初中物理生活用電內容在教材中所占的比例較少,教師在授課時也是就課論課,沒有做更深的探討和挖掘,學生學習完這部分知識后,只停留在知識的死記硬背上,談不上在實踐中活學活用,家里的電路一般出現最簡單的故障,也不能進行處理。本人從教學的實際出發,聯系實際,對教材的內容進行較深入的挖掘和拓展,增長了學生的見識,鍛煉了學生的實踐能力,取得了較好的效果。
一、家庭電路的構成
隨著現代科學技術的發展,家庭電路中鍘刀開關多數都被小型的斷路器所取代,為了增加安全性,又添加了漏電保護器、防雷浪涌保護器等諸多新型控制元件,多數開關也由拉線開關換成了墻壁翹板開關,并把它們放到了配電箱中,使家庭電路更加簡潔美觀,同時又增加安全性和規范性。由于這部分內容貼近學生生活,因此在教學中有必要對這部分內容進行補充。如接線方法:斷路器的接線通常是左火右零,而漏電保護器接線必須是左火右零,(對于單極漏電保護器如果火線與零線接反,當漏電保護器跳閘后,電路中仍然帶電,這是很危險的),這與插座的接線正好相反,教師在實際教學中可進行演示,增加教學的直觀性和趣味性。
在講解開關對燈具的控制時,教師可就地取材,拆開教室的墻壁翹板開關讓學生觀察里面有幾根線,是火線和零線嗎?它們與燈是什么關系?設疑后講解,里面的其中的一根是火線,一般電工配線時用紅色的線來區分,而另一根與燈相連,當扳開翹板開關接通時,它起到連接火線與燈頭的作用,我們把它叫做控制相線。讓學生思考,正常情況下開關里面是否會有零線?再引導學生觀察一下燈盒,看接到電燈上的兩根線,一根就是控制相線,而另一根就是零線。思考,如果火線與零線同時接到燈頭上會怎么樣?(燈泡不受控制,長明)。教師可作小結,一般情況下,開關中沒有零線抽頭,而燈盒中沒有火線抽頭。通過這樣實踐教學,擴展了學生的思維,開闊了學生的視野,課堂氣氛活躍,加深了學生對知識的印象,教學效率也大大提高。
二、家庭中電流過大的原因剖析
家庭電路中電流過大一般有兩個原因,即短路和用電器功率過大。其中對于短路,是電路中總電阻趨近于零的情況下的極端狀態,根據歐姆定律,這種情況電路中的電流會無窮大,會引發火災等事故(電路中的斷路器就是為此設計的)。而用電器總功率過大是相對而言的,隨著現代家庭生活的逐步提高,如空調、熱水器等大功率用電器走進了千家萬戶,只要選擇合適的斷路器、漏電保護器、符合要求的導線,是不會有任何問題的。教師可在此強調說明,現在家庭電路中一般家用的導線為橫截面為2.5平方毫米的塑銅導線,理論上它所能承受的最大電流為30安左右,也就是用電器的最大功率約為6600瓦,而在實際應用中考慮到溫度、多線穿管等因素,安全承受的電流也就在20安,即承受的最大功率約為4400瓦。講這節課時可布置學生放學回家統計家里的所有用電器的功率總和,而家用導線按截面為2.5平方毫米的塑銅導線計算,是否有總功率過大現象。通過這部分知識的學習,主要與生活緊密聯系,通過學生調研從而把學習的主動權交給學生,使學生真正成為學習的主人。
三、測電筆的使用
測電筆是判斷火線與零線最常用的一種電工工具,使用安全簡單。教師可結合實際簡要介紹一下如何用測電筆查找電路中簡單的故障,使學生能夠簡單判斷和處理。如對電路中燈不亮的檢查,用測電筆測量火線端,若測電筆不亮,火線斷;測量零線端,若測電筆亮,零線斷;測量火線端,測電筆亮,而測量零線端,測電筆不亮,則是燈泡壞。現在還有更先進的測電筆,有測斷點功能及感應火線功能。教師也可配合實物簡單地加以介紹。
總之,初中物理生活用電部分,可以說是與學生生活實際聯系非常密切。通過對教材的深入挖掘,可以激發學生的興趣,拓展學生的思維,培養學生的實踐能力,達到學有所用的目的,符合新課程的要求。
(作者單位 吉林省大安市新艾里學校)