馬瑾
摘 要:電路故障判斷是初中物理考試中經(jīng)常涉及的問(wèn)題,很多學(xué)生在解題時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,導(dǎo)致成績(jī)不理想。因此電路故障判斷方法與技巧成為初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容,教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況選擇合適的教學(xué)方法,解決物理教學(xué)中存在的問(wèn)題,幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系。
關(guān)鍵詞:初中物理;電路故障;判斷方法
物理是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,尤其是電路問(wèn)題,與學(xué)生的實(shí)際生活密切相關(guān),也是考試中經(jīng)??疾榈闹R(shí)點(diǎn),因此教師需要重視這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué),通過(guò)電路故障表現(xiàn)判斷原因,形成正確的解題思路,并在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成一套合適的解題技巧,有助于提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
一、初中物理中常見(jiàn)電路故障形式
1.電路短路
初中物理電路短路常見(jiàn)原因?yàn)殡娫炊搪泛碗娖鞫搪?,需要根?jù)實(shí)際情況進(jìn)行進(jìn)一步分析。電源短路是指電源兩端直接或間接用導(dǎo)線連接,中間不連接任何電器,若電路比較復(fù)雜,可以找出一條從正極走向負(fù)極且中間無(wú)任何電器。這種情況的出現(xiàn)是由于電流通過(guò)一個(gè)無(wú)障礙線路時(shí)走的最短的路線,容易發(fā)生電源燒毀甚至是火災(zāi)的情況,因此需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)這一問(wèn)題。在學(xué)習(xí)了這一知識(shí)點(diǎn)之后,學(xué)生可以檢查家中線路連接情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋求專(zhuān)業(yè)人士幫助,預(yù)防電路短路的出現(xiàn)[1]。電器短路是指串聯(lián)電器停止工作的情況,也就是電器兩端用一根導(dǎo)線連接時(shí)電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)線但沒(méi)有經(jīng)過(guò)用電器,導(dǎo)致電器不工作,容易造成用電器插線頭燒毀,也被稱(chēng)為局部短路,這也是學(xué)生家里用電經(jīng)常發(fā)生的故障,可以結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行講解,提高學(xué)生的積極性。
2.電路斷路
電路斷路是指電路開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合或?qū)Ь€連接不當(dāng),或電器損壞和未安裝好的情況,通常是指電路某一地方處于斷開(kāi)的狀態(tài),一般可分為通路、開(kāi)路和短路,三種情況發(fā)生原因各不相同,需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行進(jìn)一步分析。
二、初中物理電路故障判斷方法與技巧分析
物理知識(shí)與學(xué)生實(shí)際生活密切相關(guān),傳統(tǒng)的教學(xué)方法無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,因此學(xué)習(xí)效率較低。教師在教學(xué)過(guò)程中需要加入一些生活化的案例,并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)鍛煉學(xué)生的思維能力,從而提高教學(xué)效率[2]。下面主要就初中物理電路故障判斷方法與技巧分析展開(kāi)探討。
電路故障判斷時(shí)需要使用電流表和電壓表,具有較好的應(yīng)用效果,在具體判斷過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)三種現(xiàn)象:①電壓表有數(shù)值而電流表沒(méi)有數(shù)值;②電流表有數(shù)值而電壓表沒(méi)有數(shù)值;③電壓表與電流表均無(wú)數(shù)值。對(duì)于以上三種情況,需要進(jìn)行分類(lèi)探究并尋找具體原因。例如,在測(cè)量小燈泡功率時(shí),根據(jù)圖1所示連接好電路之后閉合開(kāi)關(guān)但燈泡不亮,電壓表無(wú)數(shù)值但電流表有數(shù)值且超過(guò)量程,這說(shuō)明什么?首先可以看出這是一個(gè)串聯(lián)電路,且電路中只有一個(gè)用電器,電流表有數(shù)值可以判斷為短路;然后分析電路斷路時(shí)無(wú)電流;而根據(jù)燈泡不亮可判斷為燈泡短路。因此最終得出故障原因?yàn)闊襞荻搪贰?/p>
又例如圖2電路中電源電壓不變,而L1燈泡或L2燈泡中有一個(gè)發(fā)生短路的情況,在閉合開(kāi)關(guān)S后不可能出現(xiàn)的情況是哪一個(gè)?①電壓表與電流表均有數(shù)值;②電壓表與電流表均無(wú)數(shù)值;③電壓表有數(shù)值且燈泡L2不亮;④電壓表無(wú)數(shù)值且L1不亮。首先我們可以觀察到這是一個(gè)串聯(lián)電路且其中只有兩個(gè)燈泡,當(dāng)一個(gè)燈泡短路時(shí),另一燈泡會(huì)亮,且電流表有數(shù)值;若燈泡L1不亮則說(shuō)明其短路,電壓為0,L2電壓則等于電源電壓;反之若L2短路,L2電壓為0,L1電壓為電源電壓。因此不可能出現(xiàn)②的情況,應(yīng)該選第二個(gè)。
如果是電流表有數(shù)值而電壓表無(wú)數(shù)值,這說(shuō)明主電路是通暢的,電壓表沒(méi)有數(shù)值是由于電流沒(méi)有經(jīng)過(guò)電壓表,可能是電壓表故障或者是接觸不良引起的,還有可能是由于并聯(lián)電壓表短路引起。在實(shí)踐活動(dòng)中還可以利用導(dǎo)線進(jìn)行判斷,若將可能短路的地方連接起來(lái)形成通路,說(shuō)明故障出現(xiàn)在連接點(diǎn)之內(nèi)。從上述案例可以得出電路故障原因是多種多樣的,需要結(jié)合實(shí)際情況分析,不能一概而論,首先需要理清知識(shí)點(diǎn),提高學(xué)習(xí)效率。教師要想構(gòu)建高效課堂,就需要加緊教學(xué)知識(shí)與學(xué)生實(shí)際生活中的聯(lián)系,引入生活化的案例,讓學(xué)生形成理性思維。同時(shí)還需要根據(jù)學(xué)生的接受速度合理設(shè)計(jì)教學(xué)方法,及時(shí)與學(xué)生溝通,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,采取因材施教的方式,掌握足夠的物理知識(shí),從而推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。
總之,電路知識(shí)是初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容,要想掌握好這一知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容,需要不斷創(chuàng)新教學(xué)方式方法,增加實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考,形成邏輯思維能力,從而靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷,鞏固學(xué)生的物理基礎(chǔ),有助于提高學(xué)生的物理成績(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1]姜凌燕.指向初中物理電路故障分析題的解題方法及技巧探析[J].新一代,2020,25(18):119.
[2]王萌.合理設(shè)計(jì)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)有效突破中考難點(diǎn):初中物理電學(xué)串聯(lián)故障分析教學(xué)設(shè)計(jì)[J].青海教育,2019,23(7):82-83.