欧姆定律的实验结论篇(1)

关键词：欧姆定律；适用范围；微观机理；导电材料；能量转化

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）12-0039-2

人教版《普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1》《欧姆定律》一节内容围绕电阻的定义式、欧姆定律和伏安特性曲线三部分展开，图1为教材的两段文字，意思是当金属导体的电阻不变时，伏安特性曲线是一条直线，叫做线性元件，满足欧姆定律；“这些情况”的电流与电压不成正比，是非线性元件，欧姆定律不适用[1]。随后，教材举例小灯泡和二极管的伏安特性曲线，指出两个元件都是非线性元件。在遇到欧姆定律时，不论是年轻教师还是学生常常感到疑惑：欧姆定律适用范围究竟是金属和电解质溶液还是线性元件？小灯泡是金属，又是非线性元件，究竟是否满足欧姆定律？

[导体的伏安特性曲线 在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。对于金属导体，在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的（不随电流、电压改变），它的伏安特性曲线是一条直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。图2.3-2中导体A、B的伏安特性曲线如图2.3-3所示。

欧姆定律是个实验定律，实验中用的都是金属导体。这个结论对其他导体是否适用，仍然需要实验的检验。实验表明，除金属外，欧姆定律对电解质溶液也适用，但对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。也就是说，在这些情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件。]

1 欧姆定律的由来

1826年4月，德国物理学家欧姆《由伽伐尼电力产生的电现象的理论》，提出欧姆定律：在同一电路中，通过某段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。欧姆实验中用八根粗细相同、长度不同的板状铜丝分别接入电路，推导出 ，其中s为金属导线的横截面积，k为电导率，l为导线的长度，x为通过导线l的电流强度，a为导线两端的电势差[2]。当时只有电导率的概念，后来欧姆又提出 为导体的电阻，并将欧姆定律表述为“导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。”

关于欧姆定律的m用范围，一直存在争议，笔者认为可以从不同角度进行陈述。

2 欧姆定律的适用范围

2.1 从导电材料看适用范围

欧姆当年通过对金属导体研究得出欧姆定律，后来实验得出欧姆定律也适用于电解质溶液，但不适用于气体导电和半导体元件。

从微观角度分析金属导体中的电流问题，金属导体中的自由电子无规则热运动的速度矢量平均为零，不能形成电流。有外电场时，自由电子在电场力的作用下定向移动，定向漂移形成电流，定向漂移速度的平均值称为漂移速度。电子在电场力作用下加速运动，与金属晶格碰撞后向各个方向运动的可能性都有，因此失去定向运动的特征，又回归无规则运动，在电场力的作用下再做定向漂移。如果在一段长为L、横截面积为S的长直导线，两端加上电压U，自由电子相继两次碰撞的间隔有长有短，设平均时间为τ，则自由电子在下次碰撞前的定向移动为匀加速运动，

2.2 从能量转化看适用范围

在纯电阻电路中，导体消耗的电能全部转化为电热，由UIt=I2Rt，得出 在非纯电阻电路中，导体消耗的电能只有一部分转化为内能，其余部分转化为其他形式的能（机械能、化学能等）， 因此，欧姆定律适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路。

金属导体通电，电能转化为内能，是纯电阻元件，满足欧姆定律。小灯泡通电后，电能转化为内能，灯丝温度升高导致发光，部分内能再转化为光能，因此小灯泡也是纯电阻，满足欧姆定律。电解质溶液，在不发生化学反应时，电能转化为内能，也遵守欧姆定律。气体导电是因为气体分子在其他因素（宇宙射线或高电压等条件）作用下，产生电离，能量转化情况复杂，不满足欧姆定律。半导体通电时内部发生化学反应，电能少量转化为内能，不满足欧姆定律。电动机通电但转子不转动时电能全部转化为内能，遵从欧姆定律；转动时，电能主要转化为机械能，少量转化为内能，为非纯电阻元件，也不满足欧姆定律。

2.3 从I-U图线看适用范围

线性元件指一个量与另一个量按比例、成直线关系，非线性元件指两个量不按比例、不成直线的关系。在电流与电压关系问题上，线性元件阻值保持不变，非线性元件的阻值随外界情况的变化而改变，在求解含有非线性元件的电路问题时通常借助其I-U图像。

从 知导体的电阻与自由电子连续两次碰撞的平均时间有关，自由电子和晶格碰撞将动能传递给金属离子，导致金属离子的热运动加剧，产生电热。由 知导体的温度升高，τ减小，电阻增大。因此，导体的电阻不可能稳定不变。当金属导体的温度没有显著变化时，伏安特性曲线是直线，满足“电阻不变时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比”。理想的线性元件是不存在的，温度降低时，金属导体的电阻减小，当温度接近绝对零度时，电阻几乎为零。小灯泡的伏安特性曲线是曲线，是非线性元件，当灯泡电阻变化时，仍有I、U、R瞬时对应，满足欧姆定律 如同滑动变阻器电阻变化时也满足欧姆定律[3]。

