第十九章生活用电.docx

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第十九章生活用电

第十九章生活用电

教材解读

本章是在学习了电路、电路计算等知识的基础上进行的。

本章内容有：

家庭电路的组成、家庭电路中电流过大的原因、触电事故、安全用电常识。

这些知识的学习都以之前面所学知识为基础，所以本章既是旧知识的应用又是新知识的探索，既是前面知识的延伸又与实际生活相联系，充分体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

本章教材内容的编排是让学生“学会生存”的教育内涵的具体体现，面对电气化普及的社会，安全用电知识的学习在以后的生产、生活中显得十分重要，因此本章无论在知识学习上还是培养能力上都有着十分重要的作用。

课标要求

3.4.7了解家庭电路。

有安全用电和节约用电的意识。

课时支配建议

第1节家庭电路1课时

第2节家庭电路中电流过大的原因1课时

第3节安全用电1课时

第1节家庭电路

教学目标

1.了解家庭电路的组成部分及其作用，有初步的安全用电常识。

2.了解试电笔判断火线和零线的方法。

3.了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。

教学重点

家庭电路的组成及连接，各部分的作用

教学难点

能分析家庭电路的各组成部分

教学过程

教案A

一、引入课题

我们教室里的灯是怎样连接的？

我们家里的灯是怎样连接的？

由哪些部分组成？

这节课我们将学习家庭用电。

二、新课讲授

1.家庭电路的组成及连接方

法

出示家庭电路示教板。

引导学生观察说出每个器材的

名称

，当学生说到插座时，出示灯座实物和挂图，对照挂图讲解。

演示：

给示教板通电，并闭合、断开开关，让学生观察灯与开关的连接方法，灯与灯

间的连法，插座和电灯的连法。

让学生观察后回答：

家庭电路的组成及连接。

教师总结：

家庭电路的几个重要部分并介绍火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、电灯、开关、插座的作用。

①火线、零线：

为电路提供电压；②电能表：

测量用户消耗电能的多少；③闸刀开关：

控制整个电路的通断；④保险盒：

电路中电流过大时切断电路，起到保护作用。

教师强调家庭电路的连接：

电能表、保险装置、闸刀开关都是串联在干路中的；而用电器之间、用电器与插座之间都是并联的；用电器和控制用电器的开关之间是串联的。

（开关应接在火线与用电器之间。

）

2.试电笔

展示挂图，介绍构造、作用及使用，让学生用试电笔辨别火线和零线。

强调：

试电笔在使用时，由于电路中串联一个很大的电阻，电流很小，尽管有电流通过人体，也不会对人体造成伤害。

3.三线插头和漏电保护器

组织学生阅读教材并讨论：

为什么使用三孔插座和三线插头更安全？

学生讨论回答。

教师总结：

万一用电器外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人体造成伤害。

问：

控制插座的总开关上装有漏电保护器有什么作用？

学生阅读教材后思考回答。

教师总结：

当站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用。

三、课堂小结

1.家庭电路的组成及主要组成部分的作用。

2.试电笔的使用方法。

3.三孔插座和漏电保护器的作用。

四、板书设计

19.1家庭电路

1.家庭电路的组成

2.试电笔

①构造

②使用方法

3.三孔插座和漏电保护器

教案B

一、引入课题

同学们，你

们知道家庭电路与我们前面所学的电路有什么区别和联系吗？

让我们一起去探索吧！

二、新课讲授

1.家庭电路的组成

教师引导学生观看大屏幕学生通过观察探究，总结家庭电路各组成部分，并记住各元件的顺序。

教师总结：

进户线——电能表——总开关——保险装置——灯座和开关——插座

2.火线和零线（进户线）

教师：

介绍火线和零线（火线和零线之间有220V的电压）及试电笔的结构、作用、使用方法。

学生：

练习使用试电笔。

教师根据学生的使用情况强调：

①使用时手一定要接触笔尾金属体；②使用过程中火线、试电笔、人体、大地构成闭合回路，但是由于试电笔串联一个很大的电阻，电流很小，不会对人体造成伤害。

3.家庭电路各部分作用及连接方式

学生：

讨论探究家庭电路各组成部分的作用。

教师总结：

①作用

电能表：

显示所有的电能；总开关：

切断电路；保鲜盒及空气开关：

起保险作用；插座：

给可移动的家用电器供电。

②连接方式

电能表、保险装置、闸刀开关都是串联在干路中的；而用电器之间、用电器与插座之间都是并联的；用电器和控制用电器的开关之间是串联的（开关应接在火线与用电器之间）。

4.三线插头和漏电保护器

三线：

火线、零线、地线。

思考：

什么是地线？

有什么作用？

讨论地线如何起保护作用的？

漏电保护开关：

原理、使用。

教师总结：

用电器外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致于对人体造成伤害；当站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用。

