時(shí)間：2023-07-24 16:16:28
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[關(guān)鍵詞]：歐姆定律；物理結(jié)論；表述；形成過程
中圖分類號(hào)：G4
物理結(jié)論常用的表達(dá)方式有：文字?jǐn)⑹?、?shù)學(xué)語言表達(dá)、特定表示法，初中物理中以文字?jǐn)⑹鲎顬槌Ｒ?。物理結(jié)論的表述要求科學(xué)、準(zhǔn)確，同時(shí)必須注意結(jié)論的嚴(yán)密性和邏輯性。物理結(jié)論的形成通常建立在數(shù)據(jù)分析和因果關(guān)系分析，這兩種關(guān)系的分析一般采用控制變量的研究方法，如果能知道一個(gè)現(xiàn)象的發(fā)生是由于某個(gè)原因引起的，又能從該現(xiàn)象和某原因之間所存在的數(shù)量關(guān)系中找出規(guī)律，只要把這兩個(gè)方面概括起來進(jìn)行描述，就很容易得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。下面結(jié)合歐姆定律的形成和理解，就同學(xué)們表述物理結(jié)論時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤，談?wù)勎锢斫Y(jié)論的準(zhǔn)確表述及形成過程。
歐姆定律這一基本規(guī)律，是初中電學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)和重點(diǎn)，可以說它是解決電學(xué)問題的一把金鑰匙。它揭示了電流、電壓、電阻三者之間的定量關(guān)系，是利用控制變量法在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的。即控制電阻不變，得到通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，得到通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。教材（北師大版九年級(jí)物理教材）中表述為：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。它的表達(dá)式為：，表示導(dǎo)體中的電流的大小取決于這段導(dǎo)體兩端的電壓和這段導(dǎo)體的電阻，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓（U）或?qū)w本身的電阻（R）變化時(shí)，通過導(dǎo)體的電流（I）將發(fā)生相應(yīng)的變化。其中電流（I）、電壓（U）、電阻（R） 這三個(gè)物理量必須是對(duì)應(yīng)于同一導(dǎo)體（或同一段電路）在同一時(shí)刻（或同一段時(shí)間），也可以說是"一一對(duì)應(yīng)"的，即應(yīng)用歐姆定律時(shí)，必須講究同一性和同時(shí)性。用它進(jìn)行計(jì)算時(shí)，帶入數(shù)據(jù)的單位必須統(tǒng)一為國際單位。另外，它還反映了導(dǎo)體兩端保持一定的電壓，是導(dǎo)體形成持續(xù)電流的條件。若導(dǎo)體本身的電阻（R）不為零，兩端的電壓（U）為零，則通過導(dǎo)體的電流（I）也為零，也就是，給一導(dǎo)體兩端不加電壓，就沒有電流通過；若導(dǎo)體是絕緣體電阻（R）可為無窮大，即使它的兩端有電壓（U），通過導(dǎo)體的電流（I）也為零，電流無法通過。
而通過歐姆定律得到的變形式表示一段導(dǎo)體兩端的電壓跟這段導(dǎo)體中的電流之比是一個(gè)不變的值，等于這個(gè)導(dǎo)體的電阻，它是電阻的計(jì)算式，而不是它的決定式。導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的本領(lǐng)大小，其大小只決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度，跟導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中有無電流無關(guān)，不能受數(shù)學(xué)的思維定勢(shì)影響。
例題：某同學(xué)在做"探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系"的實(shí)驗(yàn)中，收集了一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，由表內(nèi)數(shù)據(jù)可得的結(jié)論是：___________?！倦妷篣=3V】
電流I/A
0.3
0.2
0.1
電阻R/Ω
10
15
30
【錯(cuò)誤結(jié)論之一】當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻跟通過導(dǎo)體的電流成反比。
【病因】顛倒因果關(guān)系，犯邏輯錯(cuò)誤
【分析 】原因和結(jié)果，在物理實(shí)驗(yàn)中，通常表現(xiàn)為物理?xiàng)l件和現(xiàn)象，物理?xiàng)l件是原因，物理現(xiàn)象是結(jié)果，物理?xiàng)l件的改變引起了物理現(xiàn)象的變化。因此要?dú)w納科學(xué)規(guī)律，一方面要關(guān)注物理?xiàng)l件改變與物理現(xiàn)象變化之間的聯(lián)系，另一方面還要注意兩個(gè)物理量的因果關(guān)系，不能前后顛倒。由于通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻這兩個(gè)因素有關(guān)，因此本實(shí)驗(yàn)探究通過導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系的方法是：保持導(dǎo)體兩端電壓不變，通過改變導(dǎo)體的電阻，來觀察電流的變化情況。電阻的變化是原因，電流的變化是結(jié)果。因此，表述這類問題必須首先明確"那是因、哪是果"。
【錯(cuò)誤結(jié)論之二】當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流就越小。或者，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻隨導(dǎo)體中的電流的增大而減小。
【病因】混淆定量描述與定性分析
【分析】從表中電流、電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律表明：當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻增大為原來的幾倍，導(dǎo)體中的電流就減小為原來的幾分之一。兩個(gè)物理量之間存在反比關(guān)系，屬于定量關(guān)系，上述錯(cuò)誤卻表達(dá)為×××隨×××的增大而減小，屬于定性關(guān)系，不準(zhǔn)確。
