強(qiáng)化教學(xué)實(shí)用性　提升核心素養(yǎng)
——《安全用電》教學(xué)中的幾點(diǎn)嘗試

楊瑩瑩

(江蘇省蘇州市立達(dá)中學(xué)?！?15000)

蘇科版九年級(jí)下冊(cè)第15章第4節(jié)《家庭電路與安全用電》中的第二大塊內(nèi)容安全用電其實(shí)是整個(gè)初中物理電學(xué)知識(shí)中最具有普及意義的內(nèi)容，初中教學(xué)作為義務(wù)教育，是為絕大數(shù)人服務(wù)的.而絕大數(shù)人只要不是以后涉及物理專業(yè)的，更需要學(xué)習(xí)掌握的就只是日常用電中注意點(diǎn)以及基本檢修方法.因此這一節(jié)的內(nèi)容雖然不是中考的重點(diǎn)卻絕不容忽視.筆者為了能讓初中學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容留下更深刻的印象，在將內(nèi)容生動(dòng)化和精確化上動(dòng)了很多的腦筋，并做了幾點(diǎn)嘗試.

一、“探究熔絲熔斷的原因”實(shí)驗(yàn)教學(xué)順序的調(diào)整

作為本節(jié)的重點(diǎn)，教材的安排是先介紹熔斷器，再讓學(xué)生觀察熔斷器熔斷的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn).再根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到熔絲熔斷的原因.筆者認(rèn)為，學(xué)生雖然能夠根據(jù)“焦耳定律”推導(dǎo)得到結(jié)論，但首先熔絲作為一個(gè)學(xué)生并不熟悉的電學(xué)器材，這個(gè)實(shí)驗(yàn)并不能讓學(xué)生與家庭電路產(chǎn)生聯(lián)系，現(xiàn)實(shí)意義較小；其次作為一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生并不能通過(guò)自己動(dòng)手自主探究，因此只能“授人以魚(yú)”.

對(duì)此，筆者作了如下調(diào)整:首先將引入改成每個(gè)學(xué)生都見(jiàn)過(guò)的“入戶配電箱”中空氣開(kāi)關(guān)的介紹，同時(shí)將演示實(shí)驗(yàn)改成很多學(xué)生都知道的“跳閘”現(xiàn)象.(該實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂上直接演示，因此筆者提前錄制成視頻在課堂上播放，圖1左圖為“短路”視頻截圖，圖1右圖為“過(guò)載”視頻截圖)

圖1

接下來(lái)再由學(xué)生自行猜想“跳閘”的原因，并且將“探究熔絲熔斷的原因”的實(shí)驗(yàn)器材全部交給學(xué)生，由學(xué)生設(shè)計(jì)電路——在沒(méi)有空氣開(kāi)關(guān)的情況下，如何保護(hù)電路不因電流過(guò)大而燒壞甚至引發(fā)火災(zāi).

在作了如此調(diào)整以后，雖然課堂的容量變小了很多，但在課堂中，學(xué)生卻有了更多的機(jī)會(huì)去動(dòng)手探究與體驗(yàn)，并且有了更多的時(shí)間去思考與創(chuàng)新. 同時(shí)，學(xué)生也更加能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識(shí)應(yīng)用于生活，真正學(xué)以致用.

當(dāng)然，在播放視頻時(shí)一定要重點(diǎn)提醒視頻中的實(shí)驗(yàn)有風(fēng)險(xiǎn)，不可模仿.將用電安全的教育融入在課堂教學(xué)中.

二、跨步電壓觸電教學(xué)的延伸

筆者在進(jìn)行“觸電”這一內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)筆者展示圖2請(qǐng)學(xué)生挑出哪些不會(huì)觸電時(shí)，(a)圖必然會(huì)被學(xué)生們果斷挑出來(lái)，理由是“雖然構(gòu)成回路，但沒(méi)有電壓”.

圖2

其實(shí)學(xué)生們會(huì)這樣想的原因非常簡(jiǎn)單，初中的物理教學(xué)中，導(dǎo)線通常被理想化地認(rèn)為電阻為0，因此學(xué)生們習(xí)慣性就會(huì)默認(rèn)導(dǎo)線兩端的電壓當(dāng)然也為0.

