欧姆定律基本概念精选(九篇)

第1篇：欧姆定律基本概念范文

【关键词】电工学教学；教学实践；实验技能

在职业教学中，《电工学》是作为机械维修、焊工、机电等专业的一门重要的基础课程。由于它具有概念多、知识广、综合性强、实训性强等特点，因此，在教学中要做到重点突出、深入浅出、化解得法，使学生尽快掌握。笔者就《电工学》在职业教学中的细节问题浅谈体会。

一、在教学内容中应突出“学以致用”的理念

《电工学》是一门基础学科，它的对象是非电工专业学生。其基本理论和基本规律应以体现够用为度，以掌握概念、规律，突出应用培养技能为教学重点。例如，电路重点介绍电路的基本概念、基本定律和基本分析方法；磁场与电磁感应重点介绍电流的磁场、磁场对电流的作用及电磁感应原理在实际中的应用；单相、三相交流电与控制电路重点介绍变压器与三相异步电动机的原理、控制和使用及安全用电的基本知识；常用电子元器件重点介绍电子元件外部特性与功能及电子电路的定性分析与应用。课程的教学目的不仅是教会学生知识，更重要的是教会学生知道如何在生活、生产实践中运用这些知识。

二、结合教学内容，理论与实际相结合，充分挖掘学生的推理能力

在教学中还应突出教学的实践性，充分强调对实践的指导意义，思考分析理论在实际的具体应用。例如，在讲解串联电路时，为加深学生对实际指导意义的理解，授课时我就举一些实例。例如，若把一只“24V、12W”的灯泡接到110V电源上，应串联多大的降压电阻？可选电阻有160欧姆、200欧姆、250欧姆三种。学生根据灯泡的额定电压、额定功率，算出灯泡的额定电流为0.5A，电阻为48欧姆，再根据串联电路的规律，算出电路的总电阻为220欧姆，最后总电阻减去灯泡的电阻，需要串入的电阻为172欧姆。但是，可选的电阻没有172欧姆，那么接近的电阻160欧姆和200欧姆中应选取哪一个呢？能否取最接近172欧姆的160欧姆呢？答案是否定的。因为如果选了160欧姆的电阻，串联后流过灯泡的电流为0.53A ，超过了它的额定电流，这是不允许的。前面算出的额定电流在实际应用时隐含的条件是只能小于或等于它，而不能大于它。选取200欧姆的电阻串联后，虽然电流下降到0.44A，灯泡的亮度有所下降，但能保证用电设备安全使用。引导学生理论联系实际，挖掘学生的推理能力，不仅能加深学生对概念的理解和应用，而且能调动学生的学习积极性，让学生感到学的东西有用。

三、合理运用分析、比拟教学法，提高学生学习能动性

在《电工学》中有些概念不易理解，学生学起来感到较吃力。如何帮助学生掌握概念呢？教师在教学中要突出概念的理解性，采用分析、比拟教学法能让学生很好地理解掌握知识。例如，在分析电压与电位的区别时，学生对参考点的含义不易理解，常将电压、电位混淆。那么，教师在教学中可把电位比拟为高度，把电位差（即电压）比拟为高度差。电位是电路中某点相对于参考点的电压。它是相对值，其大小随着参考点的改变而改变。教师可把黑板台的高度比拟为电路中某点的电位，这时，可选择不同的参考点（如地面、黑板台、屋顶等）来观察黑板台的高度。选择的参考点不同，黑板台的高度就会出现不同的值，这些值既可以是正值（以地面为参考点），也可以是负值（以屋顶为参考点），也可以为零（以黑板台为参考点）。以此来加深学生对电位是相对值这一概念的理解和记忆。

四、合理安排教学内容顺序，引导学生注重相似内容的比较

在《电工学》的教学内容中，有些概念和定律容易混淆。如果顺着章节讲授，会造成内容前后脱节，使学生抓不住要领。但若打破章节顺序，把类似的概念放在一起相互比较，集中讲解则可起到事半功倍的效果。例如，在“电磁与电磁感应”教学中，右手螺旋定则（安培定则）、左手定则、右手定则等比较分散，提法又相近，许多学生对这三个定则经常混淆。教师若采用相似内容类比区别、集中的教学方法，就能很好地解决这个问题。首先演示三个实验，并区分三个定则的适用场合。右手螺旋定则，用于判断通电导线周围的磁场方向（即电生磁使用右手螺旋定则），左手定则用于判断通电导线在磁场中的受力方向（即电磁生力用左手定则），而右手定则用于判断导线切割磁力线后产生的感应电流、感应电动势的方向（即磁生电用右手定则）。其次，右手定则针对发电机，左手定则对应电动机。这样，学生对三个定则的概念和运用场合印象就非常深刻了。

五、合理安排好实验教学，强化实验技能的培养

《电工学》是一门实践技能很强的课程。要在实验课中，要求学生课前根据实验题目自己拟定实验方法、实验步骤及使用实验设备。教师在上课之前先进行检查，如发现问题和学生一起讨论解决，然后学生进行独立操作，测出实验数据，最后写出完整的实验报告。这种方法有利于培养学生动手、动脑的习惯，提高学生实际操作和研究问题的能力。

参考文献：

第2篇：欧姆定律基本概念范文

关键词：类比法；全电路；电动势；全电动欧姆定律

全电路欧姆定律是《电工基础》第一章重要的一节内容，后续的章节中多处电路的分析和计算要用这一定律，因此掌握全电路欧姆定律对于学好《电工基础》这门课程至关重要。但是由于本节涉及较多的概念且各物理量之间的关系复杂，再加上教材未附加相应的实验，因此学生很难理解和接受。针对这种情况，我通过实践，采用类比法讲解本节内容，取得了令人满意的效果。下面我就什么叫类比法以及如何用类比法讲全电路欧姆定律，介绍如下。

类比法是指在新事物同已知事物间具有类似方面比较，是人们所熟知几种逻辑推理中，最富有创造性的。科学史上很多重大发现、发明，往往发端于类比。例如：安培从环形电流的磁效应现象类比推出了分子环形电流的假说；库仑根据静电力与万有引力的类比，建立了库仑定律等。类比又被誉为科学活动中“伟大的引路人”。是它首先推动了假说的产生，尽管类比不能代替论证，但可以理解新知识、新概念和规律提供依托。全电路是指含有电源的闭合电路，电流通过时，可用电流类比水流。在重力作用下，水在水管中是由高处向低处流动的，通过重力作功使水的重力势能转变为水的动能。电流是电荷的定向移动形成的，在电场力的作用下，正电荷在导体中由电势高处向电势底处移动，通过电场力做功转变为其他形式的能，即电能转化为其他形式的能。我们知道重力使水向下流，但却不能使水循环流动。要想实现循环流动，就必须在循环系统中有水泵，水泵不停把低处水抽向高处，这样水就一直在循环流动。同样，在电路中要想维持一个循环稳定的电流，也要有一个“电泵”，即电源。这样电荷就在电源内部依靠电源力，把正电荷从低电位的负极经内电路送到高电位的正极，内电路和外电路连接而成一个闭合电路，这样电路中就有持续稳定的电流了。

