摘 要： 學(xué)生掌握知識要經(jīng)過領(lǐng)會、鞏固和應(yīng)用三個(gè)相互聯(lián)系又相互區(qū)別的環(huán)節(jié)。其中，鞏固這個(gè)重要的環(huán)節(jié)就需要通過系統(tǒng)復(fù)習(xí)來實(shí)現(xiàn)。物理復(fù)習(xí)教學(xué)，是物理教學(xué)的重要組成部分，也是一個(gè)十分必要的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過教師的復(fù)習(xí)教學(xué)，學(xué)生把學(xué)過的知識系統(tǒng)化、條理化，加深知識間的聯(lián)系，鞏固所學(xué)的知識，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識來解決實(shí)際問題，形成分析問題和解決問題的綜合能力。
　　關(guān)鍵詞： 物理 歐姆定律 復(fù)習(xí)
　　
　　在物理復(fù)習(xí)的整個(gè)知識體系中，電學(xué)知識板塊兒尤為重要。一是：它占整個(gè)三式合一理化試題物理部分的40%左右，即70分中的近30分屬于物理電學(xué)試題。二是：電學(xué)知識在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要作用已凸顯出來。而要學(xué)生全面掌握、領(lǐng)會初中階段電學(xué)知識，對于相當(dāng)一部分初中生來說具有較大的難度。從教以來我聽過一些初中電學(xué)復(fù)習(xí)課：有的先把所要用到的電學(xué)公式板書在黑板上，再講典型例題，接著練習(xí)；有的則通過學(xué)生作題中所反饋的問題對知識進(jìn)行補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)，再練習(xí)；有的直接強(qiáng)調(diào)萬變不離其宗，讓學(xué)生多看教材，然后講例題等。復(fù)習(xí)中講例題沒錯(cuò)，但選擇的例題過多，又無代表性，既延長了復(fù)習(xí)時(shí)間，又不能使學(xué)生的知識得到升華。久而久之，學(xué)生疲勞，老師厭煩。要使復(fù)習(xí)課在短時(shí)間內(nèi)生動(dòng)、奏效，應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)睦}，在講例題的基礎(chǔ)上，對知識進(jìn)行歸納和升華。
　　復(fù)習(xí)課，一要體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”，教學(xué)方式多樣化等新課程理念；二要體現(xiàn)“知識與技能、過程與方法以及情感態(tài)度和價(jià)值觀”三維目標(biāo)的培養(yǎng)；三要優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)、幫助下，把學(xué)到的知識歸納起來，從而便于提練和記憶。所以對電學(xué)的復(fù)習(xí)要從學(xué)生喜聞樂見的小電器起步，從典型例題入手進(jìn)行歸納總結(jié)。
　　例1：如圖-1是一個(gè)玩具汽車上的控制電路。小明對其進(jìn)行測量和研究發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1Ω，保護(hù)電阻R為4Ω。當(dāng)閉合S后，兩電壓表的示數(shù)分別為6V和2V，則電路中的電流為?搖 ?搖?搖?搖A，電動(dòng)機(jī)的功率為?搖?搖 ?搖?搖W。（這是陜西師范大學(xué)出版社出版，經(jīng)陜西省中小學(xué)教材審定委員會2008年審定通過的《物理課堂練習(xí)冊》中的一道題）
　　學(xué)生通常按下列方法計(jì)算電路中的電流：
　　R中的電流：I=U/R=2V/4Ω=0.5A，
　　電動(dòng)機(jī)中的電流：I=U/R=4V/1Ω=4A，
　　由此得第一空電路中的電流就有兩個(gè)值0.5A和4A。
　　于是第二空的對應(yīng)值為：P=UI=4V×0.5A=2W與P=UI=4V×4A=16W。這就存在兩個(gè)問題：
　　1.根據(jù)歐姆定律計(jì)算出兩個(gè)串聯(lián)元件中的電流不相等，與串聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)相矛盾。
　　2.由串聯(lián)分壓原理得：U:U=R∶R=1∶4，得：
　?、佼?dāng)U=2V時(shí)，U=8V，得到U+U=2V+8V=10V≠U源；
　?、诋?dāng)UM′=4V時(shí)，U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U，這與串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系相矛盾。
　　對此，應(yīng)找出題中所涉及的知識點(diǎn)，分析這些知識點(diǎn)間的聯(lián)系，那上面的矛盾就迎刃而解了。
　　首先，應(yīng)對歐姆定律有深入的理解。
　　例2：如圖2所示電路（R≠R≠R）。引導(dǎo)學(xué)生分析如下：
　　1.對電路狀態(tài)的分析。
