人体穴位伏安特性研究新发现

人体穴位伏安特性研究新发现

日前，上海中医药大学针灸推拿学院、上海市针灸经络研究中心以及复旦大学力学与工程科学系和生物医学工程研究所科研人员通力合作，通过近10年对于穴位伏安特性研究，探讨了人体穴位伏安特性的基本特征及随生理、病理变化出现的改变，发现了其生物物理学基础。

生理状态下穴位伏安特性的特征

在生物电信号测量和电刺激治疗研究中，穴位电阻的研究和测量均具重要意义。由于穴位组成的复杂性，穴位电阻具有不同于线性电阻的典型特征。如组成穴位的介质在空间分布上是不均匀和各向异性的，穴位组织对外界输入还存在主动响应等。这些特性导致穴位电阻具有明显的非线性特征。这一特征早在上世纪70年代末、80年代初人体皮肤电阻研究中已有报道。对非线性导体而言，不同测试电压或电流下的测量值，仅是伏安曲线上的一个点，不能反映整条曲线的全貌。而当前许多穴位电阻研究采用的正是这种方法。方法学上的错误导致了不同研究组实验结果之间的矛盾。针对这一问题，科研人员以穴位电阻非线性理论为依据，研制了一套穴位伏安特性检测系统，先后观察了人体在生理和病理不同状态下穴位伏安特性曲线的变化，得到了一系列有意义的结果。

研究发现，在生理状态下，人体穴位伏安特性曲线具有非线性、惯性两大特征。与对照点比较，穴位低电阻特征并非普遍存在，而低惯性特征则较具普遍性。穴位伏安面积不具有明显的昼夜节律，而大部分穴位的惯性面积则具显著的昼夜节律性，其峰值相位和体温节律的谷值相位相应。与对照点相比，所观测的多数穴位伏安面积不存在显著统计学差异，而大部分穴位的惯性面积则有显著差异，即穴位惯性面积明显低于对照点。由于穴位伏安面积反映的是穴位等效电阻的大小，上述结果表明穴位的低电阻特性并非普遍存在，而穴位的低惯性特征则具有一定的普遍性。

观察六阴经原穴穴位伏安特性伏安面积及惯性面积昼夜变化的余弦分析及振幅检验结果显示，所测6个穴伏安面积均无昼夜节律；而太渊、大陵、神门和太冲4个穴位的惯性面积有显著的昼夜节律。穴位惯性面积的昼夜节律拟合曲线和体温昼夜节律曲线明显同步，只是前者峰值相位正好对应于后者的谷值相位。从气血变化对穴位伏安特性的影响可以看出，献血后第4天太冲穴伏安面积、惯性面积显著大于7～9天、10～11天和正常人；冲阳穴伏安面积明显大于7～9天，惯性面积明显大于7～9天和正常人；太白穴10～11天惯性面积明显小于正常人。

病理状态下穴位伏安特性的改变

研究显示，心律失常患者及病毒性心肌炎患者大陵穴失去了正常人穴位所具有的低电阻和低惯性特征。与正常观察对象比较，病毒性心肌炎患者内关、大陵两穴伏安面积和惯性面积均明显增大。心律失常患者大陵、内关两穴伏安面积明显高于正常人，内关穴惯性面积也明显高于正常人。病毒性心肌炎患者和心律失常患者内关、大陵两穴均呈明显的左右失衡状态。经药物治疗后，病毒性心肌炎患者和心律失常患者穴位伏安特性出现的异常改变均有不同程度地改善。

从穴位伏安曲线形态的定性观察结果看，胃病患者(胃炎活动期、消化性溃疡和胃下垂)的曲线同样具有非线性和惯性两大特征，且较正常人更为明显。不少胃病活动期患者穴位的惯性面积呈“梭形”改变。而正常人定量结果显示，胃炎活动期患者所测8个穴的惯性面积均明显大于正常人，其中中脘和公孙穴的伏安面积也明显大于正常人。胃炎稳定期患者除梁丘穴的惯性面积仍明显大于正常人外，其余7个穴位惯性面积及所测8个穴的伏安面积与正常人比较均无明显差异。胃炎稳定期患者内关、冲阳和足三里的惯性面积明显小于活动期患者，而胃炎稳定期患者所测8个穴的伏安面积与活动期患者比较均无明显差异。此外，消化性溃疡患者足三里、梁丘和中脘3个穴位的惯性面积和伏安面积均明显大于正常人，冲阳穴的惯性面积明显大于正常人，公孙穴的伏安面积也明显大于正常人。胃下垂患者冲阳、阴陵泉和足三里穴的惯性面积均明显大于正常人，梁丘穴的惯性面积和伏安面积均明显大于正常人。

