时间：2023-09-20 16:08:32
导语：在欧姆定律本质的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：伏安法 电桥法 桥式伏安法 阻值比较 误差分析
引言
高中阶段，学生接触测电阻最多也最熟悉的莫过于伏安法测电阻了。原因在于伏安法测电阻的理论基础是欧姆定律。而欧姆定律是高中电路部分的重点。但是，局限于高中生的知识储备有限，对电路略知一二，但对电路的变换和由此引起的新的计算不是很了解。由电路和器件引起的误差不可避免，我们总是在避免或者减小电路器件引起的误差。一个新的方法-桥式伏安法，便进入人们的视线。电桥法与伏安法结合起来，即桥式伏安法。传统的伏安法和较新颖的桥式伏安法的区别在哪里？桥式伏安法的理论基础可靠成立么？和伏安法相比，它的优点是什么？这些都是我们关系的问题。桥式伏安法是在伏安法的基础上建立的，对伏安法需要重新认识。我们先对伏安法和桥式伏安法进行详细说明。
一、伏安法概述
1.1伏安法测电阻
测量电阻的方法很多，如伏安法、电桥法、欧姆表法等。其中伏安法是一种用途比较广泛的方法。它不仅能测量电阻值，也能用来验证欧姆定律。因为其基础便是欧姆定律。伏安法测电阻是用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和流过电阻的电流，然后用欧姆定律公式计算出待测电阻的值。
1.2传统接法
伏安法测电阻的传统接法分为电流表内接法或外接法（图1）。当K连接A时为内接法，当K连接B时为外接法）。
伏安法测电阻是用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和流过电阻的电流，然后用欧姆定律公式计算出待测电阻的值。但电表内阻阻值对测量有影响，这种影响使内接法和外接法都无法从电压表和电流表同时直接准确读出待测电阻的电压和电流。[1][2]由缺陷和局限性得到的结果在高中阶段也是可以理解的。
然而，由于电表内阻不能忽略的存在，这种近似计算必然存在一定程度的方法误差。只有对电表内阻值进行相应修正后，才能完全消除电表内阻对测量的影响。如此，能避免方法误差便是很必要的。而侧阻值实验的精度在不断提高，桥式电桥法便是在这种情况下出现。
二、桥式伏安法测电阻
由于内接法和外接法都存在实验理想化下的局限性，近年人们寻找伏安法测电阻的新接法，现在已经发明了四种新接法。它们分别是电压补偿法、电流补偿法 、电压电流双补偿法和等值电流法。[2]这四种新接法都从本身线路中完全消除了电表内阻的影响，都能从电压表和电流表上直接读出待测电阻两端的电压 和流过的电流。这种不需要理想化并且直接避开器件局限性的电路很好。但由于需要增加补偿线路，因此这四种新接法都比较复杂。高中生在他们的水平上不是很容易接受。本文将对一个新颖简便的新接法—-桥式伏安法，进行讲述。并探讨这种方法的优点和可行性，更关键的是在不同测量环境下该方法的误差与伏安法误差进行比较，更加深入全面了解桥式伏安法的特性。此方法非常巧妙地以电桥平衡原理为基础，不需补偿线路即能完全消除电表内阻的影响。
2.1电路接法
连接方式如图2。其精髓便是将伏安法中提到的流过电压表的电流非常有依据的消除，而不是伏安法中采取理想化忽略近似计算。这样便首先消除了由器件而引起的方法误差。这主要是电桥法的功劳。[3]（如图三）我们知道，在这个电路中，只要想办法使电流表（检流计）两端电势相等，则通过电表的电流就可以为零。这种情况就称为“电桥平衡”。根据电桥平衡所需满足的关系，我们就可精确地测量电阻了。
首先调节可变滑动电阻R动。R动的阻值大小不需准确调定，只需根据待测阻值R的大小估值，将R动调到与R 的数量级相差不多即可。可见操作比较简单。然后
接通开关K，调节R动使检流计指针指零。记下此时电压表的读数和电流表的读数。所测得的电压V和电流A，然后代入公式，即可求得待测电阻R的值。
2.2测量原理
当CD支路无电流时，显然可见，电压表的读数刚好就是待测电阻R两端的电压，电流表的读数就是完全流过电测电阻R的电流。单独看待测电阻周围的电线，CD可以看成直导线，刚好形成一个标准的外接伏安法测电阻。因此，将其带入欧姆定律公式是可行的。将测得的电压和电流代入公式求得的R阻值是准确的，没有方法误差，这里已完全消除了电表内阻的影响。
三、比较分析讨论
用电桥法测电阻是将待测电阻与已知电阻进行间接比较，因此电桥法需要有已知的标准电阻。电桥法是利用电桥平衡公式求待测阻值。而桥式伏安法不需标准电阻，是利用电压表和电流表测阻值的电压和电流，再由欧姆定律公式求阻值。同时，由于是通过欧姆定律计算，通过桥式伏安法很巧妙的避开了伏安法测量时的误差，则有效地消除了由伏安法测电阻时的理论局限，消除了由其带来的误差，改善和提高了实验的准确性。由此可见，桥式伏安法是伏安法的一种接法，它与电桥法又有本质区别。通过数据我们可以看到，桥式伏安法测量阻值也是中值阻值较好。小阻值或大阻值都不理想，误差很大。在用桥式伏安法时，要注意以上几个误差来源的事项。
参考文献：
[1]伏安法测电阻时由RA和RV引起的系统误差的修正.宿迁学院五系，江苏 宿迁 223800.朱晓瑞.
1“反电动势”概念的导入
师：在直流电路中我们知道，欧姆定律只适用于纯电阻电路，对于还有电动机的非纯电阻电路并不适用，这是为什么呢？
生：对纯电阻电路来讲电功等于电热，而非纯电阻电路电功并没有全部转化成电热还有一部分转为为机械能.
师：很好，以前我们从能量转化的角度分析了其中的原因，今天换一个角度，能不能从电压的角度直接来分析欧姆定律为什么对非纯电阻不成立呢？
设计意图加入设问学生会积极听课，激发了学生的学习兴趣.