【錯(cuò)誤結(jié)論之三】導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
【病因】注重結(jié)果，忽視條件
【分析】物理結(jié)論都有其成立的條件，表達(dá)時(shí)如果忽視了成立的條件，就是不準(zhǔn)確的，甚至是錯(cuò)誤的，這類問題常常用控制變量探究問題，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，要分清哪個(gè)因素是自變量（引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果變化的原因），哪個(gè)因素是因變量（實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其變化是由其它因素的變化引起的），哪個(gè)因素是不變量（包括相等的量），最后得出正確結(jié)論，其格式一般為"在......不變（或相等）的情況下（條件） ......（結(jié)果）"
本人在長期的教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出，物理結(jié)論的形成一般分為以下四步：
（1）、抓問題。就是通過審題弄清要研究的問題，即研究對(duì)象。也就是說首先明確被研究量及相關(guān)的各個(gè)因素。上述問題研究的是通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系。
（2）、找條件。確定結(jié)論成立的條件，即找出題目中給出的條件或控制哪些量不變。上述題目中給出導(dǎo)體兩端的電壓不變。
（3）、論關(guān)系。利用題目中的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象分析物理量之間的變化關(guān)系或規(guī)律，同時(shí)明確物理量之間的因果關(guān)系。從表中電流、電阻的數(shù)據(jù)變化中可以發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)體的電阻增大為原來的幾倍，導(dǎo)體中的電流就減小為原來的幾分之一。也就是說通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
一、歐姆定律發(fā)現(xiàn)歷程溯源
2.相同之處
歐姆定律適用于線性元件，如金屬等，不適用于非線性元件，如氣態(tài)導(dǎo)體等。
三、三點(diǎn)質(zhì)疑
1.線性元件存在嗎
材料的電阻率ρ會(huì)隨其他因素的變化而變化（如溫度），從而導(dǎo)致導(dǎo)體的電阻實(shí)際上不可能是穩(wěn)定不變的，也就是說理想的線性元件并不存在。在實(shí)際問題中，當(dāng)通電導(dǎo)體的電阻隨工作條件變化很小時(shí)，可以近似看作線性元件，但這也是在電壓變化范圍較小的情況下才成立，例如常用的炭膜定值電阻，其額定電流一般較小，功率變化范圍較小。
2.對(duì)所有非線性元件歐姆定律都不適合嗎
在上述所有表述中都有歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體之說，又有歐姆定律適用的元件是線性元件之說，也就是說金屬是線性材料，而我們知道，白熾燈泡的燈絲是金屬材料鎢制成的，也就是說線性材料鎢制成的燈絲應(yīng)是線性元件，但實(shí)踐告訴我們燈絲顯然不是線性元件，因此這里的表述就不正確，為了避免這種自相矛盾，許多資料上又說歐姆定律的應(yīng)用有“同時(shí)性”，或者說“歐姆定律不適用于非線性元件，但對(duì)于各狀態(tài)下是適合的”，筆者總覺得這樣的解釋難以讓學(xué)生接受，有牽強(qiáng)之意，給教師的教造成難度，既然各個(gè)狀態(tài)下都是適合的，那就是整個(gè)過程適合呀。
3.對(duì)歐姆定律適合的元件I與R一定成反比嗎
I與R成反比必須有“導(dǎo)體兩端的電壓U相同”這一前提，在這一前提條件下改變導(dǎo)體的電阻R，那么通過導(dǎo)體的電流就會(huì)發(fā)生變化，因而導(dǎo)體的工作點(diǎn)就發(fā)生了變化，其制作材料的電阻率 ρ就隨之變化，因此導(dǎo)致電阻又會(huì)發(fā)生進(jìn)一步的變化，這樣又會(huì)導(dǎo)致電流產(chǎn)生進(jìn)一步的變化，所以實(shí)踐中多數(shù)情況下I與R就不會(huì)成嚴(yán)格的反比關(guān)系，甚至相差很大。
四、兩條教學(xué)對(duì)策
1.歐姆定律的表述需要改進(jìn)
其實(shí)早就有一些老師對(duì)歐姆定律的表述進(jìn)行過深入的分析，并結(jié)合他們自身長期的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)提出了歐姆定律的表述的后半部分“I與R成反比”是多余的，應(yīng)該刪除，筆者也贊成這種做法，因?yàn)檫@種說法本身就是不準(zhǔn)確的，這也是在上述三種大學(xué)普通物理教材中都沒有出現(xiàn)這個(gè)說法的原因。
通過對(duì)歐姆定律發(fā)現(xiàn)歷程的溯源，可知?dú)W姆當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)這一電路定律時(shí)也沒有提出“反比”這一函數(shù)關(guān)系，只是定量地給出了一個(gè)等式，因此，筆者認(rèn)為歐姆定律的現(xiàn)代表述有必要改進(jìn)，既要傳承歐姆當(dāng)時(shí)的公式，也要符合實(shí)際情況，所以筆者認(rèn)為歐姆定律應(yīng)該表述為：通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度等于導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體此時(shí)的電阻之比。
那么，為什么連“I與U成正比”也省去呢？當(dāng)R一定時(shí)，I與U成正比是顯然的，但如果在歐姆定律的表述中一旦出現(xiàn)“I與U成正比”的說法，學(xué)生就會(huì)很自然地想到“I與R成反比”，而這種說法是不對(duì)的，所以表述中最好不要出現(xiàn)“I與U成正比”和“I與R成反比”這兩種說法。
2.線性還是非線性元件的區(qū)分不能以材料種類為判斷標(biāo)準(zhǔn)
