浅析初中电学复习

时间:2022-10-23 09:27:25

浅析初中电学复习

摘 要: 在初中阶段,电学在中考的比例是有举足轻重的地位,很多学生对电学的复习感到束手无策,物理概念、定律及相应的计算公式又多,难以理清头绪。教师应帮助学生搞好电学复习,对电学进行全面的知识归纳,突出知识点之间联系,突破难点,提高复习效率。本文作者根据自己复习积累的经验,在此谈谈初中电学应如何复习,才能全面巩固,提高复习效率。

关键词: 初中电学复习 掌握 重难点

在初中的电学中,知识点多,相关相似的概念、定律、公式容易混淆,学生易造成学习混乱。为了掌握电学知识,达到复习巩固效果,我结合自身的复习经验和体会,总结出以下复习方法与大家共赏。

一、比较基本概念,分类归纳。

在众多的概念中,首先把概念进行归纳概括突出重点。1.基本概念:电荷、电量、导体、绝缘体、电源、电流、电压、电阻、电路、电流方向、电功、电功率等。2.重点概念:电流、电压、电阻、电路、电功、电功率等。在复习掌握基本概念中,采取关联分类如:电荷―电流方向―电路;电源―电压―电流;电压―电流―电阻;电功―电能表―电功率;电荷―自由电荷―电流―导体―绝缘体;串联电路―并联电路等。通过相邻相似概念对比,使学生澄清概念,牢固掌握。同时重点掌握:(1)电流、电压、电阻。(2)串联电路、并联电路。另外,教师可以采用表格进行分类比较,对知识进行归纳、概括,构建知识网络,将分散的知识系统化。如下表:

二、分析电路,突破重难点

电路图是电学的重要内容。如果把电路图不能识别或辨认错了,电路中的电流强度、电压、电阻等物理量的计算也就无法进行,造成“全军覆没”的局面。所以分析电路是学好电学的重要一步。为此,在电路图的复习上,我要求学生必须熟练准确地辨认电路图。

简单的电路图,让学生通过分析电路电流路径来判断。电路的外部电流方向总是由正极回到负极,若在电路中始终是一路,说明串联电路。若电流在电路中分开两路或两路以上,说明是并联电路。对于复杂的电路图,特别是带有电表的电路,这就需通过画等效电路图的方法来分析电路。一般可分为以下四步分析。

1.在初中阶段,一般认为电流表的电阻为零,电压表的电阻为无限大。把电流表当作导线,电压表视为开路。

2.用字母标出电路图中三条导线相交的结点。

3.从电源的正极出发,根据电流的路径及各个结点的位置画出简单的电路图。

4.电流表和电压表复位。

例1:请你画出如图1、2所示的电路的等效电路图,并说明电流表和电压表的作用。

分析:(1)把电流表当作导线,电压表视为开路。

(2)标出图1、图2中电路图的结点A、B、C、D。

(3)在图1中根据电流路径,电流由电源正极出发经A点,电流在A点分开两路,一路通过R1到达B、D点,另一路来到C点,又在C点分开两路,一路经过R2到达B、D点,另一路到达D点,三路在D点汇合回到电源负极形成回路。在图2中,去掉电压表,容易看出R1、R2、R3是串联的。画出简单易看的电路图(如图3、图4)。由此可知图1中R1、R2、R3是并联的,图2中R1、R2、R3是串联的。

(4)电流表电压表复位。由电路图3可知A1测R1、R2电流,A2测R2、R3的电流。由电路图4可知V1测R2、R3的电压,V2测R1、R2电压。

由上可知,分析电路是电学中首要的必须解决的问题。在复习中应特别强调分析电路,画等效电路图的必要性,使学生掌握这个基本技能。并能养成遇到电学问题,先画出电路图。遇到电路图先分析电路的好习惯。

三、概括归纳公式,注重公式、规律的应用

在电学中,有很多公式,为了使学生能快速掌握各个公式及其联系应用。在教学中,我把所有的公式、规律列出一个表,便于学生记忆理解,提高了教学效率。(下表以两个电阻为例,以纯电阻电路为说明)

其中,欧姆定律是初中电学计算的核心。它揭示了电学三个最重要的物理量:电流、电压、电阻之间的关系。在运用欧姆定律时,应特别注意:

(1)要明确定律中涉及的U、I、R。是同一部分电路的三个物理量。决不能张冠李戴把不属于同一电路中的U、I、R代入公式中计算。

(2)理解好变形公式R=U/I,不能错误地认为“电阻跟电压成正比,跟电流成反比”,也不能认为“导体两端没有电压就没有电阻”。电阻本质是由材料、横截面积、长度、温度等因素决定,与电流、电压无关。

例如:电路中有一段导体,给它加20V的电压时,通过它的电流为5A,可知这段导体的电阻为?摇?摇?摇?摇Ω,如给它加30V的电压时,它的电阻为?摇?摇?摇?摇Ω;如不给它加电压时,它的电阻为?摇?摇?摇?摇Ω。

这例题比较简单,关键是强调R物理量U、I物理量的关系理解,绝不能把R计算表达式与本质混淆。

(3)正确把握电功、电功率、焦耳定律公式的运用。

在复习电功、电功率和焦耳定律时,这三个十分接近而又联系紧密的概念,容易混淆,而且这部分内容的大小公式加起来共有十几个,经常会用错公式。而学好电学,突破电学的难点,关键在于灵活运用这十几个公式。其实这十几个公式相互间有很深的联系,可以把公式分成两类:1.W=UIT=PT,P=W/T=UI,这类公式是对任何用电器都适用的。2.W=IRT=UT/R,P=IR=UT只适用于纯电阻电路。在解题应用中,应注意复习指导。

