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關(guān)鍵詞：是對物理規(guī)律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過程的必然關(guān)系。物理定律的教學應(yīng)注意：首先要明確、掌握有關(guān)物理概念，再通過實驗歸納出結(jié)論，或在實驗的基礎(chǔ)上進行邏輯推理（如牛頓第一定律）。有些物理量的定義式與定律的表式相同，就必須加以區(qū)別（如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相關(guān)的物理定律之間的關(guān)系，還要明確定律的適用條件和范圍。
（1）牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識；培養(yǎng)學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義，引入了慣性的概念，是研究整個力學的出發(fā)點，不能把它當作第二定律的特例；慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態(tài)和運動過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實際問題時，應(yīng)使學生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態(tài)，所以……”。教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學問題時，常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應(yīng)請注意：公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬有引力定律教學時應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。
（4）機械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結(jié)出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態(tài)量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應(yīng)注意公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
三、萬有引力定律。教學時應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力常量的實驗，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。
四、機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結(jié)出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態(tài)量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
五、動量守恒定律。歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導(dǎo)出來，主張從實驗直接總結(jié)。但是實驗要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規(guī)律，也不違反科學規(guī)律。中學階段有關(guān)動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學生在解題時最容易發(fā)生符號的錯誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態(tài)變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以使問題大大地簡化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質(zhì)點系內(nèi)部的相互作用力遠比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
德國學者沃爾夫?qū)?#8226;克萊默將游戲定義為一種由道具和規(guī)則構(gòu)建的，游戲者主動參與并且在整個過程中包含競爭，充滿變化的娛樂活動[1]。將游戲運用到教育中，主要是借助游戲的娛樂性和趣味性，使學習者可以在輕松的氛圍中獲得知識[2]。在游戲設(shè)計開發(fā)環(huán)節(jié)加入各種先進的電子、媒體技術(shù)，可以使游戲在表現(xiàn)形式上更加多樣化，用戶體驗更加真實。使用多種媒體技術(shù)對游戲進行開發(fā)設(shè)計，可以讓學習變得輕松愉快，可以實現(xiàn)“寓教于樂”的教育目標[3]。如學生學習歐姆定律這一內(nèi)容時，傳統(tǒng)的教學方法中，大多數(shù)教師都是照本宣科地進行理論講解，容易使教學變得枯燥乏味。而使用多媒體技術(shù)可以把枯燥乏味的知識融入到游戲中，讓學生在放松的情況下掌握相關(guān)的知識，因此研究教育游戲具有重要意義。
一、國內(nèi)外教育游戲的研究現(xiàn)狀
（一）國外研究現(xiàn)
狀國外學者對教育游戲的研究開始于20世紀80年代初，初代教育游戲是將教學和電視游戲相結(jié)合，學習者在電視上進行游戲的同時掌握知識技能。隨著計算機的普及和多媒體技術(shù)的發(fā)展，教育游戲的載體也逐步從電視發(fā)展為計算機，教育游戲軟件的種類也更加豐富多樣。國外教育游戲在理論方面也有一套完整的設(shè)計開發(fā)模式。如KRISTIAN將已有教育理論與游戲設(shè)計整合提出了體驗式游戲模型，強調(diào)在教育游戲設(shè)計中加入即時反饋，以及根據(jù)學習者的技能水平為其提供相應(yīng)的挑戰(zhàn)的內(nèi)容[4]。