同樣是金屬材料，鎢絲的伏安特性是非線性的，而一些合金材料導(dǎo)體的伏安特性卻是非常接近理論線性，如標(biāo)準(zhǔn)電阻。所以我們?cè)趨^(qū)分線性元件還是非線性元件時(shí)，不能以導(dǎo)體的材料種類作為判斷的標(biāo)準(zhǔn)，而只能通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定，得到I-U圖象，以此來作為判斷依據(jù)。
關(guān)鍵詞：歐姆定律；適用范圍；微觀機(jī)理；導(dǎo)電材料；能量轉(zhuǎn)化
中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）12-0039-2
人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1》《歐姆定律》一節(jié)內(nèi)容圍繞電阻的定義式、歐姆定律和伏安特性曲線三部分展開，圖1為教材的兩段文字，意思是當(dāng)金屬導(dǎo)體的電阻不變時(shí)，伏安特性曲線是一條直線，叫做線性元件，滿足歐姆定律；“這些情況”的電流與電壓不成正比，是非線性元件，歐姆定律不適用[1]。隨后，教材舉例小燈泡和二極管的伏安特性曲線，指出兩個(gè)元件都是非線性元件。在遇到歐姆定律時(shí)，不論是年輕教師還是學(xué)生常常感到疑惑：歐姆定律適用范圍究竟是金屬和電解質(zhì)溶液還是線性元件？小燈泡是金屬，又是非線性元件，究竟是否滿足歐姆定律？
[導(dǎo)體的伏安特性曲線 在實(shí)際應(yīng)用中，常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U，這樣畫出的I-U圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。對(duì)于金屬導(dǎo)體，在溫度沒有顯著變化時(shí)，電阻幾乎是不變的（不隨電流、電壓改變），它的伏安特性曲線是一條直線，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做線性元件。圖2.3-2中導(dǎo)體A、B的伏安特性曲線如圖2.3-3所示。
歐姆定律是個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，實(shí)驗(yàn)中用的都是金屬導(dǎo)體。這個(gè)結(jié)論對(duì)其他導(dǎo)體是否適用，仍然需要實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對(duì)電解質(zhì)溶液也適用，但對(duì)氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導(dǎo)體元件并不適用。也就是說，在這些情況下電流與電壓不成正比，這類電學(xué)元件叫做非線性元件。]
1 歐姆定律的由來
1826年4月，德國物理學(xué)家歐姆《由伽伐尼電力產(chǎn)生的電現(xiàn)象的理論》，提出歐姆定律：在同一電路中，通過某段導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。歐姆實(shí)驗(yàn)中用八根粗細(xì)相同、長度不同的板狀銅絲分別接入電路，推導(dǎo)出 ，其中s為金屬導(dǎo)線的橫截面積，k為電導(dǎo)率，l為導(dǎo)線的長度，x為通過導(dǎo)線l的電流強(qiáng)度，a為導(dǎo)線兩端的電勢(shì)差[2]。當(dāng)時(shí)只有電導(dǎo)率的概念，后來歐姆又提出 為導(dǎo)體的電阻，并將歐姆定律表述為“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比?！?/p>
關(guān)于歐姆定律的m用范圍，一直存在爭議，筆者認(rèn)為可以從不同角度進(jìn)行陳述。
2 歐姆定律的適用范圍
2.1 從導(dǎo)電材料看適用范圍
歐姆當(dāng)年通過對(duì)金屬導(dǎo)體研究得出歐姆定律，后來實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律也適用于電解質(zhì)溶液，但不適用于氣體導(dǎo)電和半導(dǎo)體元件。
從微觀角度分析金屬導(dǎo)體中的電流問題，金屬導(dǎo)體中的自由電子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速度矢量平均為零，不能形成電流。有外電場(chǎng)時(shí)，自由電子在電場(chǎng)力的作用下定向移動(dòng)，定向漂移形成電流，定向漂移速度的平均值稱為漂移速度。電子在電場(chǎng)力作用下加速運(yùn)動(dòng)，與金屬晶格碰撞后向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的可能性都有，因此失去定向運(yùn)動(dòng)的特征，又回歸無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)力的作用下再做定向漂移。如果在一段長為L、橫截面積為S的長直導(dǎo)線，兩端加上電壓U，自由電子相繼兩次碰撞的間隔有長有短，設(shè)平均時(shí)間為τ，則自由電子在下次碰撞前的定向移動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)，
2.2 從能量轉(zhuǎn)化看適用范圍
在純電阻電路中，導(dǎo)體消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為電熱，由UIt=I2Rt，得出 在非純電阻電路中，導(dǎo)體消耗的電能只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其余部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能（機(jī)械能、化學(xué)能等）， 因此，歐姆定律適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路。
金屬導(dǎo)體通電，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是純電阻元件，滿足歐姆定律。小燈泡通電后，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，燈絲溫度升高導(dǎo)致發(fā)光，部分內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為光能，因此小燈泡也是純電阻，滿足歐姆定律。電解質(zhì)溶液，在不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也遵守歐姆定律。氣體導(dǎo)電是因?yàn)闅怏w分子在其他因素（宇宙射線或高電壓等條件）作用下，產(chǎn)生電離，能量轉(zhuǎn)化情況復(fù)雜，不滿足歐姆定律。半導(dǎo)體通電時(shí)內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，電能少量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不滿足歐姆定律。電動(dòng)機(jī)通電但轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，遵從歐姆定律；轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，為非純電阻元件，也不滿足歐姆定律。
