對(duì)新人教版九年級(jí)物理幾處內(nèi)容的商榷

黃 坤

(武漢市光谷第二初級(jí)中學(xué) 湖北 武漢 430074)

對(duì)新人教版九年級(jí)物理幾處內(nèi)容的商榷

黃 坤

(武漢市光谷第二初級(jí)中學(xué) 湖北 武漢 430074)

針對(duì)新人教版九年級(jí)物理(全一冊(cè))中的動(dòng)能與機(jī)械能表述、永動(dòng)機(jī)章節(jié)安排、物理量數(shù)據(jù)的表述以及安全電壓等幾處問(wèn)題與教材編者商榷.

教材 商榷 動(dòng)能 內(nèi)能 永動(dòng)機(jī) 安全電壓

筆者在進(jìn)行了幾輪初中物理教學(xué)后，經(jīng)過(guò)前后兩種不同課標(biāo)對(duì)應(yīng)教材的教學(xué)過(guò)程，對(duì)現(xiàn)行人教版九年級(jí)物理(全一冊(cè))教材中的幾處內(nèi)容產(chǎn)生了疑問(wèn)，提出來(lái)供大家一起探討和研究.

1 動(dòng)能與機(jī)械能描述的準(zhǔn)確性

如圖1所示，新人教版九年級(jí)物理第17頁(yè)圖14.1-1描述水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的動(dòng)能.此處的“動(dòng)能”一詞表述欠妥當(dāng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析，可知塞子沖出后運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)近似拋物線，結(jié)合八年級(jí)物理所學(xué)機(jī)械能知識(shí)可得此時(shí)塞子在很短時(shí)間內(nèi)有速度增加和高度增加的過(guò)程，在質(zhì)量不變的情況下，此時(shí)塞子的動(dòng)能和重力勢(shì)能都會(huì)增加.其二，教材本節(jié)“熱機(jī)”通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)也是為了引出熱機(jī)的概念，而熱機(jī)主要就是利用了內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此從知識(shí)邏輯上說(shuō)也應(yīng)該是機(jī)械能更好.其三，就是在教材第十三章第二節(jié)“內(nèi)能”學(xué)習(xí)時(shí)，一般會(huì)用到類比方法將機(jī)械能和內(nèi)能進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)，所以在前面慣性思維的作用下，學(xué)生也能理解機(jī)械能和內(nèi)能應(yīng)該是同等級(jí)的描述能量的物理名詞，因此教材原文中也應(yīng)該表述為“內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能”.其四，參考人教版配套《教師教學(xué)用書(shū)物理(九年級(jí)全一冊(cè))》第32頁(yè)表述內(nèi)容也是“……水蒸氣對(duì)橡膠塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.(橡膠塞不要塞得太緊，以免試管炸裂)”

圖1 人教版九年級(jí)物理第17頁(yè)截圖

2 永動(dòng)機(jī)內(nèi)容章節(jié)安排的調(diào)整

如圖2所示，新人教版九年級(jí)物理第29頁(yè)圖14.3-3“一種設(shè)想中的永動(dòng)機(jī)”的內(nèi)容，放在能量守恒定律這一節(jié)有待商榷.在初中階段，已經(jīng)學(xué)習(xí)了能量轉(zhuǎn)化的兩條基本規(guī)律，分別對(duì)應(yīng)熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律.在新人教版物理教材中明確給出了一個(gè)是能量守恒定律，而將圖14.3-3永動(dòng)機(jī)放置在這一節(jié)是與能量守恒定律不相符的，應(yīng)該編排在新人教版九年級(jí)物理第178頁(yè)“能源與可持續(xù)發(fā)展”中“能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性”.

圖2 人教版九年級(jí)物理第29頁(yè)截圖

3 電流與電壓關(guān)系實(shí)驗(yàn)表格數(shù)據(jù)記錄

如圖3所示，新人教版九年級(jí)物理第76頁(yè)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第1題表格中記錄的電流數(shù)據(jù)“0.15”“0.23”“0.45”，按照初中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)室中學(xué)生電流表較小分度值0.02 A的讀數(shù)規(guī)則，不應(yīng)該出現(xiàn)末位為奇數(shù)位的數(shù)據(jù).不知為何會(huì)出現(xiàn)這樣的數(shù)據(jù)？建議教材在編寫(xiě)過(guò)程中能注意這個(gè)問(wèn)題，是否可將圖3中圈畫(huà)數(shù)據(jù)改為0.16，0.24和0.46.

