对新版9年级物理课本中不当图形的修改建议

赵兴华

（拱北中学，广东 珠海 519000）

翻开新鲜出炉的2013年版9年级物理教科书（人教版），嗅着淡淡的油墨香，扑面而来的感觉是：图片丰富多彩.多数图片采用彩色印制，比旧版教科书中的图片更清晰、更精致、更能吸引学生的阅读兴趣.在欣赏这些精美的图片同时，笔者也发现了几幅图形稍显不当，特此提出修改意见.

第108页图19.1-9乙表示的电路与实际不相符合（如图1）.通常，发光二极管的工作电压范围为1.8V到2.5V，［1］而不能直接接在220V的家庭电路中.所以，在实际应用中，需要一个驱动电路对发光二极管进行供电，最简单的连接形式也需要串联一个分压电阻.如果像配套的《教师教学用书》第196页的参考答案（如图2）表示的连接方式实际接通电路的话，二极管会立即烧毁（笔者多次用发光二极管直接接在家庭电路的零线和火线上均看到：发光二极管闪亮一下后立即熄灭，再接到3V的干电池供电电路时，它们都不再能亮了），因此该图形不符合实际.建议图形更改一下：在发光二极管的一个脚上串联一个色环电阻.

图1

图2

这道题目是改编自2010年广西桂林的中考试题，但原考题用的是小灯泡的符号，而不是发光二极管（如图3）.该题虽然避免了要画出分压电阻而带来的麻烦，但实际插线板中没有使用白炽灯作为指示灯，又陷入了与事实不相符合的窠臼.插线板上的指示灯可以用交流的白炽灯，但从商品经济角度考虑，没有哪款插线板用白炽灯，而是不约而同地采用了发光二极管.这是因为白炽灯的使用寿命远不如发光二极管长；白炽灯的造价成本高，而发光二极管成本低；白炽灯的发光过程产生大量热量，浪费能源，发光二极管所产生的热量非常少，十分节能；白炽灯一般体积较大，不便于安装在插线板上，而发光二极管却可以小到直径为2-3mm，容易符合商品的制造工艺要求.

图3

第19页图14.1-4丙（如图4）是表示汽油机的做功冲程.在实际的汽油机中，混合气在气缸内燃烧需要占用一定的时间，所以混合气体不是在压缩行程上止点处点火的，而是适当提前，使活塞达到上止点时，混合气已经得到充分燃烧，从而使发动机获得较大功率.

图4

如果点火过迟，当活塞到达上止点时才点火，则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成，即燃烧过程在容积增大的情况下进行，使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大，因而转变为有效功的热量相对减少，气缸内最高燃烧压力降低，导致发动机过热，功率下降.如果点火过早，由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行，气缸内的燃烧压力急剧升高，当活塞到达上止点之前即达最大，使活塞受到反冲，发动机做负功，不仅使发动机的功率降低，并有可能引起爆燃和运转不平稳现象，加速运动部件和轴承的损坏.［2］点火提前量用“点火提前角”来表示，即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度.最佳点火提前角并不是一个固定的值，而是受众多因素影响，在发动机结构和使用燃料一定的条件下，主要受转速和负荷影响.［3］

初中学生没有必要对汽油机的工作过程了解得如此细致，通常只是简化为：在压缩冲程结束的时候火花塞点火，引燃混合气体.而该图活塞已经从上止点向下运动到了接近气缸中部的位置，混合气体已经燃烧膨胀了，不可能还在持续点火.所以，这个时候就不应该画出火花塞点火的形态，而应修改成燃料燃烧的形态.虽然以往各版本的教材均是图4的画法，但不能就此一错再错地延续下去了.建议修改为图5所示的图形才与事实相符合.

第44页图15.3-8乙和图15.3-9中的蓄电池组连接错误（如图6）.图中表示3节蓄电池串联成蓄电池组，深色接线柱表示蓄电池的正极，浅色接线柱表示负极，但中间的那个蓄电池的正负极画反了.当干电池、蓄电池串联使用时，应该是正、负、正、负依次连接，故这两幅图中的蓄电池组均应该更改为图7所示.另外，该图中电动机的两个接线柱的位置太靠近了，在教学实践中发现，很多学生误认为接在电动机上的3根导线是连接在一起的，建议绘图时电动机左侧向纸面外侧转过一定的角度，使这两个接线柱之间的距离变大一些，避免接线柱在视觉效果上的重叠.

图5

图6

图7

第105页有表示家庭电路组成的图形，在图中红色导线表示火线，黑色导线表示零线，但接在电能表接线盒下从左向右第4条导线应该是一条零线，需要用黑色线条来表示，该图却画出了红色线条.电能表的接线方式有统一的标准，其中，单相电能表的接线盒的接线方式是：从接线盒左边向右依次为：火线进、火线出、零线进、零线出.因此，需要把左起第4条导线更改为黑色线条表示.另外，电能表画的太过简略，连接线盒都没有画出来，感觉十分别扭，希望修订时能把电能表画完整.

图8

第22页图14.2-1中有一幅用酒精灯加热烧杯里的水的图片.该图在烧杯里斜插着一根温度计（也可能是玻璃棒，如图8）.如果是温度计，这样放置是使用温度计测液体温度实验中一种典型的错误操作，不应该让温度计的玻璃泡接触容器底或容器壁；如果是玻璃棒，就显得多此一举，因为加热水是不需要搅拌的，而且如果实际在容积较小的烧杯里这样放置较长的玻璃棒，还有造成烧杯倾覆的危险.建议此图去掉斜插在烧杯里的温度计（或玻璃棒）.

图9

第9页图13.2-5甲（如图9）表示用活塞挤压厚玻璃筒里的空气做功，内能增大，温度升高，使筒内的硝化棉燃烧的实验.该实验成功的关键是按压活塞要迅速有力，通常应该是用手掌猛烈打击活塞推杆上端的手柄，打击时，为了避免手指的影响，手型应该是呈伸展开的样子.而该图中的手型是呈半握拳状态，给人的感觉是手掌接触手柄后再用力向下按压，这样的操作是不可能成功完成实验的.因此建议该图中的手型更改为伸展开的状态.

这些图片看似只是在细节上存在着容易被人忽略的小问题，但教学贵在求真，物理教科书中的每一幅图片或图形都应该符合客观事实，希望这些有瑕疵的图片再版的时候能够得到修改.

1 ［美］温德尔著.谢运祥，王晓刚译.LED驱动电路设计［M］.北京：人民邮电出版社，2009：5-9.

2 张丹.对汽车点火系统异常现象的分析［J］.中国新技术新产品，2013（3）：127.

3 李法成.点火提前角对汽油机性能的影响及其调整方法分析［J］.二汽科技，1986（5）：2.