三、课堂小结

这节课我们学习了家庭电路的组成、各部分作用及连接方式；试电笔、三线插头和漏电保护器的作用。

四、板书设计

19.1家庭电路

1.家庭电路

①组成：

进户线—电能表—总

开关—保险装置—灯座和开关—插座。

②作用

③连接：

串联：

电能表、保险装置、闸刀开关，用电器与开关；并联：

用电器之间、用电器与插座之间。

2.试电笔：

辨别火线和零线。

3.三线插头和漏电保护器。

第2节家庭电路中电流过大的原因

教学目标

1.知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路。

2.知道保险丝的作用。

3.有初步的安全用电常识和节约用电意识。

教学重点

家庭电路中电流过大的原因

教学难点

家庭电路中电功率的计算

教学过程

教案A

一、引入课题

运用多媒体课件讲解改造城乡供电线路的实例，提问：

你能推测出用电功率和电流之间的关系吗？

能不能应用科学知识证明你的推测？

二、新课讲授

1.电功率与电流的关系

提问：

为什么电路中并联用电器越多，总功率越大电流就越大呢？

师生共同分析：

在电路总功率过大情况下：

根据并联电路I=I1+I2+…IN，又根据P=UI，所以I=P/U，所以I=P1/U+P2/U+…PN/U=（P1+P2+…PN）/U=P总/U ，因为U一定，所以P增大，则I增大。