在水泵中，水泵功率的大小是看它把单位质量的水提升多高，提升越高，其对水做的功率越多。同样，电源的强弱是看它把单位正电荷的电势提高的程度，提得越高对电荷所做的功就越多，即该电源把其他形式的能转化成电能的本领就越强。这样一类比，就很生动形象地向学生引出了难懂又抽象的电动势的概念。即电源力将单位正电荷从电源负极移到正极所做的功，用符号E表示。当水流在水泵内部时，要受水流阻力，同样，电流通过电源内部时，也受到阻碍，即电源内阻，一般用符号r0表示。很明显全电路就分为内外两部分：电源内部的电路成为内电路，电源外部的电路成为外电路，内外电路电压降之和等于电动势，用E表示。有部分电路欧姆定律来类比全电路欧姆定律为：全电路中的电流I与电源的电动势E成正比，与电路的总电阻（外电路的电阻R和内电路的电阻r0之和）成反比，即I=/。由此事还可得出，E=IR+Ir0=U+Ur0，U是外电路中的电压降，也是电源两端的电压，称为路端电压；Ir0是电源内部的电压降。通过类比，学生很容易理解和记忆全电路欧姆定律。下面举一例题：

如图电路中，已知电源电动势E=24V，内阻r0=2？赘，负载电阻R=10？赘，求：

（1）电路中的电流；

（2）电源的端电压；

（3）负载电阻上的端电压；

（4）电源内阻上的电压降。

解：根据全电路欧姆定律I=得：

（1）电路中的电I=流=24/10+2=2A

（2）电源中的端电压U=E-Ir0=24-2×2=20V

（3）负载电阻上的端电压U=IR=2×10=20V

第3篇：欧姆定律基本概念范文

说课是把执教者的教学设想，教学思想及其理论依据说出来，供同行商榷和交流。今天“说课”的内容是“欧姆定律”一节。下面介绍说这节课的过程。

一、教材分析

“欧姆定律”一课，学生在初中阶段已经学过，高中选修教材安排这节课的目的，主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识；体会物理学的基础研究方法（即通过实验来探索物理规律）；学习分析实验数据，得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图像法；再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法。这就决定了本节课的教学目的和教学要求。这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容，重点在于要让学生知道结论是如何得出的；在得出结论时用了什么样的科学方法和手段；在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的，从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。

本节课在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到复习初中知识的作用，另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础。本节课分析实验数据的两种基本方法，也将在后续课程中多次应用。因此也可以说，本节课是后续课程的知识准备阶段。

通过本节课的学习，要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围；理解电阻的概念及定义方法；学会分析实验数据的两种基本方法；掌握欧姆定律并灵活运用。本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析，这是本节课的核心，是本节课成败的关键，是实现教学目标的基础。

本节课的难点是电阻的定义及其物理意义。尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过，但学生由于缺乏较多的感性认识，对此还是比较生疏。从教学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量，还是存在着不小的思维台阶和思维难度。对于电阻的定义式和欧姆定律表达式，从教学角度看只不过略有变形，但它们却具有完全不同的物理意义。

二、关于教法和学法

根据本节课有演示实验的特点，本节课采用以演示实验为主的启发式教学法。教师边演示、边提问，让学生边观察、边思考，最大限度地调动学生积极参与教学活动。在教材难点处适当放慢节奏，给学生充分的时间进行思考和讨论，教师可给予恰当的思维点拨，必要时可进行课堂提问，让学生充分发表意见。这样既有利于化解难点，又有利于发挥学生的主体作用，使课堂气氛更加活跃。

通过本节课的学习，要使学生领会物理学的研究方法，领会怎样提出研究课题，怎样进行实验设计，怎样合理选用实验器材，怎样进行实验操作，怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律。同时要让学生知道，物理规律必须通过实验的检验，从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯。

三、对教学过程的构想

为了达成上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性，对一些主要教学环节，有以下构想：

1. 在引入新课提出课题前，启发学生思考：物理学的基本研究方法是什么？这样既对学生进行了方法论教育，也为过渡到演示实验起承上启下作用。

2. 对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答，这样使学生既巩固实验知识，又调动学生积极参与。

3. 在进行演示实验时可请两位学生上台协助，同时让其余学生注意观察，也可调动全体学生都来参与，积极进行观察和思考。

4. 用列表对比法对实验数据进行分析后，提出问题让学生思考回答：为了更直观地显示物理规律，还可以用什么方法对实验数据进行分析？目的是更加突出方法教育，使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更深刻的认识。到此应该达到本节课的第一次高潮，通过提问和画图像使学生的学习情绪转向高涨。

5. 在得出电阻概念时，要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义。此时不要急于告诉学生结论，而应给予充分的时间，启发学生积极思考，并给予适当的思维点拨。此处节奏应放慢，可提请学生展开讨论，让学生的主体作用得到充分发挥，使课堂气氛掀起第二次高潮，也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻印象。

6. 在得出实验结论的基础上，进一步总结欧姆定律，这实际是认识上的又一次升华。要注意阐述实验结论的普遍性，在此基础上可让学生先行总结，以锻炼学生的语言表达能力。

7. 为检验教学目标是否达成，可自编若干概念题进行反馈练习，达到巩固之目的。然后结合教材练习题，熟悉欧姆定律的应用，时间不宜过长，以免冲淡主题。

四、授课过程中注意事项

1．注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍。

2．注意正确规范地进行演示操作。

3．注意凑示实验的可视度。

4. 定义电阻及总结欧姆定律时，要注意层次清楚，避免节奏混乱。

5．所编反馈练习题应重点放在概念辨析和方法训练上，不能把套公式计算作为重点。

第4篇：欧姆定律基本概念范文

【关键词】康德哲学/非欧几何/狭义相对论/批判精神

【正文】

20世纪早期可谓科学史上罕有的黄金时代。其间，现代物理学的两大支柱——相对论和量子力学相继创立，由此不仅为物理学提供了新的范式，而且为人类的整个自然观带来了重大变革。赞叹之余，我们更应细察这些科学思想的源流，从而发现通向未来的重要启迪。这就必然把我们带到19世纪后半叶这一令德国人为之骄傲的时代，尤其是在被誉为“德国科学的帝国首相”的亥姆霍兹身上，我们将会发现导向20世纪物理学革命的一系列重要思想。

一追踪“先天”空间形式的世俗血统

在人类文明史上，数学因其在我们的整个知识体系中的特殊地位而与哲学有着非同寻常的关系。对数学基本问题的思考不仅是推动数学发展的重要动力，而且也使数学的内容不断深化和发展。从柏拉图到康德的哲学唯理论流派就把数学当作自己重要的理论基石，欧氏几何学曾被康德看作是存在先天综合判断的根本依据之一。“经验论哲学家们则反对这一论证，结果都失败了；唯理论者有数学家站在他的一边，要反对他的逻辑，似乎是没有希望的。非欧几何发现之后，情况为之逆转。”[1]经验主义思潮随开始盛行。对于认识论的这次重大革命，亥姆霍兹功不可没。