（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國學者最開始是致力于挖掘游戲的教育價值，之后有學者提出了娛教技術(shù)，才正式確定了游戲的教育地位。通過娛教技術(shù)，可以使學校教育在時空上得到擴展，將學習者日常生活的一些有趣的體驗融入到傳統(tǒng)的學校教育中，為學習者提供系統(tǒng)的學習生活情境[5]。目前我國物理游戲大多是以零散的單機游戲為主，需要玩家擁有一定的物理常識和體驗才能過關(guān)。如在某個光學游戲中，玩家需要靈活運用入射角等于反射角這一光學物理知識，才能完成游戲任務(wù)，這些游戲雖然沒有系統(tǒng)的對某個知識點進行教學，但深受學習者的喜愛。這也表明教育游戲終將成為未來教學新的突破口，游戲與教育相結(jié)合會逐步成為一種發(fā)展趨勢，因此制作出更多、更好的教育游戲已經(jīng)是教育的一個潮流[6]?；谝陨戏治觯凇冻夒姽ぁ酚螒虻脑O(shè)計制作中，要充分結(jié)合課程標準，使用娛教技術(shù)的相關(guān)理論進行設(shè)計開發(fā)，在發(fā)揮游戲娛樂性的基礎(chǔ)上，更要注意對學習效果的檢測，不然就會本末倒置[7]。
二、《超級電工》教學游戲開發(fā)設(shè)想
（一）課程內(nèi)容
本游戲的教學內(nèi)容是初中物理中的歐姆定律，所以在設(shè)計游戲時，考慮了如何將歐姆定律體現(xiàn)在游戲過程中，使游戲設(shè)計既符合歐姆定律的相關(guān)原理，又能與日常生活中的一些現(xiàn)象聯(lián)系起來，使游戲既貼合課程標準，又具有趣味性。
（二）游戲內(nèi)容
游戲設(shè)定為超級電工，任務(wù)是幫助主人修好電路點亮電燈。游戲給定電壓值和電流值，選擇適當?shù)碾娮柽B接，將電壓減小到電燈的額定電壓。電阻選擇完成后拉下電閘，如果電壓達到電燈額定值燈亮；如果電壓小于額定值燈閃爍；如果電壓大于額定值電燈爆炸。游戲過關(guān)可獲得金幣獎勵，如果到游戲結(jié)束時間還沒有選好電阻并拉下電閘主人會生氣。
（三）游戲結(jié)構(gòu)設(shè)計
游戲的結(jié)構(gòu)初步設(shè)計為四個部分：主界面、游戲幫助、游戲關(guān)卡小提示。主界面：用一個簡單的動畫效果吸引學生眼球。介紹游戲規(guī)則，讓學生了解游戲怎么玩，明白獎勵制度。游戲關(guān)卡：設(shè)置游戲關(guān)卡主要目的是讓學生通過游戲方式快速學習、記憶電阻和歐姆定律的相關(guān)公式，學生完成關(guān)卡會得到相應(yīng)的金幣獎勵。小提示：用于輔助學生完成游戲任務(wù)，在學生忘記相關(guān)公式時可以點擊小提示查看公式表，但是在點擊小提示時會扣除一定的金幣，如果金幣數(shù)量不夠則無法開啟小提示。具體的游戲界面如圖1所示。教育游戲的實質(zhì)是利用游戲來激發(fā)學習者的興趣，達到特定的教育目標[8]。針對于教育游戲的特性，筆者認為在游戲設(shè)計中應(yīng)該注意兩個環(huán)節(jié)，首先游戲設(shè)計必須按照相關(guān)課程標準進行設(shè)計，不可脫離理論知識；其次需要將教學目標完美融合到游戲場景、任務(wù)要素中[9]。
三、應(yīng)用價值
本研究把初中二年級物理中的歐姆定律作為研究內(nèi)容進行分析，根據(jù)國家課程標準的理論指導(dǎo)和技術(shù)手段及開發(fā)平臺將其設(shè)計并制作成教育教學游戲，可體現(xiàn)出以下應(yīng)用價值。首先，可以增強學習者學習物理的主動性。教學內(nèi)容以游戲的方式呈現(xiàn)，設(shè)置多種難度不同的關(guān)卡，學習者可以通過體驗游戲的不同關(guān)卡，來理解歐姆定律的基本內(nèi)容，學習串并聯(lián)情況下電阻總值的計算方法，在一種輕松的游戲氛圍下自主學習，并且能通過玩游戲的方式來掌握歐姆定律。通過游戲探究閉合電路中電壓和電阻之間的關(guān)系，并將所學的知識應(yīng)用到生活中。其次，可以加強學習者學習效果。眾所周知，人們對自己感興趣的事物學習的主動性更強，學習效果會更明顯。而把這些繁雜和抽象的物理電學方程式融入在游戲中，能使學生在體驗游戲的過程中充分理解并掌握知識點，有效提高學習者的學習效果。
四、結(jié)語
在物理學習中繁多的定律公式學習起來是非?？菰锓ξ兜模侨绻谟螒蛑屑尤肓私虒W內(nèi)容，根據(jù)學生的心理特征設(shè)計制作出貼合科學教育目標的教育游戲，不僅能激發(fā)學習者的學習興趣，還能提高學習者的學習效果。另外教育游戲是結(jié)合學習者的特點設(shè)計的，有一定的獎懲措施，能激發(fā)學習者的學習動力及學習的積極性和自主探索能力。
作者:曾思遙 單位:云南師范大學
參考文獻：
[1]葉虹.校本教育游戲軟件的設(shè)計研究[D].上海:上海師范大學,2004.
[2]劉艷,閆慧潔.我國教育游戲研究現(xiàn)狀及存在的問題[J].教學研究,2009(12):10-12.
[3]程君青,朱曉菊.教育游戲的國內(nèi)外研究綜述[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2007,17(9):72-75.
[4]KRISTIANK.Digitalgame-basedlearning:towardsanexperientialgamingmodel[J].InternetandHigherEducation,2005(8):13-24.
[5]祝智庭,鄧鵬,孫蒞文.娛教技術(shù):教育技術(shù)的新領(lǐng)地[J].中國電化教育,2005(5):11-14.
[6]陶翠婷.基于體驗學習的初中物理教育游戲設(shè)計研究[J].陜西師范大學學報,2012(54):152-153.
[7]李偉,趙蔚,馬杰.基于Flash+XML的中學物理教育游戲的設(shè)計和開發(fā)[J].中國電化教育,2013(318):86-90.
