謝伍斯

摘要：本文介紹了如何利用短路現(xiàn)象，完成短路實驗讓學(xué)生在接受感官刺激的同時掌握相關(guān)的電學(xué)知識，加深他們對一些重要的知識如歐姆定律、焦耳定律理解和掌握，同時掌握物理研究問題時經(jīng)常采用的“控制變量法”方法。

關(guān)鍵詞：短路；引導(dǎo)；總結(jié)；特點；現(xiàn)象

以目前來看，有相當(dāng)一部分的學(xué)生家長對職業(yè)教育認識不足，學(xué)習(xí)成績還過得去的學(xué)生，他們的家長就會讓他們上普高，而學(xué)習(xí)成績相對較差的學(xué)生不得不選擇到中職學(xué)校就讀。有的家長就會認為自己的子女低人一等，沒有前途，在人前人后多多少少透露出一些無奈，甚至不愿多談自己子女的學(xué)習(xí)情況，無形中就會影響到自己子女的情緒。再加上這音5分學(xué)生本身在義務(wù)教育階段就有很多學(xué)習(xí)上的不成功的體驗，進人中職學(xué)校心理上會存在著一定的自卑感，會自暴自棄，有的甚至“破罐子破摔”，最終變成所謂的后進生，嚴(yán)重的阻礙他們的身心健康發(fā)展，難免會影響到他們在中職學(xué)校學(xué)習(xí)一技之長的積極性。

我們應(yīng)充分認識到中職學(xué)生他們是一群具有個性化的群體，他們雖然在學(xué)習(xí)成績上可能比別人差一些，但是他們同樣具有上進心，在動手操作技能上他們是不會認輸?shù)?。有人說“普教看高考，職教看技能大賽”。這一句話從一個側(cè)面就反映出職業(yè)教育對學(xué)生動手能力的要求，同時現(xiàn)在社會也需要大量具有一技之長的中職畢業(yè)生，國家現(xiàn)在也正在大力發(fā)展職業(yè)教育。中職學(xué)校的教師，特別是專業(yè)的教師就要根據(jù)社會的需要，盡量讓學(xué)生在原有的知識層次和知識結(jié)構(gòu)上給學(xué)生實際動手操作，掌握技能的機會，利用直觀的教學(xué)手段讓他們在實驗中得到樂趣，體驗成功，重塑信心，學(xué)習(xí)技能。進入中職學(xué)校的很多學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)并不是很好，對很多知識點缺漏較多存在一知半解的情況。初中的知識點在中職學(xué)校的教材出現(xiàn)了，這些知識點可能學(xué)生沒有完全理解和掌握，教師如果還是采用純理論的講解，雖然講得很好也必定會引起學(xué)生的反感，產(chǎn)生抵觸的情緒，無法開展正常的教學(xué)活動。比如周紹敏主編的《電工基礎(chǔ)》是中等職業(yè)教育國家規(guī)劃配套教學(xué)用書，我們學(xué)校機電和電子專業(yè)有開設(shè)這門課程。這一本書在前面兩章大部分的知識點和學(xué)生在初中所學(xué)的知識點相差無幾，為了讓學(xué)生樂于接受教師所傳授的知識點，并讓他們在輕松、愉快的氛圍中不知不覺的掌握知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可把一些相關(guān)的知識點借助實驗進行“復(fù)習(xí)”，然后讓學(xué)生討論、分析，教師加以引導(dǎo)、總結(jié)和歸納，能取得事半功倍的效果。本文就談?wù)勅绾我猿踔袑W(xué)生所了解的短路現(xiàn)象人手，幫助學(xué)生在短時間內(nèi)掌握一些知識。

九年級《物理》第十三章第二節(jié)有關(guān)短路的介紹是這樣：短路——不經(jīng)過用電器而直接跟電源兩極連接的電路。短路時，電流很大，會燒掉電源和導(dǎo)線，在生產(chǎn)和生活中發(fā)生短路，輕則用電器不工作，重則會引起火災(zāi)?？紤]到安全的問題和中考的需要，初中的教師一般是不會浪費太多的時間來做這一實驗的，教學(xué)中基本上是采用“口頭實驗”或“黑板實驗”，最多就是利用多媒體進行視頻演示。學(xué)生只能常識性的了解短路及危害，可能過后就會忘記，平時在連接電路時不會太注意短路的問題。短路這一實驗雖然存在一定不安全因素，如果能在做好安全保護的前提下，短路的實驗還是具有很強的可操作性，同時它還極具趣味性、刺激性，感官刺激強，符合中職學(xué)生愛“熱鬧”的心理特點。短路實驗器材選擇很重要，如電源電壓要控制得當(dāng)、短路線的‘選擇、開關(guān)要選擇閘刀開關(guān)等等。本實驗?zāi)茏寣W(xué)生在觸覺、聽覺和視覺上都能深刻地體驗到什么是短路。實驗時教師要先演示，消除學(xué)生可能存在的心理障礙，然后教師在旁邊進行指導(dǎo)，并做好安全防護讓學(xué)生親自來操作，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興致，增強其動手能力，這樣學(xué)生的注意力都會被吸引過來，他們就會跟著教師上課的節(jié)奏。教師講解、分析、歸納的知識點學(xué)生就會很容易接受并記住，完成預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。具體操作如下：