2.4 结论

综上所述，从导电材料的角度看，欧姆定律适用于金属和电解质溶液（无化学反应）；从能量转化的角度看，欧姆定律适用于纯电阻元件。对于线性元件，电阻保持不变，导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，欧姆定律适用。从物理学史推想，欧姆当年用八根不同铜丝进行实验，应该是研究了电压保持不变时，电流与电阻的关系，以及电阻保持不变时，电流与电压的关系。虽然都是非线性元件，小灯泡是金属材料，是纯电阻元件，满足欧姆定律，二极管是半导体材料，却不满足欧姆定律。因此，线性非线性不能作为欧姆定律是否适用的标准。

3 教材编写建议

“有了电阻的概念，我们可以把电压、电流、电阻的关系写成 上式可以表述为：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。这就是我们在初中学过的欧姆定律。”[1]笔者以为，欧姆定律的内容是 这个表达式最重要的意义是明确了电流、电压、电阻三个量的关系，而不是其中的正比关系和反比关系，教材没必要对欧姆定律进行正比反比的表述。

“实验表明，除金属外，欧姆定律对电解质溶液也适用，但对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。”教材已明确欧姆定律的适用范围，建议教材将线性元件和非线性元件的概念与欧姆定律的适用范围分开，同时明确线性、非线性不能作为欧姆定律是否适用的标准。

参考文献：

[1]普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.

欧姆定律的实验结论篇(2)

关键词：初中；物理；欧姆定律；教学问题

中图分类号：G633.7 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2015）09-0056-01

一、在实验探究中让学生学习欧姆定律

欧姆定律是电学重要内容之一，也是中考重点考查内容，所以能否教好欧姆定律关系到之后对中考的重点知识复习，更有可能影响学生对于物理学的热情。在实验探究的过程之中以学生为主，教师起引导作用，让学生通过观察电压表、电流表、滑动变阻器的微量变化发现问题、提出问题，他们对于自己发现的问题会比老师直接教导的印象深刻，从而达到了教学目的。

二、在欧姆定律的学习中最经常遇到的问题

在实际的教学之中，教师要把电路的认识与画电路图、连接电路作为主要的教学任务，开阔学生的思维，加强对电路的认识。物理是一门比较枯燥的课程，只有激发学生的热情，才能更好地完成授课。电流、电压、电阻的概念及单位，电流表、电压表、滑动变阻器的使用，是最基础的概念。电流表测量电流、电压表测量电压、变阻器调节电路中的电流，这部分则比较重要，需要重点讲解。电流、电压、电阻的概念是基本的电学测量仪器，明确这些仪器的使用与操作，是非常重要的，关系到后期实验的正确性与对知识的理解。以上基础知识的理解与运用又是进一步学习欧姆定律的基础。

三、欧姆定律的主要内容是电流、电压、电阻的关系

这部分知识是在实验的基础上概括、归纳出了电路中电压、电流、电阻三者相互关联的关系。教师在实验中要让学生理解电流随电压和电阻的变化而变化，对于多个变量问题的研究是采用固定一个量不变，研究其余两个量的变化的处理方法，从而让学生学会物理学中常用这种方法。欧姆定律在初中只讲部分电路的欧姆定律，是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识分析和进行电路计算的基础，是初中电学的重点知识。

欧姆定律是初中物理学电学的重点、也是难点，想要研究欧姆定律必须要建立电流、电压、电阻的关系，并在实验的基础上得出欧姆定律，做好演示实验，归纳、分析、概括实验结果，使学生正确理解欧姆定律的基础。所以，使用电流表、电压表、滑动变阻器是这部分知识中的重点实验的基础。

电流、电压、电阻的概念是学生学习的难点，由于初中学生水平有限，对电流、电压的概念要求较低，并没有下准确的定义。因此，电阻的概念就成了学生理解的难点。教师要多举例子帮助学生理解电阻是导体本身的属性，决定于导体的材料、长度、横截面和温度，它用两端的电压和通过的电流的比值来表示是为了测量的方便，与外加电压、电流无关。同时，教师一定要纠正一些学生经常出现的电阻随电压、电流的变化而变化的错误概念，也就是对欧姆定律的错误理解。欧姆定律在学生头脑的建立过程是十分重要的，认真做好演示实验，用实验来探索一个量随两个量变化的定量关系是第一次。首先要向学生交代清楚实验的研究方法，本实验彩用控制变量法来研究，即“固定电阻不变，研究电流跟电压的关系；固定电压不变，研究电流跟电阻的关系”。在连接如图（图略）所示的实验电路时，要将具体接法演示给学生看。可以先从电源正极开始，按电流方向依次为电池、开关S、滑动变阻器R′、定值电阻R、电流表串联起来组成一个闭合回路，最后将电压表并联在定值电阻R两端。同时提醒学生注意电流必须从电流表和电压表的正接线柱流进电表，负接线柱流出电表及量程选择，电流表与R串联，其示数等于通过R的电流。电压表与R并联其数等于R两端的电压。