電壓
作用：電壓是使電路形成電流的原因
常用單位以及換算：千伏，毫伏，微伏1kv=1000v1v=1000mv1mv=1000uv
電壓的測量——電壓表
1讀數(shù)：看清量程，弄清每大格和每小格表示電壓數(shù)
2接法：并聯(lián)在被測電路兩端，使標有﹣號的接線柱接電源的負極，標有﹢號的接線柱接電源的正極，被測電壓不超過電壓表的量程
串聯(lián)，并聯(lián)電路電壓的規(guī)律
串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路
中分電壓之和
并聯(lián)電路中各支路兩端電壓都相等
電阻
電阻的意義：一切導(dǎo)體都具有阻礙電流作用的性質(zhì)，不同的導(dǎo)體對電流阻礙作用不同
單位：歐姆ω，其他常用的單位：兆歐mω、千歐kω1mω=1000klω=1000000ω
影響電阻大小的因素：長度、材料、橫截面積、溫度
半導(dǎo)體、超導(dǎo)體的特點：半導(dǎo)體隨慰藉條件的改變它的電阻也改變（壓敏電阻、光敏電阻等）
變阻器
原理：改變接入電路中電阻絲的長度來改變電路中的電阻
構(gòu)造：支架、電阻絲、瓷筒、金屬棒等
使用方法：“一上一下”
第七章知識總結(jié)與能力整合
本章直接從研究電流與電壓，電阻的關(guān)系切入，引導(dǎo)學生探究電流與電壓，電阻之間的關(guān)系，得出重要的電學定律——歐姆定律，并進一步運用歐姆定律進行簡單的電學定量計算，得出電阻串聯(lián)，電阻并聯(lián)的關(guān)系，以歐姆定律為理論基礎(chǔ)，運用相應(yīng)的實驗器材設(shè)計實驗測量小燈泡的電阻，運用歐姆定律分析了一些與安全用電有關(guān)的現(xiàn)象，認識斷路和短路現(xiàn)象，加深對歐姆定律的理解，提高了學生運用知識解決實際問題的能力，激發(fā)學生學習物理的積極性
歐姆定律
電阻上的電流跟電壓的關(guān)系：導(dǎo)體中通過的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比
內(nèi)容：導(dǎo)體中通過的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與電阻成反比
表達式：i=u/r
應(yīng)用求電流，電壓，電阻
測量小燈泡的電阻
原理：r=u/i
方法：伏安法測電阻
注意：小燈泡的電阻太小會隨燈絲溫度的升高而增大
安全用電
電壓越高越危險
斷路，短路的認識
注意防雷，正確使用避雷針
第八章知識總結(jié)與能力整合
本章是在學習歐姆定律長的基礎(chǔ)上，吧對于電學的研究擴展到電能和電功率，是初中物理的重點章節(jié)之一，也是難點之一，本章學習的主要目標是讓學生了解電能和電功率的概念，知道焦耳定律以及與電功率有關(guān)的安全用電方面的問題，整章教材的結(jié)構(gòu)是圍繞電能的概念展開的。
電功率
電能
電能的獲得：電能是由自然界中各種其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，是由電源（發(fā)電機、電池等）提供的
單位：焦耳j、千瓦時kw•h，千瓦時在日常生活中也叫度
1kw•h=1度=3.6*10^6j
電能表
作用：用來測量用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能
測量方法：電能表的計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差
表盤上參數(shù)的含義：例如，2500rews/kw•h表示每消耗1kw•h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)
電功
實質(zhì)：電流做功德過程實質(zhì)上就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程，有多少電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能，電流就做了多少功。
單位：與電能的單位一樣，都是焦耳j
計算：w=p•t
電功率
物理意義：表示消耗電能的快慢，符號用p表示
定義：一個用電器功率的大小等于它在1秒內(nèi)所消耗的電能，用公式p=w/t表示
單位：瓦特w、千瓦kw，1kw=10^3w（1w=1j/1s=1j/s）
千瓦時的來世：1千瓦時是功率為1kw的用電器使用1h所消耗的電能，1kw•h=1kw*1h
額定電壓及額定功率：用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓，用電器在額定電壓下的功率叫用電器的額定功率。一般來說，在用電器銘牌上標明的電壓和電功率就是這個用電器的額定電壓和額定功率
測量：原理（p=ui），器材，電路圖
電流的熱效應(yīng)
電流的熱效應(yīng)：電流通過道題是，電能要轉(zhuǎn)化成熱，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)，任何導(dǎo)體中有電流通過時，道題都要發(fā)熱
焦耳定律的內(nèi)容及表達式：q=i^2rt
電熱的利用和防止
電功率和安全用電
電功率與電流的關(guān)系：根據(jù)公式p=ui得i=p/u可知，由于家庭電路中的電壓時一定的，即為220v，所以用電器功率越大，電路中的電流i就越大，為了安全用電，應(yīng)注意不要讓干路中的電流超過家里供電線路和電能表所允許的最大電流值
保險絲
特點：保險絲是用鉛銻合金制作的，電阻率大而熔點低
作用：電路中的電流超過允許值時，保險絲能自動熔斷而自動切斷電路，以保證電路的安全。家庭電路中千萬不能用銅絲、鐵絲代替保險絲
第九章知識總結(jié)與能力整合
本章從生活中常見的磁現(xiàn)象出發(fā)，介紹磁的一些基本知識，通過各種探究活動讓學生感受到特殊物質(zhì)“磁場”的存在，并探究“電生磁”和“磁生電”的辯證關(guān)系，了解電和磁的內(nèi)在關(guān)系。通過探究活動了解物理學家研究問題的方法，獲取先關(guān)信息并掌握相關(guān)知識。
電和磁
磁現(xiàn)象
磁性：吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)
磁體吸鐵性指向性：指向南北方向
磁極
磁體上磁性最強的部分叫磁極
磁極：南極s、北極n，任何磁體都有兩個磁極
作用規(guī)律：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引
磁場
存在于
磁體周圍空間
電流周圍空間
1電流的磁效應(yīng)——奧斯特飾演
2通電螺線管（1）磁場與條形磁鐵相似
（2）極性與電流方向有關(guān)
（3）應(yīng)用：電磁鐵（影響因素應(yīng)用：電磁繼電器、揚聲器）
最基本性質(zhì)
1對放入其中磁體有力的作用
2對放入其中電流有力的作用——電動機原理及能量轉(zhuǎn)化
方向規(guī)定：物理學中，把小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向
描述——磁感線
特點：閉合曲線，在此題的外部從n極到s極，內(nèi)部從s極到n極，磁感線不想交
功能：磁感線能反映磁場的強弱，密的地方磁場強，疏的地方磁場弱
磁生電
電磁感應(yīng)現(xiàn)象：只有當閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中才會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象，得到的電流叫感應(yīng)電流
應(yīng)用：發(fā)電機
原理：電磁感應(yīng)
能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電能
補充發(fā)動機能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為機械能
第十章知識總結(jié)與能力整合
本章主要講述電磁波以及信息的傳播。
信息傳播
固定電話
結(jié)構(gòu)及原理：用簡單的電話是由話筒和聽筒組成。其基本原理：利用電流把信息傳到遠方。過程是振動——變化的電流——振動
電話交換機：一般電話之間是通過交換機來轉(zhuǎn)換的?？梢蕴岣呔€路利用率