结论：

电路中接入的用电器过多，容易使电路中电流过大。

学生：

自主学习教材110页的例题。

2.短路对家庭电路的影响

教师演示实验：

①电路干路上加保险丝；②在灯L1两端并联一段导线；③闭合干路开关，观察电流表指针示数很大，保险丝烧断，三灯熄灭。

提问：

这个实验又说明什么问题？

（学生讨论回答）

教师小结：

家庭电路中出现短路也引起电流过大。

提问：

为什么出现短路，电路中电流就很大呢？

回答：

在短路情况下，据I=U/R因为U一定，R很小；所以I就很大。

3.保险丝的作用

①原理：

演示教材19.2-4实验。

现象：

保险丝先熔断，而铜丝安然无恙。

解释：

通过保险丝和铜丝的电流一样，由Q=I2Rt可知，电阻大的保险丝产生的热量多，达到自己的熔点从而切断电路。

②特点：

由刚才的实验可知：

保险丝必须用电阻率较大、熔点较低的材料制成。

师强调：

保险丝不能用铜丝、铝丝代替是因为它们的熔点高，当电流过大时不能熔断，起不到保险作用。

学生：

自主阅读教材，了解新型保险装置：

空气开关；了解保险丝的规格：

额定电流和熔断电流。

三、课堂小结

根据板书设计，师生共同总结本节课的重点和难点。

四、板书设计

19.2家庭电路中电流过大的原因

1.用电器总功率过大

2.短路

3.保险丝的作用

教案B

一、引入课题

指导学生观察教材109页图19.2-1，然后问学生发现了什么？

学生：

用电器太多，线路可能要烧起来。

问：

线路要烧起来，这是什么原因？

学生：

电压太高，发生了短路，电功率过大……

问：

那么电流过大的原因是什么？

二、新课讲授

1.用电器总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。

启发学生运用所学的知识推导用电功率和电流的关系。

学生讨论后回答：

因为P=UI，U不变，当P越大时，I就会越大。

师演示实验1：

将几个灯泡并联接入电路中，并依此接通各支路，观察干路中电流表示数的变化。

实验证明学生的猜测是正确的。

教师提问：

如果家庭电路中用电器的总功率非常大，会出现什么问题？

怎样避免？

学生回答：

干路电流将非常大，可能会烧坏电流表或者引起火灾；不能让总电流超过供电线路和电能表的允许最大值。

学生自主学习教材110页的例题。

2.短路时家庭电路电流过大的另一原因

教师演示实验2：

①电路干路上加保险丝。

②在灯L1两端并联一段导线。

③闭合干路开关，观察电流表指针示数很大，保险丝烧断，三灯熄灭。

提问：

这个实验又说明什么问题？

（学生讨论回答）

教师小结：

家庭电路中出现短路也引起电流过大。

提问：

为什么出现短路，电路中电流就很大呢？

在短路情况下，据I=U/R 因为U一定，R很小；所以I就很大。

3.保险丝的作用

为了避免电火的产生，家庭中要安装保险装置，安装保险丝是传统的保险方法。

教师演示实验3：

教材111页19.2-4。

学生观察现象：

保险丝先熔断，而铜丝安然无恙。

师生分析：

通过保险丝和铜丝的电流一样，由Q=I2Rt可知，电阻大的保险丝产生的热量多，达到自己的熔点从而切断电路，这就是保险丝的保险原理。

教师总结：

①保险丝是有电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成的；②不能用铜丝、铁丝等来代替保险丝；（让学生说出为什么？

）③每种规格的保险丝都有自己的额定电流，为了保证安全，在购买和使用时要根据电路中的电流大小。

三、课堂小结

学生总结本节课的知识点：

家庭电路中电流过大的两种原因；保险丝的原理、使用方法。

四、板书设计

19.2家庭电路中电流过大的原因

1.用电器总功率过大I=P/U

2.短路R很小I=U/R

3.保险丝原理、使用

第3节安全用电

教学目标

1.了解安全用电知识，有安全用电意识。

2.了解常见的安全事故和正确的处理方法。

教学重点

应用已学到的欧姆定律的知识，分析实际生活中的问题。

教学难点

常见的触电事故

教学过程

教案A

一、引入课题

电给我们的生活带来了极大的方便，但是如果不注意安全用电，所造成的危害和损失让人触目惊心的。

关于安全用电的知识，在前面我们已经学习一部分了，这一节课我们从另一角度来学习安全用电的知识。

二、新课讲授

1.电压越高越危险

回忆：

一节干电

池的电压是1.5V，人体的安全电压是不超过36V，家庭照明电路的电压是220V。

请同学们计算一下，假如人双手间干燥时电阻约为6000Ω，潮

湿时约为500Ω，如果两端加上36V的电压，流过人体的电流各是多少？

教师可以提醒同学们从考虑人体的电阻着手。

I1=U/R1=36V/6000Ω=6×10-3A=6mA

I2=U/R2=36V/600Ω=6×10-2A=60mA

然后强调人触电主要与流过人体的电流相关，当人体电阻一定后，电压越大，电流也就越大，对人体的伤害也就越大，即电压越高越危险。

2.常见的触电事故

按人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电可分为四种情况。

①双线触电

理想情况下，在人体不接地的情况下，由于触电电流不能构成回路，通过人体的电流为零，不会出现触电现象，如教材113页甲图所示；但是如果人体着地会有强大的触电电流会将人体烧焦。

②单线触电

如教材113页乙图所示，火线、人体、大地构成了闭合回路，所以会有强大的电流通过人体，就会发生触电事故。

③高压电弧触电

高压输电线路的电压高达几十万伏，即使不接触也有触电的危险，当人体靠近时，会因高压带电体周围强大的电场触电。

④跨步电压

电击

当高压带电体有接地故障时，有故

障电流流人大地，电流在接地点周围土壤中产生电压。

人在接地点周围，两脚之间出现的电压即为跨步电压。

由跨步电压引起的电击事故为跨步电压电击。

3.安全用电原则

通过学生介绍触电的几种方式和了解19.3-4的几幅容易触电的几种情况图片总结出安全用电的原则：

①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关；③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命时应及时更换。