研究还发现，尸体冲阳、足三里穴伏安曲线的非线性和惯性特征的程度较正常人明显降低，和对照点比较，穴位伏安面积和惯性面积均不存在显著差异；和正常人比较，尸体冲阳、足三里穴的惯性面积和伏安面积均明显降低。

研究人员指出，穴位电阻非线性特征的结果，应是人体这一非线性系统的某些功能在穴位生物物理特性上的反映。人体穴位伏安曲线除具有非线性特征外，尚具惯性特征，对不同生理病理状态下穴位惯性面积的定量研究同时还显示，大部分穴位具有明显的低惯性特征，此特征随人体生理病理变化而发生明显的改变。而机体的病理状态除了导致穴位能量代谢的异常之外，穴位对能量的储存也将发生异常，这种异常导致了穴位对能量传递的速度下降，效率降低，并进而影响了穴位的其他功能。针灸穴位后所产生的对机体的调整作用以及循经感传现象的发生，很可能与刺激改变了穴位的能量状态有关。此外，从不同生理病理状态下穴位伏安特性的变化可以看出，穴位伏安特性可较敏感地反映人体生理病理变化，且具有相当的穴位特异性。研究还表明，存在于活体身上的穴位伏安特性的一些特异性表现，如非线性和惯性特征，在尸体上发生了明显改变。这一结果说明，穴位的某些功能仅体现于人体的生命过程中，生命中止后不复存在。因此，对穴位的活体和在体研究可能更有意义。

高考物理 关于伏安特性曲线

伏安特性曲线
伏安特性曲线图常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，以此画出的I-U图像叫做导体的伏安特性曲线图。这种图像常被用来研究导体电阻的变化规律，是物理学常用的图像法之一。
二极管伏安特性曲线相关原理：

加在PN结两端的电压和流过二极管的电流之间的关系曲线称为伏安特性曲线。
正向特性：u>0的部分称为正向特性。
反向特性：u<0的部分称为反向特性。
反向击穿：当反向电压超过一定数值U（BR）后，反向电流急剧增加，称之反向击穿。
势垒电容：耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容Cb。
变容二极管：当PN结加反向电压时，Cb明显随u的变化而变化，而制成各种变容二极管。如下图所示。
PN结的势垒电容
平衡少子：PN结处于平衡状态时的少子称为平衡少子。
非平衡少子：PN结处于正向偏置时，从P区扩散到N区的空穴和从N区扩散到P区的自由电子均称为非平衡少子。
扩散电容：扩散区内电荷的积累和释放过程与电容器充、放电过程相同，这种电容效应称为Cd。