模擬通信：信息電流的變化情況與聲音的變化情況一樣，這種信號叫模擬信號，使用模擬信號的通信方式叫模擬通信
數(shù)字通信：信號使用不同的符號的不同組合來表示，這種信號叫數(shù)字信號，使用數(shù)字信號的通信方式叫數(shù)字通信。數(shù)字信號形成簡單，抗干擾力強，失真小。
電磁波
產(chǎn)生：迅速變化的電流產(chǎn)生電磁波
傳播：電磁波可以在真空中傳播，傳播速度與光一樣
電磁波的波速、伯成河頻率
應(yīng)用：廣播、電視、移動電話、通信
越來越寬的信息之旅
微波通信：用微波來傳遞信息的通信方式就是微波通信。微薄的波長在10m到1mm之間，頻率為30mhz到3*10^5mhz之間
衛(wèi)星通信：是借助地球同步通信衛(wèi)星來傳遞信息的，衛(wèi)星通信可以克服微波不能沿著地球表面?zhèn)鞑サ牟蛔悖ㄎ⒉ㄖ荒苎刂本€傳播）
光纖通信：通過光導(dǎo)纖維來傳遞信息叫光纖通信。光纖通信的特點是攜帶的信息量大
網(wǎng)絡(luò)通信：是通過計算機來完成的，其主要形式是電子郵件
電磁運動是物質(zhì)的一種基本運動形式。電磁學的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等。為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學。對此，應(yīng)從以下三個方面來認真分析教材。
1． 電磁學的兩種研究方式。
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生的思維能力。
場的方法是研究電磁學的一般方法。場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電場、恒定電場、恒定磁場、靜磁場、電磁場等，組成一個關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學物理電學部分的各章內(nèi)容。
2． 物理知識規(guī)律。
物理知識的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系。
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達出來。物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進行的。但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性。
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運用有對應(yīng)關(guān)系。
電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時的金屬導(dǎo)體。
3．通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著。電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用。運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種場——磁場。磁體的周圍也存在著磁場。磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用。現(xiàn)在，科學實驗和廣泛的生產(chǎn)實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。
二、以“學科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1． 場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學教學中一個極為重要的問題。電場強度、電勢、磁場磁感應(yīng)強度是反映電、磁場是物質(zhì)的實質(zhì)性概念。電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段。要進行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強對場的理解。
2． 電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用。在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別。
實施素質(zhì)教育，課堂教學是主渠道。因此，緊緊抓住課堂教學這個中心環(huán)節(jié)，結(jié)合素質(zhì)教育之精神實質(zhì)，開展優(yōu)化物理教學過程的實踐和研究，是有效地推進素質(zhì)教育在物理教學中得以實施的必由之路和關(guān)鍵所在，要把物理課堂教學作為一個整體性的、師生相互作用的動態(tài)過程來研究，尋找它們的整合效應(yīng)，讓物理課堂教學煥發(fā)出生機和活力。
1.加強師德修養(yǎng)，不斷完善自我，為人師表
教育要面向現(xiàn)代化，必須有現(xiàn)代化高水平的教師，還要有以現(xiàn)代教育思想為指導(dǎo)的教育技能和獻身教育職業(yè)道德素質(zhì)。 身教重于言教。教師不僅要有語言教育學生，更重要的是用自己全部的人格教育和感染學生。教師要加強師德修養(yǎng)，不斷完善自我，為人師表。在課內(nèi)外教學中教師要自覺運用新課標理念；尊重每一位學生，保護學生的自尊心；對學生要公平、民主；在學生中樹立自己威信的同時，也要注意樹立其他老師的威信；不斷學習，不斷提高教學教研水平，苦練教學基本功，用規(guī)范的板書、板畫、標準的普通話、準確生動的物理語言、樸素端莊的儀表和機智的課堂調(diào)控能力，把課堂變成學生學習的樂園。
2.擺正角色位置，發(fā)揮教師主導(dǎo)作用，優(yōu)化教學程序
2.1要導(dǎo)在有創(chuàng)造性思維的情境上。這就需要教師充分信任學生，實驗讓學生做，問題讓學生提，思路讓學生講，是非讓學生辨，錯誤讓學生析，最大限度、恰到好處地給學生提供自我學習、自我調(diào)控的機會。如在物體浮沉條件的應(yīng)用教學中，采用學生感興趣的實例，提出問題：你們知道"中山艦"和"泰坦尼克號"的沉船事件嗎？學生的興趣立刻被調(diào)動起來，課堂氣氛也頓時活躍起來。此時教師進一步設(shè)問：假如把打撈沉船的任務(wù)交給你，你將采取怎樣的措施？學生的思維一下子由興奮轉(zhuǎn)入思考。片刻后，學生紛紛發(fā)表意見，有的說用若干根繩子系在若干架飛機上，再讓人潛入海底把繩子系在船上，用飛機把船拉上來；有的說死海不死，往大海里投放足量的鹽，增大海水密度，讓沉船自動浮起；有的說向大海里投放若干空桶，利用空桶受的浮力拉起沉船，課堂氣氛達到了。老師聽了各種方案后，首先肯定同學們的想法中正確的成分，轉(zhuǎn)而提出：這些方法是否都切實可行？學生通過分析比較，達成共識，即利用投放空桶的方法簡單可行。這樣，讓知識、方法、能力如滴滴甘泉，成為學生在愉快的學習過程中自然地吸收營養(yǎng)，促使他們不斷成長。
2.2要導(dǎo)在以舊迎新、知識遷移上。這就需要教師熟悉教材，掌握教材體系，上課時注意引導(dǎo)學生建立新舊知識的聯(lián)系，同時注意學習、研究物理方法的遷移。如在歐姆定律教學中，首先要復(fù)習電流、電壓、電阻的概念、影響電阻大小的因素，然后引入研究I、U、R三者的關(guān)系。研究時先提出問題：怎樣研究三個以上的物理量之間的關(guān)系呢？學生一下子回答不出來。在教師進一步啟發(fā)下，學生回憶起：在學習影響電阻大小的因素時研究過。再問：我們是怎樣研究的呢？學生回答：先假設(shè)其他因素不變，單獨研究電阻跟某一因素的關(guān)系。至此，教師告訴學生，這種方法叫做"分離變量法"。今天我們用同樣的方法研究電流跟電壓和電阻的關(guān)系。在小結(jié)本節(jié)內(nèi)容時，教師要注意為"電功、電功率"的教學做好鋪墊，同時，再一次強調(diào)：今天所用的探索研究歐姆定律的方法--分離變量法，在今后將要學習研究的"磁場對電流的作用"、"電磁感應(yīng)現(xiàn)象"、"影響電功大小的因素"及高中學習研究"牛頓第二定律"等內(nèi)容時都要用到。這樣，學生在理解歐姆定律的基礎(chǔ)上，自然認識到"分離變量法"是探索研究物理規(guī)律的一種基本方法，同時也為今后的學習奠定了方法基礎(chǔ)。