运用欧姆定律可以推导串联电路中的总电阻跟各串联电阻之间的关系及电压分配跟导体电阻的关系，具体推导如下：

在串联电路中：I=I1=I2；U=U1+U2；由欧姆定律公式I=U/R，可得U=IR；U1=I1R1；U2=I2R2将这些式子代入上式得：IR=I1R1+I2R2即R=R1+R2；也就是说串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。

在串联电路中：I=I1=I2；由欧姆定律公式I=U/R，可得：I1=U1/R1；I2=U2/R2；将这些式子代入上式得：U1/R2=U2/R2 变换一下形式得：U1/U2=R1/R2；即串联电路中，电压分配跟导体电阻成正比。

四、结束语

通过对物理教学内容的分析、思维方法、能力训练的具体研究，对教学内容进行归纳总结，可以使初中物理教师掌握欧姆定律的基本理论方法，更好地驾驶物理教材，提高物理教学质量，把重点真正落实在教学过程中，帮助学生提高实验操作能力、归纳概括能力、演绎推理能力、逻辑推理能力、抽象思维能力及灵活运用知识解决问题的能力，让学生学会控制变量法研究多个变量的问题，学会用等效法分析复杂电路。因此，教师要注重培养学生实事求是的科学态度，从而有效培养学生的物理素质。

参考文献：

欧姆定律的实验结论篇(3)

一、教材分析

《欧姆定律》一课，学生在初中阶段已经学过，高中必修本（下册）安排这节课的目的，主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识；体会物理学的基本研究方法（即通过实验来探索物理规律）；学习分析实验数据，得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法；再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法．这就决定了本节课的教学目的和教学要求．这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容，重点在于要让学生知道结论是如何得出的；在得出结论时用了什么样的科学方法和手段；在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的，从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法．

本节课在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到复习初中知识的作用，另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础．本节课分析实验数据的两种基本方法，也将在后续课程中多次应用．因此也可以说，本节课是后续课程的知识准备阶段．

通过本节课的学习，要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围；理解电阻的概念及定义方法；学会分析实验数据的两种基本方法；掌握欧姆定律并灵活运用．

本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析．这是本节课的核心，是本节课成败的关键，是实现教学目标的基础．

本节课的难点是电阻的定义及其物理意义．尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过，但学生由于缺乏较多的感性认识，对此还是比较生疏．从数学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量，还是存在着不小的思维台阶和思维难度．对于电阻的定义式和欧姆定律表达式，从数学角度看只不过略有变形，但它们却具有完全不同的物理意义．有些学生常将两种表达式相混，对公式中哪个是常量哪个是变量分辨不清，要注意提醒和纠正．

二、关于教法和学法

根据本节课有演示实验的特点，本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法．教师边演示、边提问，让学生边观察、边思考，最大限度地调动学生积极参与教学活动．在教材难点处适当放慢节奏，给学生充分的时间进行思考和讨论，教师可给予恰当的思维点拨，必要时可进行大面积课堂提问，让学生充分发表意见．这样既有利于化解难点，也有利于充分发挥学生的主体作用，使课堂气氛更加活跃．

通过本节课的学习，要使学生领会物理学的研究方法，领会怎样提出研究课题，怎样进行实验设计，怎样合理选用实验器材，怎样进行实际操作，怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律．同时要让学生知道，物理规律必须经过实验的检验，不能任意外推，从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯．

三、对教学过程的构想

为了达成上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性，对一些主要教学环节，有以下构想：1．在引入新课提出课题后，启发学生思考：物理学的基本研究方法是什么（不一定让学生回答）？这样既对学生进行了方法论教育，也为过渡到演示实验起承上启下作用．2．对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答．这样使他们既巩固了实验知识，也调动他们尽早投入积极参与．3．在进行演示实验时可请两位同学上台协助，同时让其余同学注意观察，也可调动全体学生都来参与，积极进行观察和思考．4．在用列表对比法对实验数据进行分析后，提出下面的问题让学生思考回答：为了更直观地显示物理规律，还可以用什么方法对实验数据进行分析？目的是更加突出方法教育，使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识．到此应该达到本节课的第一次高潮，通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨．5．在得出电阻概念时，要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义．此时不要急于告诉学生结论，而应给予充分的时间，启发学生积极思考，并给予适当的思维点拨．此处节奏应放慢，可提请学生回答或展开讨论，让学生的主体作用得到充分发挥，使课堂气氛掀起第二次高潮，也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出实验结论的基础上，进一步总结出欧姆定律，这实际上是认识上的又一次升华．要注意阐述实验结论的普遍性，在此基础上可让学生先行总结，以锻炼学生的语言表达能力．教师重申时语气要加重，不能轻描淡写．要随即强调欧姆定律是实验定律，必有一定的适用范围，不能任意外推．7．为检验教学目标是否达成，可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习，达到巩固之目的．然后结合课本练习题，熟悉欧姆定律的应用，但占时不宜过长，以免冲淡前面主题．