　?。?）當(dāng)S、S、S都閉合時(shí)，R與R并聯(lián)，并聯(lián)后作為一個(gè)整體再與R串聯(lián)。A測R中的電流，V測R或R兩端電壓。
　?。?）當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，則由圖-2演變?yōu)閳D-2（a）到（b）。
　　R與R串聯(lián)，R處于斷開狀態(tài)，A測整個(gè)電路中的電流。
　　（3）當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，則由圖2演變?yōu)閳D-2（c）到（d）。
　　R與R串聯(lián)，R處于斷開狀態(tài)，V測R兩端電壓。
　　2.歐姆定律中涉及I、U、R三個(gè)量間的關(guān)系。
　?。?）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量是針對同一個(gè)用電器或者同一部分電路而言的，即必須滿足“同一性”。
　　當(dāng)圖-2中的S、S、S都閉合時(shí)，A測R中的電流為I，V測R兩端電壓為U。此時(shí)能否用U與I的比值來計(jì)算R或R阻值呢？（即R=U/I）。
　　如果R=R時(shí)，由于R與R并聯(lián)，所以R兩端電壓U等于R兩端電壓U，即U=U=U。根據(jù)R=U/I得R=U/I，R=U/I。這樣計(jì)算出的R2的值雖然是正確的，但屬于不正確的方法得出了正確的結(jié)果，實(shí)屬偶然巧合。
　　若R≠R時(shí)，那么R=U/I，若再按R=U/I來計(jì)算R的電阻值就沒有上述的巧合了。因?yàn)殡妷合嗟仁遣⒙?lián)電路電壓的特點(diǎn)，R、R中的電流是不相等的。上述中錯(cuò)誤地認(rèn)為R、R中電流相等。這里的電壓是R兩端電壓，而電流是R中的電流，電壓與電流是兩個(gè)不同電阻（或用電器，或電路）的對應(yīng)量，也就違背了“同一性”。
　　這就告訴我們，在應(yīng)用歐姆定律解題時(shí)，一定要遵循“同一性”原則，切忌“張冠李戴”，電學(xué)中的所有公式都不能違背“同一性”原則。如：W=UIt、Q=IRt、P=UI等。
　?。?）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量必須是同一狀態(tài)、同一時(shí)刻存在的三個(gè)物理量，即必須滿足“同時(shí)性”。
　　在圖-2中，當(dāng)S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小是否相等？
　　在圖-2中，當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，不難看出，R與R串聯(lián)：I=I=I則I=U源/（R+R）；當(dāng)S、S閉合S斷開時(shí)，R與R串聯(lián)：I=I=I，則I=U/（R+R）。因?yàn)镽+R≠R+R所以U源/（R+R）≠U源/（R+R），即兩次電流不相等。S、S閉合時(shí)，R中的電流大小與S、S閉合時(shí)R中的電流大小不相等，這是因?yàn)镾、S閉合時(shí)與S、S閉合時(shí)電路狀態(tài)不同，R是在不同的狀態(tài)下工作，不是同一時(shí)間內(nèi)電流的大小，電流不相等。
　　在利用公式計(jì)算的過程中，不能用第一狀態(tài)下的量值與第二狀態(tài)下的量值代入關(guān)系式計(jì)算。如：要計(jì)算R的電阻值，就不能用第一狀態(tài)下R兩端的電壓值與第二狀態(tài)下R中的電流的比值來計(jì)算R的電阻值。在計(jì)算電流、電壓時(shí)，也不能這樣處理。
　　因此在利用公式計(jì)算時(shí)，帶值入式的物理量必須是同一狀態(tài)下的物理量，必須滿足“同時(shí)性”。
　?。?）歐姆定律中的I、U、R三個(gè)量的單位必須同一到國際單位制，即I—A、U—V、R—Ω。即應(yīng)滿足“統(tǒng)一性”。
　　除各物理量的主單位外，還應(yīng)記住常用單位及其單位換算關(guān)系，將常用單位換算為國際單位制單位，在利用其它電學(xué)公式計(jì)算時(shí)也要統(tǒng)一單位。
　　如：電功的公式W=UIt中，各物理量的對應(yīng)單位:U－V、I－A、t－S；這樣W的單位才是J。電熱的公式Q=IRt中：I—A、R—Ω、t—S；這樣Q的單位才是J。電功率的公式P=UI中：U－V、I－A，這樣P的單位才是W。
　　我們要確定歐姆定律的適用條件。
　　1.歐姆定律只對一段不含電源的導(dǎo)體成立，即只適用于純電阻電路。因此，歐姆定律又稱為一段不含源電路的歐姆定律。
　　例1中涉及到電磁轉(zhuǎn)換的知識，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)發(fā)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其閉合線圈切割磁感線會產(chǎn)生感應(yīng)電流，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流對流過電動(dòng)機(jī)線圈中的電流有一定影響。
