵詞：數學推理；科學探究；問題情境；科學方法；理論聯系實際

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2017）1-0019-3

人教版高中物理選修3-1第二章第七節《閉合電路的歐姆定律》是電學知識的核心內容，其中包含了許多科學思想方法，是學生學習和體會科學思想方法的好素材。作為一節典型的規律探究課，本節內容較抽象，學生在學習時，對電源內電路認識模糊，難以理解電源有內阻；對內外電路的電壓與電源電動勢的關系及路端電壓與負載關系感到疑惑，對其中蘊含的科學方法未能深刻領會。“如何有效突破這些教學難點？”“如何設計好閉合電路歐姆定律的探究過程，有效實施三維目標教學？”一直是廣大物理教師研究的重要課題，本文試圖通過對本節課的教材、教法的分析，探究形成學生認知困難的主要原因以及在本節課中如何有效實施探究教學，培養學生的核心素養。

1 教材、教法分析

人教版教材是把《閉合電路的歐姆定簟釩才旁詰繚礎⒌綞勢、歐姆定律、串并聯電路、焦耳定律和導體的電阻之后來學習的。很顯然，這種安排的意圖是在承接“從做功角度認識電動勢”的基礎上，引導學生從功能關系角度來建立閉合電路的歐姆定律，體現了循序漸進的教學原則。順應這種構想，教材對本節內容以如下方式呈現：先直接給出閉合電路的概念，然后從功能關系出發， 根據能量守恒，理論推導出閉合電路的歐姆定律和U+U=E，再根據閉合電路的歐姆定律，理論分析路端電壓與負載的關系。這種呈現方式的好處是：既充分體現了功和能的概念在物理學中的重要性，又有利于學生從理論角度理解閉合電路的歐姆定律。從教材體系來看這種呈現方式具有一定的合理性和科學性。

筆者曾多次參與“閉合電路的歐姆定律”的觀摩教學，領略了執教老師們的各種處理方法，比較有代表性的是以下兩種教法：

第一種教法是沿用原教材的思路，采用比較傳統的方式，注重理論探究，先從理論上推導得出閉合電路歐姆定律的數學表達式，再應用定律討論了路端電壓隨外電路電阻的變化規律，最后引導學生運用規律解題，把立足點放在訓練學生的解題能力上。

第二種教法注重突出實驗的地位，發揮實驗在探究教學中的作用。利用實驗創設懸念，引入課題，設計探究實驗，讓學生在實驗中總結歸納出內外電壓之間的關系，再利用教材中的圖2.7-3實驗探究路端電壓與負載的關系。

根據課后反饋發現，沿用原教材思路設計的教學，效果并沒有達到設計者想象的結果，究其原因，主要有以下幾個方面：

1.教材中的閉合電路的歐姆定律是從理論角度得出的，注重于數學推理，比較抽象，缺乏令人信服的探究實驗，學生無直接經驗感知和相應的認知過程，難以形成深刻的理解。

2.教材對閉合電路，特別是內電路的建構過于直接，無感知過程，學生對教材中為了突出閉合電路而提供的閉合電路中電勢高低變化的模型圖難以理解，加之學生對部分電路的歐姆定律印象深刻，對電源內部的電路無直觀印象，對電源也有內阻心存疑慮，難以突破初中形成的“路端電壓不隨外電路變化”的思維定勢。

3.教材是利用純電阻電路中的能量守恒關系推導得到IR+Ir=E和U+U=E，這種處理方式，會讓學生對U+U=E的普適性產生懷疑：非純電阻電路還適用嗎？

4.作為一節規律探究課，本節課包含了許多科學思想方法，教材過于注重理論推導，忽視了實驗探究，淡化了猜想、類比、比較、分析等多種科學思想方法教育，這對培養學生的探究能力和體驗研究物理問題的方法是不利的，也不利于提高課堂教學的有效性。

第二種“通過設計多個實驗來進行實驗探究”的處理方法，調動學生學習的主動性和積極性，學生能獲得更直觀的認識，有效地突破一些教學難點，但由于本節知識點多，思維量大，設計過多的實驗（特別是設計繁雜的分組實驗）勢必會分散學生的注意力，干擾學生的正常思考，擠壓學生思考和實踐應用的時間，影響了學生主體作用的發揮，效果同樣不盡如人意。