四、授课过程中几点注意事项

1．注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍．

2．注意正确规范地进行演示操作，数据不能虚假拼凑．

3．注意演示实验的可视度．可预先制作电路板，演示时注意位置要加高．有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上，使全体学生都能清晰地看见．

4．定义电阻及总结欧姆定律时，要注意层次清楚，避免节奏混乱．可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出，而欧姆定律在归纳完实验结论后总结．这样学生就不易将二者混淆．

欧姆定律的实验结论篇(4)

（1）牛顿第一定律。采用边讲、边讨论、边实验的教法，回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识；培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确：牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态，不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的涵义，引入了惯性的概念，是研究整个力学的出发点，不能把它当做第二定律的特例；惯性不是状态量，也不是过程量，更不是一种力。惯性是物体的属性，不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时，应使学生理解和使用常用的措词：“物体因惯性要保持原来的运动状态，所以……”教师还应该明确，牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系，但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时，常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。

（2）牛顿第二定律。在第一定律的基础上，从物体在外力作用下，它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达：物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应请注意：公式F＝Kma中，比例系数K不是在任何情况下都等于1；a随F改变存在着瞬时关系；牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系，以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。

（3）万有引力定律。教学时应注意：①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程，卡文迪许测定万有引力恒量的实验，海王星、冥王星的发现等物理学史料，对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比（平方反比定律），减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式，只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也发现了它的局限性。

（4）机械能守恒定律。这个定律一般不用实验总结出来，因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理，在外力和非保守内力都不做功或所做的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化，就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量，用它来解决问题时，就可以不涉及状态变化的复杂过程（过程量被消去），使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件（只有系统内部的重力和弹力做功）。这个定律不适用的问题，可以利用动能定理或功能原理解决。

（5）动量守恒定律。历史上，牛顿第二定律是以F＝dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来，主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相，就目前中学的实验条件来说，多数难以做到。即使做得到，要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出，再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律，也不违反科学规律。

（6）欧姆定律。中学物理课本中欧姆定律是通过实验得出的。公式为I＝U/R或U＝IR。教学时应注意：①“电流强度跟电压成正比”是对同一导体而言；“电流强度跟电阻成反比”是对不同导体说的。②I、U、R是同一电路的3个参量。③闭合电路的欧姆定律的教学难点和关键是电动势的概念，并用实验得到电源电动势等于内、外电压之和。然后用欧姆定律导出I＝ε/(R+r)(也可以用能量转化和守恒定律推导)。④闭合电路的欧姆定律公式可变换成多种形式，要明确它们的物理意义。⑤教师应明确，普通物理学中的欧姆定律公式多数是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，导体就不服从欧姆定律。但不论导体服从欧姆定律与否，R＝U/I这个关系式都可以作为导体电阻的一般定义。中学物理课本不把　R＝U/R列入欧姆定律公式，是为了避免学生把欧姆定律公式跟电阻的定义式混淆。这样处理似乎欠妥。

欧姆定律的实验结论篇(5)

欧姆定律是由乔治•西蒙•欧姆，只要是规范电流，电压和电阻之间关系的定律。其主要公式为I＝U／R

1.1欧姆定律并不适用于所有物体

很多人认为欧姆定律适用于所有导电的物体，这个想法是错误的。因为欧姆定律只适用于金属导电和电解液，在气体导电和半导体元件中欧姆定律是不适应的。

1.2导体的电阻不是一成不变的

金属导体的电阻不是一成不变的，它会随温度的升高而增大。比如电灯泡算电阻的时候，刚开灯的时候和开很久的灯的电阻一定是完全不同的。

1.3串并联电路欧姆定律的推广式不同

我们在处理串联电路时我们要记住电流是恒值，电压是各部分电压的总和。而在并联电路中各支路电压和电源电压是相同的。电压是衡量，而干路电流等于各支路电流之和。

2.如何对物理中的欧姆定律进行教学

2.1培养学生对学习物理的兴趣

“兴趣是最好的老师“。作为一名物理教师希望能带动学生的积极主动性，让学生配合老师教学工作，有时在课堂上老师教学会出现不理想的情况，如学生上课睡觉，或看小说等。这样对我们教学工作造成困扰，特别是像物理这一门需要去计算、分析的课程。不像其他科目，它需要的不仅仅只是学生的理解，更重要的是实验能力，以及实践能力。一节课没有吸收到课程的有效资讯就会导致其他章节也一并滞后。而杜绝一现象的发生，首先是要找出学生不听课，不爱听课的原因，我经过多年的教学经验，总结两点：第一点是。举个例子，在我教学情况中遇到一个学生，他在平常上课的表现一直不理想。其他学生按时完成作业，而他总是最迟交或者不交。有一次早晨刚来到办公室路过教室时看到他正拿着别的同学的作业本抄袭，当时我很生气，进去找他谈话。在谈话过程中，我了解到这位学生之所以对物理部感兴趣的原因是他找不到方法去学习。要帮助学生找适合他的学习方法也是教师在教学当中需要重视的。另一点则是老师的问题，老师讲课太枯燥乏味，学生不爱听，自然而然的就会去做其他的事情，这对教学任务的影响是巨大的。我们应该从物理的作用性和启迪性的教育方式对学生对物理的爱好进行开发和挖掘。