通过一节课谈一谈如何设计探究实验

通过一节实验探究课谈一谈如何设计探究实验？暑假时通过对“模块二：上好课——初中物理物理”的学习我知道了许多新知：使我更知道如何设计探究实验。欧姆定律一、学习目标:1、通过实验探究电流、电压和电阻的关系；2、理解欧姆定律，并能进行简单计算。学习重点：通过实验探究电流、电压和电阻的关系学习难点：组织、引导学生在探究过程中认真观察、分析数据，得出科学结论。能对实验中的操作失误和出现的问题进行评估。二、设计思想欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是初中物理学习中的一个重点。它的重要体现在以下四点：1、欧姆定律是一个实验定律，这就决定了在教学时要进行实验探究的方法，让学生体验和经历科学探究的过程，通过自己的思考和努力找出电流与电压、电阻的关系。2、对欧姆定律的探究，能够使学生经历探究过程中的每一环节：提出问题——猜想与假设——设计实验——进行实验——分析与论证——评估与交流。学生在探究中，一方面感知了科学探究的过程，一方面也是科学探究能力的培养。3、欧姆定律的研究过程第一次运用了初中阶段最重要也最常见的科学研究方法：控制变量法。控制变量法的掌握对以后的学习有很大的帮助，特别在设计实验方面上。4、要得出电流与电压和电阻关系，对数据的处理和分析也是相当重要的。数据的处理可以使学生形成尊重事实的科学态度，培养学生信息处理的能力与方法和对信息的有效性作出判断的意识。本节之前，学生已经学习了电流、电压和电阻的概念及电流表、电压表和滑动变阻器使用，在此基础上，本节主要通过探究实验得出电流、电压和电阻的关系，并总结出欧姆定律。由于在探究串、并联电路电流规律实验中，学生已经经历了一次完整的探究过程，了解科学探究的步骤，具有一定的探究能力，而且学生已具有一定连接电路的能力。所以本节课以“提出问题——猜想与假设——设计实验——进行实验——分析与论证——评估与交流”为顺序，引导学生再次体验和加深科学探究的过程，重点强调学生的自主性，以学生为主体，充分发挥学生的主体作用，让学生自己设计实验，进行实验，自己分析数据得出结论。但考虑到欧姆定律是初中物理学习中第一次运用到“控制变量法”，学生在没掌握这种科学研究方法的情况下设计实验必然存在较大的因难，在教学中以设计实验环节为本节课难点，采取启发式教学方式，以提示、点拨为主，以一系列问题，启发学生思维，引导思考的方向，潜移默化的感受控制变量的科学方法，降低对实验设计的难度，提高学生对实验的兴趣和实验成功的喜悦感。此外，在教学设计中，将探究过程的“评估与交流”环节提出来，并放入课堂教学中，让学生对所做的实验当堂就做出评估，并与其它小组进行交流重新审视自己的实验探究，一方面能使学生在做完实验后能及时的回顾，加深印象；一方面促使学生在回顾中发现实验过程中出现的问题或操作的失误，以及与其它小组的差异。在学生评估与交流之后，以一道有关控制变量法的课堂练习，再次突出科学研究的方法，并提出“控制变量法”的名称。最后，课堂小结中，学生自我总结，收获实验探究中成功喜悦，让学生感觉到一节课学有所得！三、学习过程：1、提出问题通过演示实验，引导学生得出电流大小与电压和电阻有关，并提出电流大小与电压和电阻有什么定量关系。演示实验（摄像展示）：①一节干电池和一个小灯泡串联发光②二节干电池和同一个小灯泡串联发光③二节干电池和不同的小灯泡串联发光观察实验现象，能思考得出电流大小与电压、电阻关有。以实验引入，提高学生的兴趣。并且实验展示的现象是以前接触过的，能唤起所学的知识，进行回忆，令学生在已有的知识中提出一个求知的问题。2、猜想与假设对提出的问题进行猜想与假设鼓励学生对提出的问题进行猜想与假设说说自己大胆的猜想与假设对每一个学生的猜想给予鼓励3、设计实验（1）通过提问，引导学生思考在研究电流与电压、电阻三个量的关系时，可以两个两个研究，同时固定另一个量不变。用控制变量法研究问题，得出实验可以分为两步：①固定电阻时，改变电压，研究电流与电压的关系。②固定电压时，改变电阻，研究电流与电阻的关系。（2）以“固定电阻时，改变电压，研究电流与电压的关系”为例，用一系列的问题，逐步启发学生思考实验如何操作、需要测量的物理量和所需的器材。然后让学生自已设计实验电路图及数据表格，并展示给大家交流。（3）启发学生以同样的思维设计“固定电压时，改变电阻，研究电流与电阻的关系”的研究。 电压U/V电阻R/Ω电流I/A1 2 3 RR′ VA(4)电路图： 表格设计： 以提示、点拨为主，以一系列问题，逐步深入，启发学生思维，引导思考的方向,用控制变量法的思维探究问题5、分析与论证 学生通过自己的实验数据分析得出结论：①电阻一定时，电流与电压成正比。②电压一定时，电流与电阻成反比。综合两个结论，给出欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。I=U/R6、评估与交流（1）回顾探究过程经历的几个步骤。（2）介绍探究过程中两个重要环节：评估与交流 学生分小组讨论，比较探究报告，交流实验过程，评估实验中出现的问题讨论解决的办法。