2.3 從I-U圖線看適用范圍
線性元件指一個(gè)量與另一個(gè)量按比例、成直線關(guān)系，非線性元件指兩個(gè)量不按比例、不成直線的關(guān)系。在電流與電壓關(guān)系問題上，線性元件阻值保持不變，非線性元件的阻值隨外界情況的變化而改變，在求解含有非線性元件的電路問題時(shí)通常借助其I-U圖像。
從 知導(dǎo)體的電阻與自由電子連續(xù)兩次碰撞的平均時(shí)間有關(guān)，自由電子和晶格碰撞將動(dòng)能傳遞給金屬離子，導(dǎo)致金屬離子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，產(chǎn)生電熱。由 知導(dǎo)體的溫度升高，τ減小，電阻增大。因此，導(dǎo)體的電阻不可能穩(wěn)定不變。當(dāng)金屬導(dǎo)體的溫度沒有顯著變化時(shí)，伏安特性曲線是直線，滿足“電阻不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比”。理想的線性元件是不存在的，溫度降低時(shí)，金屬導(dǎo)體的電阻減小，當(dāng)溫度接近絕對(duì)零度時(shí)，電阻幾乎為零。小燈泡的伏安特性曲線是曲線，是非線性元件，當(dāng)燈泡電阻變化時(shí)，仍有I、U、R瞬時(shí)對(duì)應(yīng)，滿足歐姆定律 如同滑動(dòng)變阻器電阻變化時(shí)也滿足歐姆定律[3]。
2.4 結(jié)論
綜上所述，從導(dǎo)電材料的角度看，歐姆定律適用于金屬和電解質(zhì)溶液（無化學(xué)反應(yīng)）；從能量轉(zhuǎn)化的角度看，歐姆定律適用于純電阻元件。對(duì)于線性元件，電阻保持不變，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，歐姆定律適用。從物理學(xué)史推想，歐姆當(dāng)年用八根不同銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該是研究了電壓保持不變時(shí)，電流與電阻的關(guān)系，以及電阻保持不變時(shí)，電流與電壓的關(guān)系。雖然都是非線性元件，小燈泡是金屬材料，是純電阻元件，滿足歐姆定律，二極管是半導(dǎo)體材料，卻不滿足歐姆定律。因此，線性非線性不能作為歐姆定律是否適用的標(biāo)準(zhǔn)。
3 教材編寫建議
“有了電阻的概念，我們可以把電壓、電流、電阻的關(guān)系寫成 上式可以表述為：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。這就是我們?cè)诔踔袑W(xué)過的歐姆定律?！盵1]筆者以為，歐姆定律的內(nèi)容是 這個(gè)表達(dá)式最重要的意義是明確了電流、電壓、電阻三個(gè)量的關(guān)系，而不是其中的正比關(guān)系和反比關(guān)系，教材沒必要對(duì)歐姆定律進(jìn)行正比反比的表述。
“實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對(duì)電解質(zhì)溶液也適用，但對(duì)氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管、霓虹燈管中的氣體）和半導(dǎo)體元件并不適用?！苯滩囊衙鞔_歐姆定律的適用范圍，建議教材將線性元件和非線性元件的概念與歐姆定律的適用范圍分開，同時(shí)明確線性、非線性不能作為歐姆定律是否適用的標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.
【關(guān)鍵詞】物理；歐姆定律；問題；解題思路
歐姆定律是高中物理電學(xué)部分的核心內(nèi)容，也是高考的重難點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)歐姆定律掌握的好壞會(huì)直接影響我們的考試成績，因此要多用時(shí)間將這塊知識(shí)進(jìn)行鞏固，以取得更高的分?jǐn)?shù)。
1在歐姆定律的學(xué)習(xí)中常遇到的問題
1.1歐姆定律的使用范圍問題
在電路的實(shí)驗(yàn)過程中，我會(huì)出現(xiàn)忽略導(dǎo)線，電子元件與電源自身的電阻，將整個(gè)電路視為純電阻電路的問題。而歐姆定律通常只適用于導(dǎo)電金屬和導(dǎo)電液體，對(duì)于氣體、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體等特殊電路元器件不適用，但我們知道，白熾燈泡的燈絲是金屬材料鎢制成的，也就是說線性材料鎢制成的燈絲應(yīng)是線性元件，但實(shí)踐告訴我們燈絲顯然不是線性元件，因此這里的表述就不正確，本人為了弄清這里的問題，向老師進(jìn)行了請(qǐng)教并查閱了相關(guān)資料，許多資料上說歐姆定律的應(yīng)用有“同時(shí)性”與“歐姆定律不適用于非線性元件，但對(duì)于各狀態(tài)下是適合的”。但我自身總覺得這樣的解釋難以接受，有牽強(qiáng)之意，即個(gè)人理解為既然各個(gè)狀態(tài)下都是適合的，那就是適合整個(gè)過程。
1.2線性元件的存在問題
通過物理學(xué)習(xí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)材料的電阻率ρ會(huì)隨其它因素的變化而變化（如溫度），從而導(dǎo)致導(dǎo)體的電阻實(shí)際上不可能是穩(wěn)定不變的，也就是說理想的線性元件并不存在。而在實(shí)際問題中，當(dāng)通電導(dǎo)體的電阻隨工作條件變化很小時(shí)，可以近似看作線性元件，但這也是在電壓變化范圍較小的情況下才成立，例如常用的炭膜定值電阻，其額定電流一般較小，功率變化范圍較小。
1.3電流，電壓與電阻使用的問題