學(xué)生在解題應(yīng)對(duì)初中階段的考試時(shí)，有這樣的認(rèn)知是無(wú)可厚非的.但這樣的認(rèn)知一旦真的刻在了腦海中形成一個(gè)固有認(rèn)知，對(duì)學(xué)生在生活中的安全用電來(lái)說(shuō)，卻是一個(gè)不容小覷的問(wèn)題.因此，筆者認(rèn)為，非常有必要將這個(gè)問(wèn)題講清楚.

圖3

其實(shí)上圖中(a)圖與“麻雀站在高壓線上”這個(gè)情況一樣，都是與“跨步電壓觸電”的情況非常類似的.高壓線斷線觸地時(shí)，人如果在落地點(diǎn)周圍10米左右的范圍內(nèi)兩條腿跨步接觸地方，就會(huì)觸電.這是因?yàn)槿说膬赡_間距離較大，存在較高的電壓，而麻雀雖然雙腳站在高壓線上，但由于麻雀體型較小，雙腳間的距離也較小，所以雙腳間的電壓并不高.

有了“跨步電壓觸電”的知識(shí)鋪墊和“麻雀站在高壓線上不會(huì)觸電”的原因講解，筆者作了以下嘗試：請(qǐng)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究圖(a)中的人是否會(huì)觸電，以及這種情況下保證人不觸電的條件是什么.部分學(xué)生設(shè)計(jì)出了如圖3所示的電路圖.

雖然在保證安全的前提下實(shí)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還需要?jiǎng)痈嗟哪X筋，但筆者認(rèn)為，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生已經(jīng)在相當(dāng)程度上完成了理論知識(shí)到實(shí)際應(yīng)用的過(guò)渡.而這正是這一節(jié)內(nèi)容教學(xué)最重要的意義.

三、講解“觸電”條件以及“單線觸電”時(shí)添加補(bǔ)充說(shuō)明

從教材中表格列出的“當(dāng)不同強(qiáng)度的電流通過(guò)人體時(shí)人體的反應(yīng)”以及筆者查閱的大量資料顯示，當(dāng)人體發(fā)生觸電事故時(shí), 更直接的是對(duì)電流的反應(yīng)，而非電壓.

根據(jù)歐姆定律I=U/R可知，影響電流的除了電壓，還有電阻，可是不同的人，甚至同一個(gè)人在不同的時(shí)間，電阻也可能大不相同.在身體出汗、身體上存在傷口或是在潮濕的環(huán)境下，電阻阻值都可能會(huì)大大降低，那么，在相同的電壓下，通過(guò)人體的電流便會(huì)大大增強(qiáng)，觸電的危險(xiǎn)便也會(huì)大大地增加.而未成年人則需要更加重視這一問(wèn)題，由于多種因素， 未成年人的電阻常常是小于成年人的，并且由于未成年人還未完全發(fā)育，觸電后受到的傷害也會(huì)更加嚴(yán)重.

因此，筆者在教學(xué)過(guò)程中向?qū)W生強(qiáng)調(diào)了書(shū)本中所說(shuō)的安全電壓是“不高于36V”只是因?yàn)殡妷涸谏钪斜容^容易判斷，而不是說(shuō)僅知道電壓大小便能判定人體會(huì)否觸電.要求學(xué)生不盲目信任數(shù)據(jù)標(biāo)注，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全用電守則.

教材中對(duì)“單線觸電”的定義是：人體接觸火線或漏電的用電器等，使人體、大地和電網(wǎng)中的供電設(shè)備構(gòu)成回路.但這只適用于入戶線路正常的情況下，在正常情況下，由于零線對(duì)大地的電壓是0 , 所以只接觸零線是安全的，但是如果入戶的零線發(fā)生了斷路，那么從斷路的位置開(kāi)始一直到用電器，這一段零線就會(huì)變成危險(xiǎn)的“火線”， 一旦接觸便會(huì)觸電.

因此，筆者在教學(xué)過(guò)程中對(duì)此種情況進(jìn)行了說(shuō)明，并強(qiáng)調(diào)“不接觸低壓帶電體”的原則應(yīng)始終遵守，不能因火線零線而有所改變.

筆者在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)自己的思考以及學(xué)生的部分反應(yīng)作出了以上的嘗試，但由于初中學(xué)生的理論知識(shí)以及筆者自身水平和有限的參考資料所限，本文仍存在不當(dāng)和很多不全面之處，期待編者、專家及廣大同仁的補(bǔ)充指正.