3.引導(dǎo)學生探索、合作、交流相結(jié)合的學習
例1.如圖1甲表示一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的油量表（實際上是量程為0～0.6A的電流表改裝而成），滑動變阻器R的最大值為60Ω，金屬杠桿的右端是滑動變阻器的滑片。從油量表指針所指的刻度，就可以知道油箱內(nèi)油面的高度。電源電壓為24V，R0為定值電阻。
（1）R0的作用是
（2）油箱裝滿汽油時，油量表示數(shù)為最大值（即電流表達到最大值，此時滑動變阻器的觸頭在某一端），求R0的阻值。
（3）當油箱中的汽油用完時（此時滑動變阻器的觸頭在另一端），電路中的電流為多少？
（4）改裝設(shè)計：用電壓表代替電流表做油量表，圖中的乙圖已畫出部分電路，請在乙圖中完成電路的設(shè)計。要求：當油箱中的油用完時，油量表（電壓表）的示數(shù)為零。
解析：（1）由于電流表不能直接接在電源的兩端，當滑動變阻器的滑片滑到阻值最小時，若直接接在電源的兩端，電路中的電流就會把電流表燒壞或燒壞電源，所以需要給電流表串聯(lián)一個定值電阻來保護電流表，同時也就保護了電源。當油箱內(nèi)油量下降時，浮在液面的浮標下降，在杠桿的作用下使滑動變阻器的阻值變大，串聯(lián)電路中的總電阻變大。在電源電壓一定時，電路中的電流就會變小，由電流表改裝成的油量表示數(shù)也就相應(yīng)變小，反映出油箱中油量的多少。（2）當油箱中裝滿汽油時，浮標將杠桿抬起，使滑動變阻器的滑片處于最下端，滑動變阻器接入電路的電阻最小為0Ω，此時電路中的電流最大，油量表的示數(shù)最大，由歐姆定律可以求得此時定值電阻R0=UI=24V0.6A=40Ω。（3）當油箱中的汽油用完后，滑動變阻器接入電路的電阻最大，電路中的電流最小，由歐姆定律可知：I=UR0+R=24V40Ω+60Ω=0.24A。（4）若用電壓表代替電流表改裝油量表，則需要將電壓表與滑動變阻器的部分電阻線并聯(lián)，才能使電壓表隨浮標的升降而改變示數(shù)的大小。
答案：（1）保護電流表（或保護電源）；小（2）40Ω；（3）0.24A；（4）設(shè)計電路如圖2所示。
點評：將電流表或電壓表改裝成油量表，是儀表在實際電路中的具體應(yīng)用之一，解決此類問題，首要的問題是要明確儀表接入電路后的測量對象，然后依據(jù)電路中電流、電壓和電阻的特點運用歐姆定律去分析和判斷相應(yīng)儀表的變化。
二、用電流表改裝電子秤
例2.如圖3甲所示是某電子秤原理圖。托盤與彈簧相連，滑片P固定在彈簧上并能隨彈簧的伸縮上下滑動，R是一根長x0=10cm的均勻電阻絲。空盤時，滑片P位于R的最上端，稱量最大值時，滑片P位于R的最下端。R最大阻值Rm=40Ω，電源電壓恒為3V。請完成以下問題解答：
（2）空盤時，閉合開關(guān)S，電路電流為0.3A，求R0的阻值；
（3）稱量最大質(zhì)量時，求電路消耗的總功率；
（4）已知該彈簧壓縮的長度ΔL與所受壓力F的關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉合后，在托盤中放入重為G的物體時（G
解析：（1）根據(jù)電流表和電壓表的使用規(guī)則，電流表要與被測電路元件串聯(lián)使用，電壓表要與被測電路元件并聯(lián)使用；由圖可知，質(zhì)量表是串聯(lián)在電路中的，所以它是由電流表改裝而成的，定值電阻在電路中的作用是保護電路；（2）根據(jù)題圖甲可知，在托盤中不加任何物體時，電路中只有定值電阻R0接入電路，根據(jù)歐姆可得，R0=UI=3V0.3A=10Ω；（3）電子秤在稱量最大質(zhì)量時，電阻R0與滑動變阻器的最大電阻串聯(lián)，所以，電路消耗的總功率P=U2R+R0=（3V）240Ω+10Ω=0.18W；（4）根據(jù)彈簧壓縮的長度ΔL與所受壓力F的關(guān)系圖，可以得出彈簧長度的變化量ΔL與壓力F的比值為0.2cm/N；所以在滑動變阻器的最大阻值Rm和長度x0之間可以得出單位長度的電阻值是Rm/x0，由此可知當托盤中放入重力為G的物體時，滑動變阻器接入電路的阻值是GRm/（5x0）。
答案：（1）電流，保護電路；（2）10Ω；（3）0.18W；（4）GRm/（5x0）。
點評：本題將彈簧被壓縮受力而變短與電流表示數(shù)的變化巧妙地結(jié)合在一起，考查學生對歐姆定律的理解和運用能力。解答本題需要根據(jù)電路的特點進行綜合分析和定量計算，結(jié)合圖象來判斷不同物理量之間的關(guān)系。
例3.某興趣小組制作了一個測量質(zhì)量的電子秤，其原理如圖4甲所示，它主要由四部分構(gòu)成：托板、壓力杠桿OAB、壓敏電阻R（電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻）和顯示重力大小的儀表A（實質(zhì)是量程為0～0.6A的電流表）。其中OA長5cm，AB長20cm，電源電壓恒為9V。壓敏電阻R的阻值與所受壓力的關(guān)系如圖乙所示（托板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計，g取10N/kg）。求：
（1）托板上放某一重物時，電流表示數(shù)為0.2A，電子秤在1min內(nèi)消耗的電能；
（2）托板上沒有放置物體時，電路中的電流；
（3）為保護電流表不被損壞，電子秤能測量的最大質(zhì)量。
解析：（1）利用電能計算公式W=UIt即可計算出消耗的電能；電路中總電壓U=9V，電流I=0.2A，電子秤在1min內(nèi)消耗的電能W=UIt=9V×0.2A×1×60s=108J；（2）托板空載時，通過圖象信息可以得出電阻大小，利用歐姆定律可以求電流；由乙圖可知，托板上沒有放置物體即壓敏電阻受到的壓力為0時，壓敏電阻R的阻值R=100Ω，此時電路中電流I=UR=9V100Ω=0.09A；（3）由于電路中的電流最大只能是0.6A，此時壓敏電阻的最小阻值為R=UI最大=9V0.6A=15Ω，根據(jù)圖象知道壓力傳感器R表面能承受的最大壓力為150N，再根據(jù)杠桿的平衡條件求出該秤的最大稱量值：F?lOB=FA?lOA，即：150N×20cm=FA×5cm；可以求得托板對A點的最大壓力FA=600N；電子秤能測量的最大質(zhì)量m=Gg=FAg=600N10N/kg=60kg。
答案：（1）108J；（2）0.09A；（3）60kg。
點評：本題通過壓敏電阻將電學知識與力學知識結(jié)合在一起，考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用和歐姆定律的計算。解題的關(guān)鍵是能否將相關(guān)知識進行靈活運用，從圖象信息中解讀出壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系。
三、用電流表或電壓表改裝成身高測量儀
例4.小夢為體育測試設(shè)計了一個電子身高測量儀。如圖5所示的四個電路中，R0是定值電阻，R是滑動變阻器，電源電壓不變，滑動變阻器的滑片會隨身高上下平移。能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高，電壓表或電流表示數(shù)越大的電路是（ ）
解析：題目所給各圖中，A圖兩電阻串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，身高越高R接入電路的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變小，即電流表示數(shù)變小，故選項A不符合題意；B圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，身高越高R接入電路的電阻越大，電路中的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點可知，滑動變阻器分得的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，故選項B符合題意；C圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，身高越高R接入電路的電阻越小，電路中的總電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點可知，滑動變阻器分得的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，故選項C不符合題意；D圖中兩電阻并聯(lián)，電流表測量定值電阻所在支路電流，由于并聯(lián)電路中各支路互不影響，因此通過定值電阻的電流不變，與身高無關(guān)，故選項D不符合題意。