四、小结：1、本节课你学到了什么知识？2、本节课印象最深的探究内容是什么？3、在本节课的学习活动中，最得意的表现是什么？4、还想进一步学习和探究的内容是什么？五、当堂检测:RR′ VA1、某同学利用下图所示电路研究电流与电阻的关系，实验中他保持滑动变阻器滑片位置不变，换用不同的定值电阻R（5Ω、10 Ω、15 Ω），使电阻成整倍地变化，相应的电流记录于下表中。分析实验数据后，得出结论：R两端电压不变时，R中的电流与R阻值不成反比。他得出错误结论的原因是： 。 实验序号123电阻R/Ω51015电流I/A0．40．30．24 2、在研究电压不变，电流跟电阻关系的实验中，表中有两个数据漏填了，请根据实验结论填写表中的两个空格。导体两端的电压（U/V）导体的电阻（R/Ω）导体的电流（I/A）450.84 0.4420 RR′ VA3、某同学利用下图所示电路研究电流与电阻的关系，实验中他保持滑动变阻器滑片位置不变，换用不同的定值电阻R（5Ω、10 Ω、15 Ω），使电阻成整倍地变化，相应的电流记录于下表中。分析实验数据后，得出结论：R两端电压不变时，R中的电流与R阻值不成反比。他得出错误结论的原因是： 。 实验序号123电阻R/Ω51015电流I/A0．40．30．24 通过对“模块二：上好课——初中物理物理”的学习我还知道了：新课程背景下实验教学功能是：在传统的初中“浮力”教学中，教师一般先列举日常生活和生产中的实例，引入教学课题，用实验演示浸入液体中的物体会受到浮力的作用，用计算机课件展示轮船、气球、潜水艇等，总结出物体浮沉的条件。最后运用“假想液块”的方法，引导学生从理论上分析浸在液体中的立方体在侧面、上下表面受到的压力，总结出浮力产生的原因。在上述教学设计中，仅仅应用了演示实验，为学生理解、接受浮力的概念提供表象支持，实验形式及功能比较单一，未能充分发挥物理实验对于全面培养学生科学素养的作用。“假想液块”对于学生来说比较抽象，超出了一般学生的思维发展水平。在演示实验中渗透科学探究思想：演示实验是物理课堂教学中深受学生欢迎的实验形式，通常由教师表演示范，用于配合讲授或引发课堂讨论。如在初中物理“电磁感应”的教学中，教师会介绍法拉第提出“磁生电”的思路，按事先设计好的方案做演示实验，引导学生分析实验现象，归纳出电磁感应的产生条件。这种教学处理把电磁感应的瞬时性直接告诉学生，可简洁、快捷获取有关物理知识，但忽略了历史上物理学家艰辛的探究过程，学生难以全面把握电磁感应现象的本质。根据新的课程改革理念，演示实验除了要激发学生的学习兴趣，使学生认识物理概念和规律之外，还要通过教师的示范，渗透科学探究的思想教育。在验证性实验中体现科学方法：在传统的物理教学中，通常会安排一些以验证性实验为主的学生分组实验，如验证机械能守恒定律等，这些实验着重于提高学生对物理规律等知识的理解，训练学生运用仪器和处理实验数据的技能。在实验的教学处理中，教材把实验目的、器材、原理和步骤等都作了规定，学生只是照章办事，难以体验探究的生动过程，难以体会实验设计中的科学思想和方法。验证性物理实验创设了理论联系实际的学习情境，其中蕴藏着极其丰富的科学方法教育因素，它不仅能活化学生学到的物理知识，而且能引导学生像物理学家那样用实验手段验证物理理论，让学生从中学习科学的研究方法，掌握科学的学习方法[1]。设计探究性实验：在传统物理教学中，教材安排了“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验，并明确告诉学生：“当通过灯丝的电流增大时，由于发热量增大，温度升高，导致灯丝的电阻也随之增大，于是其伏安特性为一曲线。”[1]还给出了实验电路和步骤，学生只需测定数据、描绘曲线，通过分析图线，讨论小电珠的伏安特性。 教材中的实验安排方式没有体现出实验的探究性，只着重于训练学生的测量、处理实验数据的技能，学生不清楚研究小电珠的伏安特性曲线的必要性，只能被动接受教材中的实验方案，不能发挥他们的主观能动性，难以培养他们主动探究的意识。如何引导学生进入问题情境：请看一个“动量定理”新课教学的例子：教师直接给出问题---运用牛顿第二定律和运动学规律推导出力与作用时间的乘积与动量变化量之间的关系。学生经过推导得出动量定理，然后教师给予一定的讲解，强调理解定理的关键要素。接着通过解决相应的例题，深化对动量定理的理解，重点放在应用动量定理解决具体问题上。这种教学设计没有创设问题情境，学生的学习是被动的接受。学生对这种课程没有热情和兴趣，知识是被灌输的，与新课程倡导的探究——建构等学习理论格格不入。这种情况下的学习是低质量的学习，学习的结果只是解题技巧的习得，对基本概念和基本规律缺乏必要的理解。如何引导学生提出问题：在现行的多数教学中，教师往往是先举出几个例子来说明气体被压缩会导致压强增大，接着就给出温度不变的情况下，压强和体积成反比的关系，没有学生发挥想象进行思考从而提出问题的过程。建构主义学习理论认为，新知识是通过与学生头脑中原有知识和经验的相互作用被建构起来的。