劉永樹(shù)
摘 要
2013年人民教育出版社《物理》九年級(jí)全一冊(cè)第十五章第三節(jié)“串聯(lián)和并聯(lián)”的實(shí)物圖和對(duì)應(yīng)的電路圖中開(kāi)關(guān)的連接,并沒(méi)有在位置上嚴(yán)格地一一對(duì)應(yīng)。這種失誤表面看起來(lái)是小事,但在實(shí)際教學(xué)中產(chǎn)生的影響還是比較大的,它干擾了課堂教學(xué),不利于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。教學(xué)工作者須改變唯教材是從的錯(cuò)誤思想,排除教學(xué)干擾因素,使學(xué)生的思維回歸到正確的道路上來(lái)。
關(guān)鍵詞
開(kāi)關(guān)連接 出現(xiàn)失誤 排除干擾 思維回歸
翻開(kāi)2013年人民教育出版社《物理》九年級(jí)全一冊(cè)第十五章第三節(jié)“串聯(lián)和并聯(lián)”的實(shí)物圖和對(duì)應(yīng)的電路圖中開(kāi)關(guān)的連接時(shí),你會(huì)大吃一驚,教材中兩幅圖中開(kāi)關(guān)連接位置竟然是相反的(如圖1所示)[1]。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,我對(duì)教材中開(kāi)關(guān)的連接提出質(zhì)疑,理由有以下幾點(diǎn)。
一、教材沒(méi)有將實(shí)物圖和電路圖中的元件一一對(duì)應(yīng)連接,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生誤導(dǎo)
《課標(biāo)》對(duì)初中學(xué)生電路知識(shí)的要求是:“會(huì)看、會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的電路圖。會(huì)連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路。能說(shuō)出生產(chǎn)、生活中采用簡(jiǎn)單串聯(lián)或并聯(lián)電路的實(shí)例”[2]。在實(shí)際教學(xué)中,為了化難為易,我就讓學(xué)生按照電流的路徑采用“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的方法來(lái)連接。所謂“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的方法就是先讓學(xué)生準(zhǔn)確說(shuō)出實(shí)物和電路元件的兩個(gè)端點(diǎn)名稱,然后將對(duì)應(yīng)的端點(diǎn)連接起來(lái)。運(yùn)用這種方法進(jìn)行連接,學(xué)生的正確率達(dá)到了驚人的95%。我首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)端點(diǎn)(如圖2所示),一個(gè)是動(dòng)觸點(diǎn)(能轉(zhuǎn)動(dòng)的部分),另一個(gè)是靜觸點(diǎn)(不動(dòng)的部分),連接電路時(shí)只要對(duì)應(yīng),很容易連對(duì)的。由電路圖連接實(shí)物圖方法是一樣的,先認(rèn)清連接位置,找到連接點(diǎn),問(wèn)題便迎刃而解。反觀教材中實(shí)物圖和對(duì)應(yīng)的電路圖中開(kāi)關(guān)的錯(cuò)誤連接,讓教師怎么向?qū)W生解釋呢?給教師的教學(xué)帶來(lái)了麻煩,也讓學(xué)生產(chǎn)生了錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),以為開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)能隨意連接,不會(huì)影響實(shí)際效果,這實(shí)質(zhì)上對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了誤導(dǎo)。
1.隨意連接開(kāi)關(guān),實(shí)際效果與設(shè)計(jì)結(jié)果相反
根據(jù)圖3所示的電路圖連接圖4的實(shí)物圖,通過(guò)5個(gè)學(xué)生的展示,有4個(gè)同學(xué)將S1與S2的導(dǎo)線連成①,只有1個(gè)同學(xué)將導(dǎo)線連成②。老師引導(dǎo)學(xué)生:這兩種方案哪個(gè)是對(duì)的呢?經(jīng)過(guò)小組討論,交流,同學(xué)們認(rèn)為兩種方案都是對(duì)的,誰(shuí)也說(shuō)服不了誰(shuí)。學(xué)生決定在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。兩組同學(xué)分別按①、②兩種方案連接成實(shí)物電路,然后操作開(kāi)關(guān),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同學(xué)們發(fā)現(xiàn):方案①中當(dāng)斷開(kāi)S2,閉合S1時(shí),燈L1發(fā)光,說(shuō)明S2這個(gè)干路開(kāi)關(guān)不起作用;方案②中只有當(dāng)S2閉合,S1也閉合時(shí),燈L1才發(fā)光,說(shuō)明S2這個(gè)干路開(kāi)關(guān)起了作用。最終全班同學(xué)達(dá)成共識(shí):①的連接是錯(cuò)誤,②的連接是對(duì)的。理由很簡(jiǎn)單,在電路圖中S1的靜觸點(diǎn)連接S2的靜觸點(diǎn),方案①中S1的靜觸點(diǎn)連接S2的動(dòng)觸點(diǎn),開(kāi)關(guān)的連接位置出錯(cuò)了,實(shí)驗(yàn)效果當(dāng)然不一樣,看來(lái),連接小小開(kāi)關(guān)也馬虎不得,我們?cè)僖膊荒芟窠滩纳弦粯与S便連接開(kāi)關(guān)了。由于教材給學(xué)生的思維造成干擾,在課堂上花了許多時(shí)間才得以糾正。
