高中物理歐姆定律內涵及應用的心得體會

張仲寧

摘 要：在整個物理學習過程中，電學是非常重要的一部分，而歐姆定律在電學中屬于核心地位。在初中階段已經學習了一些歐姆定律的基礎知識，但是從整個電學領域來看難免會顯得淺顯。高中階段，會繼續(xù)深入地學習關于歐姆定律更加深層次的知識。就在高中階段的學習體會談談歐姆定律更深層次的內涵與應用，并簡要分析一下在習題中的具體解題思路。

關鍵詞：歐姆定律；高中物理；解題思路

一、歐姆定律的含義以及地位

電流、電壓、電阻是了解歐姆定律的核心三要素。這三要素必須在特定情況下才能使之成立，純電路情況下，同一導體，同一時刻，三者之間的關系必須是一一對應的關系，三者的單位必須統(tǒng)一。最基本的內容是電流的大小取決于電壓和電阻。但是需要注意的是電壓的大小和電流電阻沒有關系。不能按照公式而推導出電壓的大小和電流的大小有關系，電流的存在是由于電壓、電流的大小也是由于電壓決定的，反推論電壓的大小是因為電流的大小是不成立的。也不能得出電壓和電流決定了電阻的大小。導體的電阻是導體本身的一種性質，電阻的大小只和材料有關。正確理解歐姆定律，一定要深層挖掘歐姆定律的含義。歐姆定律不僅是物理學中舉足輕重的一環(huán)，并且還體現(xiàn)了電流、電壓、電阻三個物理量之間的關系；同時歐姆定律也是物理學中至關重要的定律，并且其在電學領域中處于核心地位，為電學的領頭羊。掌握歐姆定律及其內涵就掌握了電學中大部分的要點和難點。以歐姆定律作為突破口，學好歐姆定律就是學習電學的基礎和敲門磚。歐姆定律也象征著電磁學領域的根基，只有學好歐姆定律才可以更好地學習電磁學的問題。在電機電子工程領域中，電流核電和歐姆定律有著不可分割的聯(lián)系，對于電路元件盒電路一些特點的探索，也能應用到物理學領域中研究物質導體微觀電學特性，具有極高的工程應用價值。歐姆定律表面上看理解起來可能有些障礙，但是在日常的生產生活中經常會用到，所以歐姆定律非常貼近生活，可以運用到具體生活中去。

二、歐姆定律在習題中的解答以及具體應用

在習題解答中，我感覺電路的分析和計算是一個大的模塊，也是在做相關計算的第一步。主要考查我們學生對歐姆定律的基本理解和掌握，通過對電阻、電流、電壓等物理量的測量對電路進行分析和計算。對此類問題進行解答能很好地考查我們學生的能力和素質。包含的要點有閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、電阻串（并）聯(lián)規(guī)律、電路的動態(tài)過程分析及故障判斷、變壓器，這之中還有一個關鍵的知識點是電磁感應電路相關內容，這其中呈現(xiàn)了知識點雜，對學生的綜合能力考查要求較高，并且對思維能力也是很好的鍛煉。為何電路問題一直是電學中的難點和要點，是因為即使我們能很好地理解歐姆定律最基本的含義，但是在實際解題過程中由于綜合性較強還是有很大的難度。

有關電路計算需要關心以下幾個要點：

（1）由于各元件的電阻在特定溫度下都會有所變化，但是在計算過程中可以把店員的各項數(shù)值以及定值電阻看作是恒定不變的。其他物理量比如電流、電壓、功率將根據外電阻的變化而變化。因此當電源的電動勢和內電阻是未知量情況下，則經常需要把他們求出來再逐步求出相應的物理量。

（2）在計算過程中使用的電流表和電壓表一定是有電阻的，這些表在反映電路數(shù)據的同時也反映了自己的電流值或電壓值。因此，在非理想狀態(tài)下，電流表其實可以看做是一個小電阻，而電壓表是一個大電阻，把他們放在電路中肯定會干擾電路中的電流和電壓值。在這里需要明白這些電表是否為理想表。如果是理想表的話，可以忽略電流表的電阻，而電壓表在理想狀態(tài)下電阻應該是無窮大。由此可見，把理想的電流表和電壓表連接到電路中，就不會對電路中的電流和電壓造成干擾。因此我們就能將電流表看作是導線，而電壓表則是忽略之后再進行相關的計算。

在題目解析中，很多情況下是比較復雜的電路，我們可以先畫出電路圖，化繁為簡，再根據電路的特點進行分析并解答。對于動態(tài)電路來說，因為電路中的某些元件（如滑動變阻器的阻值）變化而導致電路中的各項數(shù)據發(fā)生變化。需要熟練掌握歐姆定律并且對串并聯(lián)電路的性質進行分析，除此之外，一些其他的方法也有利于問題的解答，例如程序法、直觀法、極端法、理想化法、特殊值法等。對功率問題的解答應該小心區(qū)分“可變與定值”具體屬于哪一種情況，可變和定值的解答問題的方式和注意事項是有所差別的。

我認為不管學習什么樣的知識，都是有一定規(guī)律可以探尋的。由點及線，多線成面，一個整體的知識體系都是由一個小的部分構成的。對于電學領域中歐姆定律來講，先由電流、電壓、電阻這三個概念入手，探求他們之間的關系，進而再研究他們在電路中的各種特點和規(guī)律，并且理解其中的核心思想。在探求過程中，各種方法的總結有利于在具體習題解答中找到捷徑。歐姆定律是電學中的核心要素，貼近我們的日常生活，所以認真學習歐姆定律對于我們的生活以及高科技發(fā)展都具有實際意義。