2“反电动势”概念的生成
分析直流电动机的工作过程，直流电动机通电后线圈在磁场中因受安培力产生动力矩而转动，线圈在磁场中转动切割磁感线产生感应电动势，从而产生感应电流，由右手定则判断发现感应电流的方向与原电流方向相反，所以线圈转动产生的感应电动势具有削弱原电源电动势的作用，我们把这个电动势称为“反电动势”.
3“反电动势”概念的升华
最后利用所学习的新概念“反电动势”来分析课前提出的问题.
若直流电动机线圈电阻设为R，电动机两端所加电压为U（图1），电动机工作时产生反电动势为E反抵消一部分电源电动势，剩余的电压才降在线圈的内阻上.设闭合回路中流过电动机的电流为I，则
I=U-E反R（1）
或者U=IR+E反（2）
所以电路中的由欧姆定律计算的电流I=UR不再成立.
这样学生不仅深刻理解反“电动势”的作用，而且对非纯电阻电路有了新的认识和领悟，实现了知识的迁移和升华.
设计意图课堂首尾呼应来解决上课时概念提出时的问题.
另外若（2）式两边都乘以电流I就得到：IU=I2R+E反I，式中UI为提供给电动机的功率，叫做电动机的输入功率，I2R是电动机线圈发热消耗掉的热功率，E反I是转变为机械能的功率，即电动机的输出功率.这恰好与我们前面所学习的内容相对应，学生由此会对非纯电阻的本质理解印象深刻.
4归纳总结
①电动机只有在转动时才会出现反电动势（线圈转动切割磁感线产生感应电动势）；
②线圈转动切割磁感线产生的感应电动势方向与电动机的电源电动势方向一定相反，所以称为反电动势；
③有了反电动势电动机才可能把电能转化为机械能，它输出的机械能功率P=E反I；
④电动机工作时两端电压为U=E反+Ir（r是电动机线圈的电阻），电动机的总功率为P=UI，发热功率为P热=I2r，正常情况下E反Ir，电动机启动时或者因负荷过大停止转动，则I=U/r，线圈中电流就会很大，可能烧毁电动机线圈.
应用迁移如图2所示，有一个提升重物用的直流电动机，电阻为r=0.6 Ω，电路中的固定电阻R=10 Ω，电路两端的电压U=160 V，理想电压表的示数U′=110 V，则通过电动机的电流是多少，电动机产生的反电动势多大？电动机的机械功率是多少？
分析求电动机流过的电流不能直接应用欧姆定律，对电动机U′=E反+Ir，由于反电动势未知，所以间接求解，由于电动机和电阻串联则电流相等（条件理想电压表）
解I=U-U′R=160-11010 A=5 A，
由U′=E反+Ir，
E反=U′-Ir=（110-5×0.6） V=107 V，
机械能功率P机械=E反I=107 V×5 A=535 W.
拓宽视野反电动势一般出现在电磁线圈中，如继电器线圈、电磁阀、接触器线圈、电动机、电感等.通常情况下，只要存在电能与磁能转化的电气设备中，在断电的瞬间，均会有反电动势，反电动势有许多危害，控制不好，会损坏电气元件.克服反电动势最简单有效的方法，是在线圈两端反向并联一支二极管，当产生反电动势时，电流通过二极管释放，从而保护控制元件.这是从大禹治水的方法中学到的，对于洪水，要疏导，让它流入大海，而不是堵，堵是堵不住的.
关键词：探究激情；教学设计；实践运用
长期以来，传统的应试教育理念对初中科学教学造成极大的负面影响，束缚了教师的发挥，也限制了学生的发展。在新课改的背景下，我们难免要思考怎样才能改革教育理念，提高教学质量，更好地教学初中科学。本文拟对初中科学教学进行探究，以期能为同行提供有益参考和借鉴。
一、激发学生探究激情
据调查，初中科学教学中近半数学生对科学探究缺乏兴趣，他们不愿意积极主动地参与探究，更不想花更多的时间和精力投入到科学探究中，究其原因主要在于教师并没有在教学过程中有意识地激发学生的探究欲望与激情。因此，初中科学教学中，教师要想方设法激发学生的探究热情。笔者认为，应突出学科的趣味性，并在此基础上展示学科与现实生活的紧密联系，让学生在学习探究的过程中获得快乐，以此激发学生的兴趣。例如，在探究学习“声音的产生与传播”的过程中，教师在课堂上给学生讲述了贝多芬的故事。教师告知学生著名音乐家贝多芬在晚年几乎失去了听力，但他仍然创造出了众多知名的乐曲，成为世界著名的音乐大师。教师在科学教学中利用名人的故事吸引学生的注意力，并在此基础上引导学生思考失去听力的贝多芬依靠什么进行音乐创作，引导学生探究声音产生的原因以及传播的途径。此时，学生的兴趣得到激发，多数学生对贝多芬的经历感到好奇，希望通过学习了解这一故事。在教师的引导下，学生认识到声音是依靠振动产生的，其依靠介质进行传播。经过思考与探究，学生了解到失去听力的贝多芬将一截小棍支撑在自己与钢琴之间，通过骨传导的方式听到音乐，并以此展开创作。在这个故事中，教师利用了名人的不幸经历激发学生好奇心，引导学生进行实践和主动探究，学生在探究过程中豁然开朗，获得极大的满足和自信。与此同时，学生也可以认识到科学知识可以用到现实生活中，现实生活中处处都需要科学知识，从而让学生对学好科学更有动力。
二、改革实验教学设计
