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物理短路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的心理分析
短路（實(shí)驗(yàn)）是初中物理電學(xué)中常見故障，即在電路中用電器兩端直接由導(dǎo)線連接叫局部短路；另一種情況電源未經(jīng)任何用電器而直接用導(dǎo)線相連通叫電源短路。由歐姆定律：I=U／R可知，當(dāng)電源電壓v一定，R很小時(shí)，電路中電流將瞬間增幅很大，由焦耳定律Q=I2 Rt，時(shí)間T一定，導(dǎo)線將發(fā)熱升溫，乃至發(fā)生火災(zāi)。
由于短路現(xiàn)象的危險(xiǎn)性，爆炸性（產(chǎn)生電弧），教師怕做，甚至回避不做，學(xué)生對(duì)短路沒有全面深刻了解，對(duì)短路事故嚴(yán)重性無(wú)明確直觀認(rèn)識(shí)，更易在生活、實(shí)驗(yàn)、工作中導(dǎo)致短路事故的發(fā)生機(jī)率增加，危害極大。短路現(xiàn)象在生活中的危險(xiǎn)性危害性的事實(shí)，迫切要求我們對(duì)短路現(xiàn)象要有一個(gè)明晰，正確地認(rèn)識(shí)。
首先，短路實(shí)驗(yàn)是否該做，什么場(chǎng)合做，應(yīng)怎樣做，應(yīng)該根據(jù)物理教學(xué)的實(shí)際需要和師生的心理狀態(tài)進(jìn)行主客觀心理分析得出結(jié)論。
（一）短路實(shí)驗(yàn)教育性。
短路實(shí)驗(yàn)教育性主要從兩方面考慮，一是提供短路知識(shí)的感性材料，二是提供安全教育的感性材料。
初中物理課本第二冊(cè)電學(xué)中有關(guān)短路原理知識(shí)僅作簡(jiǎn)單介紹。教師為了幫助學(xué)生正確內(nèi)化短路認(rèn)知目標(biāo)而設(shè)計(jì)短路實(shí)驗(yàn)，提供典型的感性實(shí)驗(yàn)材料，這對(duì)理解短路現(xiàn)象物理本質(zhì)及規(guī)律十分有利。在物理實(shí)驗(yàn)中電學(xué)安全教育是一個(gè)不可忽視的問題，其包括實(shí)驗(yàn)安全、生產(chǎn)安全、生活用電安全，設(shè)計(jì)短路實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供模擬性生活環(huán)境，典型性感性材料，進(jìn)行安全教育具有現(xiàn)實(shí)性，很有說(shuō)服力。
（二）短路實(shí)驗(yàn)趣味性
我們對(duì)289名初三學(xué)生進(jìn)行電學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)心理調(diào)查，?結(jié)果表明喜愛看短路實(shí)驗(yàn)的占24％，喜歡做短路實(shí)驗(yàn)的占59％，但也有11％的人害怕做短路實(shí)驗(yàn)，且多數(shù)為女生，總體上對(duì)短路實(shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生達(dá)83％；由此可見，短路實(shí)驗(yàn)深受學(xué)生歡迎，因?yàn)槎搪穼?shí)驗(yàn)現(xiàn)象一般伴有強(qiáng)烈的電弧火光及小聲的熔絲斷聲。
事實(shí)上短路實(shí)驗(yàn)只能激發(fā)學(xué)生暫時(shí)興趣，而暫時(shí)興趣易生易滅，在學(xué)生大腦中樞此聯(lián)系軟弱、常有盲目性，廣泛性，是學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣初級(jí)階段。在這個(gè)階段初中生心理有兩個(gè)明顯特征：①容易形成不正確興趣品質(zhì)，甚至造成變戲法，看熱鬧的感覺；②容易產(chǎn)生害怕?lián)�，懼怕的心理狀態(tài)，阻礙學(xué)生對(duì)電學(xué)歐姆定律1=U／R本質(zhì)的進(jìn)一步理解與深化。而短路實(shí)驗(yàn)如果處理不當(dāng)，將會(huì)對(duì)兩種心理特征產(chǎn)生不利影響因素，因?yàn)檫^多的短路實(shí)驗(yàn)容易滋長(zhǎng)學(xué)生不正確的興趣品質(zhì)；強(qiáng)烈，驚險(xiǎn)的短路實(shí)驗(yàn)易加劇學(xué)生的害怕心理。所謂強(qiáng)烈，就是短路時(shí)威力大，電弧火光強(qiáng)，伴有小聲爆炸聲，對(duì)眼、耳感官有強(qiáng)烈刺激；所謂驚險(xiǎn)，就是線連接錯(cuò)誤時(shí)，電路一旦接電導(dǎo)通，短路就即刻發(fā)生，難于挽救。
