谈谈如何快速解决初中电学短路和断路问题

吴正军

摘 要：物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，每一个物理规律都是在观察和实验的基础上开动脑筋总结和思考出来的。实验教学是物理教学的重要组成部分，如何解决初中电学中的短路和断路问题还要依赖实验教学，因此实验在物理教学中起着非常重要的作用，可以帮助教师更好地落实新课改理念，用实验来丰富物理课堂，提高学生的科学素养。

关键词：初中电学；电路故障；断路；短路；实验教学

初中电学电路故障问题是历年中考的必考项目，它常以选择题和实验探究题的形式出现并且主要考查短路和断路。通过历年的考试情况可以看出学生对这块知识的掌握有所欠缺。因此，做好电路故障判断方法的教学其意义重大，不但能解决教学中的问题，提高学生的成绩，而且有助于学生对基础知识的理解，提高综合分析问题的能力，有助于培养发散思维和创新能力。本文试图从三个方面来谈谈如何快速解决电路故障问题。

一、理清“断路”“短路”概念

在人民教育出版社2011版的九年级物理课本中是这样定义“断路”“短路”的：

断路：电路中如果某处被切断，电路中就不会有电流流过，这种情况叫做断路。

短路：直接用导线将电源的正负极连接起来的这种情况叫做短路。那么我们在具体的题设中认识一下短路和断路。

1.电源短路，指导线不经过用电器而直接接到了电源的两极上。导致电路中电流过大，从而烧坏电源。这种情况是绝对不允

许的。

2.用电器短路，指的是串联的多个用电器中的一个或多个（当然不是全部）在电路中不起作用，这种情况是由于接线的原因或者电路发生故障引起的。这种情况一般不会造成较大的破坏。可以用下面两幅图形象地描述电源短路和用电器短接：

将这一现象上升到理论就是：从电源正极到电源负极，如果存在多条可能的通路，但其中有一条是导线，则电流只流经导线，不通过其他任一通路。不管是电源短路还是用电器短接我们全部统称短路。

3.断路，指电路断开的情况，可能是由于接触问题或者电流过大引起的。

我们已将此类概念知识认识清楚，但如何来解决问题，还需我们从理论联系到实际的问题当中去。

二、理论联系实际，多做实验探究

学习物理的过程就是探究实验的过程，学生在做实验的过程中能感受到物理的奥秘，对理论知识有更深刻的理解和感悟，自然就能理解大多数的物理电路故障问题，对物理课堂学习内容也会有较高的感触和理解，最终达到提高学习效率和质量的目的。学生对物理知识的理解程度与实验动手能力的积累有很大关系，教师要充分发挥“动手操作”的教学方法，在物理课堂上积极组织学生进行实验，增加学生亲自动手的经验，使学生在课堂上集中思想，紧跟教学的课堂教学步骤，让学生切身感受到物理的发生、发展过程。

而在实验教学的学习过程中总会出现一些电路故障问题，例如在实验课的过程中，教师常常看到学生闭合电路后发现小灯泡不亮。出现这种情况之后学生就不知道该怎么办，只是一味地寻求老师给他重新连接，作为老师只需告诉学生要从以下几个方面去检查电路：

（一）观察电流表的指针是否发生偏转。

（二）观察电压表的示数变化情况。

（三）将连接的实物电路的电路图画出来，然后观察电路，找出故障。

当把这些方法告诉学生之后，教师应该多加鼓励学生自己动手找出所连接的电路故障，如若学生的确找不出问题，教师应该和学生共同研究探讨解决问题，从而学生能够通过实际操作与理论知识结合起来解决电路故障问题。

三、对症下药，解决问题

在平时上课实验中，我们可以去实验室亲自动手来解决电路故障问题，那么在面对考试时我们又该如何解决，下面我就说说我的几个常用方法。

1.用电器不工作

（1）若题中电路是串联电路，看其他用电器能否工作，如果所有用电器均不能工作，说明可能某处发生了断路；如果其他用电器仍在工作，说明该用电器短路了。

（2）若题中电路是并联电路，如果所有用电器均不工作，说明干路发生了断路；如果其他用电器仍在工作，说明该用电器所在的支路断路。

2.电流表示数正常而电压表无示数

“电流表示数正常”表明主电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表，则故障原因可能是：①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路。

3.电压表有示数而电流表無示数

“电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，则故障原因可能是：①电流表短路；②和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻）使电流太小，电流表无明显示数。

4.电流表电压表均无示数

“两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。

如果把物理知识比作“鱼”，那么研究物理的方法就相当于“渔”了，给学生“鱼”不如教会学生“渔”。物理学作为一门自然科学，其产生和发展依赖于科学实验。因此，教会学生如何利用实验方法研究物理问题至关重要。而电路是初中物理课程中关于电学的主要教学内容，也是课程的重点难点之一，电路故障问题涉及到许多复杂的物理知识，建立在物理短路和断路等问题的研究之上，教师要充分发挥好课堂“催化剂”实验教学在物理课堂中的优势和作用，多利用实验给学生进行教学，满足学生的好奇心，让学生真正学好“电路故障分析”物理知识。

参考文献：

[1]于国宏.初中物理电学部分知识教学研究[D].苏州大学，2013.

[2]唐忠敏.中学物理教学疑难问题研究[D].西南大学，2011.