初中物理中有關數據的正確處理方法

摘 要：物理是一門以實驗為主的學科，在物理教學中，教師要針對不同問題，引導學生根據物理概念和規律正確處理數據，提高學生對物理問題的判斷和計算能力。本文結合實際案例，分析了引導學生正確處理數據的一些方法，以供相關教師參考。

關鍵詞：初中物理;數據處理;教學策略

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2095-624X（2021）16-0077-02

引 言

物理是一門實驗科學，它離不開實際生活和生產實踐，所以應與純數學有所區別，而初中生又剛接觸到物理，所以教師應重視使學生掌握一些正確處理數據的方法。

一、多次測量取平均值，注意保留小數位多少合適

對于長度測量問題，計算時，并不是保留的小數位數越多越好[1]。初中物理第一冊指導用書有這樣一題：“某同學測量一塊木塊長度，四次記錄數據分別為14.51分米、14.53分米、14.52分米和14.53分米，這塊木板的長度是多少？”學生往往會得出如下錯誤的結論：分米=14.5225分米。這時，教師就必須加以引導：由原數據可看出，測量用的刻度尺的最小分度值為1厘米，14.5分米是直接由刻度尺上讀出的，后面只應加上一位估計值。數據經過多次測量取其平均值后，刻度尺沒有變化，因而分度值還是1厘米，所以以分米為單位還得保留兩位小數，即L=14.5225分米=14.52分米。

二、采用“進一法”來處理數據

例1：用一根只能承受100牛頓拉力的繩子，要吊起320牛的重物，如何設計一個滑輪組？

解此題時，應先算出承擔總重的繩子根數。，繩子沒有0.2根，那應如何處理呢？若用常規方法“四舍五入法”，則應取n=3根。顯然這在使用時，每根繩上分擔的力都超過了100牛頓，繩子將被拉斷，所以對此數據只能用“進一法”來處理，即n=4根。這樣，每根繩上只受到80牛的拉力，不超過繩所能承受的極限拉力，而且數量又是最少的。

例2：2.5千克酒精需幾只500立方厘米的瓶子才能裝完？

此題應先計算出酒精的總體積，然后計算瓶數，即=6.25只。接著學生思考能否用“四舍五入法”，得到n=6只，這樣會剩余一部分酒精裝不完。這時，教師可以引導學生發現必須用“進一法”取n=7只。這樣最后一個瓶子沒有裝滿但是能將酒精裝完。運輸中的裝車問題與此類似，亦應采取“進一法”。

例3：有許多6.3V的小節能燈，現選用幾只小燈，怎樣接法，才能接到家庭照明電路中使用？

此題家庭電路是220V，而小燈是6.3V，所以用的是分壓原理，故用串聯接法，計算：只≈35只。若用34只，超過額定電壓則小燈泡可能會被燒壞。

三、應用“去尾法”處理數據

例4：用額定電流為3A的電能表，最多能裝幾盞220V，100W的電燈？

我們在解題時，應先算出允許裝的總功率，然后算只數，若用“進一法”，n=7只，照明電路中電路是并聯的，總功率是700W，則，干路中電流將超過3A，易損壞電表。為此，這類問題應采用“去尾法”取n=6只。

另有一類問題，結論與計算出的數據沒有聯系，需根據具體問題來具體分析，才能得出正確的結論。

例5：一空心金屬球重5牛，體積6立方分米，將球放入水中，靜止后受到的浮力為多大？

大多數學生計算過程如下：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×103kg/m3=6N，他們審題時沒想到金屬球靜止時位置在什么地方;V排不等于V物，就用阿基米德原理。實際上，此時物體的浮力大于重力，要上浮，最后靜止時應漂浮在水面上，所以正確解答應該用漂浮條件：F浮=G=5N，若浮力求出來大于重力，則靜止時下沉到水底，最后是浸沒，V排等于V物，利用阿基米德原理求出浮力即可。所以，這類問題必須先判斷物體靜止時是什么狀態，才能進行處理數據。

例6：一標準大氣壓下，質量為2千克、初溫為20℃的水，吸收8.4x105焦耳的熱量后，溫度升高多少度？

這一題，很多學生做成，所以溫度升高100℃。實際上，標準大氣壓下水的沸點是100℃，水從20℃升到100℃就沸騰了，沸騰后溫度就保持在100℃不變，所以正確答案為：水溫升高了80℃。

例7：某家庭電路里裝有220V 40w的日光燈4盞，60W電風扇一臺，100W電冰箱一臺，需選用額定電流為多少的熔絲？

計算此題時，大部分學生會先算出P總=320W，再算出總電流，答題時，就錯答為“應選用額定電流為1.455A的熔絲”。因為沒有這種規格的熔絲，所以應選擇略大于1.455A的熔絲，顯然應取額定電流是1.5A的熔絲。

四、利用比例法化繁為簡

例8：總長為15cm的平底玻璃管內裝砂子，當玻璃管與沙子總重為0.392N時，玻璃管浸入水中的深度是10cm，為使其不沉沒，則總重不應超過多少牛？

結? ? 語

綜上所述，在物理教學中，教師要針對不同問題引導學生根據物理概念和規律，運用不同的方法正確處理數據，以提高學生對物理問題的判斷和計算能力，進而提高學生學習物理的興趣[2]。

[參考文獻]

姜水標.新課程下初中物理課堂教學若干問題的探討[J].新課程（中學），2018（12）：46.

吾義尼.在初中物理教學中實施科學探究的思考[J].學周刊，2011（19）：112-113.

作者簡介：李艷（1976.10—），女，江蘇昆山人，本科學歷，中學一級教師，研究方向：中學物理教學。