从其科学生涯的早期，亥姆霍兹就致力于对数学、物理学基本概念的哲学分析和批判考察。在他看来，自然科学与逻辑学在思维方式上是根本不同的。因为在作为“哲学的一部分的逻辑学中，关于大前提及小前提的起源问题一般是没有说明的，……传统逻辑把自己限于那种方式、方法，由这种方式、方法你就能从已知的和给定的命题推出新命题，即一个人如何从三段论中推出命题。它并没有给出我们如何达到最初命题的大前提和小前提的任何信息。一般说来，这正是由一位未知的权威所给的命题。”[2]而自然科学的程序则恰恰相反，它的目的在于获得先前未知的知识，这些知识是不能由任何权威给出的。正是那些先前不知道的命题，形成了自然科学的主要部分及最重要的部分。按照这种精神，对于一个理论来说，亥姆霍兹最为关注的必然是对其前提及基本原理的批判性审查，并进而揭示出它们的“世俗血统”，这正是他科学与哲学研究的突出特色，也是一切富有创造性的杰出科学家及哲学家所共有的优秀品格。因此，从其对生理光学的研究到对一般空间知觉的起源和本性的沉思，再到对几何学及算术公理之基础的批判性考察就成了亥姆霍兹科学与哲学探索的必然发展趋势。

早在1857年给其父亲的信中，亥姆霍兹就明确谈到：“我正感到某些问题急需特别处理的必要性。就我所知，还没有任何一位现代哲学家着手处理这些问题，它们全部属于康德所探讨的先验概念的范围。例如几何学原理和力学原理的起源问题，以及我们必须逻辑地把实在归诸于物质和力这两个抽象概念的理由。其次是来自类比的无意识推理的规律，由此规律我们才从感觉进到知觉。我清楚地认识到这些只有通过哲学探讨才能被解决，也才是可能解决的，以致我感到对更深奥的哲学知识的迫切需要。”[3]但另一方面，他也深知解决这些重大问题决不能像前人那样单靠纯思辨的方法，否则就会重蹈覆辙。随之，亥姆霍兹对感官生理学、特别是生理光学及知觉的起源与本性进行了长期的深入研究，直到1866年才真正转向几何学公理及算术公理之基础的研究。

在亥姆霍兹看来，像几何学这样的科学可以存在，而且按它的方式被建构起来这一事实，已经必然地引起每个对认识论问题感兴趣的人的关注。我们的知识中没有别的学科像几何学那样似乎是现成地出现的。在这方面，它完全避开了其它的自然科学学科必须做的那种收集经验材料的繁琐任务，以致它的程序的形式是唯一地演绎的，结论来自结论，并且谁都不最终地怀疑这些几何定理对现实世界的有效性，从而使得几何学总是被当作令人叹服的例子去证明，不必借助经验我们也能获得关于实在内容的命题的知识，特别是被康德当成了存在先天综合判断的根据，这是不符合批判精神的。亥姆霍兹要进一步对这些所谓的“自明公理”进行批判考察，其目标在于“给出有关几何公理，它们与经验的关系以及用其他公理代替原有公理的逻辑可能性的最新研究成果的一种解释。”[4]

那么，欧氏几何所隐含的基本事实是什么呢？亥姆霍兹的分析表明，欧氏几何的所有证明的基础都在于确立相关的线、角、平面图形及立体图形的叠合。只有当两个图形完全重合时，它们才是相等的。对之作进一步的分析将会发现，为了使两个图形相等，必须把一个图形移向另一个图形。但是如何移动呢？答案无疑是要保证移动过程中图形保持不变，这相当于移动一个不变的刚体。显然，这里隐含的公设是不变刚体的存在，而这个概念是来自对自然物体所显现的物理的或化学的特性的抽象。如果刚体或质点系统不能形状不变地相互移动，如果几何图形的叠合不是一个独立于一切运动的事实，我们就不能谈论全等，也不会有空间测量的可能性。因而，对欧氏几何来说，首要的是全等概念，而不是两点间的最短线，这就是亥姆霍兹基于事实的分析而非解析的准则所得到的一个重要结论。正如他在谈到这一点时所说：“我的出发点是一切最初的空间测量都是基于对全等的观察。显然，光作为直线的性质是一个物理事实，它受到其它领域的特定实验的支持，对于可以获得对几何公理的精确性充分确信的盲人来说，光的这一特性是绝对不重要的。”[5]因为盲人不借助光的直线性也能理解欧氏几何学，但盲人并非通过触觉没有领悟全等。

亥姆霍兹认为，Riemann的解析方法的不足之处在于它没有反映出我们的空间概念所必须的经验部分。而他自己的目标则在于以确立重合为起点，去假定空间测量的可能性并进而探求多维空间的一般解析表达式，这就意味着经验地得到了几何公理。在谈到与Riemann的研究思路的重大区别时，亥姆霍兹指出：“我自己达到同样的考虑部分地来自对于颜色的空间描述的研究，部分地通过对以视野中的测量为目的的视觉估计之起源的研究。Riemann从描述空间中无限接近的两点间距离的一般解析表达式开始，由此导出了关于不变的空间结构的自由运动定理，而我则从观察事实出发，这一事实即不变的空间构形在我们空间中运动的自由性是可能的，并且我由这一事实导出了较Riemann当作公理的解析表达式的必然性。以下就是我的计算所基于的假定：(a)关于空间的连续性和维数；(b)可动刚体的存在，它是通过叠合而进行空间测量的比较时所必需的；(c)这种刚体的可自由运动特性，由(b)(c)两点可保证两个空间图形的叠合与其所在的空间位置无关；(d)刚体的旋转不变性。”[6]亥姆霍兹认为，这四个假定都是普通几何所具有的，“尽管以上假定没有关于直线和平面的存在的公理及平行线公理，它也是完备的和自足的，并且从理论上看，它具有完备性和易于检验的优点。”[7]

从以上四个假设出发，亥姆霍兹达到了Riemann的研究起点，即N维空间中扩展了的毕达哥拉斯定理。如令维数为三，并假定空间是无限扩展的，就只有欧氏空间是可能的。也就是说，欧氏空间只是满足叠合条件的不同类型的空间中的一种。这些空间包括球面空间和伪球面空间，它们也是可设想的无矛盾的几何学。