2.隨意連接開(kāi)關(guān),不利于電磁繼電器的學(xué)習(xí)
電磁繼電器雖然原理簡(jiǎn)單,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,是教學(xué)的難點(diǎn)。要學(xué)生由實(shí)物圖畫(huà)出正確的電路圖或設(shè)計(jì)符合要求的電路圖更難。如何突破這個(gè)難點(diǎn)?其實(shí)很簡(jiǎn)單。只要我們?cè)谡_認(rèn)識(shí)單刀單擲開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)單刀多擲開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu),掌握了單刀多擲開(kāi)關(guān)的作用,就掌握了電磁繼電器的使用技巧。圖5是電磁繼電器的結(jié)構(gòu)圖,我們可以將銜鐵及B看成開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸點(diǎn),A和C是開(kāi)關(guān)的靜觸點(diǎn)。經(jīng)過(guò)這樣簡(jiǎn)化,電磁繼電器工作電路中的A、B、C三個(gè)觸點(diǎn)可等效成單刀雙擲開(kāi)關(guān),如圖6所示。
我們以十堰市一道中考習(xí)題為例,來(lái)說(shuō)明如何先設(shè)計(jì)電路圖,后根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖。圖7是用電磁繼電器控制電燈的實(shí)驗(yàn)裝置圖。要想控制電路在開(kāi)關(guān)閉合時(shí)甲燈亮乙燈不亮,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)乙燈亮甲燈不亮,請(qǐng)用筆畫(huà)線代表導(dǎo)線將所給器材按要求連接起來(lái)。解析思路如下:先看電磁繼電器(控制電路略),將工作電路中電磁性電器的三個(gè)觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換成單刀雙擲開(kāi)關(guān),依據(jù)題目要求,設(shè)計(jì)出工作電路的電路圖(如圖8所示)。然后找出元件的正確位置,利用“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”方法很快就能由電路圖連接實(shí)物圖了,如圖9所示。學(xué)生如果會(huì)連接實(shí)物圖,由實(shí)物圖畫(huà)電路圖就簡(jiǎn)單多了,當(dāng)然也就會(huì)畫(huà)了,通過(guò)這樣的訓(xùn)練,徹底地突破了教學(xué)的難點(diǎn)和學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)。
如果我們?cè)诮虒W(xué)中不注意細(xì)節(jié),像教材一樣隨意連接開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn),要想正確連接電磁繼電器的實(shí)物圖和畫(huà)出電路圖,教學(xué)實(shí)踐中是不可能成功的。
二、教材將實(shí)物圖和電路圖中的元件一一對(duì)應(yīng)連接,有利于學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
大家都知道工程圖紙?jiān)谑┕ぶ械闹匾饔茫挥邪磮D紙施工,工程質(zhì)量才有保證。如果隨意改變一個(gè)重要的支撐點(diǎn)的位置,工程使用過(guò)程中就會(huì)垮塌,結(jié)果害人害己,得不償失。正因如此,所以圖紙一旦凍結(jié),為保證工程的質(zhì)量,是不允許施工人員更改的。電路圖其實(shí)也是一種圖紙,我們要按圖施工,采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方法既可有效地完成教學(xué)任務(wù),還可使學(xué)生的思想回歸到正確的道路上來(lái),更能讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
綜上所述,物理是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖匀豢茖W(xué),任何一點(diǎn)小小的失誤,都有可能出現(xiàn)意想不到的嚴(yán)重后果。這就要求我們必須養(yǎng)成認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的工作作風(fēng),減少人為的錯(cuò)誤,更好地利用科學(xué)知識(shí)為人類造福。
參考文獻(xiàn)
[1]人民教育出版社課程教材研究所,物理教材研究開(kāi)發(fā)中心.義務(wù)教育教科書(shū)物理九年年全一冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2013.
[2]中華人民共和國(guó)教育部.物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
【責(zé)任編輯 孫曉雯】