電流、電壓、電阻的概念及單位，電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用，是最基礎(chǔ)的概念，也是我最容易混淆的內(nèi)容。電流表測(cè)量電流、電壓表測(cè)量電壓、變阻器調(diào)節(jié)電路中的電流，而電流、電壓、電阻的概念是基本的電學(xué)測(cè)量儀器，另外，歐姆定律只是用來研究電路內(nèi)部系統(tǒng)，不包括電源內(nèi)部的電阻、電流等，在學(xué)習(xí)歐姆定律的過程中，電流表、電壓表、導(dǎo)線等電子元器件的影響常常是不考慮在內(nèi)的，而對(duì)于歐姆定律的公式I=UR，I、U、R這三個(gè)物理量，則要求必須是在同一電路系統(tǒng)中，且是同一時(shí)刻的數(shù)值。
2歐姆定律學(xué)習(xí)中需要掌握的內(nèi)容
本人在基于電學(xué)的基礎(chǔ)之上，通過對(duì)歐姆定律的解題方式進(jìn)行分析，個(gè)人認(rèn)為我們需掌握以下內(nèi)容：了解產(chǎn)生電流的條件；理解電流的概念和定義式I=q/t，并能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算；熟練掌握歐姆定律的表達(dá)式I=U/R，明確歐姆定律的適用條件范圍，并能用歐姆定律解決相關(guān)的電路問題；知道什么是導(dǎo)體的伏安特性，什么是線性元件與非線性元件；知道電阻的定義和定義式R=U/I；能綜合運(yùn)用歐姆定律分析、計(jì)算實(shí)際問題；需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)物理規(guī)律，并能運(yùn)用公式法和圖像法相結(jié)合的方法解決問題。
3歐姆定律的解題思路及技巧
3.1加深對(duì)歐姆定律內(nèi)容的理解
在歐姆定律例題分析中，我們比較常見的問題是多個(gè)變量的問題，以我自身為例，由于物理理解水平有限，且電壓、電流、電阻的概念比較抽象，所以學(xué)習(xí)難度較大，但我通過相關(guān)教學(xué)短片的學(xué)習(xí)，將電阻比喻成“阻礙電流通行的路障，電阻越大路越不好走，電阻越小通過速度則快”的方式，明白了電阻是導(dǎo)體自身的特有屬性，其大小是受溫度、導(dǎo)體的材料、長度等各方面因素影響的，與其兩端的電壓跟電流的大小無關(guān)，并且明白了電阻不會(huì)隨著電流或者電壓的大小改變而改變。同時(shí)我們每一個(gè)人都知道對(duì)于不同的習(xí)題，解決步驟都是不相同的，雖同一問題會(huì)有不同的解題方法，但總是離不開歐姆定律這個(gè)框架。因此對(duì)于一些與電學(xué)有關(guān)的知識(shí)，我一般會(huì)利用歐姆定律解決電生磁現(xiàn)象與電功率計(jì)算問題。例如：某人做驗(yàn)時(shí)把兩盞電燈串聯(lián)起來，燈絲電阻分別為R1=30Ω，R2=24Ω，電流表的讀數(shù)為0.2A，那么加在R1和R2兩端的電壓各是多少？我可以根據(jù)兩燈串聯(lián)這一關(guān)建條件，與U=IR得出：U1=IR1=0.2A×30Ω=6V，U2=IR2=0.2A×24Ω=4.8V，故R1和R2兩端電壓分別為6V、4.8V的結(jié)論。
3.2利用電路圖進(jìn)行進(jìn)行計(jì)算
在解有關(guān)歐姆定律的題時(shí)，以前直接把不同導(dǎo)體上的電流、電壓和電阻代入表達(dá)式I=U/R及導(dǎo)出式U=IR和R=U/I進(jìn)行計(jì)算，并把同一導(dǎo)體不同時(shí)刻、不同情況下的電流、電壓和電阻都代入歐姆定律的表達(dá)式及導(dǎo)出式進(jìn)行計(jì)算，因此經(jīng)?；煜?，不便于分析問題。通過后期老師給予我的建議，在解題前我都會(huì)先根據(jù)題意畫出電路圖，并在圖上標(biāo)明已知量、數(shù)值和未知量的符號(hào)，明確需分析的是哪一部分電路，這部分電路的連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián)，以抓住電流、電壓、電阻在串聯(lián)、并聯(lián)電路中的特征進(jìn)行解題。同時(shí)，我還會(huì)注意開關(guān)通斷引起電路結(jié)構(gòu)的變化情況，并且回給“同一段電路”同一時(shí)刻的I、U、R加上同一種腳標(biāo)，其中需注意單位的統(tǒng)一與電流表、電壓表在電路中的連接情況，以及滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)時(shí)電流、電壓、電阻的變化情況。
3.3利用電阻進(jìn)行知識(shí)拓展
本著從易到難的原則，我們可從一個(gè)電阻的問題進(jìn)行計(jì)算，再擴(kuò)展到兩個(gè)電阻、三個(gè)電阻，逐漸拓寬我們的思路，讓自己找到學(xué)習(xí)的目標(biāo)以及方法。比如遇到當(dāng)定值電阻接在電源兩端后電壓由U1變?yōu)閁2，電路中的電流由I1增大到I2，這個(gè)定值電阻是多少的問題時(shí)，我們可利用歐姆定律的概念ΔU=ΔI?R得到電阻的值，而當(dāng)難度增加由一個(gè)電阻變?yōu)閮蓚€(gè)電阻時(shí)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端，電壓表V1的變化量為ΔU1，電壓表V2的變化量為ΔU2，電流表的示數(shù)為ΔI，在這樣的問題上可將變化的問題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值，就可簡化許多變量問題的計(jì)算。當(dāng)變量變?yōu)槿齻€(gè)電阻時(shí)難度會(huì)進(jìn)一步的增大，我起初認(rèn)為這是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)，所以放棄了這類題，而在經(jīng)過詢問成績優(yōu)秀的同學(xué)時(shí)，才知道可將三個(gè)電阻盡量化為兩個(gè)電阻，通過電壓表與電流表的位置將電阻進(jìn)行合并，以此簡化題目。
4總結(jié)
簡言之，歐姆定律是物理教材中最為重要的電學(xué)定律之一，是電學(xué)內(nèi)容的重要知識(shí)，也是我們學(xué)習(xí)電磁學(xué)最基礎(chǔ)的知識(shí)。當(dāng)然，對(duì)于歐姆定律的學(xué)習(xí)與解題方法，自然不止以上所述方法，因而在具體的學(xué)習(xí)中，我們要立足于自身實(shí)際學(xué)習(xí)情況來進(jìn)行方法的選取，突破重難點(diǎn)知識(shí)，以找到更好的解題思路。
參考文獻(xiàn)：
[1]高飛.歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應(yīng)用技巧[J].才智，2009（27）
⑴請(qǐng)?jiān)诜礁窦埳袭嫵鲭娏麟S電壓變化的圖象（應(yīng)為“圖像”，下同）。
⑵分析圖象，可得出什么結(jié)論?