實驗一：電源使用一節(jié)干電池，短路線采用電阻率較大的鎳鉻合金線，開關(guān)閉合時用點觸式的。以便能隨時把開關(guān)斷開。教師先進行示范，電路連接好后，一手控制開關(guān)一手摸著鎳鉻合金線，閉合開關(guān)停留1至2秒，手感覺到有點燙就離開，同時把開關(guān)斷開。接著讓幾個學(xué)生來感受鎳鉻合金線的溫度，強調(diào)手有燙的感覺就要及時離開，防止?fàn)C傷。學(xué)生通過觸覺器官感受會熱。拋出問題1：鎳鉻合金線為什么會燙手?學(xué)生回答，教師根據(jù)學(xué)生的回答進行引導(dǎo)、總結(jié)，列出焦耳定律和歐姆定律兩個知識點。

實驗二：為了安全起見要求學(xué)生離開實驗裝置兩米以上，同時把實驗裝置置于高處讓學(xué)生都能看清楚。電源采用穩(wěn)壓電源電壓調(diào)到12伏，把一小段細保險絲通過銅線連接到電路中作為短路線，把電路閉合后保險絲熔斷并發(fā)出響聲。讓學(xué)生在視覺和聽覺上感受到短路電流的威力，學(xué)生發(fā)出驚嘆聲“哇啊”。拋出問題2：保險絲斷了，銅絲為什么沒斷?學(xué)生回答，教師根據(jù)學(xué)生的回答進行引導(dǎo)、總結(jié)。得出：保險絲和銅絲串聯(lián)電流相同，保險絲的電阻率大、熔點低，由O=PRt知它產(chǎn)生的熱量多，溫度高達到保險絲的熔點保險絲就熔斷。此實驗既再次讓學(xué)生知道短路電流很大，同時有對焦耳定律進一步認識，也復(fù)習(xí)了串聯(lián)電路各處的電流都相等和有關(guān)電阻率的知識及保險絲的材料特點。

實驗三：用相同的保險絲做短路線，電源電壓調(diào)到24伏，閉合開關(guān)。保險絲熔斷時間更短、發(fā)光強度更大、聲音更響，此時學(xué)生的反應(yīng)更強烈。拋出問題3：此次實驗現(xiàn)象為什么會比實驗二的現(xiàn)象明顯?學(xué)生回答，教師根據(jù)學(xué)生的回答進行引導(dǎo)、總結(jié)。得出：此實驗和實驗二不同的是電源電壓提高了一倍，根據(jù)歐姆定律可知電流也提高一倍。保險絲在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為原來的4倍。此實驗?zāi)芗由顚W(xué)生對歐姆定律和焦耳定律的理解及掌握。

實驗四：電源電壓調(diào)回12伏，采用兩倍粗的保險絲做短路線，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象也比實驗二明顯。拋出問題4：此次實驗現(xiàn)象為什么也比實驗二的現(xiàn)象明顯?學(xué)生回答，教師根據(jù)學(xué)生的回答進行引導(dǎo)、總結(jié)。得出：此實驗和實驗二不同的是保險絲的橫截面積為原來的兩倍，保險絲的電阻為原來的一半，根據(jù)歐姆定律可知電流也提高一倍，由焦耳定律可知保險絲在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為原來的2倍。此實驗有助于學(xué)生進一步理解決定電阻大小的因素，同時加深對歐姆定律和焦耳定律的定量理解。

教師演示實驗全部完成，知識點全部列出后，最后把需要學(xué)生掌握的知識點利用多媒體展示給學(xué)生，進一步對各知識點進行強化。最后拋出問題5：你們把實驗二和實驗三進行比較，然后再把實驗二和四進行比較，會發(fā)現(xiàn)什么問題?學(xué)生討論、回答，教師適時進行引導(dǎo)，最后進行總結(jié)提出：實驗三、四和實驗二不同的是只是變了一個物理量，其他的保持不變，目的是為了消除其他的影響因素，便于直觀的發(fā)現(xiàn)所變化的這一物理量所起的作用，這種研究問題的方法叫“控制變量法”，它是我們物理研究問題經(jīng)常采用的方法，以后我們會經(jīng)常采用這種方法來研究問題。教師最后讓幾個學(xué)生來實際操作，讓他們參與到實驗中來，此時注意加長連接保險絲的銅線，使保險絲遠離學(xué)生，確保安全。

短路實驗雖然是比較簡單的，也存在一定的不安全因索，但由于它的感官刺激比較強，教師做好充分的準(zhǔn)備，考慮和消除各方面的不安全因素，是完全可利用它來把學(xué)生在初中所學(xué)到的電學(xué)知識進行系統(tǒng)的歸納，讓學(xué)生及時掌握，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本實驗簡單、效果明顯、成功率高、所牽涉的知識他們以前就有接觸、能拓展的知識面比較廣，充分迎合中職學(xué)生易受感官刺激的影響的心理特點，吸引住了學(xué)生的注意力，為完成教學(xué)目標(biāo)提供條件。本實驗有看、摸、聽、想、動，學(xué)生都能夠參與，他們的積極性被充分的調(diào)動起來，教學(xué)中把一些比較枯燥無味的理論學(xué)習(xí)變成由實驗分析得出，教學(xué)效果良好，同時可節(jié)約大量的時間，在一次課內(nèi)就可把《電工基礎(chǔ)》前兩章的初中電學(xué)內(nèi)容講完，學(xué)生掌握情況還比較好。學(xué)生感覺到一進人中職學(xué)校第一堂課就能有不少的收獲，給他們在學(xué)習(xí)上重新樹立了自信，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣，為今后的教學(xué)工作打下了一個堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書編寫組，物理，9年級[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2005

[2]周紹敏，電工基礎(chǔ)[M]，北京：高等教育出版社，2007