那么，为什么我们接受了欧氏几何，而没有接受其它可能形式的非欧几何呢？为此，亥姆霍兹认为必须首先研究可想象的和可知觉的东西之间的关系，并进一步从中发现新的准则，以便用于有关几何学的特殊考虑，从而区别出空间知觉中的先天因素和后天因素。他先后研究了假想的二维生物在平面、球面及椭球面上所产生的几何学。从而得出结论：欧氏几何学之所以是我们周围实在世界的几何学，这没有什么可奇怪的，因为我们的视觉观念已经变得与这一环境相适应，因而也服从欧氏几何定律。如果生活在另一种几何结构不同的环境中，我们就会与新的环境相适应，学会看非欧几里德式的三角形，会觉得三角形的内角和不等于180度是正常的，我们也将学会用被那个世界的刚体所定义的一致性来测量距离。也就是说，欧氏几何的优先权是古老习惯的产物，它的基础在于我们的物质环境的欧几里德特性，我们由之认识几何关系的物理实体——刚体和光线在结构上是与欧氏几何定律相一致的，这种经验事实正是这类习惯的源泉。因而，康德意义上的终极范畴是不存在的，它所被赋予的确定性和固有的必然性也是虚幻的。由此，空间直观的“世俗血统”显然无疑其基础受到了根本性的动摇。一场新的认识论革命即将到来，它的目标正是对那些被赋予先天性的基本概念进行彻底地批判和清洗。马赫及赫兹的力学批判正是这一革命的重要组成部分，相对论的创立则是这一认识论革命的重大成果。在爱因斯坦看来，如果没有亥姆霍兹的非欧几何思想，就不可能通向相对论。

二爱因斯坦：“时间是可疑的”

众所周知，爱因斯坦是完成人类时空观根本变革的伟大哲人——科学家。他的青年时期正值追寻科学原理之基础的英雄时代，而善于从思想起源对基本概念进行批判性考察恰是爱因斯坦成功的关键，这与亥姆霍兹不无重大关系。

正如爱因斯坦多次谈到的那样：还在苏黎世联邦工业大学学习时，他就利用课余时间认真研读了亥姆霍兹、玻耳兹曼、赫兹等人的论著，特别是亥姆霍兹的五卷本《理论物理学讲义》使他受益匪浅。其中的第一卷有一半讲的都是哲学和认识论，具体实验却很少提及，甚至连那个在他的赞同下首次完成的迈克尔逊实验都未提及。正是这套讲义加强了爱因斯坦的批判意识及研究认识论的自觉性。当谈及这段经历时，爱因斯坦不无感慨地说：“在那里我有几位卓越的老师（比如胡尔维兹(A.Hurwitz)、明可夫斯基(H.Minkowski)），所以照理说，我应在数学方面得到深造。可是我大部分时间却是在物理实验室里工作，迷恋于同经验直接接触。其余时间，则主要用于在家里阅读基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)、亥姆霍兹(H.L.F.vonHelmholtz)、赫兹(H.R.Hertz)等人的著作。”[8]大学毕业后，在伯尔尼专利局做试用检验员的爱因斯坦与C·哈比希特、M·索洛文三人组成了奥林比亚科学院，其中研读和讨论包括亥姆霍兹在内的大师们的著作是科学院的主要活动之一。因而，亥姆霍兹对于几何学、数学及力学基本概念的批判对爱因斯坦的认识论及其对康德哲学的看法有着直接影响。

在爱因斯坦看来，康德哲学中最重要的东西是他所说的构成科学的先验概念，而承认先验综合判断的存在则是他设下的圈套。[9]事实上，康德在那些作为任何思维的必要前提的基本概念与来自经验的概念间所作的根本性区分是不正确的，其原因在于康德只强调了那些基本概念的有效性而忘记了它们的世俗来源，从而它们就会被看作是一成不变的既定的东西，并打上“思维的必然性”、“先验地给予”等等烙印。康德正是这样去看欧氏几何的。正如爱因斯坦在“物理学与实在”一文中所指出的那样：“欧几里德几何的纯逻辑的（公理学的）表示，固然有较大的简单性和明确性这个优点，可是它为此所付出的代价是放弃概念构造同感觉经验之间的联系，而几何学对于物理学的意义仅仅是建筑在这种联系之上的。致命的错误在于：认为先于一切经验的逻辑必然性是欧几里德几何的基础，而空间概念是从属于它的。这个致命错误是由这样的事实所引起的：欧几里德几何的公理构造所依据的经验基础已被遗忘了。”[10]既然“先天”空间形式已不可能，“先天的”时间形式还成立吗？这便是相对论的诞生必须突破的一道难关。在放弃了许多无效的尝试之后，爱因斯坦终于醒悟到：“时间是可疑的。”谈到这一点时，爱因斯坦特别强调了休谟和马赫的影响，在他看来：“只要时间的绝对性或同时性的绝对性这条公理不知不觉地留在潜意识里。那么任何想令人满意地澄清这个悖论的尝试，都是注定要失败的。清楚地认识这条公理以及它的任意性，实际上就意味着问题的解决。对于发现这个中心点所需要的思想，就我的情况来说，特别是由于阅读了戴维·休谟和恩斯特·马赫的哲学著作而得到决定性的进展。”[11]这里并未提到亥姆霍兹的作用。的确，亥姆霍兹由于认识到“时间”观念的复杂性而更关注于空间观念的批判性考察。但这种批判对相对论的创立同样有着至关重要的作用。其影响并不亚于马赫那“坚不可摧的怀疑论”。[12]在谈到非欧几何与物理学时爱因斯坦也指出：“物理世界的几何究竟是怎样的？它究竟是欧几里德式的还是任何别种的？许多人都争论过这个问题有没有意义。为了说明这种争论，必须在下面两种观点中彻底坚持一种。第一种观点，同意几何‘体’实际上体现着物理固体，当然，这只要固体遵守那些关于温度、机械应力等等已知的规定就行了。这是从事实际工作的实验物理学家的观点。如果几何的‘截段’，同自然界的一定客体相对应，那么几何的一切命题也都具有说明现实物体的性质。这种观点亥姆霍兹说得最明白，可以补充一句：要是没有这种观点，实际上就不可能通向相对论”。[13]对此应怎样理解呢？如果我们深入考察亥姆霍兹的非欧几何思想，我们将发现，其中不仅仅有对先天空间形式的批判，而且包含着关于“空间”相等的一种操作定义，从而为建立新的时空观指明了方向。

在有关空间知觉的早期研究中，亥姆霍兹就指出，我们对各种空间形状、距离及空间关系的知识的获得都是通过我们的身体或简单仪器的操作及实验而达到的。他关于非欧几何的探讨是通过空间中刚体的运动而进行的，而其中的相等关系正是由刚体向它的比较对象发生的真实运动来作出操作定义的。关于空间间隔的测量，必须首先对作为测量标准的刚体的某些特性给出明确规定，此后测量的意义就由这个作为标准的刚体的重复操作而确定。也就是说，康德意义上的那种绝对普遍而必然的几何学并不存在，只有与关于等同性的操作定义相关的几何学。按着这一观点，爱因斯坦在长时间的沉思之后，对时间概念提出了类似思考：同时性也没有任何绝对意义，它只能在一个确定的操作定义之上讨论，即同时性的爱因斯坦定义。