科学是一门以实践为基础的学科，它需要人们在实践中去观察、去思考、去解决问题。没有实践的支撑，一味地空谈理论会让学生感到乏味。但从目前来看，当前的初中科学实验教学缺乏效力，并不能达到较好的成果，其原因在于教师受到应试教育的影响，导致教师设计的实验教学没有突出学生主体性，仍旧是一种灌输式的教学方式。在初中科学实验教学中，教师要让学生根据学习目标自主设计实验步骤，要让学生在动手操作的过程中遇到困难与发现问题，并根据具体情况进行调节。通过一定的实验操作，学生才能在实验过程中学会操作过程，综合运用有关的知识，达到提高学生综合素质的目的。以“欧姆定律”的课堂教学为例。在传统的教学过程中，多数教师在教完欧姆定律的相关知识后会组织学生进行实验操作，目的是让学生通过实验来观察和研究电压、电流和电阻之间的关系，让学生证明欧姆定律的正确性。这种做法虽然能够达到一定的教学目标，但却忽视了学生的主体性，学生按照教师的安排和要求进行实验，其本质是一种灌输式的教学方法。针对此，教师在进行了基础教学后要求学生进入实验室，通过组织设计实验逐步探究电流、电压与电阻之间的关系，让学生在实验的过程中逐步推导出欧姆定律，而不再是以欧姆定律的内容引导学生进行实验操作。这就需要学生利用所学的知识以及个人的能力设计实验，学生会充分发挥自身的能动性，通过多次实验总结规律。在此过程中，学生的思路变得清晰，逐步探清欧姆定律，对这一定律有更深刻的认知，同时提高了学生的综合素质。
三、引导学生实践运用
我们知道，初中科学教学的目标还包括“引导学生将所学的知识应用于现实生活”，用所学知识服务于生活，让我们的生活更加美好。所以，在初中科学教学中，教师要引导学生在实践中运用所学的知识，通过实践运用进行检验并将所学回归生活。例如，在学习了“杠杆原理”后，教师可以引导学生思考生活中能够运用到杠杆的工作。学生提出利用杠杆原理可以节省极大的力气，如工人使用的老虎钳就运用了杠杆原理，还有部分学生提出钓鱼竿同样也使用了杠杆原理，两者使用杠杆原理达到了不同的目的。在老师的引导下，学生运用学到的杠杆原理设计简单的工具，并能够对这些简单的工具进行适当的操作。这就是引导学生将所学的知识用于现实生活，同时凸显初中科学学科的实用性。总的来说，当前的初中科学教学存在一定的弊端与缺陷，远远无法达到预期理想的教学效果。这就要求众多教师在实践教学中不断总结与交流，通过教学研讨完善教学方法和模式，提出更有针对性的改革策略，以此达到推动初中科学教学发展、促进教学改革的目的。
参考文献：
［1］赵峰.初中科学教学中科学探究的实践研究［D］.东北师范大学，2011.
［2］郭晴秀.初中科学探究性实验教学的有效性研究［D］.浙江师范大学，2013.
关键词：电源的输出功率；外电路电阻；极值；图像
在闭合电路欧姆定律的教学中，电源的输出功率与外电阻的关系是高中物理的主干知识，是高考的热点，但对学生来讲却是一个难点，特别遇到外电路是非纯电阻电路的题目时，学生会顺理成章的把R=r作为电源的输出功率达到最大的条件，导致错误。下面就针对这部分内容的教学方法与大家共享。
一、实验法
将滑动变阻器作为外电路电阻，用电压表测出滑动变阻器两端的电压，用电流表测出通过滑动变阻器的电流。根据P=UI计算出电源的输出功率。改变滑动变阻器的阻值再继续测量，测出不同电阻对应的电压和电流值。在这个实验中，我们探究三种情况下电源的输出功率与外电路电阻的关系。
第一，当R
第二，当R=r时,电源的输出功率怎样变化？
第三，当R>r时,随着R的增大，电源的输出功率怎样变化？
由于在此实验中，电源的内阻较小，想使R
■
通过实验获取数据如下：
■
分析实验数据可得：当Rr时随着R的增大输出功率减小。
二、求极值法
如果外电路是纯电阻电路，闭合电路欧姆定律适用，那么电源输出功率，根据P出=UI=I2R=（■）■R=■=■=■。由上式可得当R=r时,电源的输出功率最大Pmax=■；当Rr时，电源的输出功率随R的增大而减小。
三、图像法
根据P=■画出电源的输出功率与外电路电阻的图像。
■
由图像获得信息：
当R
当R=r时，电源的输出功率最大Pmax=■。
当R>r时，随外电路电阻R的增大电源的输出功率P减小。
通过三种教学方法的结合，学生能较熟练地应用该部分内容来解决相关问题。
典型例题：
如图所示：R为电阻箱，电表V为理想电压表。当电阻箱读数为R1=2 Ω时，电压表读数为U1=4 V；当电阻箱的读数为R2=5 Ω时，电压表读数为U2=5 V。求：
（1）电源的电动势E和内阻r。
（2）当R的读数为多少时，电源输出功率最大？最大值是多少？
■
解析：（1）闭合电路欧姆定律，上述两种情况可列以下两个方程：
E=U1+I1r（1）
E=U2+I2r（2）
而I1=■=■A=2 A,I2=■=■ A=1 A,代入数据解得r=1 Ω,E=6 V。
（2）当R=r=1 Ω时，电源的输出功率最大，Pmax=■=9 W。
扩展：如图所示：
■
电源电动势E=6 V,r=10 Ω，固定电阻R1=90 Ω，R2为变阻器，在R2从0 Ω增大到400 Ω的过程中，求:
（1）可变电阻R2所消耗的功率最大的条件和最大功率。
（2）电源的内阻r和固定电阻R1上消耗的最小功率之和。
解析：（1）如图电路为纯电阻电路，把R1看成电源内阻的一部分，则r'=r+R1,根据电源输出功率最大的条件，有R2=r+R1=100 Ω时，R2上消耗功率最大P2max=■=■=■ W。
（2）因为r和R1是固定电阻，所以当电路电流最小时，电阻最大，即R2=400 Ω时，电源的内阻和固定电阻R1上消耗的功率之和最小。