答案：B
點評：解答本題需要先識別電路，然后根據(jù)身高的變化，判斷滑動變阻器接入電路的阻值的變化，再根據(jù)歐姆定律、串聯(lián)電路分壓的特點以及并聯(lián)電路電流的規(guī)律判斷電壓表或電流表示數(shù)的變化。
四、電表與傳感器結(jié)合改裝成酒精測試儀
例5.如圖6甲是呼氣式酒精測試儀的電路原理圖，R1為氣敏電阻，它的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙所示，R2為定值電阻，電源電壓保持不變。檢測時，駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大，則（ ）
圖6A.測試儀中電壓表的示數(shù)越大
B.測試儀中電流表的示數(shù)越小
C.電路消耗的總功率越小
D.電壓表與電流表示數(shù)的比值越大
一、物理現(xiàn)象觀察法物理學是以實驗為基礎(chǔ)的科學，初中物理要求學生具有的觀察能力主要是：有目的地觀察，明了觀察對象的主要特征及其變化的條件。觀察物理現(xiàn)象應(yīng)該做到：
1.激發(fā)主動性
學生應(yīng)激發(fā)自己對物理現(xiàn)象觀察和學習物理知識的興趣，主動性和自覺性，助力物理意識。
2.明確觀察目的
要明確具體的觀察目的，觀察中心，觀察條件和范圍。
3.準確記錄
觀察時，要準確記錄物理現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展和終結(jié)全結(jié)論，寫出觀察報告。
二、物理實驗法物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學。物理實驗不僅要了解它提供的實驗結(jié)果，更重要的是掌握實驗的構(gòu)思方法和研究物理問題的思路。物理實驗可分為;觀察實驗、驗證實驗、探索性實驗、模擬實驗和思想實驗等。實驗學習應(yīng)該注意：
1 .樹立嚴謹?shù)目茖W態(tài)度
要一絲不茍地進行實驗，實事求是地記錄，不放過任何一個現(xiàn)象變化和細節(jié)。
2.構(gòu)思方法技巧
實驗構(gòu)思的主要方法有：(1)放大與擴展;(2)間接觀察后再作推論;(3)模擬類比(4)思想實驗(理想實驗) 如：伽俐略的斜面實驗中，在水平面上依次鋪上毛巾、棉布、木板、玻璃板，測量其小車滑行的距離，再得出結(jié)論：平而越光滑，小車運動的距離越遠;根據(jù)實驗事實推理;若平面完全光滑，小車將運動到無窮遠，即一直運動下去不會停下來，由此總結(jié)出“慣性定律”。
3.實驗要求
進行物理實驗時，要了解物理實驗的目的，會正常使用儀器，會作必要的記錄，會根據(jù)實驗結(jié)果得出結(jié)論，會寫簡單的實驗報告和進行簡單的誤差分析。
三、物理概念學習法一個物理概念，它是某類型物理現(xiàn)象的概括;是物理知識的核心內(nèi)容之一。學習物理概念應(yīng)該注意：
1.歸納概括
就是將物理進行分類比較，將同一類型的物理現(xiàn)象的共性找出來，概括并能說明這一類型的物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征。例如;“質(zhì)量”概念，各個物體的物質(zhì)組成不同，但“物體所含物質(zhì)的多少”就是物體的共性，即質(zhì)量，與物體的形狀，所處的狀態(tài)，地理位置和溫度無關(guān)。
2.實例聯(lián)系
抽象概念的理解是困難的，如果把“概念”放在實例中去記憶，去理解，就要簡單得多，也就要容易區(qū)分相關(guān)因素和無關(guān)因素，找出共同特征。如“蒸發(fā)”概念，對應(yīng)水在任何溫度下都能蒸發(fā)，且需吸熱，就能夠很快地對“蒸發(fā)”概念理解透徹。
3.內(nèi)涵與外延
不能將物理概念任意外推，如果這樣就會導(dǎo)致概念與事實不相容的矛盾。例如：“慣性”這個概念，它說明一切物體都具有的保持其原來的運動狀態(tài)性質(zhì)，物質(zhì)運動靜止，不是因為物體是否受力，而是物體具有“慣性”。受力與否，是決定物體運動狀態(tài)變化與否的必要條件。兩千多年前，古希臘科學家亞里斯多德認為：“力是維持物體運動的原因”，他之所以錯誤，就是沒有概括出物體運動的本質(zhì)特征。
四、物理定律學習法物理概念和物理規(guī)律是物理知識的核心內(nèi)容，是物理課中的基礎(chǔ)知識，物理定律是通過歸納大量事實和實驗中認識的客觀規(guī)律后形成的科學結(jié)論。如牛頓第一定律、歐姆定律、焦耳定律、阿基米德原理等。學習物理定律應(yīng)該注意：
1.準確理解物理定律的物理意義
知道物理定律的內(nèi)容，理解其實質(zhì)，能用準確的語言表述，能聯(lián)想一個實例。
2.明確物理定律的適用條件
物理定律是客觀規(guī)律的總結(jié)，但它并不一定在任何條件下都成立。因此，不能忽視物理定律所適用的范圍和條件。如：熱平衡方程“Q吸=Q放”的成立條件是：系統(tǒng)與外界無熱交換。若系統(tǒng)與外界有熱交換，則只能在不計一切熱損失的條件下才能成立。
3.弄清各物理量間的相互聯(lián)系
弄清各物理量間的相互聯(lián)系，透徹理解各概念;知道定律的建立(或帳號)過程，重視各部分知識間的聯(lián)系，把前后概念連貫起來，從而使知識系統(tǒng)化、條理化。
4.建立物理定律所對應(yīng)的模型
對每一個物理定律，都應(yīng)記住它所對應(yīng)的模型或典型范例。要了解它的研究對象，研究對象的運動狀態(tài)等。如：“反射定律”的典型范例是平面鏡成像。
5.記住物理定律所對應(yīng)的典型實驗
物理定律的基礎(chǔ)是物理實驗，應(yīng)將物理定律與相應(yīng)的典型實驗對應(yīng)起來，有利于對物理定律的理解和深化。如：“阿基米德原理”所對應(yīng)的典型實驗就是“排液法”測浮力，“歐姆定律”所對應(yīng)的典型實例就是研究“電壓與電流強度的關(guān)系”實驗。
五、物理公式學習法物理公式(含物理定律的數(shù)學表達式)是物理學成熟的重要標志.從定性到定量的研究，使物理現(xiàn)象從經(jīng)驗升華到科學。物理公式一般可分為三大類：
1.定義式
它是對一類問題的概括性表達式。表示某一物理概念的意義。使用這類公式，不能簡單地從數(shù)學角度看，而應(yīng)透過數(shù)學表達式這個現(xiàn)象，去領(lǐng)會它的物理實質(zhì)。如密度p=m/V，絕不能認為密度與質(zhì)量M成正比，與體積V成反比，密度是物質(zhì)自身的特性，由物質(zhì)的種類決定，與物體的質(zhì)量和體積無關(guān)。同理，電阻的定義R=U/I也是如此，電阻R由組成電阻的材料、長度、橫截面積來決定。
2.物理定律、規(guī)律、原理表達式
它揭示了這一類物理現(xiàn)象在運動變化過程中所遵循的法則，使用時，要特別注意這類表達式的運用范圍和條件。例如：液體壓強公式P=≥gh，它表達了液體在內(nèi)部各處產(chǎn)生的壓強所遵循的規(guī)律，它的適用范圍是：靜止液體，應(yīng)特別注意的是，h是從液體上表面往卜測量的深度，而不是通常意義上所說的高度。
電磁運動是物質(zhì)的一種基本運動形式．電磁學的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用．其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等．為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．透徹分析電磁學的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學．對此，應(yīng)從以下三個方面來認真分析教材．
1．電磁學的兩種研究方式
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來．只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生的思維能力．