例如:如图5所示是一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50kg,电源电压U=110V保持不变,电动机线圈的电阻R=4Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5A(g=10N/kg)。求:

(1)电源的输出功率;

(2)电动机线圈电阻R的发热功率;

(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。

此题计算电源的输出功率必须要用P=UI,因为电动机工作时电能转化成机械能和部分热能,故非纯电阻电路,所以P=IR=UT不能用。在计算电动机线圈电阻R的发热功率时,又可以用P=IR,因为这种情况下可看成是电阻电路,符合公式应用范围。

(4)电路变化时,抓住关键,正确选择公式分析电路。

在复习过程中,有不少学生反映“变化的电路难,不知从何下手”。这是因为分析变化的电路涉及的内容广,考虑问题深。对各物理量相互关系的分析,稍有不慎就会造成连错反应,得出错误的结论。分析电路的变化,关键点又是分析电阻的变化。因此,分析电路变化的方法可从以下几方面着手。

1.抓住关键,首要认清电阻变化情况,这一步是关键。

2.从串并联电路的特点,看电阻的增减情况。

3.从总电压(电源电压)不变,得出总电流的变化情况。

4.根据电路特点以及题意,判断电路其他物理量的变化。

5.选择正确公式进行分析计算。

例如:如图6所示,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片在b端时,电压表示数为9V,电流表示数为0.15A;滑片P在中点c时电压表的示数为6V。

求:(1)滑动变阻器R的最大阻值;

(2)电源电压和R的阻值。

分析:由题意可知,电路电阻的变化来自于滑动变阻器,滑动变阻器的滑片在b端时,电阻处于最大值,滑片P在中点c时,电阻减少一半。因此,电路电阻是由大到小的。有根据滑动变阻器的滑片在b端电流电压值,算出R=60Ω。那么,滑片P在中点c时电阻R/2=30Ω,此时变化后电流的I===0.2A,同时注意到电阻变化后电源电压不变。选择公式得,P在c点时电源电压:U=I(+R)=0.2A×(30Ω+R)①,P在b点时电源电压:U=I(R+R)=0.15A×(60Ω+R)②,解①②可得:U=18V,R=60Ω。

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

四、在电学实验复习中,注重识图连图,突出重点,归类复习

电学实验在历年中考有着举足轻重的地位,最能体现学生解决实际问题的能力和操作水平。要求学生掌握方面大致有如下:1、识图连图。能根据实物图画出电路图,或根据电路图连接实物图,以及简单的电路设计。2、仪表的使用和测量。能使用电流表、电压表测电流和电压以及电阻和电功率。3、电路故障分析判断。能利用导线、电流表、电压表等其他器材检查分析电路故障。这一点在历年的中考中都有体现,在复习过程中应给予足够的重视。初中物理课本中共有组成串联电路和并联电路、用电流表测电流、用电压表测电压、伏安法测电阻、测小灯泡的电功率等五个学生分组探究实验。其中前三个实验是为后两个实验作知识及技能的准备,所以复习重点应放在伏安法测电阻、测小灯泡的电功率这两个实验中。根据各知识点的联系特点,现分三步来进行电学实验的复习。

1.根据实物图画电路图或根据电路图连接实物图。要求两图的连接方式一致,包括电源、电流表、电压表的正负极一致,各用电器的位置和开关的作用一致。画电路图的方法是先去掉电压电流表,电压表为断路,电流表为导线,后用电流回路法把用电器实物图看懂,然后在相应的位置补上电表,同时注意是看清楚各用电器的连接方式以及开关的作用。并在头脑中进行加工,形成一个完整的电路图。最后根据电路图“横平竖直”的要求画出相应的电路图。连接实物图的方法是看懂电路图以及看清实物图的分布,然后从电源的一极出发,根据电路图中电流的流向,按元件顺序连接实物图,在并联连接时应先易后难。连接时应尽量避免连接的导线相互交叉。

2.简单的电路设计。电路设计应根据题目的要求分析各用电器的连接方式,以及开关的控制对象。例如:由“一个开关同时控制两个灯泡亮或暗”的要求,可知电路连接方式有两种可能:一是开关和两个灯泡是串联的连接方式;二是两个灯泡并联开关接在干路上。由“一个开关控制一个灯泡,另一个开关同时控制两个灯泡,一个灯泡坏了不影响另一个灯泡”的要求,可知两个灯泡是连接并联的,一个开关时接在一个灯泡的支路上,而另一开关接在干路上起到总开关的控制作用。然后再根据各用电器的连接方式画出电路图。

3.学生分组探究实验的复习。用伏安法测电阻和电功率是初中的两个重要的实验,这两个实验有许多共同的地方,可以通过比较的方法来进行复习。如下表。

我们在实验过程中应注意以下问题:(1)电流表和电压表的正确使用。(2)连接线路时必须将开关打开。(3)滑动变阻器的连接。(4)通电之前把滑动变阻器调至接入电路的阻值为最大,实验时再逐步调节接入电路的阻值。(5)连接好实物图后,进行试触,检查电表连接、量程是否合适。两个实验之间的区别是:测电阻时,电阻两端的电压可以在一定范围内通过滑动变阻器来改变。测额定电功率时,通过滑动变阻器调整灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压。

注:“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

上一篇:基于高校绿色化学实验教学的研究 下一篇:获取图像信息在解决初中物理问题中的重要性