以上方法和结论只是满足外电路是纯电阻电路,如果外电路是非纯电阻电路,闭合电路欧姆定律不再适应,那么电源的输出功率P出=IE-I2r-I2+■=-（I-■）2+■。
不难看出当I=■时,电源的输出功率有最大值P出max=■，且此最大值与外电路电阻R无关,仅由电源本身决定。
典型例题:
一个电源，电动势E=6 V，内电阻r=1 Ω，下列结论正确的是（ ）
A.当外电路只分别单独接R1，R2时，若R1
B.此电源可对额定电压为2 V，额定功率为5 W的电动机供电，使其正常工作。
C.此电源可对额定功率是12 W的用电器供电，使其正常工作。
解析：①当外电路分别接电阻R1，R2时，是纯电阻电路，R1，R2消耗的功率是电源的输出功率，有图可知，由于不知道R1，R2的具体数值以及R1，R2和r的大小关系。可能会有P1>P2，P1
综合以上可知，电源的输出功率最大的一般条件应该是I=■，这既适合纯电阻电路，也适合于非纯电阻电路。条件R=r只是当外电路是纯电阻电路的一种特殊情况。所以我们要挖掘物理规的本质，体会其真正含义，才能收到事半功倍的效果。
（作者单位 安徽省固镇县第二中学）
关键词：物理；概念；规律；感性认识；探究
中图分类号：G633.7 文献标识码：A
文章编号：1003-949X(2009)-11-0092-01
高中物理知识中最重要的最基本的内容是物理概念和物理规律。教好物理概念和物理规律，让学生的认知能力在概念形成、规律掌握的过程中得到充分发展，是物理教学的重要任务。
物理概念和物理规律的教学，一般要经过以下四个环节：引入物理概念和规律、建立物理概念和规律、探讨物理概念和规律和运用物理概念和规律。现就这四个方面加以阐述：
一、引入物理概念和规律
该环节的核心是创设物理环境，提供感陛认识。概念和规律的基础是感性认识，化抽象为具体。只有对具体的物理现象及其特性进行概括，并对物理现象的变化规律及概念之问的本质联系进行研究归纳，才能形成物理规律。教学中应该在一开始就给学生提供丰富的感性认识。常用的方法有：运用多媒体技术展示模拟案例，利用实验来展示有关的物理现象和过程、利用直观教具、利用学生已有的生活经验以及学生已有的知识基础等。
为形成概念、掌握规律而选用的事例和实验事实，必须是包括主要类型的、本质联系明显的、与日常观念矛盾突出的典型事例。例如选修3-1“电动势”一节电动势的概念教学，可引入非静电力对电荷做功类比抽水机把水抽到水塔的现象。
二、建立物理概念和规律
物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行科学抽象的产物。在获得感性认识的基础上，提出问题，引导学生进行分析、综合、概括，排除次要因素，抓住主要因素，找出一系列所观察到的现象的共性、本质属性，才能使学生正确地形成概念、掌握规律。例如，在进行必修“牛顿第一定律”教学时，可以通过演示实验和大量日常生活中所接触到的现象的感性材料进行思维加工，使学生认识“物体不受其它物体作用，将保持原有的运动状态”这一本质。但是这一本质却被许多表象所掩盖着，如当“外力”停止作用时，原来运动的物体便停止；力的作用是维持物体运动的原因等。因此教师必须有意识地引导学生突出本质，摒弃表象，才能顺利建立牛顿第一定律。
三、探讨物理概念和规律
教学实践证明，学生只有理解了知识，才能很好地掌握知识。因此，在物理概念和规律建立以后，还必须引导学生对概念和规律进行讨论，加以深化认识。一般要从以下四个方面进行讨论：一是讨论其物理意义，二是讨论其适用范围和条件，三是讨论有关概念和规律间的关系，四是讨论其在生活中的应用。在讨论过程中，应当注意针对学生在理解和运用中容易出现的问题，以便使学生获得比较正确的理解。例如选修3-1“库仑定律”“闭合电路的欧姆定律”的探究过程，通过分组实验得出规律，加以讨论最终得出正确的结论。
四、运用物理概念和规律
在进行某一物理定律教学时，我们有意识补充了大量的与这一定律的建立过程有关的内容，这就是所谓的“溯源”教学。任何一个重要物理定律的建立，都有一个艰辛而漫长的过程。探索定律的工作只所以能成功，这个定律最后只所以能够确立起来，其中一定有很多科学的研究方法和正确的推理思维方式，这些内容毫无疑问是属于物理学科中最重要的东西，是人类一笔宝贵的知识财富，也是我们物理教学的宝贵财富。
在讲授牛顿万有引力定律时，我们从第谷对行星进行几十年的观测积累的大量第一手资料讲起，然后是开普勒在拥有这些数据的基础上，通过大量计算总结出描写天体运动的经验规律（开普勒三定律），最后才是牛顿用定量的动力学原理对这些规律予以解释，终于发现了对天上、地上的物体具有普遍意义的万有引力定律。在学习牛顿万有引力定律的过程中，我们还着重向学生介绍了“归纳法”、“理想化”和“间接验证”三种科学研究的重要方法。
在学习库仑定律的过程中，我们纠正了学生由于大多数教科书叙述笼统而形成的错误观念，使他们明白：1.库仑当年只用扭秤做了两个同种电荷互相排斥的实验，而未做两个异种电荷互相吸引的实验，因为在后一实验中的平衡有可能是不稳定的。库仑是用电摆来完成后一实验的；2.无论是扭秤还是电摆，精确度都是很有限的，根本无法确定两电荷之间的作用力与距离的平方成反比，更不是和距离的1.98次方或2.02次方成反比。当年的库仑（实际上还有更早的卡文迪许），以及后来的麦克斯韦、普林普顿等人都是用另一种实验方法将指数的精度逐渐提高，直至今天的2±3×10-16，终于使库仑定律成为当今物理学中最精确的定律之一。结合库仑定律的建立过程，我们还向学生介绍了“类比”和“演绎验证”的方法。