4.注意防雷

①雷电产生的原因

②雷电的危害

比如击毁房屋，造成人畜伤亡，还会引起森林火灾，破坏高压输电线等。

③如何防雷

云层和大地之间发生放电时，雷电的路径往往经过地面上突起的部分，如树木、高大建筑等，所以通常在高大建筑物的顶部安装避雷针来防雷电。

雷雨的天气尽量不要外出走动，不要在大树下躲雨，不站在高处，而应蹲在低凹处并且两脚

尽量并拢。

④避雷针

让学生讨论回答避雷针的形状，用在哪些地方。

教师简单介绍避雷针的工作实质

：

引雷针，引导同学有“舍小我，保大我”的奉献精神，同时分析避雷针在生活中应用的例子（高层建筑，高压输电线路的防雷等）。

三、课堂小结

根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

四、板书设计

19.3安全用电

1.电压越高越危险：

I=U/R当R一定时，U越大，I越大。

2.常见的触电事故：

都是人直接或间接与火线接触造成的。

3.安全用电原则

4.注意防雷：

避雷针

教案B

一、引入课题

你见过这样的标志吗？

在哪里？

知道它代表什么意思吗？

这是高压危险的标志，有

这样标志的地方，说明这些地方有电，不能靠近

。

明确凡是容易引起人们触电事故的地方，都应有这种明显的警示标志。

同学们有没有在电池上或手电筒上看到过类似的警示标志？

好像是没有的。

这节课我们一起来了解安全用电的知识。

二、新课讲授

1.电压越高越危险

师：

我们在实验中做实验时，有电池才能点亮小灯泡。

电池也是有电的，为什么没有警示标志呢？

生：

电池的电压低，一节干电池的电压才1.5V。

师：

电压高低与有没有危险有关系吗？

有什么关系呢？

为什么电压越高越危险呢？

同学们能不能根据你学过的电学知识分析一下呢？

请同学们计算一下，假如人双手间干燥时电阻约为6000Ω，潮

湿时约为500Ω，如果两端加上36V的电压，流过人体的电流各是多少？

教师可以提醒同

学们从考虑人体的电阻着手。

生：

I1=U/R1=36V/6000Ω=6×10-3A=6mA

I2=U/R2=36V/600Ω=6×10-2A=60mA

然后教师强调人触电主要与流过人体的电流相关，当人体电阻一定后，电压越大，电流也就越大，对人体的伤害也就越大，即电压越高越危险。

2.触电事故

人体也是导体，人体触及带电体时，人体两端有电压，人体中就有电流通过。

所谓触电，就是人体触及电源，人体中电流超过一定值。

电流对人体的危险性跟电流的大小，通电时间的长短等因素有关系。

根据欧姆定律可知，通过人体的电流决定于外加电压和人体的电阻。

经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的。

家庭照明电路的电压是220V，动力电路的电压是380V，高压输电线的电压可达几百千伏，发生闪电的云层间电压可达103KV，都远远超出了安全电压，人体触及都是十分危险的。

介绍触电的几种形式：

同学们看教材113、114页总结触电有几种形式？

教师总结：

触电都是因为火线、人体、大地构成闭合回路，有电流通过人体造成的，触电大致有以下四种方式：

低压触电：

单线触电、双线触电；高压触电：

高压电弧触电、跨步电压触电。

对于人体，每个人的电阻不是都一样大，同一个人的电阻也不是固定不变的。

皮肤干燥时电阻比较大，潮湿的时候电阻就小一些。

如果皮肤潮湿的情况下接触带电体，在电压—定时，通过人体的电流会很大，造成危险．所以千万不要用湿手触摸电器。

3.安全用电原则

通过学生了解触电的几种方式，和19.3-4的几幅容易触电的几种情况图片总结出安全用电的原则：

①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关；③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命时应及时更换。

4.注意防雷

借助多媒体课件向学生介绍雷电的危害及防雷措施：

避雷针。

三、课堂小结

1.电压越高越危险

2.低压触电和高压触电

3.安全用电原则

4.避雷针的作用

四、板书设计

19.3安全用电

1.电压越高越危险：

只有不高于36V的电压才是安全的。

2.常见的触电事故：

低压触电：

单线触电、双线触电；高压触电：

高压电弧触电、跨步电压触电。

3.安全用电原则

4.注意防雷

雷电是自然界大气中的剧烈放电现象，避雷针的作用就是防雷。