论文部分内容阅读
根据各种版本“物理教学大纲”和新课标规定的“教学要求”,会“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”、会用“伏安法”“测(小灯泡的)电阻”和“测小灯泡的功率”等,必然成为各种版本《物理》教科书均要编写的教学内容,而滑动变阻器也随之成为“中考”试题中不可缺少的仪器之一。
笔者认真阅读了五种版本的《物理》新教材和名目繁多的练习册,特别是各地“中考”涉及滑动变阻器的试题及其参考答案,感觉受益匪浅。然而,有些答案也有商榷的必要。下面笔者就某版本新课标课文里编写的三幅“有滑动变阻器的实验题”和配套教参里给出的参考答案,陈述如下管见,希望与同行们进行探讨、交流。
例1:图片1是一位同学在连接使用滑动变阻器能够控制小灯泡亮度的实物图,他错在哪里?
教参里给出的参考答案是:“此题的目的是继续训练学生……学会用变阻器控制小灯泡亮度的连接方法”,该题的“错误是将变阻器作为一个不变的电阻串联接入电路中”。
■
点评:(1)由于“变阻器”包括“滑动变阻器(含‘电位器’)和电阻箱”,因此参考答案里的“变阻器”应修改为“滑动变阻器”。(2)由于“滑动变阻器有四种使用方法”,所以“学会用变阻器控制小灯泡亮度的连接方法”不是科学用语。(3)根据“电压是使电路中的电荷,发生定向移动形成电流的原因”,所以在教学中我们强调:“使用滑动变阻器,能够控制小灯泡两端的电压和通过它的电流,进而能够改变小灯泡的实际功率(即小灯泡的发光亮度)。”
新解:(1)我们认为类似上述实验题目长期被人们忽视的错误是:“实验前图中的滑片没有停留在最大阻值处”或“滑片要远离选用电阻线上的接线柱”或“要把电阻线全部串进电路中”或“让电流通过所有的电阻线”。我们的教学要求是:在图里位于电阻线中间部位滑片的左面或右面,画出“-→‖”符号,来标明实验前滑片应停在电阻线的最左端或最右端。(2)由于题中没有指明使用滑动变阻器是采用哪种使用方法,所以该题除上述错误外,其完整的答案应有两种情况。滑动变阻器若采用的是:①“常用的电路连接方式”或“组成调压电路”的使用方法,则“滑动变阻器的接线柱选用错了”,应“上、下各选一个接线柱把它串联在电路中,且开关闭合前滑片要停留在最大阻值处”。②“组成分压电路”的使用方法,该题“小灯泡接错了,应按图1所示的电路图连接电路,且开关闭合前滑片要停留在最小阻值处”(即图中最左端)。
例2:图片2是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路实物图,他错在哪里?
教参里给出的参考答案是:“设置此题的目的是对学生进行电路连接的训练,让学生学会用变阻器控制电路的电路连接方法。”“图中的错误是将变阻器的接线柱接错——同时选择上面两个接线柱接入电路,这样变阻器就失去改变电路电阻的作用。应该强调,这样有可能烧坏灯泡,因此在电路连接过程中应当避免”。
点评:在“测量小灯泡的功率”的实验里,均要求学生“使小灯泡的电压约为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的亮度,测出(建议修改为“算出”)它的功率”。可知:“如果电源电压超过小灯泡的正常工作电压”时,不一定“烧坏灯泡”,只有“电源电压超过小灯泡正常工作的电压1.2倍时”,才“有可能烧坏灯泡”。须知:家用配电电压是250V,工业配电电压是450V,它们都是各自用电器U额的1.2倍,即使深更半夜电压是250V,家用电器也没被烧坏。
新解:当滑动变阻器是采用常用的电路连接方式时,除上述参考答案外还有:(1)开关闭合前滑片要停留在最大阻值处;(2)表■选用的接线柱的“极性”反了;(3)表■的量程应选用“0~3V”;(4)表■的量程应选用“0.0~0.6A”。
注:①根据新课标提倡的“从生活到物理,从物理到社会”的理念和市场上出售的小灯泡的规格,实验室用的小灯泡的额定电流,均没有超过0.5A的。②由于电表选用了大量程,测量值跟真实值之间的差异,实属可以纠正的错误!不属于不可避免的“误差”范畴,下同。③采用“组成分压电路”也能测量小灯泡的电阻和功率。
例3:图片3是一位同学为测量小灯泡的功率而连的电路实物图,这个电路有什么错误或不妥之处吗?应该怎样纠正?