2.2加强学生的动手能力

因为物理学由实验和理论两部分组成。其中，物理理论来自于物理实验，物理实验是物理理论的基础。用事实说话，用实验证明，是物理教学是一大特色。同时，实验也是增强趣味性、调动积极性的有效手段。透过以上三点，我让自已的学生多参与到实践课中。那一名我前面所提到男学生，他在我课上的态度在一次学习“压强”的章节中得到了改变。课程里我布置学生自己制作物品，然后去进行试验探究活动。而他在这一方面表现的极为积极，后来得知这男孩对机器零部件的组装，特别是车子感兴趣，我就抓住他这点喜好，在欧姆定律的这一环节中，让同学们自己去试验操作，导体材料，长度，横切面等等，教学生用多种表分别测量电源两端的电压，观察小灯泡的变化。使学生在实验的过程中轻松的学会课程上的知识。而那位男学生也通过实验课程的学习，态度发生了转变。学习的积极性充分调动起来。

欧姆定律的实验结论篇(6)

社会学法学是法学的一个分支，其发展源于欧洲，由于欧洲和美国的历史传承性，美国人学习到了社会学法学思想，将其引入美国。但是其后社会学法学在美国的发展展现出了与欧洲大陆相比风格迥异的特点。其中最具特色的是美国社会学法学深受实用主义和经验理论的影响，它是以实用主义哲学为基础的法学理论，同时在发展别注重根据社会现实而产生的经验。在这一法学流派向前发展的道路上，出现了两位美国社会学法学先驱式的人物，霍姆斯和卡多佐。霍姆斯和卡多佐都深受实用主义哲学的熏陶，同时对于经验都秉持推崇的态度。他们分别以自己独特的思维方式，推动美国社会学法学走向成熟，产生了重大而深远的影响。

关键词：

经验；实用主义；社会学法学；思考

到了近代，法学的发展出现了三个不同的流派，社会学法学便是其中之一，社会学法学同分析法学、自然法学一道对法学研究乃至整个人类社会产生了重大而深远的影响。社会学法学和法律社会学不是同一个概念，是有区别的，这些区别在于二者所属学科范畴不同。法律社会学属于社会学，而社会学法学是法学的分支。但是社会学法学和法律社会学二者之间也有相同之处，两者在研究方法上采用的多为社会学的研究方法，并且都是将法律置于社会的运行之中，来观察法律的实际运行效果的。总之，社会学法学是同时以法学和社会学这样一种综合视角来考察法律的。

一、经验和实用在美国社会学法学概念中的体现

美国社会学法学是在欧洲社会学法学理论学说基础上发展而来的，但是美国社会学法学在发展过程中出现了与欧洲社会学法学理论很大的差异。欧洲一直是法学理论研究的高地，社会学法学理论同样在欧洲较为发达，美国作为一个“后起之秀”，就较少的受到这些理论的影响，它更看重的是法律在社会中的实际效能而非理论。对此可以从美国法学学者特雷瓦诺对社会学法学的观念一窥端倪，他认为：“社会学法学的最主要目的是研究社会和法律两者之间的关系，法律在社会这一层面的表现以及从事法律相关职业的社会人物是如何利用法律影响社会的。”由此可以看出，美国学者在研究社会学法学理论时，完全是以一种从社会实际出发的角度开始的。

二、美国社会学法学产生背景

十九世纪中后期，美国经济像起他资本主义国家一样出现了许多新的变化，开始由自由资本主义时期转为垄断资本主义时期，美国国内的经济结构发生了许多变革，美国政府为适应社会中出现的新情况，开始改变之前放任自由的政策传统，逐渐开始加强社会调控，制定并实施了许多的福利政策，与此同时法律就承担了更多的任务，也改变了原来奉行的放任不干预自由主义，开始转为对社会的积极干预，美国社会的思想观念层面，之前由欧洲传播而来的理性至上理念开始被人们怀疑，以树立信念作为开端的把实行行为和采取措施为主要方式并且注重行为最终取得的效果，这样一种思潮逐渐占领了当时美国民众的头脑，实用主义日益成为主流。任何一种理论学说社会潮流的兴起必有其哲学根基，这也解释了美国和欧洲之间社会学法学缘何差异。