在学习欧姆定律的过程中，学生一开始都以为研究通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系是不困难的，只要用电流表、电压表再加电源和可变电阻器等组成电路即可。可是我告诉他们，在欧姆那个年代，非但没有电流表、电压表等仪器，连电压、电流和电阻的定义和单位都没有，欧姆所面临的困难之大是可想而知的。他到底是怎样得到这个电学中最重要的定律的呢？学生顿时产生了浓厚的兴趣。在学习欧姆定律诞生过程的同时，我们还结合欧姆的实践，介绍了用图线探究新规律的方法。
此外，我们还结合牛顿运动定律介绍了“理想实验”、“推理”、“实验研究”等方法，结合气体定律介绍了“分析法”，结合能量的转化和守恒定律介绍了“综合法”。使学生比较系统地掌握了一些重要的科学研究方法。有的同学深有体会地说：物理定律是宝贵的，但研究物理定律的科学方法更宝贵。谁掌握了这些方法，谁就能不断地去探索大自然层出不穷的奥秘。
在物理定律的教学中，我们在课堂上经常采用设问的方法，不是直接告诉学生某个定律是怎样建立起来的，而是不断地提出问题让学生去思考，摆出困难让学生去克服，提出任务让学生去完成，制定目标让学生去实现。这样可以有效地发展学生的创造性思维和解决问题的能力。
我们要求学生在课外进行大量自学。早在公元前4世纪，古希腊苏格拉底明确强调过：“好的、正确的教学不是传递，而是对学生的自学辅导”。我一贯强调学生要学会自学、讨论、研究。我教的优秀学生，学得的物理知识，最多只有一半是在课堂上听我讲的，其它一概由他们自学。到一定阶段，我开始指定几个学得比较好的学生轮流给其他学生上课。每次课分两部分，前半部分由主讲同学讲，后半部分由全体同学提问、讨论。
物理学是一门实验科学，物理学中的每一个概念、规律的发现和确立主要依赖于实验。因此，在高中物理教学中加强学生实验方面的训练，无疑是提高物理教学质量的一条必由之路。目前中学物理教学大纲中安排了相对数量的学生实验和演示实验，不难发现，这些实验存在着某些不足，主要表现在下面几个方面：
第一，教材中几乎所有实验是为配合所学内容而安排的，目的是帮助学生加深对所学内容的理解，因此学生不易通过这些实验掌握一些重要的实验方法。
第二，课本中每个实验的实验原理及操作步骤都讲得十分清楚，学生只需按部就班地完成实验操作即可。这样的实验只能增加学生的感性认识，锻炼学生的动手操作能力，而对学生创造性思维的训练是不够的，也无法培养学生解决问题的能力。
第三，目前课本中的实验大多是验证性实验，学生只要学懂了书上的定律，一般都能轻而易举地完成实验。这种安排违反了教育应该走在学生智力发展前面的原则，对培养学生的能力是不利的。
针对以上不足，我们对实验教学内容和教学方法进行了改革，使实验教学为发展学生的智力，提高学生的素质服务。在实验内容的改革方面，我们主要采取了以下三条措施：
（1）增加实验数量。
不论是在课堂演示实验，还是在学生实验或小实验方面，平均增加了60%的实验。其中有一部分新实验，学校没有现成的仪器，安排学生自己制作，对学生有较高的要求。
（2）重视实验误差讨论。
物理实验离不开测量，测量是实验科学最本质的东西。从某种意义上讲，结果准确的实验就是成功的实验，反之就是不成功的实验。因此在培养优秀学生的过程中，应该让他们掌握一些必要的实验误差的基本知识。在设计实验方案时，要求学生们尽量消除实验的系统误差；在选择实验器材时要考虑它的精确程度；在处理实验数据时，要采用尽量科学的方法。
（3）加强重要实验方法教学。
关键词:教学反思;教学理念;教学设计;教学方法;教学过程
中图分类号:G640文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)10-0116-01
新课改下的教学要想取得成功,教师除了不断学习研究新课改理论之外,重要的是对自己的教学情况要不断反思。
1.教学理念的反思,变机械的知识灌输为注重学生能力的培养。很多年轻的教师刚踏上讲坛的时候,能非常热情的投入工作,积极地进行教学创新,主动引导、启发学生思考。但是,由于教龄的增长,慢慢的丧失了教学兴趣,变得被动的重复或照本宣科,教学质量很不理想。因此,教师必须不断地进行教学理念的反思,要注重学生学习能力、创新能力、独立思考能力的培养。例如,教材中的“伏安法测电阻”,如果只是让学生按照教材上的步骤去得到已知的数据,这样没有任何的教学效果,我们可以针对这一实验提出问题让学生思考和解决。比如:①伏安法测量电阻的理论根据是什么?②伏安法测量电阻有哪两种测量电路?如何设计?怎样选用电流表内接还是外接?③两种电路产生系统误差的原因各是什么?测量结果比电阻的实际值大还是小?两种电路测量的结果,绝对误差和相对误差各多大?两种电路分别适用于测量多大的电阻?④在对待测电阻大小,电流表、电压表内阻都不了解的情况下怎样决定采用哪种测量电路?⑤没有电流表,只有电压表和一个电阻箱(或两个定值电阻)怎样测电阻?没有电压表,只有电流表和一个电阻箱(或者两个定值电阻)怎样测电阻?⑥如图所示,电路中电流表内电阻可以忽略不计,用它怎样测量未知电阻?