⑶小明在與其他實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)交流時(shí)，又得到了電壓為6 V時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表（作者又補(bǔ)寫了“表2：U=6V”）所示：分析這些數(shù)據(jù)，可得出什么結(jié)論?
說明：該題沒有給出答案。推測(cè)的答案應(yīng)為：
⑴圖像如右所示；
⑵電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
⑶電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
淺見1：分析圖像或“表1：R=5Ω ”中的6組對(duì)應(yīng)的3個(gè)數(shù)據(jù)，不僅能夠得出教科書里編寫的“結(jié)論”內(nèi)容：“電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比”，而且還可以得出教科書里沒有編寫的、更具有普遍意義和實(shí)用價(jià)值的如下3條結(jié)論：
對(duì)于同一段導(dǎo)體均有：⑴U=IR；⑵I=U/R；⑶R=U/I=定值！
淺見2：我們強(qiáng)調(diào)“R=U/I=定值”的意義在于：
⑴它能簡明、正確、完整的“表達(dá)出:某段導(dǎo)體中的I 跟 U 與 R三者之間的定量關(guān)系.”！正如西德5―9（10）年級(jí)（國民學(xué)校）《物理》課本（塞爾肖夫―烏勞貝爾著、安文鑄譯，文化教育出版社1982.7.第1次印刷本）第189頁里寫的：“在一個(gè)通電導(dǎo)體上的電壓和導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度之比是一個(gè)固定的值（常數(shù)），這個(gè)關(guān)系叫歐姆定律”！眾所周知：歐姆是德國人！對(duì)照一下我國物理課本里歐姆定律的條文，應(yīng)該有所質(zhì)疑吧！
⑵在常規(guī)教學(xué)中，人們總把“R = U / I”說成是歐姆定律公式“I = U / R”的變形式或稱“導(dǎo)出式”。從上面的分析可知：“R = U / I”與“I = U / R”、同樣都是“實(shí)驗(yàn)結(jié)論表達(dá)式”、是并列關(guān)系！“R = U / I = 定值”、更是醫(yī)治“I = U / R，R = U / I（因受“歐姆定律”不科學(xué)表述的誤導(dǎo)）R跟U 成正比、R跟I成反比”錯(cuò)誤觀點(diǎn)的靈丹妙藥（注：參看課本第29頁第6題。歐姆定律的表述，不能丟掉前提條件、只講實(shí)驗(yàn)結(jié)果！正確的表述應(yīng)為：
①“某段電路中的電流，等于這段電路兩端的電壓除以這段電路的電阻”；或簡化為“電路中的電流，等于它兩端的電壓除以它的電阻”；或“導(dǎo)體中的電流，等于它兩端的電壓與其電阻的比值”。
②假若非“要保留成什么比”，那么歐姆定律內(nèi)容只能這樣表述：“導(dǎo)體中的電流，當(dāng)電阻一定時(shí)，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比；當(dāng)兩端的電壓不變時(shí)，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比”；或簡化為“導(dǎo)體中的電流，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓與這段導(dǎo)體電阻的比值成正比”；或“導(dǎo)體中的電流，跟它兩端的電壓與其電阻的比值成正比”）。
⑶承認(rèn)“R = U / I”是一條獨(dú)立的科學(xué)結(jié)論，那就為“用伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)原理又提供了一條簡明的理論依據(jù)：勿須再書寫“I = U / R ”（R = U / I）。
淺見3：該探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的最大錯(cuò)誤是：5Ω定值電阻“允許通過的最大電流是1.5A”！通過2.4A電流，它將變成P=UI=I2R=28.8w≈30w的電烙鐵啦！此時(shí)溫度對(duì)金屬電阻變大的影響可以忽略不計(jì)嗎？由此可知：“表1：R=5Ω ”里的6組對(duì)應(yīng)的的數(shù)據(jù)，純屬憑空想象填寫的，根本不是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄！
淺見4：該探究實(shí)驗(yàn)為什么不能采用“低電壓、弱電流的設(shè)計(jì)原則”呢？比如：U值順次取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2V……，1節(jié)干電池足夠用啦！則對(duì)應(yīng)的I值依次為：0.04、0.08、0.12、0.16、0.20、0.24A……。而且完全可以避免表A要選用“0～3A”、表V要選用“0～15V”的大量程！從而能夠提高測(cè)量的精確度（注：實(shí)驗(yàn)室使用的2.5級(jí)直流電表，本身允許誤差多達(dá)“±0.75個(gè)分度值”。所以探究時(shí)勿須考慮表針偏轉(zhuǎn)多大誤差最?。?/p>
淺見5：分析“表2：R=5Ω ”表中前6組數(shù)據(jù)，不僅能夠得出“電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。”――教科書里編寫的“結(jié)論”內(nèi)容，而且仍然可以得出教科書里沒有編寫的、更具有普遍意義和實(shí)用價(jià)值的如下3條結(jié)論：
對(duì)于同一段導(dǎo)體均有：⑴U=IR；⑵I=U/R；⑶R=U/I=定值！
論文關(guān)鍵詞：解題思路,物理規(guī)律,物理概念
解物理題一般來說是根據(jù)題目敘述的物理情景和已知條件，運(yùn)用某個(gè)物理規(guī)律或幾個(gè)規(guī)律去求出待求量的答案。因此解題思路應(yīng)該從物理規(guī)律中去尋找。從物理規(guī)律本身的分析中引出解題思路，是形成解題思路的基本方法。物理規(guī)律通常用一個(gè)數(shù)學(xué)公式表述，這個(gè)數(shù)學(xué)公式表述了有關(guān)物理量之間的數(shù)值關(guān)系，稱之為某某定律、定理。從定律、定理中找解題思路，就要求分析定律中涉及的每一個(gè)物理量的意義和各物理量之間的相互關(guān)系。這不但有利于加深對(duì)物理概念、物理規(guī)律的理解，也有利于抽象思維能力的提高。
現(xiàn)舉例說明上述觀點(diǎn)。