在“论动体的电动力学”这一划时代论文中，爱因斯坦基于对电动力学所导致的不对称现象的深刻分析和长达十年之久的追光悖论的沉思，首先提出了相对性原理和光速不变原理这两个公设。在随后的运动学部分，爱因斯坦首先给出了同时性的操作定义，从而使得“同时性”概念不仅摆脱先验色彩和直觉性，而且使它与经验建立了密不可分的联系，其结论是同时性的相对性。这个突破之后，先前的极大困难就迎刃而解了，时间的相对性和空间的相对性以及新的时空变换都不过是同时性的相对性的必然结果。这便是该文的运动学部分所提供的狭义相对论的完整的基本原理。

三从亥姆霍兹到爱因斯坦：富有批判精神的优良传统

科学哲学家赖欣巴哈在谈到相对论的哲学意义时曾指出：“我们把几何学问题的哲学说明归功于亥姆霍兹。他看出物理几何依赖于刚体全等的定义，并因此推得，物理几何本质的清楚说明在逻辑上比几十年之后发展起来的彭加勒的约定论更优越。又是亥姆霍兹，借助于形象化是有关固体和光线的经验结果这一发现，澄清了非欧几何的直观说明。……亥姆霍兹不能成功地劝服他的同代人脱离康德的时空先验论并不是他的错误。只有很少的专家知道他的哲学观点。当由于爱因斯坦的理论使公众的兴趣转向这些问题时，哲学家便开始让步并脱离了康德的先验论”。[14]我们认为，其中的“哲学说明”是指亥姆霍兹的思维和方法在本质上是哲学的，即对基本概念和理论前提进行彻底的批判考察，这正是康德哲学所富有的批判精神。正如海涅谈到康德的《纯粹理性批判》在德国引起的哲学热潮时所说：“康德引起这次巨大的精神运动，与其说是通过他的著作的内容，倒不如说是通过在他著作中的那种批判精神，那种现在已经渗入于一切科学之中的批判精神。所有学科都受到了它的侵袭。……德国被康德引入了哲学的道路，因此哲学变成了一件民族的事业。一群出色的大思想家突然出现在德国的国土上，就像用魔法呼唤出来的一样。”[15]的确，在康德之后，出现了费希特、谢林和黑格尔，他们沿着唯心主义道路进一步发展了康德哲学。与之不同的是，稍后的一大批德国杰出的科学家走的是另外一条以实证科学去解释和发展康德哲学的道路，其结果是康德哲学的许多结论得到了改造，但就其精神本质而论，则是对康德哲学的精神——批判精神的真正继承与发扬，这也正是德国科学的优秀传统的突出特点。这后一条道路的开拓者正是亥姆霍兹，他也因而被看作新康德主义的领导者和科学哲学的先驱者。赫兹、普朗克、爱因斯坦则是他的直接传人。他们的思维在本质上是哲学的思维，他们既是科学家，也是哲学家。在此，富有批判精神的文化传统发挥着重要的助长剂和催化剂的作用。爱因斯坦对此深有感触，他认为：“使青年人发展批判的独立思考，对于有价值的教育也是生命攸关的。”[16]

以上探讨不免使我们联想到中国教育的现状。我们的课堂、教材灌入给青少年的都是无血无肉的死的东西，知识技能化的倾向愈演愈烈，科学精神、科学思想丧失殆尽。由此，怎么能培育出世界级的科学大师呢？这或许可算作我们从本文得到的一个重要启示吧！

【参考文献】

[1]赖欣巴哈．科学哲学的兴起[M]．北京：商务印书馆，1983.112．

[2]Helmholtz:VorlesungenuberTheorerischePhydsik,Bd.I,Leipzig,1897.S.5-6．

[3]L.Koenigsberger:HermannvonHelmholtz,Oxford,1906.P.160．

[4][5]Helmholtz:EpistemologicalWritings,Boston,1997,P.2;P.39．

[6][7]Helmholtz:WissenschaftlicheAbhandlungen,Leigzig,1868,S.621.S.616．

[8][9][10][11][13]爱因斯坦文集（第一卷）[M]．北京：商务印书馆，1983.7、104、349、24、207．

[12]A·I·米勒．科学思维中的意象[M]．武汉：湖北教育出版社，1991.104．

[14]AlbertEinstein:Philosopher--Scientist,EditedbyP.A.Schilpp,NewYork,1949,P.304．

第5篇：欧姆定律基本概念范文

关键词：欧姆定律；教学设计；传感器；DIS 线性元件；非线性元件；伏安特性；屏幕广播

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）6-0073-6

1 教学内容分析

（1）教材分析：“人教版”高中物理（选修3-1）第二章《恒定电流》中的第3节《欧姆定律》，教材首先回顾了初中学过的电阻的定义式及欧姆定律，然后重点阐述了导体的伏安特性，并分别描绘了小灯泡、半导体二极管的伏安特性曲线，对比了它们的导电性能。

（2）《课程标准》要求：①观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用；②分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。

2 教学对象分析

（1）学生在初中已经学习过的电阻的测量、电压的调节等电路的相关基础知识，为本节实验方案设计打下了基础；

（2）初中已经学习过的欧姆定律基础知识，为欧姆定律的深化理解起了铺垫作用；

（3）学生具备了一定的探究能力、逻辑思维能力和归纳演绎能力。

3 教学目标

3.1 知识与技能

（1）了解线性元件及其特点；

（2）理解欧姆定律及其适用条件；

（3）了解非线性元件及其特点。

3.2 过程与方法

（1）通过亲历“导体伏安特性曲线”描绘的全过程，进一步熟知科学探究的各环节；

（2）通过描绘导体伏安特性曲线，体会图线法在物理学中的作用；

（3）初步掌握传感器、DIS（数字化信息系统）的操作和使用方法。

3.3 情感态度与价值观

（1）通过使用传感器和DIS（数字化信息系统），增强数字化、信息化科学意识；

（2）通过与同学的讨论、交流、合作，提高学生主动与他人合作的意识；

（3）通过多媒体教学网络广播系统共享实验结果，享受分享和成功带来的喜悦、提高学生合作共享意识。

4 教学重点

（1）线性元件与欧姆定律

（2）线性伏安特性曲线的理解与应用

5 教学难点

（1）实验方案的设计与电路连接、DIS（数字化信息系统）的使用；

（2）非线性伏安特性曲线的理解与应用。

6 教学策略设计

6.1 《课程标准》要求

（1）观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用；

（2）分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。

这是采用传统的教学手段一课时不可能实现的教学目标！而采用传感器和DIS（数字化信息系统）获取导体的伏安特性曲线，利用现代化信息技术，不仅大大提高了课堂教学效率，而且增强了学生数字化、信息化科学意识。