2 教學建議

2.1 尊重學生的認知規律，科學設計探究過程

從物理學史來看，歐姆定律是基于實驗而發現的，并非演繹推理的結果，教材通過功能關系分析來建立閉合電路的歐姆定律。這種處理方法帶來的負面影響是學生缺乏感性認識，沒有參與知識發現過程中的情感體驗，難以形成深刻的理解，課堂上學生學習的積極性也不高。規避這種負面影響的方法就是在教學設計時，應當尊重學生的心理特點和認知規律，科學地設計探究過程，讓學生在親身探究中理解定律，體驗方法。基于這種指導思想，筆者在教學設計時，先用兩節新電池和內阻較大的9 V電池組分別給燈泡供電，產生了與學生日常生活經驗相矛盾的現象來設置“懸念”――引入新課。然后，引導學生針對“引入實驗”中的現象展開探究，讓學生在實驗探究中分析、思考、歸納，得出電源內電壓和外電壓之間的關系。接著再引導學生利用功能關系，從理論角度來推導、探究，讓實驗得出結論在理論上獲得支撐。最后，引а生利用所學規律解決引入實驗和實際生活中的問題。這種在引入實驗為基礎的“實驗和理論推導相互結合的探究過程”的設計，既避免了設計過多的實驗，又讓學生親身體驗了探究的過程，加深了對知識的理解，深刻領會到物理學科的嚴謹性和流暢性，感受到物理的探究之美和應用之美。同時，又能激發學生的學習熱情，使物理課堂教學產生無窮的樂趣，進而實現高效的物理課堂教學。

2.2 合理創設問題情境，引導學生質疑探究

作為一節規律探究課，本節課的重點是如何落實探究教學，讓學生在探究中理解閉合電路的歐姆定律，感知科學探究的過程和方法。在探究教學中，問題是探究的起點，沒有問題就不可能有探究，正是在問題的驅動下，學生才能積極思考，從而產生探究欲望。這就需要教師在深入挖掘規律形成過程的基礎上，精心創設問題情境，以問誘思，引導學生融入到探究學習的情境中去。例如：在構建“閉合電路”概念時，用兩節新電池和內阻較大的9 V電池組分別給燈泡供電后，可設置如下問題情境：“為什么燈泡接到電動勢為9 V的電池時，亮度反而暗了？難道電池壞了？”“為什么電池與燈泡接通時兩端的電壓變小？減小的電壓哪兒去了？”“電池有內阻？可能嗎？”“我們來看看電池（觸摸電池），電池變熱了，什么原因導致工作的電池會變熱？”學生在問題的引領下觀察、實驗、體驗，由此認識到“電源內部也有電阻和電流”“電源內部電流的通路，稱為內電路”。這種以問題啟發學生思考，以實驗引導學生體驗來構建閉合電路的方法，既彌補了教材對內電路建構的非直觀性，也讓學生經歷了在質疑中分析、探究的過程，學生對閉合電路的認識潛移默化、水到渠成，遠比直接灌輸效果好。

在引導學生從能量角度驗證實驗探究結果時，設置如下問題情境：“剛才我們通過實驗探究了閉合電路中的電流規律，這個結論可靠嗎？”“如果我們能從理論上找到依據，是不是更可靠？如何從理論上來分析呢？”“從能量角度行嗎？”“內、外電路在時間 t 內消耗多少電能？ ”“這些能量從何而來？”學生在上述問題的引導下，發現也可以從能量角度來推導得出與實驗相同的結果。

在引導學生探究路端電壓與負載的關系時，設置以下問題情境：“實驗表明，燈泡變暗是由于路端電壓變小的緣故，你們能說說路端電壓與什么有關嗎？”“它們之間具體的關系是什么？”“如何設計實驗來研究呢？”“從實驗數據中能得出什么結論？”“能從理論上分析為什么會發生這樣的變化嗎？”“如果外電阻斷開，路端電壓為多少？外電阻短路，路端電壓又為多少？”“誰能說說路端電壓隨外電阻變化的根本原因是什么？”在這一個個問題的引領下，學生從實驗探究到理論分析兩個方面找到了路端電壓與外電阻的關系，不僅體驗了科學探究過程，提高了理論分析和實驗探究的能力，也養成了樂于探索、勤于動手的好習慣。