牛頓第二定律是質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律，動(dòng)量定律、動(dòng)能定理均可從牛頓第二定律導(dǎo)出。所以牛頓第二定律及其導(dǎo)出規(guī)律在解質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題中占有極其重要的地位。當(dāng)各量都取國際單位制時(shí)，牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為F合=ma，公式中F合這一項(xiàng)涉及具體的性質(zhì)力的規(guī)律，如萬有引力定律，庫侖定律等，涉及力的合成分解，以及矢量運(yùn)算遵循的平行四邊形法則。a這一項(xiàng)涉及勻變速直線運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)等運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的有關(guān)規(guī)律。所以全面掌握牛頓第二定律就掌握了力學(xué)中涉及的大多數(shù)規(guī)律和法則。
牛頓第二定律反映的是物體在力的作用下如何運(yùn)動(dòng)的問題，所以應(yīng)用牛頓第二定律時(shí)，首先必須明確研究對(duì)象，即確定研究主體，并將其從周圍環(huán)境中隔離出來（所謂隔離體法）。隔離體法在處理連結(jié)體問題時(shí)，在大多數(shù)情境中是必不可少的，如果取連結(jié)體的整體，則仍然是一個(gè)確定研究主體的問題。研究主題確定了，公式中的m這一項(xiàng)就定了；第二步即對(duì)研究主體進(jìn)行受力分析，是F合這一項(xiàng)的要求，只有對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析，才能確定其所受的合力；第三步，分析研究主體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，從而由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律確定a；第四步，建立牛頓定律的方程，隨后就是解方程和討論結(jié)果了。
綜上所述，應(yīng)用牛頓第二定律解題的四個(gè)步驟，不是人為的強(qiáng)加于學(xué)生的模式，而是應(yīng)用牛頓第二定律公式F合=ma本身的需要，這就是由物理規(guī)律本身去找解題思路的道理。
再舉一個(gè)電學(xué)的例子。、
歐姆定律I=是電學(xué)中一個(gè)最基本的公式，使用中要注意式中各量的值確屬同一電路或電阻，也就是確屬同一研究對(duì)象，即U是研究對(duì)象兩端的電壓，R是研究對(duì)象的阻值，I是流過研究對(duì)象的電流，防止張冠李戴。
我們舉一個(gè)實(shí)例：如圖，已知E=2V，r=0.5Ω,R1=2Ω,R2=3Ω,求A、B之間和A、C之間的電壓。
分析：對(duì)整個(gè)閉合電路，由閉合電路歐姆定律，得：
I= (1)
隔離A、B之間的外電路，由部分電路歐姆定律，有
UAB=IRAB=I[] (2)
隔離R3，有
I3= (3)
對(duì)節(jié)點(diǎn)A，有 I=I1+I3 (4)
隔離R1,有 UAC=I1R1 (5)
由（1）--（5）式，代入數(shù)據(jù)，得出
UAB=1.5V
UAC=0.5V
由此可以看出，在電路問題中，所謂整體，是指具有共同的干路電流的整個(gè)電路；所謂隔離，是指對(duì)電路的某一部分或某一元件進(jìn)行研究，聯(lián)系各部分電路或元件的是連接處的電壓和電流，它們之間的關(guān)系由串并聯(lián)的電流、電壓的基本關(guān)系確定；歐姆定律既適用于電路整體，也適用于某一部分電路，即電學(xué)問題也存在研究對(duì)象問題。在研究對(duì)象確定好以后，再對(duì)確定對(duì)象進(jìn)行有關(guān)的物理量分析，從而代入恰當(dāng)?shù)奈锢矸匠踢M(jìn)行計(jì)算和討論。
可見，解題思路是在分析物理規(guī)律中找出的，解題步驟是應(yīng)用物理規(guī)律的客觀需要。嚴(yán)格按照由物理規(guī)律本身得出的解題步驟，即用有序思路去解決每一個(gè)具體的物理問題，正是為了訓(xùn)練正確的思維方式，提高分析問題的能力，這無疑有助于克服解物理問題時(shí)無從下手的困難，有助于克服解題時(shí)思維混亂的無序狀態(tài)。
因此，為了有效地提高學(xué)生的思維素質(zhì)和多方面的能力，應(yīng)當(dāng)從最基本之處著手，也就是讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在地準(zhǔn)確地理解和掌握物理概念和物理規(guī)律的內(nèi)涵、意義、相互關(guān)系、適用條件以及應(yīng)用中應(yīng)注意的問題等，并引導(dǎo)學(xué)生去思考、討論、分析、比較、歸納、總結(jié)所學(xué)的物理知識(shí)，從而逐漸領(lǐng)會(huì)和掌握物理學(xué)的思想、觀點(diǎn)和方法。果能如此，學(xué)生就不會(huì)被動(dòng)地在茫茫題海中苦苦追求，而能看清物理知識(shí)的經(jīng)緯，有目的主動(dòng)巡游。其實(shí)這種從規(guī)律中引出方法的觀點(diǎn)，不但對(duì)解決問題、應(yīng)試有用，對(duì)未來大學(xué)的學(xué)習(xí)，甚至在大學(xué)以后的工作、生活中也有普遍的意義。
關(guān)鍵詞：物理；規(guī)律教學(xué)；思維
物理規(guī)律（包括定律、定理、原理、公式等）反映了物理現(xiàn)象、物理過程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律，反映了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的各個(gè)因素之間的本質(zhì)聯(lián)系，揭示了物理事物本質(zhì)屬性之間的內(nèi)在聯(lián)系，是物理學(xué)科結(jié)構(gòu)的核心。整個(gè)中學(xué)物理是以為數(shù)不多的基本概念和基本規(guī)律為主干的一個(gè)完整體系，物理基本概念是基石，基本規(guī)律是中心，基本方法是紐帶。要使學(xué)生掌握學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)，就必須讓學(xué)生學(xué)好基本規(guī)律。
縱觀整個(gè)初中物理，可以將物理規(guī)律分為以下三類：
1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律
