初中物理电路故障的判断方法与教学技巧

来源： 　作者：　 时间：2020-07-08

摘要：随着时代的发展进步,社会对人才的要求越来越高,更加重视人才的实际动手操作能力和创新能力.因此,新课标提倡促使学生全面发展.就初中物理教学来说,电路故障是初中物理学习的主要内容,既是重点,也是难点.为了提高学生解决这一问题的能力,教师要制定电路故障判断方法的有效教学技巧,让学生轻松地判断各种电路故障问题,并找到解决问题的方法,提高课堂教学效率.　　

关键词：初中物理,电路故障,判断方法,教学技巧

一、初中物理电路故障

所谓“电路故障”就是指由于电路中的某一电子元件、测量电表的连接等错误或者损坏,而使电路出现不正常现象的状况.常见的电路故障主要分为开路和短路这两大类.在判断电路故障时,应该从电路中的不正常现象入手,如灯泡不亮、电流表示数不正常等,再分析其原因,从而确定电路故障.对近年我国各地中考物理试题研究发现,电路故障题目出现的频率在增加,而且大多属于中等难度以上的题目.因此,在初中物理教学过程中,教师应该重视对学生电路故障判断方法的传授.

1.电路故障判断的理论基础.在教学中,教师应该引导学生从以下几个理论知识层面了解电路故障.(1)灯泡发光:电路是通路.灯泡不发光:电路是开路、电路被短路、电流过弱.(2)电流表有示数:电路是通路.电流表无示数:电路为开路、电流表损坏、电流表被短路.电流表指针反偏:正负接线柱接反.电流表指针超过最大刻度:电流表量程选取较小.(3)电压表有示数:串联使用形成开路,但是可以测出电源电压、电压表的正负接线柱接到了电源的正负极接线处.电压表无示数:电压表被短路、电压表的正负接线柱和电源正负极接线的某个位置断开、电压表被损坏.电压表指针反偏:电压表的正负接线柱接反.

2.电路故障判断方法.(1)短路故障的判断.在初中物理电学中的短路,由于其短路位置不同,分为局部短路和整体短路两种,其中局部短路是指导线不经过用电器,而直接和电路中的某一部分用电器的两端相连接的电路;整体短路则是导线不经过用电器,而直接和电源的正负极相连的电路.短路故障有其明显的特征,如电路中有电流,但是串联电路或者其中的一部分用电器不能正常工作,这就说明不能正常工作的那部分是短路的.对这一故障的具体判断方法有正负法、并联电压表法等,其中正负法就是指把电路中的每一个用电器的两端找到两个点,给这些点标上正负符号,与电源正极相连的标记“+”号,反之则标记“—”号,假如用电器两端为异号,就说明该用电器两端有电压,就说明这一用电器没有被短路,反之则是被短路;并联电压表方法则是指把电压表和电路中的各部分并联,假如导线部分电压为零则说明正常,而用电器两端电压为零,则说明用电器被短路.(2)开路故障的判断.造成电路开路故障的主要原因主要有:在电路连接时,导线和接线柱的接触不良、电流过大使得电路被烧断、把电压表串联在电路中,由于电压表内阻太大而造成电压表所在的电路部分开路.开路故障的主要特征是用电器无法正常工作,而且电路中没有电流通过.对开路故障的判断方法主要有:将电流表分别和电路各部分并联,假如其他部分可以正常工作,就表明与电流表并联的电路部分为开路故障;将电压表分别和各部分并联,假如电压表有示数而且示数过大,则表明和电压表并联的电路部分为开路,假如电压表无示数,则表示和电压表非并联的电路部分为开路.　　

二、电路故障判断方法的教学技巧

1.基本解决问题思路.由于电路故障类型主要包括开路和短路两种,这两种故障都有明显的特征,要想让学生学会对这两种电路故障的判断方法,就应该让他们明白并掌握这两种故障的特征,并且熟练使用以上提到的电路故障判断方法.

2.典型问题分析.教师应该多总结中考物理试题,将电路故障的典型问题搜集在一起,这样可以确认教学重点,有利于学生学习和记忆.

3.解决问题方法.虽然初中物理电路故障问题形式多种多样,但是究其根底,也就包括开路和短路这两种故障,因此对故障的最佳解决方法就是采用工作用电器数量、电流表的示数状况等.具体的电路故障问题的解决方法有:筛选验证法、推理排除法等.筛选验证法,从问题的各个选项为入手点,判断其电路中应该出现的现象,逐个选项进行验证;推理排除法,从问题中已有的现象入手,判断电路中各个元件的状况,排除错误的选项,从而得出答案.

总之,电路故障是初中物理电学中的重点,也是难点.教师应该不断创新教学方法、教学内容,确保学生掌握电路故障的判断方法.

本文摘自《文理导航》杂志。

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