2.3 注重滲透科學方法教育，加深對規律本質的認識

作為一根主線，科學探究法貫穿在整個課堂教學過程中，教學中要注意尊重學生的心理特點和認知規律，強化科學探究法的顯性教育：以引入實驗為線索，引導學生經歷“觀察實驗、提出問題、猜想假設、設計實驗、分析論證”等過程，領會科學探究的方法。

“閉合回路中的電勢變化”抽象而難以理解，突破這一難點的最重要的方法就是“比法”。教材試圖以圖1的模型來形象地說明這個問題，但這種模型對學生來說還是比較抽象，難以理解。筆者用如圖2所示的“電梯加滑梯”模型和閉合電路加以類比，來說明閉合電路中的電勢高低變化情況。這樣的方法，既簡單又源于學生的生活經驗，學生容易接受，教學中應注意引導學生體會類比法的作用。

“演繹推理法”在“閉合電路歐姆定律的推導”和“路端電壓與負載的關系推導”中兩次用到，教學中要注意借助問題情境，把規律的探究以一個個問題的形式呈現出來，讓學生在問題的引領下經歷演繹、推理過程，構建對“閉合電路的歐姆定律”和“路端電壓與負載關系”的正確理解，體驗演繹推理過程中獲得成功的愉悅。

另外，本節課中，要特別注意引導學生在了解路端電壓與負載電阻的關系的基礎上，通過極限法分析和理解電路斷路時的路端電壓和短路電流的現實意義，體會極限法在物理學習中的作用和意義，有效地訓練學生突破思維定勢，培養創造性的思維能力。

2.4 注重理論聯系實際，物理與生活的聯系

研究和學習物理最重要的方法就是理論聯系實際，將理論和實際、物理與生活聯系起來，可以幫助學生更透徹地理解所學的物理知識，培養學生的創造性思維和邏輯思維能力。歐姆定律與生產、生活聯系密切，教學設計時，應注意還原知識的產生背景，注重將知識應用于實際生活。例如：新課引入可以從生活現象來提出問題，引發學生思考探究；在得出路端電壓與外電阻R的關系后，引導學生通過將R推向兩個極端情況的分析，來理解實際中“為什么電源開路時路端電壓就等于電源的電動勢”及“為什么電源不能用導線直接相連”；在學完了本節知識后，可引導學生用本節課所學知識分析解決新課引入及生產、生活中的實際問題。讓學生充分地感知從生活走進物理、從物理回到生活的過程，培養學生利用物理知識分析解決實際問題的能力，建構對知識（尤其是難點知識）的正確理解，從而真切地感受所學物理知識的實用性，充分理解物理學科對時展的深遠意義。

參考文獻：

篇(6)

關鍵詞：類比法；全電路；電動勢；全電動歐姆定律

全電路歐姆定律是《電工基礎》第一章重要的一節內容，后續的章節中多處電路的分析和計算要用這一定律，因此掌握全電路歐姆定律對于學好《電工基礎》這門課程至關重要。但是由于本節涉及較多的概念且各物理量之間的關系復雜，再加上教材未附加相應的實驗，因此學生很難理解和接受。針對這種情況，我通過實踐，采用類比法講解本節內容，取得了令人滿意的效果。下面我就什么叫類比法以及如何用類比法講全電路歐姆定律，介紹如下。

