初中物理电学习题解题方法初探

李植深

【摘要】针对初中学生在电学习题教学方面的问题，采取合作学习、过程管理和描点分析法及列表法等措施，提高学生学习能力，增强学习正面情感，提高教学有效性。

【关键词】初中物理;电学计算题;描点法;列表法;解题过程管理

物理学习中的学生有各自的特点，有一部分学生最怕做电学题，尤其是电学中的计算题。因此，有必要采取适当方法让学生能完成习题并树立信心，提高成绩，体验成功感，进而激发学习兴趣。由于大班上课的特点，使得教师的课上得再好，也很难真正做到因材施教，总有一部分学生由于各种原因，在习题教学中感到困难重重，并会因为考试成绩低而容易失去学习自信，没有成功感继而影响到学习的积极性，久而久之形成恶性循环。其实，习题教学的一项重要任务是使学生学会做题，获得好的学习成绩，转变认为电学学习困难的态度，提高主动学习的积极性。

一、借助描点法提高学生解题能力

（一）用描点分析电路方法

描点法是以电动势为基础进行解题的。把描点法做简化处理，让它更容易学习。首先，电路中的正极开始描为点“1”，同一导线首尾相同，描为同一点。其次，被用电器隔开的导线重新描为点“2”。第三，先描完所有的点“1”再描点“2”。最后，描完后如果用电器的两端各是点“1”、点“2”，则用电器是并在电源上;如果用电器的两端是同一点，则用电器短路。下面用三道例题解释描点法在初中物理电路分析的具体应用。

（二）用描点法分析复杂电路图

题目：用描点法分析图1电路中各个电阻之间是患联还是并联。解答：按描点法对电路进行分析，如图1。电源正极开始描成点“1”“a”点和电源在同一导线上，所以也描为点“1”，要描完所有的点“1”后才能描点“2”，所以要先描点“c”，因为点“c”和点“a”之间有一根导线把它们连接起来，属于同一根导线上的点，描相同。现在，把所有的点“1”都描完，再从负极开始描“2”，“d”点描点“2”，“b”点和“d”点被一根导线连接起来，所以“b”点也应该描点“2”。描完后分析，每个电阻两端都是一端“1”、一端“2”。这说明它们都是并联在电源上，电路变为图2。在没学描点法前，很多学生认为这个电路短路。用描点法分析后，绝大多数学生都能有正确理解。

（三）用描点法分析电路变化

题目：如图3所示，在电路中，当开关S闭合，S1，S2断开时，灯泡     串联;当开关S，S1，S2均闭合时，灯泡      并联，此时电流表测的是通过       的电流。解答：这道题中当开关S闭合，S1，S2断开时，灯泡 L1，L3串联，串联电路学生容易理解。主要是第二个空，当开关S，S1，S2均闭合时，电路是什么电路？如图4（电流表先用导线代替，闭合的开关当成导线），从电源正极描点“1”点“a”“b”和电源正极在同一导线上，没有被用电器隔开，所以描为点“1”。描完了所有的点“1”后，从负极开始描点“2”，描点结果如图4，L1，L2两端都是一端“1”、一 端“2”。这说明L1，L2是并联在电源两端。而L3两端都是“2”，说明L3短路。最后补上电流表，画成等效电路图5。可见，电流表测的是L2的电流。

（四）用描点法分析不完整电路

题目：在如图6所示的电路中，只增加一根导线，使电路变成并联电路，则这根导线应该接在        两点之间。解答：实物电路也能用描点法，方法同上。从电源正极开始描点“1”，“A”点描“1”，“B”点和“A”点被灯泡隔开是不同的点，不能描为点“1”。描完点“1”后，从负极开始描点“2”（闭合的开关当导线），点“F”“C”“B”被一根导线连接起来，都描为点“2”。描点结果如图7，L1两端是一端“1”、 一端“2”，说明L1是并联在电源两端;如果L2、L3要并联在电源两端，点“D” 和点“E”就要变成点“1”，那么L2、L3两端都是一端“1”、一 端“2”，说明L2、L3是并联在电源两端，所以这根导线应该接在AD或AE两点之间。

二、借助列表法解决串并联计算问题

（一）列表分析串并联电路方法

如果电路中只有一个用电器的计算题是很简单的，对学生来说难度不大。如果电路是并联电路或串联电路，有相当一部分学生就会遇到学习困难。那么，可以采用列表法的解题方法，在表格上列出电路的电流、电压和电阻代号，各个量列在表中的固定位置，如表1。每一格代表一个物理量;任何同一横排或同一列中，知道两个已知量就能求出同一排或同一列中的其它量。表中有三个已知量，就全表可解。下面用两道例题解释列表法在初中物理电路分析的具体应用。

（二）用列表法解串联电路

题目：如图8所示，电源电压保持12V不变，小灯泡标有“6V  4W”（电阻保持不变），电流表的量程是0-0.6A，滑动变阻器标有“20Ω，2A”，当开关S闭合时为保证电路元件都能安全使用，变阻器接入电路的最小阻值     Ω，此时小灯泡的实际功率为      W。