三、美国社会学法学的哲学基础

美国社会学法学的理论源泉是实用主义哲学和社会学，因此，他的哲学基础是实用主义哲学，这也是美国社会学法学区别于欧洲理论的一大特点。实用主义是美国的一大标签，是美国社会的哲学理念，法国学者托克维尔就曾说过，美国如果有哲学的话就是实用主义。实用主义产生于十九世纪七十年代的现代哲学派别，是美国土生土长的一个哲学流派，其代表人物有皮尔士，费斯克，霍姆斯和詹姆斯。实用主义最鲜明的观点就是：有用即真理，无用即谬误。它强调经验的重要性，对于理论原则则次而待之，在看待信仰和观念时，也是从考察信仰和观念能否带来实际的效果为出发点的，能对活动带来指导并指导活动取得成就的理论才是真理，也就是说，真理的价值只在于行动的成功，那么与此同时，对于人来说，人们看待事物的视角也是完全从是否对自己有利出发的。重视行动，轻视教条，重视经验，轻视原则，认为概念的意义仅是来源于其结果，一切理论只有以行动的成功来印证。这种一切以效果功用为标准的学说，有人批评他根本不能称之为理论，因为它只是一种方法、实用主义并不反对什么，前提是其对于现实生活是有价值的，对于有价值的东西，就对其真实性予以承认，否则不予认同，这也说明了实用主义并不和神学相对立，因为神学中对于现实生活有价值的东西，也是被实用主义认同的。这同时也就决定了实用主义在审视自身存在时，只认可“效果至上”，那么按照这一说法，唯心还是唯物，这一传统哲学里最基本也是不可避免必须要首先回答的问题就变成了多余的无意义的了，实用主义认为自身是多元的，因为实用价值是多元的，因此在其他学者看来实用主义既包含了唯物色彩，也包含了一定的唯心色彩。

我国著名学者冯友兰在其《三松堂自序》中道出了对实用主义的一些看法：“实用主义的特点在于它的真理论，它的真理论实际上是一种不可知论。它认为，人是来源于经验，且只限于经验。无论如何，人不能走出经验范围之外去认识世界的。所为真理，就是对于经验的解释。如果解释的通，它就是真理。”由此可以看出实用主义的真谛。实用主义的这种强调经验注重目的的思潮给美国带来了深刻的影响，有人曾说：实用主义成就了美国。这种注重经验和实用至上的哲学思潮也同样深刻影响了美国的法学发展。作为美国社会学法学先驱的霍姆斯就是同皮尔士、詹姆斯一道成立了“形而上学俱乐部”，这是实用主义流派的一个组织，可见霍姆斯的思想是深受实用主义哲学的熏陶的。因而，霍姆斯的法学理论有时也会被人们称作“实用主义法学理论”。

四、经验和实用主义的展现———霍姆斯与卡多佐的社会学法学思想

霍姆斯出生于美国波士顿，在兵役结束后一直从事法律工作，但直到年过四旬，霍姆斯才开始担任法官工作，并与1902年起担任了联邦最高法院法官。霍姆斯最广为人知的是他对于言论自由“现实而紧迫的危险”的限定。早在霍姆斯刚从部队退役的时候，他就与詹姆斯，皮尔士等进行思想上的交流，并和皮尔士一起成立了“形而上学俱乐部”，因此，霍姆斯在从事法律工作时亦带有十分浓厚的实用哲学气息。在霍姆斯审判的案件中，有这样一个案例，就是1927年的布克诉贝尔案，马萨诸塞州政府出于社会利益的考虑，出台了一项意欲给痴呆人做绝育手术的政策，意在通过这一项政策减轻政府和社会的负担。这就引发了对于公民权利侵犯的争议，反对方认为这项政策侵犯了痴呆人作为公民的生育权利，是对宪法的公然违反，因此上诉到联邦最高法院。霍姆斯在审理案件时认为马萨诸塞州政府强制给智障者做绝育手术并不违反联邦宪法，他声称：“痴呆人有三代就够了。”霍姆斯信奉实用主义的理念被完全体现出来，这是一种社会达尔文主义，认为人并不是完全平等的，人类社会也会优胜劣汰，对于健全的人才有权利生活并繁育后代，痴呆人等不健全的人，是需要被人类社会淘汰的，显然这违反了人人平等这一宪法的最基本理念。这是霍姆斯奉行实用主义最典型的例子，他认为痴呆人是对于社会毫无价值的人，只会是社会的负担，依据他日常所奉行的有用才是真理的理论，就不难得出他支持给痴呆人做绝育手术的政策这一结果了。霍姆斯在对待种族和贫困问题时，也具有相同的态度，他认为只有有所成就的人才是有价值的，结果是考量一切包括人在内的标准，只有有所作为的人才具备了公民的权利，虽然因此霍姆斯饱受批评，但是从侧面可以看出实用主义对其影响是如此之深。