通过这些问题可以充分激发学生思考,真正将所学知识活学活用,提高学生分析总结问题的能力。
2.教学设计的反思,不断的反思教学设计的经验和不足,提高课堂教学质量。做好教学设计要遵循一定的步骤,首先要确定教学目标。教学目标要包括知识目标(要求学生掌握的知识)和能力目标(着重培养学生哪一方面的能力)。其次,分析本课教学内容,确定重点、难点、易错点,根据内容准备相关教学资料。再次,创设情景,寓教于乐。最后,设计习题,巩固所学知识。
高中课程中“闭合电路的欧姆定律”是重要的一课,这一课的教学设计笔者是这样做的。
(1)教学目标。①知识目标:a.理解电动势的定义,熟记与之相关的物理量及符号。b.离记闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题。②能力目标:a.培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律。b.通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力。
(2)教学内容分析。①电动势的要领是难点,是掌握闭合电路欧姆定律的基础。从理论上分析,电动势是电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力所做的功。非静电搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取评论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论。②路端电压与电流(或外电阻)的关系,这是本节的重点,需要作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释。路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线。最后,组织材料,创设相关情景,使得本课的教学达到以了较好的效果。
3.教学方法的反思,通过反思不断的改善教学方法。教学方法和教学内容是教学的重要组成部分,是决定教学质量的主要因素。教学过程中我们常用的教学方法有讲授法、谈话法、讨论法、读书指导法、演示法、练习法、实验法。
(1)讲授法是指教师运用口头语言向学生描述情景、阐述事实、揭示问题本质、解释概念、论证结果和原理的一种方法,讲授法虽然传授知识比较直接,但通常不能给学生直观的印象,理解起来也相对有难度。
(2)谈话法是指教师和学生针对某一问题进行对话,通常是教师用提问的方式引导学生思考,使学生能答出教师想要的答案。
(3)讨论法是指在教师提出某一主题或问题指导学生集体讨论,学生经过思考发表自己的想法和意见,相互启发、集思广益的一种教学方法。
(4)读书指导法是教师有计划、有目的的组织学生阅读教材和关资料而获得知识的一种方法。
(5)演示法是教师把实物或实物的模象展示给学生观察,或通过示范性的实验或现代教学手段,使学生获得知识更新的一种教学方法。根据教学的目的,组织学生到某一特定的场所或环境,通过对实际事物的观察获取新的知识,我们称之为参观法。
(6)练习法,顾名思义是学生通过练习巩固所学知识,练习法是学生学习过程主要实践活动。
(7)实验法是学生通过自己动手操作验证结论或探究问题,这在物理教学中是经常使用的且十分重要的教学方法。
4.教学过程的反思。教学过程即教学活动的展开过程,教学过程的反思是要求教师反思自己能否培养出顺应社会发展的高素质学生,而不是只看考试的分数高低。教学过程中要遵循教师是主导,学生是主体。要给学生创设良好的思维环境,创设自由思考的空间和自由探究的机会,把发现问题、提出问题和解决问题的机会交给学生。
参考文献
教学模式学习兴趣课堂效率“三案·六环节”教学模式，借以充分发挥教师的集体智慧，促进教师专业素养的提升，促进学生全面发展和个性发展，促进学校教学质量的全面提升。其教学模式是课堂采取“三案”形式，即学案，教案，巩固案。其中“三案”是抓手，是载体。过程贯彻“六环节”的思想，即自学质疑环节，让学生明确学习目标、设计学习问题、点拨学习方法；交流展示环节，预设知识建构和问题解决方案；互动探究环节，预设生成问题的互动探究方案；精讲点拨环节，准备教学重点突出的方案和教学难点的突破方案；矫正反馈环节，设计反馈途径、反馈问题；迁移应用环节，精选习题，要设计部分联系实际的习题。六环节则是学习过程的六个基本步骤，在具体实施教学中要将自主学习、交流展示、互动探究、矫正反馈、迁移运用等环节中清晰地体现学生主体地位。
一、因材施教——整体性原则
“三案”在编制的过程中要以学生为本，立足与学情，逐步培养学生自主学习能力。并且要充分配合课堂教学的“六环节”，突出学生学习过程，注重学习方式的多样化。“学案”要立足学生实际，突出引导功能，注重问题设计的针对性、启发性、层次性和引导性；“巩固案”中的作业形式要多样，有习题，也有活动任务，同时教师还要有拓展迁移收集反馈信息，完成反馈习题，进行针对性的矫正教学。要重视“双基”的矫正反馈，确保三维教学目标的达成。
例如，在编写《法拉第电磁感应定律》的时候，我把磁通量发生变化的感生电动势及导线棒切割磁感线的动生电动势分为两个板块，让学生先从“面”上知道两者之间的区别，再从“本”中体会两者的联系，这样就基本杜绝了以前学生在学习本节过程中老是弄不清从哪个角度入手分析的情况，分不清E=BLV和
E=ΔΦ/Δt的应用区别，以至在下面推导导体棒在磁场中转动切割的表达式时让学生更清晰两者之间本质上的统一。
二、循序渐进——问题性原则
要将知识点转变为探索性的问题点、能力点，通过对知识点的设疑、质疑、解疑，促使学生主动阅读、主动思考，逐步培养学生的探究精神以及对教材的分析、归纳、演绎的能力。
例如在《闭合电路欧姆定律》一节的预习案中，设计了如下的环节：
“目标分解自学质疑：
（1）闭合电路是由哪几部分组成的？参照右图回答。
（2）在外电路中，沿电流方向，电势如何变化？
（3）在内电路中，沿电流方向，电势如何变化？为什么？
闭合电路的欧姆定律推导：
设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I。
（1）写出在t时间内，外电路中消耗的电能E外的表达式；