場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學物理電學部分的各章內(nèi)容．
“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規(guī)律，是以“場”為基礎(chǔ)的．“場”是電磁運動的實質(zhì)，因此可以說“場”是實質(zhì)，“路”是方法．
2．物理知識規(guī)律物
理知識的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系．
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結(jié)果跟在真空中相差很小．其適用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的．歐姆定律的運用有對應(yīng)關(guān)系．電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時的金屬導(dǎo)體．
“磁場”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應(yīng)強度的概念．
“電磁感應(yīng)”這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)．電磁感應(yīng)的重點和核心是感應(yīng)電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結(jié)了電磁場的規(guī)律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質(zhì)的波動性的認識提高了一步．
3．通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現(xiàn)在，科學實驗和廣泛的生產(chǎn)實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)．
運動的電荷（電流）產(chǎn)生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發(fā)生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．
從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產(chǎn)生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導(dǎo)體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導(dǎo)體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．
二、以“學科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1．場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎(chǔ)和關(guān)鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應(yīng)強度是反映電、磁場是物質(zhì)的實質(zhì)性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強對場的理解．
2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣龅膹娙醭潭龋陔妶鲋杏秒妶隽ψ龉Γf明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．
中學物理教材闡述的內(nèi)容主要是經(jīng)典物理學的基礎(chǔ)知識，這些理論是建立在牛頓時空觀的基礎(chǔ)上，以力學、電磁學為重點。本文就電磁學部分的教學談點自己的看法。
1.電磁學教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運動是物質(zhì)的一種基本運動形式.電磁學的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用.其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等。為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學。對此，應(yīng)從以下三個方面來認真分析教材。
1.1 電磁學的兩種研究方式。
整個電磁學的研究可分為以"場"和"路"兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生的思維能力。
場的方法是研究電磁學的一般方法。場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學物理電學部分的各章內(nèi)容。
"路"是"場"的一種特殊情況。中學教材以"路"為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等。
"場"和"路"之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。麥克斯韋方程是電磁場的普遍規(guī)律，是以"場"為基礎(chǔ)的，"場"是電磁運動的實質(zhì)，因此可以說"場"是實質(zhì)，"路"是方法。
1.2 物理知識規(guī)律物。
物理知識的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系。
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達出來。物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進行的。但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性。
第二冊第一章"電場"重要的物理規(guī)律是庫侖定律。庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結(jié)果跟在真空中相差很小。其適用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況。
"恒定電流"一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運用有對應(yīng)關(guān)系。電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時的金屬導(dǎo)體。
"磁場"這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應(yīng)強度的概念。
"電磁感應(yīng)"這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。在這部分知識中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識點串起來的主線。本章以電流、磁場為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)。電磁感應(yīng)的重點和核心是感應(yīng)電動勢。運用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的。
"電磁振蕩和電磁波"一章是在電場和磁場的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場，對場的認識又上升了一步。麥克斯韋的電磁場理論總結(jié)了電磁場的規(guī)律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質(zhì)的波動性的認識提高了一步。