一些观点的争议不能掩盖霍姆斯的伟大，霍姆斯被称作“美国社会学法学的先驱”。他的社会学法学思想充满着智慧。在他的《普通法》一书中，他直接写到：“法律的生命不在于逻辑，而在于经验……”在霍姆斯看来，经验的重要性远比教条的法律重要的多，一些社会上的习惯，人民的普遍认识，根据社会情况制定政策，甚至法官在自己成长的过程中所接受的知识哪怕是不正确的认识在让法官作出判断时所发挥的作用都比死板的法律规则所发挥的作用大得多。霍姆斯认为那些固定的法律先例只能在当时适用，随着历史的变迁，现在的社会的以及具体案件的情况早已经不同以往，况且根据制定法律时的时代情况所制定的法律，只反映了立法一方对于法律问题的见解，如果还呆板的套用之前的先例和法律规则，只能导致法律运用的失败，造成当下社会的混乱，因此，法官必须摒弃一成不变的东西，要依据当下社会的情况，赋予古老的先例以新时代的内容，这就是霍姆斯称之为的“法律的成长”，只有在赋予了法律以新的内容，法律才会一直保持生命力。

霍姆斯极力的反对逻辑，他认为一个法官如果只会按照法律逻辑推理法律的适用，那么这个法官就是不合格的，一个合格的法官应该是依据经验进行审判的，法官所处理的每一个案件才是事实上的法律。众所周知，在十九世纪后期，美国在经济上已经完成了对英国的超越，新的经济形势需要美国以新的法律来应对，旧的完全仿照英国的遵循先例的法律传统已经不适用美国的现实，改变正是适应这种变化的正确途径。作为一个实用主义者，一个以目的和效果作为出发点来考察一切的人，霍姆斯不可能固守原来的法律传统一成不变，坚持传统上严格意义的司法形式，因此只有根据经验和社会具体情况的法律，才是霍姆斯心中的完美形式。但是同时需要注意的是，霍姆斯并不是一个完全反叛传统、旧的制度的人，他主张的是一种进化理论，就像前面提到的霍姆斯在“布克诉贝尔案”中的表现一样，他所信奉的是一种循序渐进的进化理论，并不是一蹴而就的革命。依据霍姆斯的理论，法官的作用就比以往大得多了，这时的法官不仅是一个审判者，更像是一个集立法权和司法权于一身的形象。此时法官并不是只有权力的增加，对于他们更多的是提出了新的要求，承担新的责任。既然法官已经是不同于以往的新角色，并且并不是按照原来的司法模式进行审判，那么就要求法官在进行审判工作的时候必须考虑的更多方面的因素：必须明确法官在案件中的任务有哪些？在一个法官面对的案件中哪些方面是其所必须严谨对待的？法官必须清楚遵循先例是在什么样的案件情况下能具体适用的？在案件审判时，如果法官选择遵循先例，那么支持这一决定的理由有哪些？如果法官们选择按照自己的决定行事，不遵循先例，那么他们必须明确支持自己作出新的判决的理由又是哪些？综上可以看出，经验和实用主义在霍姆斯身上的烙印，霍姆斯被称为是那个时代“最杰出的法学家”，一个完全的信奉以实用主义哲学为基础的经验至上的社会学法学家。

卡多佐于1932年接替霍姆斯出任联邦最高法院法官，卡多佐视霍姆斯为自己的偶像。这也就表明在思想观念上，卡多佐和霍姆斯是有一脉相承的关系的。霍姆斯主张改变原来呆板僵化的法律模式，把他的实用主义和经验理论引入到了司法活动当中，给美国司法印上了属于经验和实用主义的社会学法学烙印。在卡多佐看来，现实主义也是当时法律活动所必需的，他不认同一成不变的法律规则，卡多佐认为法律规则是流动的，是按照一定的发展路径不断发展的，其中一个最重要的方向就是“朝着社会正义、道德和社会福利以及当时社会风气的路线。”这也体现了卡多佐以社会学的角度看待法律。对于法官的权力，卡多佐不同于霍姆斯的是他对于法官进行了一些限制，他认为法官应该在遵循先例的基础上才能进行创新，而且，法官并不是创造法律，而只是“创造性的发现法律”。从上述论述可以看出，美国早期社会学法学的发展充满着经验和实用主义的气息，以经验和实用主义为指导的该时期美国法律活动焕发出了耀眼的光芒，也为后来法学理论的发展以及法律活动的进步提供了指导和借鉴。

参考文献：

［1］孙文恺．社会学法学［M］．北京：法律出版社，2005．

［2］沈宗灵．现代西方法理学［M］．北京：北京大学出版社，1992．

［3］冯友兰．三松堂•自序［M］．北京：北京三联书店，1984．

［4］本杰明•卡多佐．司法过程的性质：中译本［M］．北京：商务印书馆，1998．

［5］AJayierTrevino．TheSociologyofLaw：ClassicalandContemporaryPerspectives［M］．NewYork：St．Mar－tin，1990．

欧姆定律的实验结论篇(7)