（2）写出在t时间内，内电路中消耗的电能E内的表达式；
（3）根据理论依据推导出闭合电路的欧姆定律表达式并写出简要过程。
此教学过程中利用学案把教学难点采取层层深入，抽丝剥茧般的扣环设计，引导学生去自觉预习课本内容，并能在预习的过程中更多的加以自己的理解和体悟。这样新授课的时候教师适当予以理论的支持和点拨，可以让学生形成完整的知识体系而且每个学生的思考层面和角度均不相同，大家相互在课堂上交流展示自己的心得，相互之间补充完善。实际课堂教学中证明，本节的教学可以完全摒弃以前教师“一言堂”、学生“闷头记”的现象。学生的间交流异常踊跃和热烈，激发了学习热情，提高了课堂的利用率，拓展了学生的思维。
三、融会贯通——探究性、参与性原则
使用学案的目的主要是培养学生自主学习能力，学案的编制要有利于学生进行探索学习，创造人人参与的机会，增强人人参与的意识，激发人人参与的热情，提高人人参与的能力，让学生在参与中学习。要相信学生，敢于放手发动学生，进一步激发学生学习的潜能，让学生在解决问题的过程中体验到成功的喜悦。在讲《楞次定律》一节时，我设计了如下的表格：
课堂片段：
1.2组某同学在观测实验现象后处理表格的时候提问：“如何由电流表的偏转方向确定线圈中电流的流向？”
同组另一同学：“我先用一节干电池分别连接电流表的+，—接线柱，观测电流表的偏转方向，然后由实验中的偏转方向等效出电流的流向。”
第一位同学恍然大悟。
教师：“能用电流表直接长时间的连接电源吗？怎样处理更合理？”
有学生答：串一个滑动变阻器。
教师：“回答的很好，还可以怎么操作？回忆下电压表在接入电路时，选用其内、外接法时选取方法。”
大家异口同声：“试触法。”
2.学生完成表格后，分组讨论实验结论，并大声的把自己的结论展示给大家：
生1：“感应电流的磁场与原磁场方向相反。”
师：“N，S极在拔出线圈时，两者之间的方向还是相反吗？”
生2：“感应电流的磁场总要阻止原磁场的变化。”
师：“所谓阻止，就是改变了事物原来的发展过程，如现阶段的全球环境下的经济危机导致我国的经济发展缓慢，但是社会主义的发展，人民的生活水平并没有倒退，只是暂时的滞缓，稳步的提升。一样的道理，原磁场的变化不会由于感应电流的磁场的出现而本质改变，只是一种阻碍，滞缓。有点‘来拒去留’之意韵。”
在讨论问题的基础上；对难点的知识进行阶梯式设计；给学生留有消化、思考的空间，对所学的问题能举一而反三。要让学生通过一定的迁移应用训练，运用所学知识解决实际问题，加深对所学知识的理解，同时进一步培养学生的阅读理解能力和信息的提取与处理能力。逐步引导学生达成学习目标。
四、以人为本——服务性原则
编写三案必须从有利于学生学习的角度思考，要始终把学生放在主体地位。在教案中突出学生自主学习的指导与对生成的预设和处理等；在学案中可根据学习内容的需要，增加“加油站”“温馨提示”“友情链接”等补充说明、信息提供、方法指导等栏目；在巩固案中增强设计的针对性、灵活性、趣味性、可行性和科学性等。
总而言之，教师毕竟是课堂上的灵魂，对教师教学要求是：讲究课堂教学艺术，精心实施教学过程，根据教学内容实际需要实施教学模式，可以在一课时或多课时内完成；注重课堂实效，向课堂要效率、要效益、要效果；突出学生自主、合作、探究学习，培养学生的独立思考能力、创新能力和实践能力，发展学生的个性特长；注重现代化教学手段的使用，要不断创新，结合学科特点使用现代教学手段，激发学生自学质疑的热情、搭建交流展示的平台、丰富互动探究的资源、增强精讲点拨实效、扩大课堂信息容量等，充分发挥现代教学手段在实施“三案·六环节”教学模式中的作用。让我们大家一起参与其中，集思广益，取精去糟，不停地为这个模式的实效性、高效性而添砖加瓦。
参考文献：
1教学流程
在“课题探究”教学模式下，一节完整高效的课堂模式应围绕下面的环节来设计：
确定
教学课题学生
自主探究教师指导
组织探究小组学习
尝试实践总结反思
体会成功
确定课题该环节是教师对教学内容进行处理，使之成为具有探究价值的课题.
自主探究课前教师将探究的课题告诉学生，学生利用已有的知识，小组合作进行初步探究.
组织探究在初步探究的基础上，学生之间，师生之间展开深层次的探究.
尝试实践根据教学内容，该环节可以在课堂进行，也可以留在课后，其目的是让学生在探究出基本规律之后，用来尝试解决实际问题，直到完全掌握规律.
总结与反思在学生完成了对课题的探究之后，小组之间、师生之间进行总结反思，包括探究过程中用到的思想方法，探究中不成熟的地方等等，为以后的探究学习积累成功的经验.
2操作方法
2.1确定课题
从教学内容看，物理教学中一个有利的因素就是可以把一节内容作为一个课题来探究学习，在这之前，教师对教材内容进行科学处理，对探究的方向与层次进行科学设计.以北师大版九年级物理第十二章第三节《串、并联电路中的电阻关系》为例，探究目标如下：
（1）教材中用一个与R1、R2效果相同的电阻R替代了上述两个电阻，用到了什么研究思想？
（2）串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律你能得出两个电阻两端的电压吗？
（3）得到电压之后，利用串联电路中总电压等于各部分电压之和，你能得到什么关系式.得出关系式后进行化简，讨论串联电路中，等效电阻与各串联电阻有何关系？
（4）根据欧姆定律得出，U1=IR1，U2=IR2，等式左右两边相除后，发现串联电路中电压与电阻有什么关系？
（5）根据以上的探究思路，并联电路中电流与电阻有什么关系？
（6）串联电路的等效电阻与每一个电阻的大小关系如何，并联电路呢？
（7）在串联电路中，一个电阻变化，等效电阻怎么变化，并联电路中呢？
在上述内容中，（4）、（6）、（7）在教材中并没有体现，但是要把它作为一个探究内容来设计，因为这三点很好地体现了物理与数学的结合，有利于培养学生的分析能力.在传统的教学设计中，（4）、（6）、（7）三点是通过教师的板演讲解把结论强加给学生，而在新的教学模式下完全是学生自己动手、动脑、合作探究得出的，体现了新课标强调的知识的获取过程与方法目标.
2.2合作交流，自学探究
（1）给学生充足的探究时间
完成课题探究，达到教师预设的探究层次，一节课根本是不可能的，因此在探究课题确定以后，教师在课前将它提供给学生，以争取尽可能多的探究交流时间.