1.3 通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學生建立"世界是物質(zhì)的"的觀點。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著。電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用。運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種場——磁場。磁體的周圍也存在著磁場。磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用?，F(xiàn)在，科學實驗和廣泛的生產(chǎn)實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。
運動的電荷（電流）產(chǎn)生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用。所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發(fā)生作用的。麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場。按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一場，這就是電磁場。電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波。
從場的觀點來闡述路，電荷的定向運動形成電流。產(chǎn)生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場。導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處。導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導(dǎo)體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷。當導(dǎo)體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止。
2.以"學科體系的系統(tǒng)性"貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
2.1 場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學教學中一個極為重要的問題。第一章"電場"是學好電磁學的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，電場強度、電勢、磁場磁感應(yīng)強度是反映電、磁場是物質(zhì)的實質(zhì)性概念，電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段，要進行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強對場的理解。
2.2 電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用。在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場不是力，電勢不是能等等。場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣龅膹娙醭潭?。在電場中用電場力做功，說明場具有能量。通常說"電荷的電勢能"是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了。
電磁運動是物質(zhì)的一種基本運動形式．電磁學的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用．其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等．為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．透徹分析電磁學的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學．對此，應(yīng)從以下三個方面來認真分析教材．
1．電磁學的兩種研究方式
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來．只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生的思維能力．
場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學物理電學部分的各章內(nèi)容．
“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規(guī)律，是以“場”為基礎(chǔ)的．“場”是電磁運動的實質(zhì)，因此可以說“場”是實質(zhì)，“路”是方法．
2．物理知識規(guī)律物
理知識的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系．
物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結(jié)果跟在真空中相差很?。溥m用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的．歐姆定律的運用有對應(yīng)關(guān)系．電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時的金屬導(dǎo)體．
“磁場”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應(yīng)強度的概念．
“電磁感應(yīng)”這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)．電磁感應(yīng)的重點和核心是感應(yīng)電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結(jié)了電磁場的規(guī)律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質(zhì)的波動性的認識提高了一步．
3．通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現(xiàn)在，科學實驗和廣泛的生產(chǎn)實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)．
運動的電荷（電流）產(chǎn)生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發(fā)生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．
從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產(chǎn)生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導(dǎo)體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導(dǎo)體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．
二、以“學科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1．場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎(chǔ)和關(guān)鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應(yīng)強度是反映電、磁場是物質(zhì)的實質(zhì)性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強對場的理解．
2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣龅膹娙醭潭龋陔妶鲋杏秒妶隽ψ龉?，說明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．