这种没有让学生经历思维过程的灌输，对学生知识的建构所起的作用，无疑是很微弱的。如果学生提不出问题怎么办：在传统的“摩擦力”新课教学中，教师一般不会给学生提出问题的机会和思考时间，而是直接把问题摆在学生面前。虽然有时候会配合部分实验，但是实验的作用没有得到充分的利用。由于长期接受这种灌输式教学方式的影响，学生没有了提问题的意识，教师也没有了给学生提出问题的时间和机会的意识。问题往往是由老师直接给学生的，包括许多创新教学设计都没有重视这一环节。这极不利于培养学生的问题意识和发现问题捕捉问题的科学思维能力。如何将问题聚焦于本课主要内容：灌输式的教学中，很难看到聚焦问题的教学环节。教师一般都是直奔主题，将知识完整系统地传授给学生，而学生需要经历怎样的过程来建构知识教师是不关心的。人类对客观事物和自然规律的认识过程，是有一定规律的。建构主义学习理论认为，在学生学习新知识的过程中，也应该让学生经历探究过程，经历科学家的思维过程。任何规律的发现都来自于对现象的观察思考，进而聚焦锁定问题，对问题进行探究得出规律。传统教学过程忽略聚焦问题的环节，不符合认知规律如何引导学生进行猜想和呈现猜想：“动量守恒定律”的教学是在动量定理之后进行的。通常的讲授式教学中，教师会带领同学先对动量定理进行复习，在此基础上，教师给出一个碰撞过程，然后由同学分别对参与碰撞的两个物体运用动量定理，通过对表达式的整理得出动量守恒定律的表达形式。接下来教师强调定律的成立条件，讲解例题和进行练习，重点放在对定律的记忆和应用上。灌输式教学是在教师掌控下的程序化过程，学生获取知识主要依赖于被动接受和大规模的习题训练。学生记住的往往是公式这种符号化的规律，甚至有的学生记住了公式却说不出规律的文字表述。这说明学生对于概念、规律的由来及其物理背景没有清晰的认识，学生很难掌握概念、规律的物理本质。如何引导学生进行科学猜想：通常的讲授式教学，没有引导学生进行猜想的过程，更没有引导学生根据一定的规律进行科学猜想的过程。学生的知识的获得，主要是靠教师的讲解。物理知识内容是直接传授给学生的。灌输式的教学过程，没有让学生进行猜想的，更不存在如何规范学生的猜想进而引导学生进行科学猜想的教学设计。学生对于所学习的知识的物理本质没有深刻的认识，可以说这种知识的灌输对于学生的创造性思维以及综合素质的培养和提高的价值是极其微弱的。学生已经知道了结论怎么办：“气体的压强、体积、温度间的关系”在高考命题中所占的比例极小，而且要求很低。所以在以高考为目的的教学中，本节课的内容往往被一带而过。教师通常是略作讲解，就给出三者关系式。在没有深入细致思考的前提下，这三者关系式由于其简洁的表达形式，很容易被学生接受并记忆。这种以获取分数为目的的教学方式正在改革，探究——建构的教学思想正在被广大教育工作者接受并在教育实践中探索实施。但是，很快人们发现，在进行探究之前，学生已经知道了某一节课探究内容的结果。于是，在实施探究的过程中，学生失去了兴趣和积极性，使探究教学没有能够收到应有的效果。如何指导学生设计实验方案有些教师对“电阻定律电阻率”的新课教学会这样来安排：为了完成教学任务，节省更多的时间进行复习和习题训练，通常讲授式的教学在这一节是不会安排实验的。教师把电阻定律生硬地告诉学生，学生也只是机械地记住规律和概念。然后在大量的习题训练中，进一步强化记忆，达到会解答相应习题的目的。这种讲授式的教学，虽然能够达到让学生会解决相应习题的目的，但是学生对物理知识的本质没有清晰地认识。探究——建构教学理论认为，知识是通过外在的探究和内在的建构过程获得的。要想让学生通过自己的思考构建对概念、规律的本质认识，那么让学生自主进行的外在探究过程必不可少。设计实验方案则是对整个探究过程的总体规划。探究教学能够有效地弥补讲授式教学在这方面的不足如何指导学生展示、交流、调整和确定实验方案：在摩擦力一节，大多数的讲授式教学中，教师是不会安排实验的，所以也不存在与实验方案有关的问题。当然，比较成功的传统的教学中，教师也会安排相应的实验，但是实验都是教师事先准备好的，学生的任务就是按照老师的要求观察。完全没有实验的物理课堂是不成功的。在讲授式的课堂上，学生学习到的主要是文字所承载的固化了的知识。所以，我们往往面对的是学生学习了知识，能够解决练习题，却对物理规律的本质毫不理解的尴尬局面。让学生自己设计并经历实验探究的过程，就是让学生真正经历知识的内在建构过程。这样，学生经历了和科学家一样的研究过程，最后得出的规律就是学生的研究成果。如何处理实验过程中出现的问题：“电阻定律 电阻率”新课教学，在传统教学中，教师一般会在这一节中安排演示实验。演示实验的过程完全是教师操作，学生观察，一般不会出现操作问题。课程会比较顺利地推进，重点会放在利用电阻定律解决相应的习题上。目前中学教学中，普遍存在的一个问题就是，学生动手实验的能力比较差。高考不存在实验操作，只是以纸笔测试的形式考查学生的实验能力，所以在应试教育下，实验教学没有得到应有的重视。学生在一个学期中一般会有几次实验课，但是由于缺乏实验训练，在实验课上，往往是问题百出，无法完成相应的实验操作，考虑到时间的紧迫性，教师往往也不严格要求，所以大多数实验课都流于形式。