6.2 本节课设计了四个探究环节

（1）探究环节一：描绘金属导体（合金丝绕成的5 Ω、10 Ω电阻）伏安特性曲线

该环节包括实验设计、电路连接、数据收集、数据的图线法处理，得出金属导体的伏安特性曲线是“过原点的直线”的实验结论。其中，包含了科学探究的“提出问题、设计实验、数据收集、分析论证、结论评估”诸多环节，使学生进一步熟知科学探究的各环节。

（2）探究环节二：线性元件与欧姆定律

（3）探究环节三：描绘小灯泡（二极管）的伏安特性曲线

（4）探究环节四：非线性元件与非线性伏安特性曲线的理解与应用

其中，环节一、三均采用两组差异化的实验器材――合金丝绕成的5 Ω与10 Ω电阻，小灯泡与二极管。这样设计，既提高了实验效率，又使实验具有了普遍性。而通过寻找两组不同曲线的异同，又能自然总结出线性元件、非线性元件的概念和特点。

6.3 本节课采用小组合作形式

使学生通过与同学的讨论、交流、合作，提高学生主动与他人合作的意识；通过多媒体教学网络广播系统共享实验结果，享受分享和成功带来的喜悦，提高学生合作共享意识。

7 教学设备

25组描绘导体伏安特性曲线器材、“友高”数字化实验系统、多媒体教学网络广播系统、多媒体课件展示、实物投影仪、半波全波整流、滤波线路板。

8 教学过程

引入新课

【教师】

实物投影：整流、滤波线路板，介绍元件、功能。

引入课题：该线路板为何能实现如此神奇的功能呢？那就要求设计者对各元件的性能非常了解，而导体的伏安特性就是其中一项重要的性能。

【学生】

观察、思索、好奇、兴奋。

【设计说明】

激发学生研究导体伏安特性的兴趣。

新课教学

探究环节一：描绘金属导体伏安特性曲线

（一）提出问题

【教师】

（1）今天我们就首先探究金属导体（合金丝绕成的5 Ω、10 Ω电阻）的伏安特性。

（2）划分四个研究小组，每组六台电脑。

【学生】

熟悉小组成员，选出小组长。

【设计说明】

小组合作。

（二）设计实验

（1）方案设计

【教师】

导体的伏安特性曲线――用横轴表示电压U，纵轴表示电流I，画出的I-U图线叫做导体的伏安特性曲线。

注意解决三个问题：

①如何测量导体的电流、电压？

②如何改变导体的电流、电压？

③怎样描绘导体的伏安特性曲线？

【学生】

分组讨论：

①达到实验目的所需的实验器材；

②画出实验电路图、概述实验方案。

【设计说明】

①提高学生的实验设计能力；

②利用学生在初中已经学习过的电阻的测量、电压的调节等电路的相关基础知识。

（2）方案论证

【学生】

小组长说明实验器材。

【教师】

展示实验器材实物图（图1）。

【学生】

小组长投影实验电路、简述实验方案。

【教师】

展示实验电路（图2）。

（3）方案改进

【教师】

在数字化时代，我们利用电压传感器、电流传感器替代电压表、电流表，利用“友高”数字化实验系统替代手工记录和坐标纸来完成此实验探究（图3）。

【学生】

阅读《描绘导体伏安特性曲线》操作指南。

【设计说明】

采用传感器和DIS，提高效率，完成传统实验器材不可能完成的任务。

（三）数据收集

（1）分组实验

【学生】

分组实验：1、2组10 Ω电阻；3、4组5 Ω电阻，同组成员相互协作。

【教师】

①指导学生打开软件、实验模板、传感器调零，按操作指南要求收集数据、保存实验，暂不关闭等待分享实验数据（图4）。

②巡回指导。

④利用多媒体网络广播系统了解各组实验进度情况。

（2）成果分享

【教师】

通过广播系统向全体同学展示4个小组的实验结果。

【学生】

观察、对比。

【设计说明】

采用两组差异化的实验器材，既提高了实验效率，又使实验具有了普遍性。而通过寻找两组不同图线的异同，又能自然总结出线性元件的概念。

（四）结论评估

【教师】

请分析两图线的异同。

【学生】

（1）两图线均为过原点的直线――线性元件。

（2）两图线的斜率不同――电阻值不相等。

探究环节二：线性元件与欧姆定律

（一）线性元件

【教师】

（1）金属导体的伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的元件称为线性元件。

那么，线性元件有什么特点呢？

【学生】

观察、思考后回答。

（2）通过同一线性元件的电流强度与加在导体两端的电压成正比。

【教师】

展示两个电阻的伏安特性曲线（图5）。

【学生】

观察、思考后回答。

（3）电压一定时，通过导体的电流强度与导体本身的电阻成反比。

【教师】

线性元件这两大特点你联想到哪条规律？

【学生】

齐答：欧姆定律。

【设计说明】

线性元件与欧姆定律两知识点自然衔接。

（二）欧姆定律

【教师】

内容：通过导体的电流强度跟加在导体两端的电压成正比，跟导体本身的电阻成反比。

适用范围线性元件金属导体电解液纯电阻电路

【学生】

回顾、归纳。

【教师】

情感教育：介绍欧姆及其实验装置（图6），阐述原创性实验的开拓性及对科学发展的重大影响！

【学生】

好奇、兴奋。

探究环节三：描绘二极管小灯泡伏安特性曲线

（一）提出问题

【教师】

下面我们分四小组、两大组分别描绘二极管和小灯泡的伏安特性曲线。

【学生】

更换器材、连接电路（图7）。

（二）数据收集

（1）分组实验

【学生】

分组实验：1、2组二极管；3、4组小灯泡，同组成员相互协作。

【教师】

①指导学生打开软件、实验模板、传感器调零，按操作指南要求收集数据、保存实验，暂不关闭等待分享实验数据。

②巡回指导。

③利用多媒体网络广播系统了解各组实验进度情况。

（2）成果分享

【教师】

通过广播系统向全体同学展示4个小组实验结果。

【学生】

观察、对比。

【设计说明】

采用两组差异化的实验器材，提高了实验效率，而通过寻找两组不同图线的异同，又能自然总结出非线性元件的概念。

（三）结论评估

【教师】

请分析两图线的异同（图8）。

【学生】

（1）两图线均为曲线――二极管为非线性元件。

（2）两图线的弯曲方向不同――二极管的电阻随电压升高而减小；钨丝的电阻随电压升高而增大。

（四）知识点辨析

【教师】

钨丝（小灯泡灯丝）属于金属导体，但其伏安特性曲线为何呈现曲线？（图9）

【学生】

因为灯丝温度变化范围过大。

【教师】

动画：手工绘制钨丝伏安特性曲线。

可以看出：曲线起始端温度变化很小，呈现线性。

探究环节四：非线性元件

（一）非线性元件的概念

【教师】

（1）气态导体和二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件。

（2）对非线性元件，欧姆定律不适用。

（3）非线性元件的电阻除了由材料本身决定外，还与加在其两端的电压有关。

【学生】

观察、思考。

【设计说明】

实验与知识点自然衔接。

（二）非线性伏安曲线的理解与应用

（1）跟踪练习――非线性伏安曲线的理解

【教师】

①小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图10所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）