從短路產(chǎn)生效果看：似乎實(shí)驗(yàn)中發(fā)生轟然巨響，電孤火光越亮越好，但是這類實(shí)驗(yàn)愈多對(duì)學(xué)生害怕心理會(huì)有負(fù)向加劇作用，使他們感到電現(xiàn)象可怕，我們對(duì)289名初三學(xué)生電學(xué)學(xué)習(xí)心理調(diào)查，結(jié)果表明11．2％學(xué)生對(duì)短路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象感到害怕，（導(dǎo)致）這對(duì)學(xué)生在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)常懷著恐懼心理，甚至可能不間斷地問實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師他所在進(jìn)行地電學(xué)實(shí)驗(yàn)是否有無(wú)危險(xiǎn)性，對(duì)學(xué)生物理電學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)主消極地負(fù)面影響。因此，學(xué)生長(zhǎng)期在實(shí)驗(yàn)時(shí)懷著恐懼心理進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，很易將此不良心理遷移到其他物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中，造成電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作上的學(xué)習(xí)心理障礙。因此，對(duì)于發(fā)生在電壓過高、電流過大等實(shí)驗(yàn)條件下短路現(xiàn)象，雖然能激發(fā)和滿足部分學(xué)生暫時(shí)興趣與心理需要，卻不宜在課堂上演示。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師尤應(yīng)明記此點(diǎn)。
（三）短路實(shí)驗(yàn)刺激性
1．刺激性的強(qiáng)烈性
心理學(xué)中感知與刺激強(qiáng)度依存性的規(guī)律表明，作用于耳、目等感覺器官的刺激物必須達(dá)到一定的程度，才能被客體所清晰感知。短路實(shí)驗(yàn)刺激強(qiáng)度，無(wú)論是絕對(duì)強(qiáng)度和相對(duì)強(qiáng)度，都達(dá)到能引起學(xué)生注意良好的效果，因此，從刺激的物理特征看，短路實(shí)驗(yàn)具有強(qiáng)烈的刺激性，足夠引起學(xué)生的注意與感知，但對(duì)聽覺閥限研究表明，?聲音超過140分貝時(shí)，對(duì)耳所引的不再是聽覺，而是不舒適的觸壓和痛覺。盡管短路實(shí)驗(yàn)聲響不是十分強(qiáng)烈，但聲與電孤光亮的交互刺激，會(huì)使學(xué)生兩手習(xí)慣性捂住兩耳，這從一定程度上反映了學(xué)生心理恐懼的存在。
2．實(shí)驗(yàn)中學(xué)生情緒的兩極性
良好的情緒能使反應(yīng)的強(qiáng)度與引起情緒的刺激強(qiáng)度相適應(yīng)，情緒的過度強(qiáng)烈和過度的抑制都是不正常的。短路實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生情緒反應(yīng)具有兩極性。有些學(xué)生對(duì)短路的強(qiáng)亮光，伴隨小聲響，感覺滿足了自我獵奇的感知需要，從而產(chǎn)生愉快、喜悅、興奮等積極情緒反應(yīng)；有的學(xué)生則對(duì)這種短路現(xiàn)象感到不符合他們的心理需要和主觀愿望，從而產(chǎn)生緊張、厭惡、恐懼的消極情緒反應(yīng)，這種情緒兩極性還表現(xiàn)在積極的增力和消極的減力作用上。前者由于喜愛這類實(shí)驗(yàn)而感到興奮，能提高學(xué)習(xí)積極性主動(dòng)性；后者則往往使學(xué)習(xí)和積極性受抑制。心理的生理機(jī)制研究認(rèn)為：當(dāng)刺激物過于強(qiáng)烈的時(shí)候，興奮過程過強(qiáng)烈，會(huì)超過神經(jīng)細(xì)胞興奮性限度，因此，從刺激的情緒特征看，短路實(shí)驗(yàn)對(duì)初中學(xué)生的情緒有明顯兩極性。
