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        歐姆表讀數(shù)教學探驪

        2015-10-27 12:16:40黃正玉
        物理教學探討 2015年9期
        關鍵詞:歐姆表

        黃正玉

        摘 ? 要:歐姆表的讀數(shù)規(guī)則如同電流表和電壓表。教學中不能以某次考試的評分標準作為讀數(shù)標準,哪怕是全國高考。

        關鍵詞:歐姆表;估讀;有效數(shù)字

        中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A ? ?文章編號:1003-6148(2015)9-0074-2

        歐姆表讀數(shù)考核的是基本儀器的使用,是高考的高頻考點。而歐姆表的讀數(shù)規(guī)則在教學中長期存在爭議,甚至出現(xiàn)“山西標準”或者“廣東標準”的說法。

        典型錯誤觀點有三:第一種觀點認為由于歐姆表是粗測,所以不需要估讀。第二種觀點緣于很多模擬考不估讀也給分,所以教師可能會告訴學生,不估讀也是可以的。第三種觀點說是指針沒有對準刻度要估讀,對準了就不要估讀。

        1 ? ?高考怎么考(表1)

        對照近年高考的歐姆表讀數(shù)試題,沒有哪一年的參考答案是不估讀的。當然,不排除有些省份由于整卷難度系數(shù)調節(jié)的需要,在具體閱卷中可能對不估讀的答案也給分。

        2 ? ?教學怎么教

        《大學物理實驗》教材有如下規(guī)定:“若對某一物理量只作單次測量,此時誤差的計算方法如下:其測量結果的不確定度由σ=估計。其中Δ是估讀誤差,它由儀器的精度和測量者的生理條件(如:眼睛的分辨能力)共同決定。”Δ一般取儀器最小刻度的至。

        根據(jù)以上規(guī)定,我們歸納出單次直接測量估讀方法如下。此法同樣適用于歐姆表。

        (1)如果最小刻度是“1”,則讀數(shù)估讀到“1”的下一位。

        (2)如果最小刻度是“2”“4”或者是“5”,則估讀到本位。

        下面我們對三種錯誤觀點做一個剖析:第一種觀點,認為歐姆表是粗測的說法,說的是與伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差相比較而言的,而高考試題顯然只能依靠儀器本身的最小刻度來進行估讀,試題不可能提供粗測粗略到什么程度的說法,粗測并不是有效數(shù)字的隨意減少;第二種觀點,教學被考試評分標準牽著鼻子走,這是教學的大忌,評分標準往往更為寬泛,我們教學中按照以上誤差標準讀數(shù),不可能出現(xiàn)評分標準過嚴而扣分的情況,反之則可能出現(xiàn)全軍覆沒的情況;第三種觀點,對齊就不估讀的說法筆者更是不敢茍同,想象一下,如果按此原則,對同一個量的多次測量,會出現(xiàn)估讀位數(shù)參差不齊的數(shù)據(jù)記錄。

        因此,歐姆表讀數(shù)不能以某次評分細則為標準,哪怕是全國高考的評分細則。如果教學中多次告訴學生讀數(shù)的多樣性,那實際上等于告訴學生讀數(shù)沒有標準。

        3 ? ?歐姆表讀數(shù)的拓展

        (1)高倍率如何記錄數(shù)據(jù)

        以2015年廣東卷試題為例(圖1),如果選擇開關對應的是“×100”檔則如何讀數(shù)?

        正確的方法是根據(jù)“示數(shù)×倍率”按科學計數(shù)法進行記錄。首先計算刻度盤的指針右側最小刻度為“0.4 Ω”,需要估讀到本位,即十分位。左側最小刻度為“1 Ω”,需要估讀到下一位,同樣是十分位。故刻度盤示數(shù)為10.0 Ω,所以讀數(shù)為10.0 Ω×100,按照科學計數(shù)法,最后記為1.00×103 Ω。有效數(shù)字為1、0和 0,共三位。

        注意:如果記為1000 Ω,則有效數(shù)字將是1、0、0和0四位,增加了有效數(shù)字位數(shù),顯然這樣的記錄是錯誤的。

        (2)歐姆表的分段精度(圖2)

        由于歐姆刻度盤各段的最小刻度是不一樣的,所以分段取得不同的精度(表2)。

        總結:以上是關于歐姆表讀數(shù)教學的思考,目的是能讓更多的一線教師在物理教學中,不僅能展現(xiàn)物理作為一門實驗科學的嚴謹性和實用性,而且使教學標準趨于統(tǒng)一,有據(jù)可循。

        參考文獻:

        [1]李福榮.歐姆表讀數(shù)之我見[J].中學生數(shù)理化,2014(4):78.

        [2]趙新勇.歐姆表的若干個為什么[J].物理教學探討,2007,25(7):22—23.

        [3]陳宏.高考中多用試題賞析[J].物理教學探討,2012,30(1):40—42.

        (欄目編輯 ? ?鄧 ? 磊)

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