圖3 人教版九年級(jí)物理第76頁(yè)截圖

4 安全電壓的疑問(wèn)

如圖4所示，新人教版九年級(jí)物理第113頁(yè)正文“高壓輸電線路的電壓高達(dá)10～500 kV(圖19.3-1)，這些都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了安全電壓，一旦發(fā)生觸電，就會(huì)有生命危險(xiǎn)”中“安全電壓”沒(méi)有給出準(zhǔn)確表述.

參照舊人教版八年級(jí)下冊(cè)物理第5頁(yè)小資料中“常見(jiàn)的電壓:對(duì)人體安全的電壓不高于36 V”，以及舊版人教版八年級(jí)下冊(cè)物理第32頁(yè)正文“經(jīng)驗(yàn)證明，只有不高于36 V的電壓才是安全的”，參閱2013年滬科版九年級(jí)(全一冊(cè))第81頁(yè)圖14-42“幾種常見(jiàn)的電壓值”中“(c)對(duì)人體的安全電壓不高于36 V”和第113頁(yè)正文“大量事實(shí)表明：不高于36 V的電壓才是安全電壓”,參閱2013年蘇科版九年級(jí)(下冊(cè))第22頁(yè)表述“對(duì)人體來(lái)說(shuō)，安全電壓一般不高于36 V”,綜上所述，此處教材中“安全電壓”應(yīng)該是指“不高于36 V”,但是新人教版九年級(jí)教材中，沒(méi)有明確給出其具體描述，這是教材編排時(shí)的一個(gè)遺漏.

同時(shí)，筆者在對(duì)新舊教材對(duì)比的過(guò)程中，也提出了自己的疑問(wèn):為什么新教材沒(méi)有文本表述“安全電壓一般不高于36 V”，而是在舊教材之后對(duì)此內(nèi)容作了刪除呢？編寫(xiě)者可能是對(duì)工業(yè)和生活中科學(xué)知識(shí)的一種更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和面對(duì).對(duì)于安全電壓的表述，查閱相關(guān)資料后，所謂安全電壓是為了防止觸電事故而采用的特定電源的電壓系列.這個(gè)電壓系列的上限值，在正常和故障情況下，任何兩導(dǎo)體間、任一導(dǎo)體與地之間均不得超過(guò)交流(50～500 Hz)的有效值50 V.人們可根據(jù)場(chǎng)所特點(diǎn)，采用我國(guó)安全電壓標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的交流電安全電壓等級(jí)：

(1)42 V(空載上限小于等于50 V)，可供有觸電危險(xiǎn)的場(chǎng)所使用的手持式電動(dòng)工具等場(chǎng)合下使用；

(2)36 V(空載上限小于等于43 V)，可在礦井、多導(dǎo)電粉塵等場(chǎng)所使用的行燈等場(chǎng)合下使用；

(3)24 V，12 V，6 V(空載上限分別小于或等于29 V，15 V，8 V).

由此可見(jiàn)，安全電壓并不是一個(gè)唯一的定值，因此新教材在舊教材的基礎(chǔ)上對(duì)此內(nèi)容作了刪減是更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?

教材是教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)的標(biāo)尺，是學(xué)生獲取知識(shí)的最直接來(lái)源.規(guī)范教材也是按照教育部正式頒布的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2010年版)》的要求.由于每個(gè)人的認(rèn)識(shí)水平和理解的角度不盡相同，對(duì)待教材中文本內(nèi)容也就有不同的看法，以上是筆者最近幾輪教學(xué)過(guò)程中自己的一點(diǎn)點(diǎn)所思所想，如有不到之處，歡迎各位同行專家斧正！

1 課程教材研究所.義務(wù)教育教科書(shū)物理九年級(jí)(全一冊(cè))教師教學(xué)用書(shū).北京:人民教育出版社,2013

2 蘇科版物理教材編寫(xiě)組.義務(wù)教育教科書(shū)物理九年級(jí)(下冊(cè)). 蘇州：江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社,2013

3 滬科版物理教材編寫(xiě)組.義務(wù)教育教科書(shū)物理九年級(jí)(全一冊(cè)). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,2013

2017-02-16)