物理學(xué)中的很多規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過分析歸納總結(jié)出來的。我們把它們叫做實(shí)驗(yàn)規(guī)律。如杠杠平衡原理、歐姆定律、阿基米德原理等。
2.理想規(guī)律
有些物理規(guī)律不能直接用實(shí)驗(yàn)來證明，但是具有足夠數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。如果把這些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行整理分析，抓住主要因素，忽略次要因素，推理到理想的情況下，總結(jié)出來的規(guī)律，這樣的規(guī)律我們把它叫做理想規(guī)律，如牛頓第一定律、真空不能傳聲等。
3.理論規(guī)律
有些物理規(guī)律是以已知的事實(shí)為根據(jù)，通過推理總結(jié)出來的，我們把它叫做理論規(guī)律。如并聯(lián)電路中電阻大小的計(jì)算等。
怎樣才能搞好規(guī)律教學(xué)呢？
1 聯(lián)系新舊知識(shí)、收集事實(shí)依據(jù)，學(xué)會(huì)研究物理規(guī)律的方法
物理規(guī)律本身反映了物理現(xiàn)象中的相互聯(lián)系、因果關(guān)系和有關(guān)物理量間的嚴(yán)格數(shù)量關(guān)系。因此在物理規(guī)律的教學(xué)中必須將原來分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來。只有用聯(lián)系的觀點(diǎn)來引導(dǎo)學(xué)生研究新課題提出新問題才能激發(fā)學(xué)生新的求知欲與新的興趣。另一方面物理規(guī)律本身總是以一定的物理事實(shí)為依據(jù)的。因此學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律也必須在認(rèn)識(shí)、分析和研究有關(guān)的物理事實(shí)的基礎(chǔ)上來進(jìn)行。尤其是初中學(xué)生他們的抽象思維能力不強(qiáng)理解和掌握物理規(guī)律更需要有充分的感性材料為基礎(chǔ)。
2 建立思維方法，理解物理規(guī)律
初中階段所研究的物理規(guī)律一般著重于用文字語言加以表達(dá)即用一段話把某一規(guī)律的物理意義表述出來，有些規(guī)律還用公式加以表達(dá)。對(duì)于物理規(guī)律的文字表述要認(rèn)真加以分析，使學(xué)生真正理解它的含義而不是讓學(xué)生去死記結(jié)論。例如牛頓第一定律這一理想規(guī)律的教學(xué)就可采用“合理推理法”，即在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理想象，由有摩擦的情況推想到無摩擦?xí)r的運(yùn)動(dòng)情況，最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來。在理解時(shí)要弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個(gè)字的含義，“或”不是指物體有時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài)，而是指如果物體原來是靜止它就保持靜止?fàn)顟B(tài)，如果物體原來是運(yùn)動(dòng)的它就保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；許多理論物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來就是公式。要使學(xué)生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數(shù)量關(guān)系而不能從純數(shù)學(xué)的角度加以理解。例如：對(duì)于歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解這一公式表達(dá)了電流的強(qiáng)弱決定于加在導(dǎo)體兩端電壓的大小和導(dǎo)體本身電阻的大小，即某段電路中電流的大小與這段電路兩端的電壓成正比與這段電路中的電阻成反比，公式中的I、U、R三個(gè)物理量是對(duì)同一段電路而言的。把公式進(jìn)行變換得到電阻的定義式R=U/I。如果不理解公式的物理意義就可能得出“電阻與電壓成正比”這一錯(cuò)誤的結(jié)論。
3 明確物理規(guī)律的適用條件和范圍
每一個(gè)物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個(gè)物理現(xiàn)象或物理過程的變化規(guī)律，而規(guī)律的成立是有條件的。因此每一規(guī)律的適用條件和范圍也是一定的。學(xué)生只有明確規(guī)律的適用條件和范圍才能正確地運(yùn)用規(guī)律來解決問題才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。例如，歐姆定律I=U/R，適用于金屬導(dǎo)體，不適用于高電壓的液體導(dǎo)電，不適用于氣體導(dǎo)電，不適用于含源電路或含有非線性元件的電路。而且I、U、R必須是同一段電路上的三個(gè)物理量。
4 認(rèn)清關(guān)系，加以區(qū)別
物理規(guī)律總是與許多物理概念緊密聯(lián)系在一起的，與某些物理規(guī)律也是互相關(guān)聯(lián)的，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生把物理規(guī)律與同它相關(guān)的物理概念和物理規(guī)律之間的關(guān)系搞清楚。如：牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯(lián)系但二者有本質(zhì)的區(qū)別不能混為一談。在教學(xué)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學(xué)生把慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等同起來，把物體不受外力作用保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)說成是“保持物體的慣性”。我們知道慣性是物體的固有屬性，物體無論是靜止還是運(yùn)動(dòng)、是否受力，任何時(shí)候都有慣性。而牛頓第一定律是一個(gè)反映這些客觀事實(shí)的物理規(guī)律，兩者不能混為一談。
5 聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，掌握物理規(guī)律