對(duì)于一個(gè)班級(jí)而言，一般兩種極端對(duì)立情緒反應(yīng)的學(xué)生比例稍有所不同，通常，女生常易產(chǎn)生消極情緒。當(dāng)做完短路實(shí)驗(yàn)后，由于腦神經(jīng)細(xì)胞強(qiáng)烈的反射作用，往往使學(xué)生的情緒不能立即靜下來(lái)，需要幾分鐘的騷動(dòng)后才能使全班情緒趨于穩(wěn)定，逐步轉(zhuǎn)入正常的教學(xué)秩序，這對(duì)優(yōu)化課堂教學(xué)時(shí)間量是一個(gè)矛盾，需要教師妥善處理好短路實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)度與刺激度。
（四）短路實(shí)驗(yàn)緊張度
短路實(shí)驗(yàn)?zāi)芴岣邔W(xué)生注意的緊張度，因?yàn)樗麄儗?duì)即將發(fā)生短路的靜態(tài)實(shí)驗(yàn)器材，存在著迫切希望觀察到短路的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的企盼心理。由于緊張加強(qiáng)了注意，注意范圍縮小，所以，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的印象極為深刻，因此，從刺激的強(qiáng)調(diào)特征看，短路實(shí)驗(yàn)提高了學(xué)生注意的緊張度，因而達(dá)到了高度強(qiáng)化的效果，由此可見，在物理教學(xué)中設(shè)計(jì)短路實(shí)驗(yàn)用以強(qiáng)調(diào)短路的危害及嚴(yán)重性，是可以收到理想效果的。
根據(jù)以上分析知道，短實(shí)驗(yàn)具有兩面性。一方面為了使學(xué)生了解和認(rèn)識(shí)某些物質(zhì)在一定條件下有發(fā)生短路的可能性，提供真實(shí)的或模擬的感性材料，使他們具有真實(shí)感、警惕感，從而達(dá)到理解電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和安全教育的目的，另一方面，短路實(shí)驗(yàn)本身又有不安全因素，容易發(fā)生事故，還可能產(chǎn)生一些消極因素，影響一些學(xué)生情緒，因此，對(duì)待設(shè)計(jì)短路實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)采取高度謹(jǐn)慎的態(tài)度，我們認(rèn)為必須在教學(xué)實(shí)踐中遵循以下實(shí)踐原則。
1.盡量排除不安全因素
短路實(shí)驗(yàn)本身就孕育著不安全因素，設(shè)計(jì)這類實(shí)驗(yàn)必須盡量排除不安全因素，諸如電流不宜太大，電壓不宜太高，熔絲不宜過粗，否則短路現(xiàn)象太強(qiáng)烈，可能涉及人身安全，絕對(duì)禁止學(xué)生靠近、圍觀實(shí)驗(yàn)。
2．課堂演示不易過會(huì)
從教育性分析，過多演示短路實(shí)驗(yàn)，會(huì)導(dǎo)致不安全事故幾率增加；從興趣性分析，由于這類實(shí)驗(yàn)只能激發(fā)學(xué)生的暫時(shí)興趣，而且過多的這類實(shí)驗(yàn)可能滋長(zhǎng)學(xué)生不正確興趣品質(zhì)；從刺激性分析，過多這類實(shí)驗(yàn)，會(huì)使學(xué)生減弱警惕感、新異感，現(xiàn)有初中教材短路知識(shí)只稍帶講了，較為妥當(dāng)。
3．不能作為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)
短路實(shí)驗(yàn)操作稍有不慎，容易發(fā)生事故。而學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)有所不同，操作技能熟練度也不一樣，心理狀態(tài)亦有差異，實(shí)驗(yàn)分組操作，教師不易控制每組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行情況，危害隱患增加，而且器材損耗也可能同時(shí)增加，所以短路實(shí)驗(yàn)不能做為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，在課外演示實(shí)驗(yàn)中或?qū)W生深外活動(dòng)中，則可以進(jìn)一步演示說(shuō)明短路的嚴(yán)重性�？傊荒茏寣W(xué)生單獨(dú)地操作此項(xiàng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，以免發(fā)生意外事故。
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