初中物理中電路的最值問題分析
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摘要：對現(xiàn)階段初中學(xué)生物理電路知識學(xué)習(xí)及電路問題解答實際情況進行了解，不難發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生都被電路中最值問題難倒，進而影響自己的物理成績。針對這一情況，應(yīng)當正確認識到學(xué)生的困難之處，以便使學(xué)生能夠面對不同類型電路最值問題時采用適合的有效的解題技巧來解答問題。本文著重分析和探討如何有效的解決初中物理中電路的最值問題，并提出可行性意見。
關(guān)鍵詞：初中物理；電路；最值問題
初中物理課程中，電路是重點內(nèi)容，更是中考必考的內(nèi)容之一，所以學(xué)生應(yīng)當正確認識到電路知識學(xué)習(xí)的重要性，準確理解并且扎實掌握電路知識，使之在日常解決電路問題的過程當中，有效的運用電路知識來分析問題，明確解題思路，準確而快速的解決電路問題。相對來說，電路的最值問題的解答是比較有難度，學(xué)生應(yīng)當掌握電路問題解決的正確做法，在此基礎(chǔ)上有技巧的分析有關(guān)電路最值問題，進而探尋最佳的解題方法，來有效的解決該問題獲得較高的物理成績[1]。由此看來，學(xué)生要想真正學(xué)好物理這門學(xué)科，不僅要有效學(xué)習(xí)電路知識，還要能夠系統(tǒng)的掌握電路問題的解決方法。
1電路學(xué)習(xí)的困難之處
很多學(xué)生反映對電路知識學(xué)習(xí)比較困難，尤其是在解決電路問題的過程當中不能有效的運用電路知識來分析問題，明確思路，有效的解決該問題，進而導(dǎo)致學(xué)生的物理成績難有質(zhì)的飛躍。究其原因分析，學(xué)生學(xué)習(xí)電路知識困難與以下幾方面有直接的關(guān)系，即：（1）電路知識比較抽象。對于初中學(xué)生來說，物理教材之中所涉及的電路知識，無論是概念還是原理都比較抽象，學(xué)生難以產(chǎn)生直觀的感受，通過自身的理解而扎實的掌握電路知識。此種情況下，常出現(xiàn)的現(xiàn)象就是學(xué)生不能準確的理解電路中所涉及的各種概念及原理等，導(dǎo)致學(xué)生將不同的概念或者原理混淆，在具體解答電路問題的過程中造成錯誤的運用電路知識解題相應(yīng)的解題[2]。（2）缺乏科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。很多初中生在學(xué)習(xí)電路知識的過程當中，采用死記硬背的方式記憶概念、原理公式等，而沒有準確的理解所學(xué)知識，相應(yīng)的學(xué)生勢必難以準確的運用電路知識解答不同的習(xí)題，提高自身的物理知識水平。其實，要想學(xué)好物理電路知識，需要學(xué)生掌握適合的、科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，才能夠有效的學(xué)習(xí)物理電路知識，最終達到融匯貫通的狀態(tài)。
2電路問題解決的正確做法
面對現(xiàn)階段諸多初中學(xué)生物理電路知識掌握不扎實，未能有效的運用電路知識解決電路問題的實際情況應(yīng)當幫助學(xué)生探究行之有效的解決方法，比如熟練掌握電學(xué)相關(guān)概念及規(guī)律、學(xué)會正確分析電路圖、聯(lián)系實際問題，積累解題技巧等，使學(xué)生有效的分析電路問題明確解題思路，從而有效解決問題。
2.1熟練掌握電學(xué)相關(guān)概念及規(guī)律
要想真正提高學(xué)生解決電路問題的能力，就要保證學(xué)生學(xué)好電路知識。而要想真正做到這一點，一定要要求學(xué)生扎實的掌握電學(xué)的基本知識，比如概念公式、規(guī)律等。如若學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程當中，不能扎實的掌握電學(xué)的基本知識如電壓、電流、電阻等概念，更不能準確的區(qū)分電路的串聯(lián)、并聯(lián)，那么學(xué)生在解答電路問題的過程當中都不能夠理解題意，明確考查的重點，更不要說學(xué)生有效的利用電學(xué)知識來解答問題[3]。所以，教師應(yīng)當有效的教授學(xué)生電學(xué)知識，并且?guī)椭鷮W(xué)生梳理電學(xué)知識，總結(jié)公式規(guī)律等，以便電學(xué)知識能夠清晰的呈現(xiàn)在學(xué)生的面前。而學(xué)生本身應(yīng)當正確認識到熟練掌握電學(xué)相關(guān)概念及規(guī)律的重要性，進而有意識的學(xué)習(xí)，如果存在學(xué)習(xí)困惑或者學(xué)習(xí)問題，應(yīng)當及時向教師或者其他同學(xué)請教解決問題，扎實理解和掌握電學(xué)知識，為更好的解決電路問題創(chuàng)造條件。
2.2學(xué)會正確分析電路圖
