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摘要：在物理教學中，物理概念的教學有著極其重要的地位。但是，物理概念教學一直是物理教學中的難點，而抽象物理概念的教與學更是困擾廣大師生的一大難題。其中，電動勢概念尤其典型。本文就高中物理教學中電動勢概念的教學進行探討。

關鍵詞：高中；物理；電動勢

一、物理概念教學的意義

“概念是思維的細胞”，人的任何思維過程都離不開概念。物理學分為物理現象、事實、概念和規律，物理概念是物理規律的基礎，物理概念是構成物理知識體系的基本要素。如果沒有一系列的物理概念作基礎，就無法形成物理學的體系。物理概念是物理課程中最基本的，也是最重要的內容，學生對概念的理解和掌握程度，將直接影響到他們在該學科的學習，對學生在實際生活中應用物理知識解決實際問題的能力等方面也具有重要意義。多年來，物理概念因其重要性而得到了廣泛研究，然而對教師來說物理概念難教，對學生來說物理概念難學，因此這種“兩難”狀態仍然一直困擾著廣大師生。為了克服物理概念難教、難學的雙重困難，研究并分析學生概念形成中的障礙，找出可操作教學策略和學習策略，促進物理概念教學質量的提高，是當務之急。電學的基本概念在中學物理中占有非常重要的地位，學生對這部分概念理解和掌握的程度，將直接影響到某一章乃至整個物理課程的學習和掌握。一般學生對電現象的感性認識較少，加之電學中的概念(如:電壓、電場強度、電勢、電動勢)比較抽象，所以，電學基本概念又是學生感到比較困難的一部分知識，這就使得學生在學習

電學時普遍感到困難。“電動勢”是電學中的一個重要概念，各種電源產生的電動勢情況比較復雜，學生在理解此概念時普遍感到困難較大，是中學物理教學中很突出的難點。“電動勢”既具有概念的一般特征，又有其特殊性，它幾乎貫穿“穩恒電流”、“電磁感應”、“交流電”三章的主要內容，能否掌握電動勢概念將影響整個電學知識的掌握。因此對電動勢概念教學的研究十分有必要。

二、電動勢概念的教學設計

教學設計是指教師以現代教學論為基礎，依據教學對象的特點和教師自己的教學觀念、經驗、風格，運用系統的觀點與方法，分析教學中的問題和需要，確立教學目標，建立解決問題的步驟，合理安排和組織各種教學要素，為優化教學效果而制定的實施方案的系統的計劃過程。下面就物理教學中電動勢概念的引入以及難點的處理進行探討。

1、電動勢概念的引入

概念的引入是概念教學中的一個重要環節。引入概念的工作做得好，一開始就能激發學生學習概念的興趣，使學生的思路納入正軌。這對正確理解和掌握概念有著直接的影響。設計1：演示：將小燈泡接在充滿電的電容器兩端，會看到什么現象？（小燈泡閃亮一下就熄滅。）為什么會出現這種現象呢？分析：當電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負電荷，如圖所示，兩板間形成電勢差。當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力的作用下通過導線產生定向移動而形成電流，但這是一瞬間的電流。因為兩極板上正負電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢差也逐漸減少為零，所以電流減小為零，因此只有電場力的作用是不能形成持續電流的。為了形成持續的電源，必須有一種本質上完全不同于靜電力的力，能夠不斷地分離正負電荷來補充兩極板上減少的電荷,引出電源的概念。各種型號的干電池的電動勢都是1.5V。那么把一節1號電池接入電路中，它兩極間的電壓是否還是1.5V呢？用示教板演示，結論：開關閉合前，電壓表示數是1.5V，開關閉合后，電壓表示數變為1.4V。實驗表明，電路中有了電流后，電源兩極間的電壓減少了，分析原因。最后通過測量得出電動勢等于內外電壓之和的結論。

2、電動勢概念教學中難點的處理

（1）非靜電力、電動勢概念的建立

電動勢比較抽象，而且在講述中又引入了一個非靜電力，學生在學習時感到十分空洞，所以說它是教學中的一個難點。可以從分析化學電源入手突破難點。（1）結合化學電源作出演示，讓學生觀察到“金屬板插入酸溶液中，板與溶液間的出現電勢差，而且電勢極性與電場力移動電荷的方向相反”這一事實，從而對化學電池中“存在其他形式的能（化學能）轉化成電能”這一論斷表示信服。（2）從能量守恒定律分析以化學電池為電源構成的閉合電路中發生的能量轉化過程，闡述電源內部存在非靜電力的可能及非靜電力做功的必然性。在此基礎上提出電動勢就是表示電源內部非靜電力做功，把其他形式的能轉化為電能的本領的物理量。（3）從能量守恒定分析電源的電動勢等于內外電路電壓之和，同時借助實驗反映這一關系，從而使學生確信電源電動勢的存在，而且它是一個表征電源電動勢的物理量。（4）運用電動勢的概念來分析一些實際問題。

