初中物理中電路的最值問題分析

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摘要：對現階段初中學生物理電路知識學習及電路問題解答實際情況進行了解，不難發現大多數學生都被電路中最值問題難倒，進而影響自己的物理成績。針對這一情況，應當正確認識到學生的困難之處，以便使學生能夠面對不同類型電路最值問題時采用適合的有效的解題技巧來解答問題。本文著重分析和探討如何有效的解決初中物理中電路的最值問題，并提出可行性意見。

關鍵詞：初中物理；電路；最值問題

初中物理課程中，電路是重點內容，更是中考必考的內容之一，所以學生應當正確認識到電路知識學習的重要性，準確理解并且扎實掌握電路知識，使之在日常解決電路問題的過程當中，有效的運用電路知識來分析問題，明確解題思路，準確而快速的解決電路問題。相對來說，電路的最值問題的解答是比較有難度，學生應當掌握電路問題解決的正確做法，在此基礎上有技巧的分析有關電路最值問題，進而探尋最佳的解題方法，來有效的解決該問題獲得較高的物理成績[1]。由此看來，學生要想真正學好物理這門學科，不僅要有效學習電路知識，還要能夠系統的掌握電路問題的解決方法。

1電路學習的困難之處

很多學生反映對電路知識學習比較困難，尤其是在解決電路問題的過程當中不能有效的運用電路知識來分析問題，明確思路，有效的解決該問題，進而導致學生的物理成績難有質的飛躍。究其原因分析，學生學習電路知識困難與以下幾方面有直接的關系，即：（1）電路知識比較抽象。對于初中學生來說，物理教材之中所涉及的電路知識，無論是概念還是原理都比較抽象，學生難以產生直觀的感受，通過自身的理解而扎實的掌握電路知識。此種情況下，常出現的現象就是學生不能準確的理解電路中所涉及的各種概念及原理等，導致學生將不同的概念或者原理混淆，在具體解答電路問題的過程中造成錯誤的運用電路知識解題相應的解題[2]。（2）缺乏科學的學習方法。很多初中生在學習電路知識的過程當中，采用死記硬背的方式記憶概念、原理公式等，而沒有準確的理解所學知識，相應的學生勢必難以準確的運用電路知識解答不同的習題，提高自身的物理知識水平。其實，要想學好物理電路知識，需要學生掌握適合的、科學的學習方法，才能夠有效的學習物理電路知識，最終達到融匯貫通的狀態。

2電路問題解決的正確做法

面對現階段諸多初中學生物理電路知識掌握不扎實，未能有效的運用電路知識解決電路問題的實際情況應當幫助學生探究行之有效的解決方法，比如熟練掌握電學相關概念及規律、學會正確分析電路圖、聯系實際問題，積累解題技巧等，使學生有效的分析電路問題明確解題思路，從而有效解決問題。

2.1熟練掌握電學相關概念及規律

要想真正提高學生解決電路問題的能力，就要保證學生學好電路知識。而要想真正做到這一點，一定要要求學生扎實的掌握電學的基本知識，比如概念公式、規律等。如若學生在學習的過程當中，不能扎實的掌握電學的基本知識如電壓、電流、電阻等概念，更不能準確的區分電路的串聯、并聯，那么學生在解答電路問題的過程當中都不能夠理解題意，明確考查的重點，更不要說學生有效的利用電學知識來解答問題[3]。所以，教師應當有效的教授學生電學知識，并且幫助學生梳理電學知識，總結公式規律等，以便電學知識能夠清晰的呈現在學生的面前。而學生本身應當正確認識到熟練掌握電學相關概念及規律的重要性，進而有意識的學習，如果存在學習困惑或者學習問題，應當及時向教師或者其他同學請教解決問題，扎實理解和掌握電學知識，為更好的解決電路問題創造條件。

2.2學會正確分析電路圖

初中物理教學要求之一是學生能夠準確的認識和分辨復雜的電路圖。而對于學生來講，學會正確的分析電路圖也是非常必要的，這能夠使學生在解決電路問題的過程中通過繪制和分析電路圖，進而理解題意，明確考查的重點，從而有效的運用電路知識來解答問題[4]。當然為了使學生能夠真正的做到這一點，教師教學之中應當多為學生創造實踐鍛煉的機會，以便學生能夠真正的參與到電路圖繪制或者電路安裝中來使學生能夠準確感知電路圖的形狀及結構。除此之外學生在課余時間還應當多多進行電路圖相關問題的練習，尤其對不同形狀和結構的電路圖多加分析、總結，理解掌握。