（2）确定明确的探究目标和任务
课题探究是一种开放的教学模式，而自主探究环节又是学生之间的交流与合作，确定明确的探究目标和任务就显得十分重要.探究目标和任务要体现层次性、激励性、可操作性、启发性.以北师大版九年级物理第十二章第四节《欧姆定律的应用》为例，探究目标和任务如下：
①用欧姆定律测电阻的实验中，如果电流表坏了只有电压表，还能测出导体的电阻吗？
②如图1所示，R2的阻值是5 Ω，电压表V1的读数是3 V，V2的读数是6 V，电阻R1的阻值是多少？
③没有电流表，如何知道通过电阻的电流，能直接得到吗？（提示学生：转换研究对象）
.④本题中，流过R2的电流与流过R1的电流有什么关系，此时电压表与定值电阻R2并联相当于什么仪器？
⑤知道了待测电阻的电流，还需要什么量就可以测出其电阻，这个量依靠什么测得？
⑥为保护电路和调节电压，还应该加一个什么仪器？
（3）指导学生认真阅读课本，做好自学探究的最基本环节；
（4）开放实验室与阅览室，为探究学习提供条件.
2.3组织课题探究
该环节是指在自学探究的基础上，在课堂中展开生生之间、师生之间的相互交流与探讨，过程如下：
（1）小组代表发言
针对自学探究提纲，课堂上选取个别小组汇报研究成果并说明研究的过程与方法.这样做的目的有三个：一是培养学生的概括能力和表达能力；二是了解学生自学探究的程度，获取反馈信息；三是通过激励探究效果，在探究过程中形成比、帮、超的浓厚学风.
（2）小组交流
学生之间继续就自学探究中的目标提纲展开讨论，这样做有两个目的，一是希望通过讨论在学生之间产生相互启发、相互促进的作用；二是对探究成果不佳的组员，帮助他们相互启发进一步探究，直到取得最佳成果.
（3）师生之间的专题讨论
讨论结束后，大部分问题已经解决，对于重要的概念和规律的建立过程和研究问题的方法以及如何将问题再拓展，在师生之间展开专题讨论，这是一种研究方法的示范，又是对所学知识的整理与再认识.专题讨论可以围绕以下几个主体进行：
①对概念规律的建立过程展开讨论
让学生经历知识探求的过程，无论是从掌握知识的角度还是研究方法的角度，都是一种科学的选择.比如密度、速度、磁场等概念，都需要通过探求概念的建立过程来掌握.
②对规律的应用拓展展开讨论
物理教学中的许多内容都是基本规律的应用，如密度公式变形，浮力、压强、电路串并联知识等，这些知识的重点是如何应用它们来解决实际问题，我们可以以基本的原理为依托，在应用时深化与拓展.
③对物理思想和研究方法展开讨论
在解决物理问题的过程中，包涵着丰富的物理思想和物理方法，如控制变量法，转换法等，但思想和方法有时是隐性的，这就需要教师适时地加以引导和挖掘.
如在北师大版九年级物理《欧姆定律的应用》中，就是利用了等效替代法.在讨论中将思想与方法挖掘出来，让学生体验与领会，无论对科学思想的理解还是对形成问题的策略都是十分有益的.
（4）尝试实践
本环节实际就是对知识的应用过程，可以放在课内，也可放在课外，主要从以下三方面入手：①有针对性的习题训练：题目的编写侧重于一题多问、逐渐递进，对学生思维过程进行考察；②能力提升的思考训练：这是一种对知识的整理和再认识的过程，让学生将所学的知识转化为自身的知识结构；③动手实验的应用性训练：通过学生动手实验来解决问题，运用“实践-理论-实践”的认知规律，也符合新课标的要求.
（5）总结与反思
在以上环节完成之后，让学生对所学的知识以及研究方法进行一次回顾和总结，总结成功经验，反思不足之处.主要从以下几方面进行：①从知识学习的角度出发，回顾知识是如何产生与发展的，将知识的来龙去脉搞清楚，与所学知识相对应的典型物理事实有哪些；②从所学知识最本质的要义出发，掌握知识的精髓，能用画龙点睛的语言描述知识的本质；③从研究方法的角度出发，领悟探究的总体思路，产生登高望远，一览众山小的效果；④从探究过程蕴涵的物理思想出发，体会物理学中的归纳演绎、控制变量、等效替换等思想，培养学生科学探究的精神.
3“课题探究”教学模式的实施反思
新课改环境下教学模式的创新探究仍处于起步价段，不少教师在认识上还有误区，甚至有抵触情绪，不能处理好新模式与传统模式之间的关系；有些教师在探究目标和提纲设计上存在能力上的问题.因此在“课题探究”教学模式下的课堂教学中要注意以下四点.
3.1新教学模式并不排斥传统的教学模式
时下，有些教师正在走向一种误区，逢上课必言创新，而不考虑其必要性和可行性.撇开课堂教学中教师的主导作用、授课艺术以及课堂效果，一味追求表面的奢华，结果不是分散了学生的注意力，就是使教师在课堂上顾此失彼，反而降低了课堂效果.实际上，有些教学内容，用传统的教学方法也可以很好地解决问题.因此，必须破除“创新迷信”，在授课前充分论证教学创新的必要性和可行性.
3.2新教学模式的实施可借助于教学媒体，以突出教学重点，突破教学难点
在新的教学模式里应用教学媒体辅助课堂教学，就是利用其交互优势和试听优势，将抽象的，难以用语言来表达的概念和理论以形象的、易于接受的形式呈现给学生.比如在《磁场》这一节，先让学生在脑海中构建磁感线的分布，学生的兴趣非常高.教师再用媒体技术模拟各种磁场的磁感线分布，将学生难以理解、教师难以表达的磁场分布呈现在学生面前，使原本枯燥的教学活动充满魅力.可见，在遵循学生的心理特点、感知规律和认知水平的基础上，恰当利用教学媒体既能调动学生的积极性，增强知识的记忆效果，又能加深概念的理解，顺利突破难点.
3.3新教学模式要灵活处理好教师、学生、教材之间的关系
新的教学模式中教师、学生、教材三要素彼此联系，相互作用而形成一个有机整体.在课题实施中，必须正确地处理好三要素之间的关系.新的教学模式仍然要充分体现教师的主导作用和学生的主体作用.有些教师要么把课堂变成个人独秀的舞台，教学内容强加硬灌，要么干脆利用媒体辅助完全代替教师，课堂声光流动，华而不实.
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