　　實(shí)際上圖1相當(dāng)于一個(gè)“RL”串聯(lián)電路，總電壓的有效值不等于各分電壓有效值的代數(shù)和，即U≠U+U。但得到的電流有效值的關(guān)系I=U/Z與直流（或部分）電路的歐姆定律相似，各元件上的分電壓與該元件的阻抗（Z）成正比。
　　雖然電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗目前初中階段無法計(jì)算出來，但無論電動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的阻抗為多少，電路中的電流都等于電阻R中的電流，即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。電動(dòng)機(jī)兩端的實(shí)加電壓等于總電壓（電源電壓）減去電阻R兩端的電壓，即U=U-U=6V-2V=4V。則電動(dòng)機(jī)的功率為：P=UI=4V×0.5A=2W。
　　
　　上述分析說明，電阻R所在的這部分電路與電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路有著本質(zhì)的不同。從能量轉(zhuǎn)化的角度看：電阻R所在的這部分電路是將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能；而電動(dòng)機(jī)所在的這部分電路電能只有少部分轉(zhuǎn)化為熱能，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。前者屬于純電阻電路，后者屬于非純電阻電路。
　　歐姆定律只適用于純電阻電路，即用電器工作的時(shí)候電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。例如電熨斗、電暖氣、電熱毯、電飯鍋、熱得快等。而電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇，等等，除了發(fā)熱外，還對外做功，所以這些是非純電阻電路，歐姆定律不再適用。由歐姆定律導(dǎo)出的公式也只適用于純電阻電路（如：W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。）
　　2.歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體和通常狀態(tài)下的電解質(zhì)溶液；但是對于氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管中的汞蒸氣）和其它一些導(dǎo)電元器件，歐姆定律不成立。歐姆定律對某一導(dǎo)體是否適用，關(guān)鍵是看該導(dǎo)體的電阻是否為常數(shù)。當(dāng)導(dǎo)體的電阻是不隨電壓、電流變化的常數(shù)時(shí)，其電阻叫線性電阻或歐姆電阻，歐姆定律對它成立；當(dāng)導(dǎo)體的電阻隨電壓、電流變化時(shí)，其電阻叫非線性電阻，如：電子管、晶體管、熱敏電阻等，歐姆定律對它不成立。
　　3.歐姆定律只有在等溫條件下，即導(dǎo)體溫度保持恒定時(shí)才能成立。當(dāng)導(dǎo)體溫度變化時(shí)，歐姆定律對該導(dǎo)體不成立，因?yàn)殡娮枋菧囟鹊暮瘮?shù)。
　　在講解歐姆定律的應(yīng)用時(shí)，常舉白熾燈的例子，實(shí)際上白熾燈的鎢絲在溫度變化很大時(shí)電阻具有非線性，隨著電流的增大，鎢絲的溫度升高很多，其電阻也隨著變化。對非線性電阻，歐姆定律不成立，但是作為電阻定義的關(guān)系式R=U/I仍然成立，只不過對非線性電阻，R不再是常量。
　　綜上所述，例1中第一空電路中的電流有兩個(gè)值0.5A和4A，一個(gè)是在純電阻電路（電阻R）中用歐姆定律算出的電流0.5A。另一個(gè)是用歐姆定律計(jì)算在非純電阻電路（含電動(dòng)機(jī)的電路）中的電流為4A，顯然不對。
　　通過對例1的全面、透徹的分析，我們對電學(xué)知識得到了進(jìn)一步升華：（1）判斷電路的連接方式；（2）判斷電表的作用；（3）利用歐姆定律解決實(shí)際問題時(shí)必須注意“三性”；（4）復(fù)習(xí)了電功率、焦耳定律等相關(guān)電學(xué)公式；（5）歐姆定律的適用范圍。
　　學(xué)生能夠領(lǐng)悟到，復(fù)習(xí)不是為了解題，而是要掌握知識的前后聯(lián)系，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)；仔細(xì)觀察，認(rèn)真分析；發(fā)散思維，以點(diǎn)帶面；舉一反三，融會貫通。這樣，從而體現(xiàn)出知識與技能、過程與方法，以及情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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　?。?］閻金鐸，田世坤.初中物理教學(xué)通論.高等教育出版社，1989.
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　　［4］新課程實(shí)施難點(diǎn)與教學(xué)對策案例分析叢書，（初中卷）.中央民族大學(xué)出版社.
　　 注：“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”