電與熱教學(xué)反思
導(dǎo)語(yǔ)：電和熱是從學(xué)生生活中熟悉的用電器入手，使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電和熱的關(guān)系。以下是小編為大家分享的電與熱教學(xué)反思，歡迎借鑒！
在初中物理教材中，鮮有純電阻電路與非純電阻電路的區(qū)別描述，更別說(shuō)對(duì)二者的介紹說(shuō)明了。我們知道，任何導(dǎo)體都有電阻（包括超導(dǎo)體也不能實(shí)現(xiàn)電阻為零），其對(duì)電荷在其中發(fā)生定向移動(dòng)或電磁波通過(guò)時(shí)，或多或少都會(huì)產(chǎn)生阻礙作用，于是便產(chǎn)生了導(dǎo)體電阻，初中物理的電阻也就是這么引出來(lái)的，并將其概念就此固化。
然而，我們物理教師都知道，只要有電阻的存在，通電體（注意不一定只是單純的導(dǎo)體，包括各類(lèi)用電器）就會(huì)發(fā)熱，也就是電流的熱效應(yīng)，概括為理論那便是焦耳定律，抽象為公式就是Q=I*IRt。但是，在我們現(xiàn)有的教材中過(guò)多地強(qiáng)調(diào)導(dǎo)體電阻的存在性，而根本沒(méi)有提及因電路性質(zhì)的不同會(huì)出現(xiàn)不同的電功效果。以致于在老師和學(xué)生們的物理思維中只要想起電壓、電流與電阻三者關(guān)系時(shí)，就相當(dāng)然地勾出I＝U/R（歐姆定律）來(lái)，認(rèn)為電流就是電荷在電壓的驅(qū)動(dòng)和電阻的制約下而產(chǎn)生的定向有限電荷流，從而產(chǎn)生錯(cuò)誤的物理觀念。
實(shí)際上，我們都知道只有像電爐子、電熱毯、白熾燈等這樣的用電器在工作時(shí)，電功全部或大部分會(huì)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電路中的電流值等于電壓與電阻的比值即I＝U/R，我們稱(chēng)這樣的電路就叫做純電阻電路或電阻性電路，歐姆定律是適用、有效的；而像電扇、各類(lèi)電機(jī)、電磁爐、LED燈等用電器工作時(shí)，電功會(huì)全部或大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、磁能或光能等，而只有一小部分電功因克服導(dǎo)體或用電器的固有電阻從而產(chǎn)生熱量，這種電路我們統(tǒng)稱(chēng)為非純電阻電路（實(shí)際上還可細(xì)分為感性電路容性電路等）。這時(shí)，若不區(qū)分電路的性質(zhì)，電扇的電機(jī)電流依舊按照I＝U/R（歐姆定律）來(lái)計(jì)算的話，那么因?yàn)殡姍C(jī)的線圈為銅質(zhì)，其電阻值趨向于無(wú)窮小，則由歐姆定律計(jì)算出來(lái)的電機(jī)電流應(yīng)為無(wú)窮大。但實(shí)際上功率為80W的'電扇正常工作時(shí)，電機(jī)電流經(jīng)儀器測(cè)量約為0.4A左右，這個(gè)電流值其實(shí)也可以通過(guò)查閱電扇上粘貼的銘牌上得來(lái)。這樣一個(gè)結(jié)果與歐姆定理計(jì)算出來(lái)的電流值相差甚遠(yuǎn)，也就是說(shuō)事實(shí)證明歐姆定律在非純電阻電路中是不成立，不能適用的。但若用外力強(qiáng)行使風(fēng)扇制動(dòng)，使電機(jī)停轉(zhuǎn)，從而使電功不能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，此時(shí)電路性質(zhì)便由非純電阻電路迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榧冸娮桦娐�，歐姆定律便又復(fù)活了。因電機(jī)線圈電阻很小，電機(jī)電流便會(huì)迅速增大，由Q=I*IRt(焦耳定律）可知，電機(jī)線圈會(huì)產(chǎn)生大量熱量，此時(shí)電功便全部轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，若不及時(shí)采取措施便會(huì)造成電機(jī)過(guò)熱、燒毀。
綜上所述，我們不難總結(jié)如下：在純電阻電路中，各項(xiàng)電路定律都能適用，電能W全部或大部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能Q，這時(shí)W＝UIt=Q，即電功＝電熱；在非純電阻電路中，電能只有一小部分轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，這時(shí)（電功）W＝UIt>Q=I*IRt(焦耳定律），即電功>電熱。
所以，幫助學(xué)生理清電路的性質(zhì)，剖析清楚電熱產(chǎn)生的原因，他們便非常容易理解歐姆定律的適用范圍與電功和電熱的關(guān)系了。至于現(xiàn)版物理教材之所以沒(méi)有明確提出兩性電路的概念和相關(guān)介紹，可能是考慮到電路性質(zhì)不止兩種，多樣的電路性質(zhì)會(huì)給學(xué)生的物理學(xué)習(xí)帶來(lái)不必要的難度和增加學(xué)習(xí)容量。其實(shí)，我覺(jué)的教材編寫(xiě)者可以像處理判定通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受力方向的左手定則那樣作簡(jiǎn)化處理也未嘗不可。用多少講多少，用多深就講多深。反倒有利于學(xué)生全面到位的理解相關(guān)物理概念，認(rèn)識(shí)相關(guān)物理現(xiàn)象的本質(zhì)，從而使他們處理問(wèn)題游刃有余，同時(shí)又能激發(fā)部分學(xué)生的持續(xù)深入的探究激情。
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