关键词：探究性实验教学； 闭合电路欧姆定律； 模拟实验； 学生实验

中图分类号：G642.0 文献标识码：A文章编号：1006-3315（2014）05-155-002

在科学技术快速发展的今天，实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育，重要的着眼点是转变学生的学习习惯和学习方式。大多数民考民预科生模仿性学习心理是构成接受知识的主要因素。这种依赖性强，靠模仿去接受知识的习惯，是一种较为简单的学习心理，民考民预科生普遍认为物理难学。究其原因难在学生各方面能力与预科物理学习要求的差距大。预科阶段，乃至大学阶段，要求自主学习物理。不同于自学，它是指学生在教师的指导下，以学生自己的体验、参与和探究为主，从自身社会生活实践中获取物理知识，并创造性地解决生活中的问题的一种学习方法。怎样才能把课堂教学与探究性学习、发现性学习和自主性学习相结合？在大力倡导探究性实验教学的今天，迫切需要大量优秀的、具有创新性的探究实验来丰富我们的课堂教学。为此，我们立足民考民预科生学习特点，对探究式实验教学作一些有益的尝试，希望能够引领学生较为深入地学习物理的相关理论、方法、技能;提高学生的科学素养，激发学生实验探究的兴趣；增强学生的创新意识；培养学生实事求是，严谨认真的科学态度；养成交流与合作的良好习惯；发展学生的实践能力。本文就《闭合电路欧姆定律》一节做探究性实验教学设计。

一、教材和教学对象分析

闭合电路的欧姆定律主要分为电动势和闭合电路的欧姆定律两部分。电动势的概念是闭合电路欧姆定律的关键和基础。其基本内容有两个方面：电源电动势由电源本身性质决定的，它表征了电源将其他形式的能转化成电能本领的大小。电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路里电源电动势等于内外电压之和。本节难点是路端电压和外电阻之间的关系。学生通过多媒体的仿真实验记录数据，导出规律，使学生有感性的认识，课后让学生进入实验室，在做好仿真实验的前提下，进行实验，验证结论，减少盲目性。

二、教学目标

1.知识目标

理解电动势的定义。理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决有关的电路问题。理解路端电压随电流（或外电阻）关系的公式表达和图象表达，并能用来分析、计算有关问题。知道闭合电路中能量的转化。

2.能力目标

通过路端电压与外电阻的关系实验探究，培养学生利用“实验研究，得出结论”的科学思路和方法。研究路端电压与电流的关系公式、图象及图象的物理意义，培养学生应用数学工具解决物理学问题的能力，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3.情感态度与价值观

通过多媒体仿真探究实验和课后的学生探究实验，激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣，体会物理学研究的科学性。通过分析路端电压与电流（外电阻）的关系，培养学生严谨的科学态度，感受物理之美。通过学生之间的讨论、交流与协作探究，培养团队合作精神。

三、教学重点

闭合电路欧姆定律。路端电压与电流（外电阻）关系的公式表示及图象表示。

四、教学难点

电动势的概念。路端电压与电流（外电阻）关系。

五、教学思路

《闭合电路欧姆定律》是学生感到较为难以理解的知识点，电动势的物理意义的理解是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础。首先让学生课前感受生活中的一些电源，初步明确电源是将其他形式的能转化成电能的装置，让学生自己用电压表测量不同类型的电源两极间的电压，为引入电动势的概念作铺垫。再让学生在电脑上进行仿真实验，学生通过连接不同的开关，改变外电阻阻值，内电阻阻值，记录电流、电压，分析数据，探究路端电压与外电阻（电流）的关系，得出路端电压与外电阻（电流）的关系。然后在课堂仿真实验的基础上进入实验室实验。避免了盲目性，引发学生学习的兴趣，再进行讨论，解释现象原因。讲授闭合电路中的功率，进一步从能量的转化角度说明电源是将其他形式的能转化成电能的装置。最后，利用两道例题来应用闭合电路欧姆定律，并适当地延伸拓展，通过课外思考题，使学生对电动势的概念有更深刻的理解。

六、教学方法：探究性实验教学法、多媒体仿真实验探究，实验室验证、实验分析、讨论等方法

（一）电源。展示不同型号、种类电池、手摇发电机，对小灯泡供电。电源不同，结构不同，但有相同的规律。演示：1用小灯泡点触干电池，点触蓄电池，小灯泡发光。2将小灯泡与手机电池相接，小灯泡发光。3手摇发电机，同样能够使小灯泡发光。学生得出结论：干电池、蓄电池是将化学能转化成电能；手摇发电机是将机械能转化成电能。

（二）电源的电动势：模拟实验，介绍电路图（如图1），介绍实验仪器。得出内、外电路，内、外电压的概念，指出电源内部有电阻。看电池内部（如图2)，电荷定向移动形成电流,电荷电势能减小.从能量转化的角度初步理解电动势的物理意义。观察仿真实验：电场中两点间电势差在数值上等于什么？利用计算机课件进行模拟实验(如图3)【模拟实验一】：不闭合S2、S3，只闭合S1，观察V1的大小。问题思考：（1）闭合开关S1后，此时伏特表V1测得的电压?（2）此时外电阻多大？学生回答:电动势越大，电源把其他形式的能转化成电能的本领越强。学生模拟实验，分析得出（1）伏特表测电源电动势；（2）外电路电阻无穷大。E在数值上等于外电路断开时电源两端点压。

图1 图2图3