類比法是指在新事物同已知事物間具有類似方面比較，是人們所熟知幾種邏輯推理中，最富有創造性的。科學史上很多重大發現、發明，往往發端于類比。例如：安培從環形電流的磁效應現象類比推出了分子環形電流的假說；庫侖根據靜電力與萬有引力的類比，建立了庫侖定律等。類比又被譽為科學活動中“偉大的引路人”。是它首先推動了假說的產生，盡管類比不能代替論證，但可以理解新知識、新概念和規律提供依托。全電路是指含有電源的閉合電路，電流通過時，可用電流類比水流。在重力作用下，水在水管中是由高處向低處流動的，通過重力作功使水的重力勢能轉變為水的動能。電流是電荷的定向移動形成的，在電場力的作用下，正電荷在導體中由電勢高處向電勢底處移動，通過電場力做功轉變為其他形式的能，即電能轉化為其他形式的能。我們知道重力使水向下流，但卻不能使水循環流動。要想實現循環流動，就必須在循環系統中有水泵，水泵不停把低處水抽向高處，這樣水就一直在循環流動。同樣，在電路中要想維持一個循環穩定的電流，也要有一個“電泵”，即電源。這樣電荷就在電源內部依靠電源力，把正電荷從低電位的負極經內電路送到高電位的正極，內電路和外電路連接而成一個閉合電路，這樣電路中就有持續穩定的電流了。

在水泵中，水泵功率的大小是看它把單位質量的水提升多高，提升越高，其對水做的功率越多。同樣，電源的強弱是看它把單位正電荷的電勢提高的程度，提得越高對電荷所做的功就越多，即該電源把其他形式的能轉化成電能的本領就越強。這樣一類比，就很生動形象地向學生引出了難懂又抽象的電動勢的概念。即電源力將單位正電荷從電源負極移到正極所做的功，用符號E表示。當水流在水泵內部時，要受水流阻力，同樣，電流通過電源內部時，也受到阻礙，即電源內阻，一般用符號r0表示。很明顯全電路就分為內外兩部分：電源內部的電路成為內電路，電源外部的電路成為外電路，內外電路電壓降之和等于電動勢，用E表示。有部分電路歐姆定律來類比全電路歐姆定律為：全電路中的電流I與電源的電動勢E成正比，與電路的總電阻（外電路的電阻R和內電路的電阻r0之和）成反比，即I=/。由此事還可得出，E=IR+Ir0=U+Ur0，U是外電路中的電壓降，也是電源兩端的電壓，稱為路端電壓；Ir0是電源內部的電壓降。通過類比，學生很容易理解和記憶全電路歐姆定律。下面舉一例題：

如圖電路中，已知電源電動勢E=24V，內阻r0=2？贅，負載電阻R=10？贅，求：

（1）電路中的電流；

（2）電源的端電壓；

（3）負載電阻上的端電壓；

（4）電源內阻上的電壓降。

解：根據全電路歐姆定律I=得：

（1）電路中的電I=流=24/10+2=2A

（2）電源中的端電壓U=E-Ir0=24-2×2=20V

（3）負載電阻上的端電壓U=IR=2×10=20V

篇(7)

關鍵詞：伏安法 電橋法 橋式伏安法 阻值比較 誤差分析

引言

高中階段，學生接觸測電阻最多也最熟悉的莫過于伏安法測電阻了。原因在于伏安法測電阻的理論基礎是歐姆定律。而歐姆定律是高中電路部分的重點。但是，局限于高中生的知識儲備有限，對電路略知一二，但對電路的變換和由此引起的新的計算不是很了解。由電路和器件引起的誤差不可避免，我們總是在避免或者減小電路器件引起的誤差。一個新的方法-橋式伏安法，便進入人們的視線。電橋法與伏安法結合起來，即橋式伏安法。傳統的伏安法和較新穎的橋式伏安法的區別在哪里？橋式伏安法的理論基礎可靠成立么？和伏安法相比，它的優點是什么？這些都是我們關系的問題。橋式伏安法是在伏安法的基礎上建立的，對伏安法需要重新認識。我們先對伏安法和橋式伏安法進行詳細說明。

一、伏安法概述

1.1伏安法測電阻

測量電阻的方法很多，如伏安法、電橋法、歐姆表法等。其中伏安法是一種用途比較廣泛的方法。它不僅能測量電阻值，也能用來驗證歐姆定律。因為其基礎便是歐姆定律。伏安法測電阻是用電壓表和電流表分別測出待測電阻兩端的電壓和流過電阻的電流，然后用歐姆定律公式計算出待測電阻的值。

