初中物理電路故障的判斷方法與教學(xué)技巧

聶友明

隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步，社會對人才的要求越來越高，更加重視人才的實(shí)際動手操作能力和創(chuàng)新能力。因此，新課標(biāo)提倡促使學(xué)生全面發(fā)展。就初中物理教學(xué)來說，電路故障是初中物理學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，既是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。為了提高學(xué)生解決這一問題的能力，教師要制定電路故障判斷方法的有效教學(xué)技巧，讓學(xué)生輕松地判斷各種電路故障問題，并找到解決問題的方法，提高課堂教學(xué)效率。

一、初中物理電路故障

所謂“電路故障”就是指由于電路中的某一電子元件、測量電表的連接等錯(cuò)誤或者損壞，而使電路出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象的狀況。常見的電路故障主要分為開路和短路這兩大類。在判斷電路故障時(shí)，應(yīng)該從電路中的不正?，F(xiàn)象入手，如燈泡不亮、電流表示數(shù)不正常等，再分析其原因，從而確定電路故障。對近年我國各地中考物理試題研究發(fā)現(xiàn)，電路故障題目出現(xiàn)的頻率在增加，而且大多屬于中等難度以上的題目。因此，在初中物理教學(xué)過程中，教師應(yīng)該重視對學(xué)生電路故障判斷方法的傳授。

1。電路故障判斷的理論基礎(chǔ)。在教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從以下幾個(gè)理論知識層面了解電路故障。（1）燈泡發(fā)光：電路是通路。燈泡不發(fā)光：電路是開路、電路被短路、電流過弱。（2）電流表有示數(shù)：電路是通路。電流表無示數(shù)：電路為開路、電流表損壞、電流表被短路。電流表指針反偏：正負(fù)接線柱接反。電流表指針超過最大刻度：電流表量程選取較小。（3）電壓表有示數(shù)：串聯(lián)使用形成開路，但是可以測出電源電壓、電壓表的正負(fù)接線柱接到了電源的正負(fù)極接線處。電壓表無示數(shù)：電壓表被短路、電壓表的正負(fù)接線柱和電源正負(fù)極接線的某個(gè)位置斷開、電壓表被損壞。電壓表指針反偏：電壓表的正負(fù)接線柱接反。

2。電路故障判斷方法。（1）短路故障的判斷。在初中物理電學(xué)中的短路，由于其短路位置不同，分為局部短路和整體短路兩種，其中局部短路是指導(dǎo)線不經(jīng)過用電器，而直接和電路中的某一部分用電器的兩端相連接的電路；整體短路則是導(dǎo)線不經(jīng)過用電器，而直接和電源的正負(fù)極相連的電路。短路故障有其明顯的特征，如電路中有電流，但是串聯(lián)電路或者其中的一部分用電器不能正常工作，這就說明不能正常工作的那部分是短路的。對這一故障的具體判斷方法有正負(fù)法、并聯(lián)電壓表法等，其中正負(fù)法就是指把電路中的每一個(gè)用電器的兩端找到兩個(gè)點(diǎn)，給這些點(diǎn)標(biāo)上正負(fù)符號，與電源正極相連的標(biāo)記“+”號，反之則標(biāo)記“—”號，假如用電器兩端為異號，就說明該用電器兩端有電壓，就說明這一用電器沒有被短路，反之則是被短路；并聯(lián)電壓表方法則是指把電壓表和電路中的各部分并聯(lián)，假如導(dǎo)線部分電壓為零則說明正常，而用電器兩端電壓為零，則說明用電器被短路。（2）開路故障的判斷。造成電路開路故障的主要原因主要有：在電路連接時(shí)，導(dǎo)線和接線柱的接觸不良、電流過大使得電路被燒斷、把電壓表串聯(lián)在電路中，由于電壓表內(nèi)阻太大而造成電壓表所在的電路部分開路。開路故障的主要特征是用電器無法正常工作，而且電路中沒有電流通過。對開路故障的判斷方法主要有：將電流表分別和電路各部分并聯(lián)，假如其他部分可以正常工作，就表明與電流表并聯(lián)的電路部分為開路故障；將電壓表分別和各部分并聯(lián)，假如電壓表有示數(shù)而且示數(shù)過大，則表明和電壓表并聯(lián)的電路部分為開路，假如電壓表無示數(shù)，則表示和電壓表非并聯(lián)的電路部分為開路。

二、電路故障判斷方法的教學(xué)技巧

1。基本解決問題思路。由于電路故障類型主要包括開路和短路兩種，這兩種故障都有明顯的特征，要想讓學(xué)生學(xué)會對這兩種電路故障的判斷方法，就應(yīng)該讓他們明白并掌握這兩種故障的特征，并且熟練使用以上提到的電路故障判斷方法。

2。典型問題分析。教師應(yīng)該多總結(jié)中考物理試題，將電路故障的典型問題搜集在一起，這樣可以確認(rèn)教學(xué)重點(diǎn)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和記憶。

3。解決問題方法。雖然初中物理電路故障問題形式多種多樣，但是究其根底，也就包括開路和短路這兩種故障，因此對故障的最佳解決方法就是采用工作用電器數(shù)量、電流表的示數(shù)狀況等。具體的電路故障問題的解決方法有：篩選驗(yàn)證法、推理排除法等。篩選驗(yàn)證法，從問題的各個(gè)選項(xiàng)為入手點(diǎn)，判斷其電路中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象，逐個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行驗(yàn)證；推理排除法，從問題中已有的現(xiàn)象入手，判斷電路中各個(gè)元件的狀況，排除錯(cuò)誤的選項(xiàng)，從而得出答案。

總之，電路故障是初中物理電學(xué)中的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。教師應(yīng)該不斷創(chuàng)新教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容，確保學(xué)生掌握電路故障的判斷方法。