（2）拓展练习――非线性伏安曲线的应用

【教师】

②一小灯泡的伏安特性曲线如图11所示，将该灯泡与一个R=6 Ω的定值电阻串联，接入输出电压U=3 V的恒压电源，如图12所示，试求通过小灯泡的电流强度。

【学生】

解析：在小灯泡的伏安特性曲线中做出U=3-6I 的图线（图13）。

从两图线的交点求出通过小灯泡的电流强度为I = 0.22 A。

【设计说明】

拓展学生解题思路，增强学生图线法解决问题的意识！

课堂小结

【教师】

引导学生回顾、归纳总结。

知识小结：线性元件、欧姆定律、非线性元件。

方法小结：实验探究、图线法、数字化。

【设计说明】

比知识更重要的是方法！

作业布置

【教师】

（1）课本P48页2、3、4题。

（2）请你设计一套描绘二极管完整伏安特性曲线（含正、反向电压）的方案。

（3）网上查阅欧姆定律的发现历程。

【设计说明】

三道作业分别对应“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标。

参考文献：

第6篇：欧姆定律基本概念范文

关键词：计算机专业；电工基础；教学浅见

1教学源于生活，服务于生活，调动学生学习兴趣

由于地域限制，我校的中职教育生源文化基础普遍较差，学习积极性和主动性相对薄弱，学习的自信心和学习兴趣不浓厚，学校实验设备陈旧，先进的模拟教学用的实验设备还停留在观望阶段，硬件条件有待改善。通过实验设备辅助教学还不能有效开展，针对这一情况，教学实践中如何激发学生兴趣成为重中之重。

1.1结合生活实际，激发学生学习兴趣

比如：电源部分的学习中，我巧妙地将学生“手机不离手”的这一现象放到课堂上与学生交流，智能机耗电快，如何补充电能———充电宝成了学生必备物件，但充电宝也有无能为力的时候，它的电用尽了，怎么办？给充电宝充电。这个期间，充电宝既作了电源，又作了用电器。将电源的相对性这个概念提出，同时也告知学生，获取知识的渠道很多，手机也是其中之一，但不能过度依赖手机。

1.2运用联系比较教学方法，激发学生学习兴趣

电工基础中有“电位”和“电压”这样一对概念，很容易引起学生混淆，在教学中把这一对抽象、枯燥的概念与“高度”与“高度差”这对概念进行联系比较。例如：分析电位时，学生对参考点的含义不理解，但教学中把“电位”问题与“高度”问题相联系比较，把“电位差”与“高度差”相联系比较，因为学生对“高度”和“高度差”有深刻的感知认识，通过已知事物联系比较未知事物，电位的相对性特点，电压的绝对性特点便能够变得具体、直观，易于学生理解掌握，调动了学生的学习兴趣，减小了教学难度，使枯燥的知识兴趣化，抽象的概念具体化，使教学内容直观、易懂、易记。

2善于整合，勤于梳理，形成清晰的知识体系

电工基础课作为计算机专业不可忽略的基础性课程，是学生更好学习、理解相关专业知识的保障。引导学生对所学知识点梳理、整合是学生得以形成清晰思路、便于理解运用理论知识解决实际问题的关键。以直流电路与交流电路的学习为例：

2.1直流电路的特点

直流电路就是指电流方向不发生变化的电路。我们从初中物理中已经接触过，欧姆定律是其精髓，搞清电路中各元件的串、并联关系是关键，这主要适用于简单直流电路；而对于复杂直流电路中，不仅会运用到欧姆定律，还有重要的基尔霍夫两大定律及其典型应用———支路电流法；而叠加定理及戴维南定理，是复杂直流电路转换为简单直流电路的理论依据。

2.2交流电路的特点

交流电路就是指电流方向在发生变化的电路。而正弦交流电路是电流的大小、方向都在发生变化的电路，根据负载性质不同，交流电路中不仅有电压、电流之间的大小关系，而且还有电压、电流之间的相位关系。因此交流电路的学习不同于直流电路，要用新的思路去分析电路、认识电路，而基尔霍夫定律仍适用于交流电路。为了体现交流电路中的相位，运用了数学中的相量概念，而交流量的求和也用到了物理中的矢量求和———矢量的平行四边形法则，因此交流电路的学习更需要数学、物理知识的辅助。

第7篇：欧姆定律基本概念范文

一、在物理教学中渗透辩证唯物主义的观点和方法

(一)利用物理的每一个知识点充分渗透辩证唯物主义的观点和方法,我们在备课与教学中注意挖掘,选择好教学与德育的最佳结合点,找准某一知识点为突破,将辩证唯物的思想贯彻进去,潜移默化,使教学内容与德育达到完美的统一。侧如,在讲作用与反作用、压力与支持力、力的合成与分解、吸热与放热、正电与负电、裂变和聚变,可以向学生揭示物质的对立统一规律。物体温度的量变会引起物态的质变,而物态的质变又会导致体积、密度、比热等量的变化;透镜成像中,物距的量变会引起像的质变等,可揭示质变与量变的辩证关系。

(二)利用物理学史和物理实验充分渗透辩证唯物主义的观点和方法,例如,在讲授牛顿第一运动定律时,可概述亚里±多德两千年来一直得到人们公认的说法被伽利略的理想斜面实验所否定,以后科学家又进一步发展了伽利略的思想,最后由牛顿概括了伽利略等人的研究成果,总结出了牛顿第一运动定律的过程,通过这一规律得到逐步认识过程的教学,向学生渗透实践和认识的辩证关系,使学生认识到,实践是认识的来源,认识又必须回到实践中去,才能得到检验和发展。同时在实验教学过程中,可以通过观察和实验让学生认识到物质运动的形态都是不以我们的意志为转移的客观实在,说明“只有实践才是检验真理的唯一标准”这一论断在物理学及其发展中得到验证。

二、在物理教学中的渗透严谨的科学态度、坚强的意志和正确的科学态度和方法

(一)物理作为一门以实验为基础的自然科学,物理对培养学生严谨的科学态度、坚强的意志等心理品质方面,有着无法取代的优势。在中学物理教材中,许多重要的定律、概念、公式都是通过实验推理出来的,如光的反射定律、二力平衡条件、欧姆定律等。学生由于经历和学识的限制,对一些物理知识不可能一听就懂,有时还会怀疑其客观性,这时教师要鼓励学生不迷信课本、权威,积极思考,大胆探索,认真实验,让学生努力做好一切实验,使学生积累物理现象并有正确的思考,能在掌握知识的同时,逐渐形成严谨的科学态度和实事求是的品质。

