（今天在高二9班进行的是高中物理选修3-1《研究闭合电路》一节的教学，本节课我们备课组通过讨论决定分两课时进行教学，第一课时主要完成对闭合电路的认识、电动势、闭合电路欧姆定律的教学，第二课时再讨论路端电压随外电阻变化的规律。下课后，我习惯留在课室内回答学生的问题。物理科代表张莹同学是个爱思考的女孩，她提出了一个让我很吃惊的问题：“老师，当电源没有接外电阻时，电路不是断开了吗？此时电流为零，为什么电源两端电压不是零呢？”，我当场向她解释了此时路电压不等于零的原因，她似懂非懂地点了点头。在回办室的路上，我在反思，为什么学生会产生这样一个我们老师看似简单的疑惑呢？看来我们备课时对学生在电路中的一些前概念负迁移对教学的影响估计不足啊！）

没有电流了还会有电压吗？—— 科代表之问

刘朝明

        高中物理《电路》这一章的教学重点是闭合电路欧姆定律及相关概念。由于初中对电路的教学较深入，学生对欧姆定律、电路的串并联、电功和电功率等知识掌握得较好，为我们进行电路教学打下了一个很好的基础。但同时学生在初中的一些错误的前概念也会造成负迁移，影响他们对物理概念和规律的正确认识与理解。本文主要谈学生在电路这章中的前概念对教学的影响，以及我们减少这些前概念负迁移的教学策略。

       一、“电源的电压是一定的”

       在初中阶段应用部分电路欧姆定律时，为了突出主要问题，往往教师会强调电压保持不变。这个条件有时在教参中和有些教师的课堂教学中被强调为“电源的电压是一定的，不会发生变化”。“电源的电压是一定的”这个认识有两个错误：一是“电源电压”在概念上不清。在闭合电路中，要明确电压是电源的外电压（即路端电压）还是电源的内电压，更不能把电源的电动势说成是电源电压。事实上在这三个物理量中不变的应该是电源的电动势，而不是电压。二是学生头脑中的所谓“电源的电压”实际上是指电源的电动势。电动势是电源的特性之一，它反映的是电源把其它形式能转化为电能的本领的一个物理量。对于一个确定的电源，电动势才是一定的。

       要纠正学生这个错误认识，我们就要从认识闭合电路开始，让学生认识到闭合电路包含了外电路和内电路两部分。外电路接通，电源正常工作时这两部分电路都有电流通过，都有电势的降落。而且，内、外电路的电流方向、能量转化方向均是相反的。只有这样才能在闭合电路中形成循环，才符合能量守恒和电荷守恒定律。所以在讲到电压的时间就要明确是内电压还是内电压，不能笼统地说成电源的电压。事实上，电源的的内、外电压一般是随负载的变化而变化的，不变的是电源的电动势。

     二、“没有电流就一定不会有电压”

    “没有电流就一定不会有电压”的错误认识是怎样在学生的头脑中建立起来的呢？这是由于在初中阶段学生只学习部分电路欧姆定律 I=U/R，根欧姆定律，对于一段导体来说，电压是产生电流的原因，学生由没有电流这“果”，自然就推出没有电压的“因”了。学生对断路电源的两极电压不等零费解的另一个原因是学生对电压概念的理解上有问题。他们没有把电压和刚刚在电场一章中学习的电势差联系起来，没有认识到提到电压一定是和两路的两个端联系在一起的。因而就没有意识到由于电源正负极积蓄了异种等量电荷（这一点与充了电的电容器两极板相似），即便是电源断路，其两极也有电势差。

       所以，在电源路端电压的教学中我们要注意引导学生把电场一章中学习的知识正迁移到对电路知识的理解中。要学生明确，电路中形成的电流是电场力推动电荷定向移动的结果。对电源而言，当电源断开时，电荷不能定向移动，电流为零，但由于两极的电荷存在，电荷所产生的电场依然在空间存在，两极间有电势差，电压不会等于零。因为电源是非纯电阻器件，欧姆定律不适用，不能从得出U=Ir而推出U为零的结论（事实上这个U=Ir不是电源两板电压，而是电源的内电压）。从另一个角度看，如果从欧姆定律去分析外电路，此时外电路可以看成是一个无穷大的电阻，由U=IR分析，因I=0，R=∞，也无法确定U的值。正确的分析方法是由闭合电路的内外电压与电源电动势的关系去E=U内+U外判断，当电源断路时，内电压为零，电源的正负两极的电压等于电源的电动势，而不是等于零。另外，应当提醒学生注意，电压是产生电流的必要条件，并非是充要条件。电压为零时电流必为零，但电流为零时电压却不一定等于零。再就是我们要强调，在提到电压时一定要有“是哪两端的电压？”的思想意识，而不能误解为“通过导体的电压”，否则就易得出“通过的电流为零电压一定是零”的误解。