物理是一门实验科学，试想如果没有实验，实验课程如何达到物理教学的真正目的？如何指导学生分析处理实验数据，得出结论：以讲授为主的教学中，概念和规律是作为成型的知识直接传授给学生的，没有学生自己分析处理实验数据寻找结论的过程。讲授式教学没有考虑到学生知识的内在建构过程，直接把概念规律作为科学结论教给学生。学生在对概念规律没有深刻认识的前提下，只能是通过死记硬背的方式来记住这些概念规律。这正是造成学生会解决相应的物理习题，却对物理概念规律的本质并不理解的主要原因。建构主义教学理论认为，知识是学生通过外在的探究过程和内在的建构过程而获得的。这种把知识硬塞给学生的方式显然违背了教育规律，不可能收到好的教学效果。如何对待学生得出的“错误”结论：有些教师在讲授“气体压强与体积的关系”时，先举出几个例子，来说明气体被压缩会导致压强增大，接着就给出温度不变的情况下，压强和体积成反比的关系，没有学生自己进行实验探究并给出结论的过程，当然也就不会出现所谓的“错误”结论了。建构主义学习理论认为，新知识是通过与学生头脑中原有知识和经验的相互作用被建构起来的。在建立起科学的概念之前，学生的头脑中总是会有一些与科学概念有差异的概念存在。正是通过对这些概念进行转变，学生才能建立起正确的科学概念，所以所谓的“错误”概念对学生构建科学概念的作用是不可忽视的。如何指导学生准确表达自己的观点：在讲授式的教学中，对于规律的教学，教师会把重点放在，如何让学生掌握规律的内容，以及如何运用规律解决相应的习题上。因为在原有教学模式中，师生都会认为课本的内容就是科学内容，是不容怀疑的。这样，学生的任务就是如何掌握和运用科学内容。所以，在以讲授为主的教学中，很少有学生表达自己观点的过程。讲授式教学教给学生的是僵化的科学知识的内容，它们作为一种固化的信息从书本再转印到学生的头脑中。在这种教学方法下，学生学习到的是一个结果，而且是一个没有生命力的结果。现代科学教育理论明确提出，要让学生经历探究过程，从而提升各方面的能力如何组织生生之间的讨论与交流：对于“气体压强与体积的关系”新课教学，讲授式教学注重的是，学生能否在考试中成功地再现所习得的概念和规律并且应用到做题中去，解决问题，拿到分数。所以，在讲授式教学中，教学重点是如何让学生记住气体压强与体积关系的规律，并且让学生经过相应的习题训练，能在以后的考试中，成功应对考题。目前的中学物理教学，重知识轻能力的倾向是很严重的。在高考的压力下，许多物理课变成了习题训练课，这对培养学生能力和对物理本质的认识所起的作用无疑是很微弱的。一个规律的得来没有经过学生自己的探索和反复的讨论加深认识，那么这个规律对学生来说永远是陌生的。探究的过程中，学生之间的讨论和交流必不可少。学生之间的讨论和交流可以丰富学生对问题的认识，可以完善实验的设计和实验进程的设计。所以，一堂课没有学生之间的讨论和交流是不成功的。如何引导得出一致的结论：传统的“牛顿第一定律”教学的形式一般是这样的：以讲授为主的教学方式，教师往往是以讲为主，学生的主动参与机会比较少。学生的主要任务是接受知识，没有学生表达自己观点的过程，所以也不存在不同观点的争鸣。因此，以讲授为主的课堂教学主线比较明确，就是把书本上的结论教给学生，没有引导得出一致结论的教学过程。 学生的不同观点表明学生对问题思考的侧重点的不同，不同的观点能够传递出不同学生思考问题的方式。在教学过程中，让学生自由发表自己的观点，并且为自己的观点进行辩护。这个过程既可以使教师充分了解学生对问题的原有认识，也可以使教师全面掌握学生的学习困难。同时，在学生为自己的观点进行辩护的过程中，发生的是思维火花的碰撞，在这个过程中，学生进行的是相互学习，是积极的学习。并且对于教师而言，这也是一个很好的学习过程。没有这个过程的教学是不完整的。学生不经历这样的过程，学习到的是僵化的书本知识，是一种被动的接受，没有知识的主动建构过程，学习效果比较差。如何引导学生对实验过程进行反思 在“探究小灯泡伏安特性曲线”这个实验教学过程中，传统的分组实验往往是教师先讲解实验目的、实验过程以及实验注意事项，然后教师会带领学生，严格按照教师设计好的实验过程进行实验，并且随时提醒学生需要注意的事项，最后把得到的数据用图像反映出来。在这种教学方式下，学生没有自主进行实验，做完实验后，学生对实验的过程也仍然是很陌生的，所以也不存在学生对实验过程的反思。 传统的实验教学，虽然也让学生经历了实验过程，但是，学生所进行的完全是没有创造性的模仿过程。这种实验对学生操作能力和综合分析能力的锻炼作用很微弱。学生在这种实验中，所学习到的主要是实验操作的规范，甚至可以说这种实验课是对学生创造能力的一种扼杀。总之：知道中学物理实验的基本类型，能针对具体教学内容、目标要求，确定实验目的，选择适当的内容和教学形式，设计出具体的教学方案；通过物理实验教学设计的练习、实施、反思、交流，提高自己的实验教学设计能力；在教学实践中，积极发挥物理实验的教学功能，与学生一起体验科学探究的成功喜悦。