解答：首先要根據题意找出三个已知量，1.电源电压U=12V;2.确定小灯泡的额定电流=0.67A。为保证电路元件都能安全使用电流不能超过0.6A，所以电流取为I=0.6A。3.灯泡电阻R灯=U2额/P=9Ω。三个条件满足，把已知量填入表中。

任何同一横排或同一直列中知道两个已知量，就能求出同一排或同一列中的其它量。从图8-1可知第一、二列有两个已知量，两列中的任何一个量都能解。解题思路如图8-2：

①求出灯L的实际功率：

P1=I12R1=（0.6A）2×9Ω=3.24W

②求出电路的总电阻：

③ 求出滑动变阻器的最小电阻：

R2=R总-R1=20Ω-9Ω=11Ω

得出：变阻器接入电路的最小阻值 11 ，此时小灯泡的实际功率为  3.24   W。

这是一道串联电路的计算题，用列表法解题的好处是：方法固定，首先要找出三个已知量，任何同一横排或同一直列中知道两个已知量就能求出同一排或同一列中的其它量，可以用已知量指引我们选择公式。思路清晰，不会觉得无从下手。

（三）用列表法解并联电路

题目：如下图9所示的电路，电阻R为5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为2A;当开关S闭合时，电流表的示数为3A，此时小灯泡L正常发光。求：（1）电源电压;（2）小灯泡的额定功率。

当开关S断开时，电路是个简单的电路，电源电压很容易求出。

U=IR=2A×5Ω=10V

当开关S闭合时，电路是并联电路。

解答：首先要找出三个已知量。填入图9-1表中，任何同一横排或同一直列中知道两个已知量就能求出同一排或同一列中的其它量。解题思路如图9：

解：①求出通过电阻R的电流：

= 2A

②求出通过电灯L的电流：

IL=I总-I1=3A-2A=1A

③求出电灯的额定功率：

PL=ULIL=10V×1A=10W

熟练以后列表法的表格，直接在固定的位置填上已知量和要求的量。不用写上全部十二个物理量，可以提高解题速度。

列表法解题注意事项：1.注意已知量不要填错位置。2.串联电路中电流I=I1=I2只能当成一个已知量，并联电路中电压U=U1=U2也只能当成一个已知量。这里要强调的是，列表法并和我们常规的解计算题的方法没有什么区别。它的本质只是把已知量和要求的量列在一个表中，所用的知识，还是电学中的一些基本公式、基本规律，只是把已知量列在一个表中的固定位置，更有利于学生去分析问题，选择正确的公式，而这种改进对学困生有很大的帮助。

三、以过程管理提升习题教学有效性

针对学困生完成电学习题的困难，可以在习题教学上适当运用过程管理方法，帮助学生学习新知识后，通过习题有效巩固所学知识。在社会性因素方面，合作学习能明显提高学生同伴关系的接納度水平、自尊水平，明显降低社交焦虑水平。在实际操作中，把班中学生进行分组，每四人为一个学习小组，推选正副组长，借助“一帮一”思想进行组合，强调一下四点，提高互助学习的成效。

（一）帮助学困生养成良好的学习习惯

由于计算题对知识的综合能力有一定的要求，所以需要学生对所学知识及时复习。每节物理课的第二天，让学习组长检查组员对课本基础知识，包括公式、概念、规律等的掌握程度，并进行等级记录。每周，教师利用十分钟对近期重点知识进行小测试，并进行等级评定。

（二）帮助学困生及时解决学习上的问题

在平时的作业中，计算题练习在上交之前，由组长先对组员的作业进行检查。如发现错漏，帮助组员及时修正，巩固熟练列表法的应用。

（三）布置难度适中的计算题，实施分层作业，强调循序渐进

小组长的作业和组员的作业不同，一般组员的作业难度适当降低，避免直接抄作业的现象发生，视学习进展情况逐步提高习题量和难度。

（四）建立有效激励机制

定期进行习题完成情况小结，根据记录成绩等级，表扬和评选优秀学员、优秀组长、优秀小组，并给予一定的奖励，让学生在习题教学中获得更多有效的正面情感。

四、结语

采取有效措施，提高学困生电学练习题计算能力。在电学习题教学对比试验中，将两个实验班和两个非实验班的学习成绩进行比较，实验班取得了比较理想的成绩。在“物理计算题难度问卷调查”中，实验班学生普遍反映物理计算题最难的是力学，然后是热学，最后才是电学。而非实验班调查结果是物理计算题，最难的是电学，然后力学，最后热学。试验结果习题教学改革能有效降低电学计算题的难度，学困生也能获得学习成功的体验。在农村学校，学困生是很大的一个群体。做好学困生的教学工作，是提高教育教学质量的一个重要环节。

参考文献：

[1]蒋波，谭顶良.学优生、中等生和学困生：合作学习对谁更有效[J].教育理论与实践：中小学教育教学版，2011，31（1）：3.

责任编辑  陈  洋