（2）電動勢與內、外電壓的關系：

從教學設計看出，電動勢與內、外電壓的關系一直以來是電動勢概念教學的難點，這里介紹演示實驗法。首先通過演示實驗測得幾組內外電壓的數據，經過計算得出電動勢等于內外電壓之和的結論。接著用能量轉化分析結論的物理意義。學生在這個實驗中對測內電壓的電壓表正負極的接法產生懷疑，不理解為什么內電壓靠近電源正極的一端低，而靠近負極的一端高。教學中不應該忽視。有的教師雖然在了解電動勢的物理意義過程中，運用了能量轉化的觀點和電勢的概念加以解釋，但學生還是不能理解。為此，教學中建議以簡單的講解化學電池的電動勢躍升問題來突破這一難點。以干電池為例，它的結構由三部分組成。中心碳棒為正極，外殼鋅板為負極，中間部分是裝著糊狀電解液，干電池的電動勢僅建立在外殼鋅板與糊狀電解液的接觸面之間。因為與鋅板接觸的電解液與鋅板之間發生化學作用。使鋅板中鋅正離子溶解到電解液中去，這時鋅板由于缺少正離子帶上負電，而溶解到電解液體中去的鋅的正離子受庫侖力的吸引圍繞在鋅板附近它們帶正電。試問什么力量迫使正負電荷分開并阻止它們互相吸引而重新結合呢?這就是非電場力(即化學力)做功的表現，電池的電動勢就等于鋅板附近帶正電的鋅離子與帶負電的鋅板之間所形成的電勢差，也就是化學力所能維持的電勢差，在外電路斷開時，鋅板附近的電解液中的正離子移到電池中心的碳棒，很快達到靜電平衡。穩定之后，鋅板附近電解液與碳棒(正極)之間就不存在電勢差。所以外電路斷開時電池正負極之間的電勢差就等于電池的電動勢，外電路閉合時，在電動勢的驅動下整個回路中形成電流，此時，鋅板附近的電解液到電池中心碳棒之間所謂的“內電路”中也同樣有電流通過。因為內電阻的存在，也同樣產生電壓U=Ir，這樣學生會明白，原來內電路與內電阻與外電路外電阻沒有根本區別，只不過內電路內電阻是在電池內部。這時學生也一定會發現所謂測內電壓的電壓表的極性與測外電壓的電壓表的極性相反。而從整個串聯的回路看卻沒有相反。

三、電動勢概念的教學建議

1、引發認知沖突、實現概念轉變

前概念轉變為科學的物理概念常有兩種方式，一種可稱為“豐富”，即新的概念納入原有的知識結構，通過積累的方式使知識結構變化；另一種可稱為“修訂”，即將錯誤概念轉變為科學概念，通過改造的方式使知識結構變化。觀察、實驗（包括學生實驗和演示實驗）可使學生獲得更豐富、更生動、更深刻、更能反映事物的共同特征和本質特征的感性認識。認真做好演示實驗和學生實驗，使電磁學中抽象的概念形象化。通過實驗創設一定的物理情景，引導學生加強對實驗現象的分析，從實驗觀察和現象分析中來發展思維能力。把多媒體技術引進到教學中改變傳統的教學方式，優化教學過程。

2．注重類比的物理教學方法

教學中，教師應促進學生進行各種建構活動，提供具體的類比，幫助他們建立正確的新模型。學生的建構活動將有助于概念改變。科學教學的策略之一就是將要學的新現象比擬成另一熟悉的現象，這是由于科學教學常涉及理解一些無法直接觀察到的事物，因此參照某些可觀察到的事物或曾有體驗的事情能夠更好地促進理解。例如，有時人們把電流比擬為水流系統，在這個系統中電線像水管，電子像水，電池像水泵，而電阻像水管中細窄的部分。類比很難完美無缺，因此在使用類比時總會暴露出某些問題。好的類比應具有更顯著的語義上的相似性，結構上的對應性，以及實用上的相關性。類比能引發學生對主題的思考，但也應明確比喻的局限性。教師應當使用類比，并指出類比在何處是不適用的，不確切的。

3、對易混淆的概念加以區分

物理學中有些概念看起來很相似，但其意義卻不大相同。對于這些概念，可以引導學生從質和量兩個方面進行對比，以弄清其區別和聯系。例如電壓和電動勢的對比：電壓是反映靜電力做功，把電能轉化為其它形式的能的物理量，電動勢是反映非靜電力做功，把其它形式的能轉變為電能的物理量。這是電壓和電動勢的質的區別。在量值上，這兩個物理量都是以移動1C正電荷做功的多少量度的，且其單位都是伏特。所以，電壓與電動勢的物理意義是不同的，但它們之間又是有聯系的。通過對相似的概念的“比較”，不僅加深學生對概念的理解，還使學生了解和學會形成概念的某些方法。

參考文獻：

1、李新鄉，張啟德等.物理教學論.北京:科學出版社.2005年

2、許國梁，束炳如等.中學物理教學法.北京:高等教育出版社.2003年

3、鐘啟泉，胡炳元.物理課程與教學論.浙江:浙江教育出版社.2003年