2.3聯系實際問題，積累解題技巧

培養學生的解題技巧，還需要讓學生進行實踐操作，積累豐富的解題技巧。為了能夠讓學生積累豐富的解題技巧，有效的解決電路問題，最好能夠聯系生活實際，讓學生嘗試運用電路知識來解決實際的電路問題，而這一過程當中，學生能夠真正的參與思考、分析、實踐，進而有效的解決電路問題，并總結解決技巧，如此勢必能夠大大提高學生的解題能力[5]。

3電路最值問題的分析與解決

對于初中生來說，未能扎實的掌握電路知識的解題能力，將難以準確的分析電路中的最值問題，進而有效的解決該問題。鑒于以上已經充分說明了學生應當掌握的電路問題解決方法，那么在此列舉兩例說明電路中最值問題的分析與解答。3.1利用取小舍大得原則進行最值問題的分析與解答【例題1】電路中燈泡L1、L2、分別標有“6V、3.6W”和“12V、6W”的字樣。假設不考慮溫度對燈泡的影響，那么在開關閉合狀態下要使一個燈泡正常發光，而另一個燈泡不燒壞，那么此時甲圖中電壓表數值為多少？乙圖中電流表的數值為多少？解析：通過閱讀題目，我們知道這是一個涉及到并聯和串聯知識的問題，但其最終的目的是考察電路的最值問題。所以，應當從串聯和并聯方面著手，明確“串聯抓電流，并聯抓電壓”，進而利用串聯和并聯電路的特點，即：串聯電路中電流處處相等，而并聯電路中每個用電器兩端電壓相等來進行“取小舍大”。依據P=IU來分別列出L1和L2燈泡的額定電流，即：=3.6W6V=0.6A=6W12V=0.5A根據題意可知一個燈泡正常發光，而另一個燈泡不燒毀，那么此時的電路電流應選0.5A，此時根據額定電壓便會得到兩個燈泡的電阻值，之后根據歐姆定律U=IR總加以推算，即可確定電壓表的數值。根據并聯電路特點，可以推算乙圖中電路中電壓相等的，即：U=6V，此時將燈泡L1和L2的電流相加，即可得到電流表數值[6]。

3.2利用電表的最大值進行電阻最值的求解

【例題2】電路中電源電壓為4.5V，且保持不變，定值R1電阻為5Ω，滑動變阻器R2的最大電阻為20Ω。其中使用的電流表范圍在0～0.6A；而電壓表范圍在0～3V（如圖2所示）。那么，要想保證電流表和電壓表不被燒壞，變阻器接入電路的最大阻值是多少？最小阻值是多少？解析：本題是一個典型的電路最值問題，為了能夠準確的計算出變阻器接入電路的最大值和最小值，那么我們應從電表的最大值來展開分析。首先假定接入電路的電壓表為3V，那么就意味著滑動變阻器所承擔的最大電壓為3V，又因整個電路為串聯電路，所以可以得到的公式為：進而計算出滑動變阻器的接入電路的最大電阻值。又因為電源電壓固定不變，所以假設電路中電流表數值為0.6A，那么此時電路之中的電阻值最小。此時電路中總電阻的最小值表示為5Ω+Rmin，由此可以計算出滑動變阻器接入電路的最小電阻值[7]。

4結束語

經過本文一系列分析，確定初中物理電路問題的解答有一定的難度，尤其是最值問題的解答。此種情況下，為了能夠讓學生更加準確的解答電路中最值問題，首先注意要讓學生熟練掌握電學相關概念及規律、學會正確分析電路圖、聯系實際問題，積累解題技巧等，在此基礎上有效的分析電路中最值問題，進而探究行之有效的解題技巧，比如利用取小舍大得原則進行電阻最值的求解、利用電表的最大值進行電阻最值的求解等，如此勢必能夠有效的解答問題。總之，要想有效的解決初中物理電路中的最值問題，一定要掌握解題技巧。

參考文獻:

［1］董偉.關于中考電路中最值分析的點滴體會［J］.中學物理（初中版）,2013(4):96-97.

［2］馬曉旭.初中物理中電路的分析方法探討［J］.中學物理（初中版）,2016(7):94-95.

［3］李咸啟.初中物理電學中電路的簡化與判斷［J］.中學物理（初中版）,2015(2):90.

［4］古明霞.試談初中物理教學中電路部分的教學［J］.讀寫算（教研版）,2015(3):330.

［5］張錦波.初中物理教材中電路問題的探究［J］.成才之路,2014(21):82.

［6］孫翠英.初中物理教材中電路問題的探究［J］.金色年華：教學參考,2011(12):44.

［7］鄒篤范.初中物理中電路變化類題目的解法［J］.中學課程輔導（教學研究）,2013(28):113.

作者：蔡國輝 單位：石獅市華僑中學