初中物理教學(xué)要求之一是學(xué)生能夠準確的認識和分辨復(fù)雜的電路圖。而對于學(xué)生來講，學(xué)會正確的分析電路圖也是非常必要的，這能夠使學(xué)生在解決電路問題的過程中通過繪制和分析電路圖，進而理解題意，明確考查的重點，從而有效的運用電路知識來解答問題[4]。當然為了使學(xué)生能夠真正的做到這一點，教師教學(xué)之中應(yīng)當多為學(xué)生創(chuàng)造實踐鍛煉的機會，以便學(xué)生能夠真正的參與到電路圖繪制或者電路安裝中來使學(xué)生能夠準確感知電路圖的形狀及結(jié)構(gòu)。除此之外學(xué)生在課余時間還應(yīng)當多多進行電路圖相關(guān)問題的練習(xí)，尤其對不同形狀和結(jié)構(gòu)的電路圖多加分析、總結(jié)，理解掌握。
2.3聯(lián)系實際問題，積累解題技巧
培養(yǎng)學(xué)生的解題技巧，還需要讓學(xué)生進行實踐操作，積累豐富的解題技巧。為了能夠讓學(xué)生積累豐富的解題技巧，有效的解決電路問題，最好能夠聯(lián)系生活實際，讓學(xué)生嘗試運用電路知識來解決實際的電路問題，而這一過程當中，學(xué)生能夠真正的參與思考、分析、實踐，進而有效的解決電路問題，并總結(jié)解決技巧，如此勢必能夠大大提高學(xué)生的解題能力[5]。
3電路最值問題的分析與解決
對于初中生來說，未能扎實的掌握電路知識的解題能力，將難以準確的分析電路中的最值問題，進而有效的解決該問題。鑒于以上已經(jīng)充分說明了學(xué)生應(yīng)當掌握的電路問題解決方法，那么在此列舉兩例說明電路中最值問題的分析與解答。3.1利用取小舍大得原則進行最值問題的分析與解答【例題1】電路中燈泡L1、L2、分別標有“6V、3.6W”和“12V、6W”的字樣。假設(shè)不考慮溫度對燈泡的影響，那么在開關(guān)閉合狀態(tài)下要使一個燈泡正常發(fā)光，而另一個燈泡不燒壞，那么此時甲圖中電壓表數(shù)值為多少？乙圖中電流表的數(shù)值為多少？解析：通過閱讀題目，我們知道這是一個涉及到并聯(lián)和串聯(lián)知識的問題，但其最終的目的是考察電路的最值問題。所以，應(yīng)當從串聯(lián)和并聯(lián)方面著手，明確“串聯(lián)抓電流，并聯(lián)抓電壓”，進而利用串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點，即：串聯(lián)電路中電流處處相等，而并聯(lián)電路中每個用電器兩端電壓相等來進行“取小舍大”。依據(jù)P=IU來分別列出L1和L2燈泡的額定電流，即：=3.6W6V=0.6A=6W12V=0.5A根據(jù)題意可知一個燈泡正常發(fā)光，而另一個燈泡不燒毀，那么此時的電路電流應(yīng)選0.5A，此時根據(jù)額定電壓便會得到兩個燈泡的電阻值，之后根據(jù)歐姆定律U=IR總加以推算，即可確定電壓表的數(shù)值。根據(jù)并聯(lián)電路特點，可以推算乙圖中電路中電壓相等的，即：U=6V，此時將燈泡L1和L2的電流相加，即可得到電流表數(shù)值[6]。
3.2利用電表的最大值進行電阻最值的求解
【例題2】電路中電源電壓為4.5V，且保持不變，定值R1電阻為5Ω，滑動變阻器R2的最大電阻為20Ω。其中使用的電流表范圍在0～0.6A；而電壓表范圍在0～3V（如圖2所示）。那么，要想保證電流表和電壓表不被燒壞，變阻器接入電路的最大阻值是多少？最小阻值是多少？解析：本題是一個典型的電路最值問題，為了能夠準確的計算出變阻器接入電路的最大值和最小值，那么我們應(yīng)從電表的最大值來展開分析。首先假定接入電路的電壓表為3V，那么就意味著滑動變阻器所承擔(dān)的最大電壓為3V，又因整個電路為串聯(lián)電路，所以可以得到的公式為：進而計算出滑動變阻器的接入電路的最大電阻值。又因為電源電壓固定不變，所以假設(shè)電路中電流表數(shù)值為0.6A，那么此時電路之中的電阻值最小。此時電路中總電阻的最小值表示為5Ω+Rmin，由此可以計算出滑動變阻器接入電路的最小電阻值[7]。
4結(jié)束語
經(jīng)過本文一系列分析，確定初中物理電路問題的解答有一定的難度，尤其是最值問題的解答。此種情況下，為了能夠讓學(xué)生更加準確的解答電路中最值問題，首先注意要讓學(xué)生熟練掌握電學(xué)相關(guān)概念及規(guī)律、學(xué)會正確分析電路圖、聯(lián)系實際問題，積累解題技巧等，在此基礎(chǔ)上有效的分析電路中最值問題，進而探究行之有效的解題技巧，比如利用取小舍大得原則進行電阻最值的求解、利用電表的最大值進行電阻最值的求解等，如此勢必能夠有效的解答問題?？傊?，要想有效的解決初中物理電路中的最值問題，一定要掌握解題技巧。
參考文獻:
［1］董偉.關(guān)于中考電路中最值分析的點滴體會［J］.中學(xué)物理（初中版）,2013(4):96-97.
［2］馬曉旭.初中物理中電路的分析方法探討［J］.中學(xué)物理（初中版）,2016(7):94-95.
［3］李咸啟.初中物理電學(xué)中電路的簡化與判斷［J］.中學(xué)物理（初中版）,2015(2):90.
［4］古明霞.試談初中物理教學(xué)中電路部分的教學(xué)［J］.讀寫算（教研版）,2015(3):330.
［5］張錦波.初中物理教材中電路問題的探究［J］.成才之路,2014(21):82.
［6］孫翠英.初中物理教材中電路問題的探究［J］.金色年華：教學(xué)參考,2011(12):44.
［7］鄒篤范.初中物理中電路變化類題目的解法［J］.中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究）,2013(28):113.
作者：蔡國輝 單位：石獅市華僑中學(xué)
