运用教学思维方式寻找初中物理电学规律

段伟

初中物理教材中的一些物理电学规律由于学生认知水平单一、思维模式简单，教师需要“创新”教学方式，运用有“特点”的教学思维方式，帮助学生掌握有效的学习方法和理解教材中的物理规律。本文介绍教师怎样运用教学思维方式寻找初中物理电学中的规律。

教学思维方式是教师对教学领域一系列问题所特有的认识模式和认知方式。物理规律（包括定律、定理、原理、法则、公式等）反映了物理现象、物理过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律，反映了物质运动变化的各个因素之间的本质联系，揭示了物理事物本质属性之间的内在联系，是物理学科结构的核心。“化整为零”的教学思维，遵循物理规律的特点，“化整为零”的教学思维就是从简单逐渐演变到复杂、从基础逐渐变化到规律的过程。复杂性的物理规律通过“解剖”，把知识化繁为简，化难为易。由于从简到难，也符合学生的认知规律，并且让学生感受到知识变化的过程，发现它们之间的联系和关系。从研究对象中总结和概括出物理规律，建立起认识物理规律的思维方法和思维过程。

一、探究电流与电压的关系

在实际教学过程中，这个实验的实物连接很重要，测量电阻的阻值、测量小灯泡的电功率这些实验学生都需要掌握实物连接方法。但是因为器材元件较多。多数学生在连接实物的过程中都会束手无策。运用“化整为零”的教学思维，先学会连接简单的电路，再单独学会连接电流表，电压表、滑动变阻器，循序渐进，消除学生在学习上的障碍。具体方法是把整个实验的电路图拆分为四个电路图，按照每个电路图分别连接实物。1、简单电路连接。2、测量通过电阻的电流。3、测量电阻两端的电压。4、改变通过电阻的电流和它两端的电压。

通过以上教学思维方式，既使学生分步骤掌握了电流表、电压表、滑动变阻器的单独使用方法，又能让学生发现电学仪器之间的联系，掌握整体的连接方法。从局部到整体的电学规律，连接效果比直接让学生连接整体电路效果要更好。使学生形成了对这个电学规律过程的认识过程，了解它的来龙去脉，建立起电路构成的框架，提高学生学习的思维能力。

二、电表变化

电表的变化在教学中学生容易混淆，需要综合运用欧姆定律、串并联电路的电压和电流规律知识。以下分别用串联电路和并联电路的电表变化各举一例， 运用“化整为零”的教学思维，认识电流表和电压表变化的原因。培养学生对整体电路分析的习惯，而不是片面分析电路的思维习惯。串联电路拆分为四个过程。1.串联电路的电流变化，当电阻变大，电流变小，反之。2.串联电路的电压规律：总电压等于各部分电压之和。电源电压不变，V1变大，V2 变小。3.定值电阻两端电压的变化。4.滑动变阻器两端电压变化与定值电阻两端电压变化相反。

并联电路可拆分为四个过程。1.并联电路的电压规律，各支路两端电压等于电源电压，所以电压表示数不会变。2.通过定值电阻的电流，因为它两端电压和电阻都不变，所以电流不变。（滑动变阻器电阻不为0Ω时）3.通过滑动变阻器的电流，电阻变大，电流变小，反之。4.并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和。A1变化与A2变化相同。

电表变化问题要教会学生“抽丝剥茧”，把电路中的电表从复杂的电路中一个个隔离出来，把电路简化。根据串并联电路的不同特点，通过对电流、电压的分析，找出物理电学规律。一般串联电路电压变化规律要是一大一小，电压变化相反。一般并联电路电流变化规律是干路电流的大小随支路电流大小的变化，同大同小，刚好变化相同。

三、电路故障

短路和断路是学习电学的一道难题，再结合电流表和电压表的示数变化学生往往容易出错。“短路”可以用导线代替用电器，“断路”可以去掉用电器。闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数。故障：灯泡L2短路。闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数。故障：灯泡L2断路。闭合开关后，电流表无示数，电压表无示数。故障：灯泡L1断路。

如图所示，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数。故障：电阻R1短路。闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数。故障：电阻R1断路。闭合开关后，电流表无示数，电压表无示数。故障：电阻R2斷路。

通过教学思维对电路故障问题的研究，对电路图进行思维加工，把电流表和电压表单独分开分析研究。以此类推，总结出物理电学规律规律，电流表有示数，一般是短路，电流表无示数一般是断路。电压表有示数一般是与它并联的用电器断路，电压表无示数一般是与它并联的用电器短路或另外与它串联的用电器断路。

好的教学思维方式能促进教学的发展，而陈旧的教学思维方式会阻碍教学的发展。在电流与电压的关系、电表变化、电路故障的电学规律研究中，它们具有复杂性和相似性。教师应该根据学生的年龄特点，能力水平，通过阶段式的“化整为零”的教学思维方式，为教师和学生提供新的认识路径和方法，指导教师教育活动和学生学习，先特定表现“零”的思维模式，再集中表现“整”的思维模式，不能以题论题，要发现规律，建立知识体系，才能提高学生运用规律解决问题的能力。