伏安特性曲线的实验原理

由于小灯泡钨丝的电阻随温度而变化，因此可利用它的这种特性进行伏安特性研究。实验中小灯泡的电阻等于灯泡两端的电压与通过灯泡电流的比值。改变小灯泡两端的电压，测出相应的电流值，可以得到小灯泡的电阻、电功率与外加电压的关系。
注意事项：
1．由于小灯泡电阻为几欧－几十欧，测小灯泡的电阻宜用电流表外接法。由于实验时需要小灯泡两端的电压变化范围大，特别是需要测得在低电压下小灯泡的电流值，故应采用滑动变阻器分压接法。
2．小灯泡的电阻随温度的升高而增大，而小灯泡在电压较低时，温度随电压的变化比较明显。因此在低电压（小于灯泡的额定电压）区域内，电压、电流数值应多取几组。
3．小灯泡可以短时间地在高于额定电压下使用，一般可以超过额定电压的10%－20%，所以加在灯泡两端的电压不能过高，以免烧毁灯泡。实验时，应使灯泡两端电压由低向高逐渐增大，决不要一开始就使小灯泡在高于额定电压下工作。因为灯丝电阻随温度的升高而加大，如果灯丝由低温状态，直接超过额定电压使用，会由于灯丝冷电阻过小，瞬间电流过大而烧坏灯泡。
4. 所用的滑动变阻器的量程范围，变阻器电阻越大则每次测量的改变越大，若想得到精确的图像或所测小灯泡电阻过小则建议使用较小的变阻器，可以更精确的测量。

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