(二)中学物理中的物理学史向我们展示了物理学家探索自然、追求真理的顽强力,严肃认真、锲而不舍、无私奉献的科学精神。例如,“欧姆定律”这节课,在得出欧姆定律后,抓住时机讲欧姆花费了十年的心血发现了“欧姆定律”,当时的实验条件极差,没有现成测量电流的仪器,他想了种种办法,经历了多少次失败,才制成了相当精密的测量电流的电流扭秤,当时电源电压也不稳定,经过五年他才找到电压稳定的电源。教育学生在科学面前来不得半点虚假,培养学生不仅要有严谨的科学态度,还要有坚韧不拔的意志品质。

三、在物理教学中渗透爱国主义教育

(一)结合中国古代物理学成就对学生进行爱国主义教育,通过深入挖掘物理学史,帮助学生了解中国在物理学发展领域中的巨大作用,以激发学生的民族自豪感。据史料记载:公元前6世纪《考工记》中记述了滚动摩擦、斜面运动、惯性、浮力等现象;公元前400年墨翟在《墨经》中记载并论述了力的概念、杠杆、小孔成像等问题。这些伟大的发现对物理学的发展起到了巨大的推进作用。利用这些素材结合物理各章节的内容,通过课堂渗透,充分激发学生的民族自豪感。

第8篇：欧姆定律基本概念范文

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

第9篇：欧姆定律基本概念范文

【关键词】初中物理；教学方式；研究

物理作为初中生必学的自然学科，有着其自身独特的科学性，物理课程给学生提供了了解自然规律的平台，并且通过物理课程的学习还可以增加学生的见解，帮助他们熟悉自然界中某些事物发展的本质，并理解一些现象的科学内涵（例如雷电的形成、电流的形成、人体的静电现象等）。正是因为物理严谨的科学性，使学生们接触它的时候也带来了一些困难，比如对有些现象的解释太抽象，并且在传统的物理教学模式中，都是以老师授课为主，老师占据了课堂的主体，只一味的向同学们简单的传授课本上的知识，忽略了课堂的灵活性，导致初中物理的教学方式存在较大漏洞。因此，借着新课改和素质教育的平台，老师应该在物理教学的课堂中尝试新的教学方法。

1.结合案例分析物理教学中存在的一些问题

1.1案例一——力学

力学是初中物理课程中最基本的章节，它是带领学生走进物理世界的开篇之章，因此力学知识授课的好坏直接影响到学生对这门课程的认识，也会奠定学生们对物理印象基础。在我国几乎所有课程的教学模式都是以老师讲课为主，学生听课为辅，物理老师在讲授力学这一章时也是这样，缺乏和学生的交流，由于学生在课堂上发挥不了主体作用，并且物理是一门相当乏味的自然科学学科，因此，许多学生在接收物理知识时都存有被动心理，有的也只是为了完成学业的需要，并没有真正的去好好掌握。

1.2案例二——欧姆定律

初中物理课程中，必不可少的一章就是《欧姆定律》，它作为初中物理课程中最基础的知识章节，影响着许许多多初学者对物理课程的印象以及日后对学习物理的兴趣培养，因此，作为一名初中物理老师，在讲授该章节时需要注意的问题有很多，而不是一股脑的把所有知识概念都讲完。

在传统的授课方式中，物理老师在讲授这一节时一般都是先把需要解释的概念给学生讲解一下，然后把这一章节涉及到的公式（主要是I=U/R）在例题中给同学们讲解。这种授课方式如果不是天生对物理充满兴趣的人在听起来时都会觉得很无聊。这就直接导致了许多学生在学习这一章时上课不认真听讲，老师留的作业题也是抄别人的，使教学的效果很不理想，教学任务也几乎不能按时完成。

1.3案例三——物理实验课

物理实验课是带领学生走入物理世界最直接、最有效的方法，然而由于教学资金的缺乏，许多初中学校根本就没有开设这一门课程，或者是开设了这一门课程，却因为缺乏实验道具和器材，而从未真正上过。这种教学漏洞的出现，损失了教育学生学习物理的最好机会，由于物理知识大多数都十分抽象，初中生基本上无法从理论课上真正搞懂那些知识，而又没有最直观的教学实验来演示，错失了引导学生学习物理的最佳机会。

2.解决上述问题的有效措施

2.1消除力学知识的学习障碍

由于力学知识是物理课程最基本的入门知识，因此学好它对学好物理课程会打下良好的基础。初中是一个人学生生涯中最容易对事物充满好奇的时间段，教师要充分的利用学生的好奇心把他们引入物理的世界。最有效的方法就是让学生成为课堂的主体，允许学生在课堂上发问，增加师生之间的交流，建立良好的师生关系，营造良好的课堂氛围。例如教师在讲解牛顿第一定律时可以在上课时带一个苹果，让学生们在课堂上真实的体验万有引力；在讲授自由落体的知识时，可以让同学们在课堂上进行实验，用自己的笔、纸片等来感受自由落体的妙处；在讲力是相互的这一章节时，老师可以让同学们自己报名来前台互相感受一下；在讲摩擦力时借助实验道具在课堂上给同学们演示等。

2.2学习欧姆定律的有效途径

其实要想有效的学习欧姆定律，在老师授完理论课的基础上最有效的方式就是开设这一章节的实验课。欧姆定律这一章的主要内容包括：欧姆定律并不适用于所有物体、导体的电阻不是一成不变的、串并联电路欧姆定律的推广式不同。

这些有关电路的问题在实际的课堂讲解上是十分抽象的，教师只有亲自带领学生，让学生们在实验课中自己动手，体验欧姆定律的实验表现，才能使他们把这些知识真正掌握，否则即使他们掌握了理论要点，也无法真正的与实际相结合。

2.3充分借助多媒体资源

其实以上方法适用于所有物理章节的学习，实验课是物理教学中的重点课程不能忽视。随着科技的发达，多媒体教学方式也逐渐引入了物理教学的课堂，多媒体教学方式的实施，给学生们带来了一种学习知识的新鲜感，PPT上鲜活的文字、图片以及教学视频等内容增加了物理教学的趣味性，也增加了学生们对物理课程的兴趣。因此在初中物理的教学中要充分借助多媒体资源使抽象的物理知识在多媒体中得以具象化。

此外，改变教学最根本的方式是增加教师授课的趣味性，一个幽默的物理教师和一个死板的物理教师教学的效果是完全不一样的，因此，要改变教学方式还需要教师从自身寻找问题，好的教学效果需要学生和老师共同完成。

作为一名初中物理老师，不仅要把知识完整的传授给学生，还要让他们能够接受并且消化成为自己的东西。随着国家经济水平的提高和教学方式的改进，多媒体教学的方式逐渐走进了千千万万的大中小学校，因此，物理老师可以充分借助多媒体的力量来使枯燥的物理知识多彩化。此外物理课程中还应该多安排一些实验课程，让同学们通过自己的亲身体验来感受物理世界的多姿多彩，培养他们不断探索科学的精神，培养他们对物理课程的兴趣。

【参考文献】

[1]张红岩.《新课程理念下的初中物理教学案例与分析》.教学实践，2012

[2]代卫建.《初中物理教学中加强学生实验探究技能的培养》.新课程·中学，2010年9月8日