教参里给出的参考答案是:“错误之处及纠正方法是:变阻器的接线柱都接在了下面,应该将其中一个接在上面的接线柱上;电压表的正负接线柱接反了,应将两个接线柱的接线对调一下”。
新解:当滑动变阻器是采用常用的电路连接方式时,除上述参考答案外还有:(1)开关闭合前滑片要停留在最大阻值处;(2)表■的量程应选用“0.0A~0.6A”。
笔者认真阅读了五种版本的《物理》新教材和名目繁多的练习册,特别是各地“中考”涉及滑动变阻器的试题及其参考答案,感觉受益匪浅。然而,有些答案也有商榷的必要。下面笔者就某版本新课标课文里编写的三幅“有滑动变阻器的实验题”和配套教参里给出的参考答案,陈述如下管见,希望与同行们进行探讨、交流。
例1:图片1是一位同学在连接使用滑动变阻器能够控制小灯泡亮度的实物图,他错在哪里?
教参里给出的参考答案是:“此题的目的是继续训练学生……学会用变阻器控制小灯泡亮度的连接方法”,该题的“错误是将变阻器作为一个不变的电阻串联接入电路中”。
■
点评:(1)由于“变阻器”包括“滑动变阻器(含‘电位器’)和电阻箱”,因此参考答案里的“变阻器”应修改为“滑动变阻器”。(2)由于“滑动变阻器有四种使用方法”,所以“学会用变阻器控制小灯泡亮度的连接方法”不是科学用语。(3)根据“电压是使电路中的电荷,发生定向移动形成电流的原因”,所以在教学中我们强调:“使用滑动变阻器,能够控制小灯泡两端的电压和通过它的电流,进而能够改变小灯泡的实际功率(即小灯泡的发光亮度)。”
新解:(1)我们认为类似上述实验题目长期被人们忽视的错误是:“实验前图中的滑片没有停留在最大阻值处”或“滑片要远离选用电阻线上的接线柱”或“要把电阻线全部串进电路中”或“让电流通过所有的电阻线”。我们的教学要求是:在图里位于电阻线中间部位滑片的左面或右面,画出“-→‖”符号,来标明实验前滑片应停在电阻线的最左端或最右端。(2)由于题中没有指明使用滑动变阻器是采用哪种使用方法,所以该题除上述错误外,其完整的答案应有两种情况。滑动变阻器若采用的是:①“常用的电路连接方式”或“组成调压电路”的使用方法,则“滑动变阻器的接线柱选用错了”,应“上、下各选一个接线柱把它串联在电路中,且开关闭合前滑片要停留在最大阻值处”。②“组成分压电路”的使用方法,该题“小灯泡接错了,应按图1所示的电路图连接电路,且开关闭合前滑片要停留在最小阻值处”(即图中最左端)。
例2:图片2是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路实物图,他错在哪里?
教参里给出的参考答案是:“设置此题的目的是对学生进行电路连接的训练,让学生学会用变阻器控制电路的电路连接方法。”“图中的错误是将变阻器的接线柱接错——同时选择上面两个接线柱接入电路,这样变阻器就失去改变电路电阻的作用。应该强调,这样有可能烧坏灯泡,因此在电路连接过程中应当避免”。
点评:在“测量小灯泡的功率”的实验里,均要求学生“使小灯泡的电压约为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的亮度,测出(建议修改为“算出”)它的功率”。可知:“如果电源电压超过小灯泡的正常工作电压”时,不一定“烧坏灯泡”,只有“电源电压超过小灯泡正常工作的电压1.2倍时”,才“有可能烧坏灯泡”。须知:家用配电电压是250V,工业配电电压是450V,它们都是各自用电器U额的1.2倍,即使深更半夜电压是250V,家用电器也没被烧坏。
新解:当滑动变阻器是采用常用的电路连接方式时,除上述参考答案外还有:(1)开关闭合前滑片要停留在最大阻值处;(2)表■选用的接线柱的“极性”反了;(3)表■的量程应选用“0~3V”;(4)表■的量程应选用“0.0~0.6A”。
注:①根据新课标提倡的“从生活到物理,从物理到社会”的理念和市场上出售的小灯泡的规格,实验室用的小灯泡的额定电流,均没有超过0.5A的。②由于电表选用了大量程,测量值跟真实值之间的差异,实属可以纠正的错误!不属于不可避免的“误差”范畴,下同。③采用“组成分压电路”也能测量小灯泡的电阻和功率。
例3:图片3是一位同学为测量小灯泡的功率而连的电路实物图,这个电路有什么错误或不妥之处吗?应该怎样纠正?
教参里给出的参考答案是:“错误之处及纠正方法是:变阻器的接线柱都接在了下面,应该将其中一个接在上面的接线柱上;电压表的正负接线柱接反了,应将两个接线柱的接线对调一下”。
新解:当滑动变阻器是采用常用的电路连接方式时,除上述参考答案外还有:(1)开关闭合前滑片要停留在最大阻值处;(2)表■的量程应选用“0.0A~0.6A”。