1.2傳統接法

伏安法測電阻的傳統接法分為電流表內接法或外接法（圖1）。當K連接A時為內接法，當K連接B時為外接法）。

伏安法測電阻是用電壓表和電流表分別測出待測電阻兩端的電壓和流過電阻的電流，然后用歐姆定律公式計算出待測電阻的值。但電表內阻阻值對測量有影響，這種影響使內接法和外接法都無法從電壓表和電流表同時直接準確讀出待測電阻的電壓和電流。[1][2]由缺陷和局限性得到的結果在高中階段也是可以理解的。

然而，由于電表內阻不能忽略的存在，這種近似計算必然存在一定程度的方法誤差。只有對電表內阻值進行相應修正后，才能完全消除電表內阻對測量的影響。如此，能避免方法誤差便是很必要的。而側阻值實驗的精度在不斷提高，橋式電橋法便是在這種情況下出現。

二、橋式伏安法測電阻

由于內接法和外接法都存在實驗理想化下的局限性，近年人們尋找伏安法測電阻的新接法，現在已經發明了四種新接法。它們分別是電壓補償法、電流補償法 、電壓電流雙補償法和等值電流法。[2]這四種新接法都從本身線路中完全消除了電表內阻的影響，都能從電壓表和電流表上直接讀出待測電阻兩端的電壓 和流過的電流。這種不需要理想化并且直接避開器件局限性的電路很好。但由于需要增加補償線路，因此這四種新接法都比較復雜。高中生在他們的水平上不是很容易接受。本文將對一個新穎簡便的新接法—-橋式伏安法，進行講述。并探討這種方法的優點和可行性，更關鍵的是在不同測量環境下該方法的誤差與伏安法誤差進行比較，更加深入全面了解橋式伏安法的特性。此方法非常巧妙地以電橋平衡原理為基礎，不需補償線路即能完全消除電表內阻的影響。

2.1電路接法

連接方式如圖2。其精髓便是將伏安法中提到的流過電壓表的電流非常有依據的消除，而不是伏安法中采取理想化忽略近似計算。這樣便首先消除了由器件而引起的方法誤差。這主要是電橋法的功勞。[3]（如圖三）我們知道，在這個電路中，只要想辦法使電流表（檢流計）兩端電勢相等，則通過電表的電流就可以為零。這種情況就稱為“電橋平衡”。根據電橋平衡所需滿足的關系，我們就可精確地測量電阻了。

首先調節可變滑動電阻R動。R動的阻值大小不需準確調定，只需根據待測阻值R的大小估值，將R動調到與R 的數量級相差不多即可。可見操作比較簡單。然后

接通開關K，調節R動使檢流計指針指零。記下此時電壓表的讀數和電流表的讀數。所測得的電壓V和電流A，然后代入公式，即可求得待測電阻R的值。

2.2測量原理

當CD支路無電流時，顯然可見，電壓表的讀數剛好就是待測電阻R兩端的電壓，電流表的讀數就是完全流過電測電阻R的電流。單獨看待測電阻周圍的電線，CD可以看成直導線，剛好形成一個標準的外接伏安法測電阻。因此，將其帶入歐姆定律公式是可行的。將測得的電壓和電流代入公式求得的R阻值是準確的，沒有方法誤差，這里已完全消除了電表內阻的影響。

三、比較分析討論

用電橋法測電阻是將待測電阻與已知電阻進行間接比較，因此電橋法需要有已知的標準電阻。電橋法是利用電橋平衡公式求待測阻值。而橋式伏安法不需標準電阻，是利用電壓表和電流表測阻值的電壓和電流，再由歐姆定律公式求阻值。同時，由于是通過歐姆定律計算，通過橋式伏安法很巧妙的避開了伏安法測量時的誤差，則有效地消除了由伏安法測電阻時的理論局限，消除了由其帶來的誤差，改善和提高了實驗的準確性。由此可見，橋式伏安法是伏安法的一種接法，它與電橋法又有本質區別。通過數據我們可以看到，橋式伏安法測量阻值也是中值阻值較好。小阻值或大阻值都不理想，誤差很大。在用橋式伏安法時，要注意以上幾個誤差來源的事項。

參考文獻：

[1]伏安法測電阻時由RA和RV引起的系統誤差的修正.宿遷學院五系，江蘇 宿遷 223800.朱曉瑞.