第18章 家庭电路与安全用电 教案沪粤版九年级.docx
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第18章家庭电路与安全用电教案沪粤版九年级
第十八章家庭电路与安全用电
一、《课标》要求
了解家庭电路和安全用电知识。
有安全用电的意识。
解读：
标准的第一点要求是“了解家庭电路和安全用电知识”，属于“了解”水平。
如学生应知道家庭电路的组成和连接方式；知道电路中的总电流随用电器功率的增大而增大；知道总电流过大的原因、危害；知道怎样进行家庭电路的保护；知道安全用电常识等。
具体介绍哪些内容，标准没有作出规定，可以由教材编写者和教师根据当地情况来决定。
标准的第二点要求是“有安全用电的意识”属于体验性目标“领悟”水平。
家庭电路与我们的生活息息相关，让学生掌握安全用电知识，提高安全用电的意识，具有实际意义，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念。
本二级主题的活动建议对标准作了补充说明。
例如，“通过实验，探究影响金属导体电阻的因素。
”对导体的电阻提出了要求，但只要求通过实验去了解。
“测量小灯泡工作时的电阻，画出电阻随电压变化的图象，并进行讨论。
”是对学生应用欧姆定律解决实际问题的补充说明。
“学读家用电能表，通过电能表计算电费。
”、“调查当地近年来人均用电量的变化，讨论它与当地经济发展的关系。
”对电能表的使用提出了补充要求，但具体的活动内容可以由教材编写者和教师灵活掌握。
二、本章教材分析
1、本章概述
本章是沿着从生活走向物理，从物理走向社会的路子展开的。
首先从认识家庭电路中了解到电能是从发电厂通过电网输送到家庭的，知道家庭电路的基本结构与组成。
接着引导学生认识测电笔的主要结构、原理和使用方法。
最后介绍安全用电方面的知识和说明电能与社会发展之间的关系，以及节约用电的意义。
教材将这些内容编排了四节。
第1节“家庭电路”，本节从电是怎样进入我们家庭的问题出发，利用家庭电路实物图和电路图常识性地介绍以下内容：
1．电能是从发电厂通过输电网终端过两根输电线进入家庭的。
2．家庭电路主要组成有电能表、总开关、火线、零线、地线和用电器等。
3．介绍火线、零线、地线它们之间的电压。
4．测电笔的结构、原理和使用方法，以及电流是怎样通过白炽灯泡的。
第2节“测算家庭电费”，从“研究家庭用电的情况”的活动开始，通过表格和直方图两种方式反应家庭用电多少；了解家庭消耗电能最多的一天，以及原因；了解家庭每天哪一个时间段消耗电能最多，以及原因；知道怎样测算家庭一周所消耗的电能。
接着引导学生学习测算家庭的电费。
第3节“怎样用电才安全”，首先从事物的两面性出发，说明电能的应用价值的确很高，但电能使用过程中存在着不安全的可能性，进而提出怎样才能安全用电的问题。
接着采用说理、实验和图示三种方法说明安全用电的措施和办法，即防止过载、切莫短路、避免触电。
在避免触电中采用图示方法概括为“不靠近高压电，不接触低压电；按照国家规定的技术要求安装电器；正确选用电器”三个要点。
这样编排的目的是使安全用电常识的脉络更加清楚明了，也便于学生记忆。
第4节“电能与社会发展”，本节主要是从社会经济建设的需求出发，介绍我国电力事业的发展，以及大区电网系统的形成，其中包括核电的发展，。
说明节约用电的意义和必要性。
可见，本章将物理知识与家庭和社会紧密地联系在一起，体现了从生活步入物理，又从物理进入社会的理念。
2、编写特点
1、坚持从生活走进物理，从物理步入社会的课标理念。
如全章内容编排的程序就是最好的体现。
如从家庭电路简介和家庭电费测算出发，引出安全用电知识，再介绍电能与社会发展之间的关系。
2、图文结合，脉络清楚，简明轻快。
如用家庭电路实物图和电路图相匹，结合相关文字介绍，学生对家庭电路的基本结构就会一目了然。
又如全用电知识的介绍，教材用“防止过载”、“切莫短路”、“避免触电”三个简短的段标来概括，并配以相应的图示说明。
在避免触电段标下又将“不靠近高压，不接触低压”、“要按照国家规定的技术要求安装电器”、“会正确选用电器”三个要点配以相应的图示说明。
这样能便于学生很快就能记住安全用电方面的知识。
3、课时安排
本章编排的四节内容，每节用1课时，复习评价1课时，全章计5课时。
18.1家庭用电
教学目标：
知识与技能
1．了解家庭电路的组成。
2．了解测电笔的结构、会正确使用测电笔。
3．知道电流是怎样进入白炽灯泡的。
过程与方法
4．经历对家庭电路介绍的阅读与交流讨论过程，体会阅读与交流讨论式的学习方法。
5．经历使用测电笔的过程，掌握正确使用测电笔的方法。
情感、态度与价值观
6．培养学生阅读与交流讨论和动手操作的学习兴趣和习惯
教学重点：
家庭电路的组成及连接方式、作用、安全用电的要求
教具：
家庭电路演示板、测电表、电能表
教学过程设计：
一、引入设计：
师：
这节课我们将来学习一种实用的电路家用电路，请大家观察课本插图结合家里面的实际电路，想一想，家庭电路一般由哪几部分组成及各部分有什么作用？
二、家庭电路的组成及作用
1、进户线（电源线）：
提供电源
进户线通常为两根：
一根是火线、一根是零线。
火线和零线之间的电压是220V，我们通常所说的家庭电路电压是220V，指的就是火线和零线之间的电压。
在通常情况下零线与地之间无电压，火线与地之间的电压为220V。
师：
那么，怎么来辨别哪根是火线，哪根是零线？
测电表的作用：
辨别火线与零线
测电表的正确用法：
结合课本插图及演示说明强调使用时，手指要接触笔尾的金属体。
2、电能表
师：
想一想你家里里用了几度电是怎么测出来的？
电能表：
测量电功的仪器
介绍电能表的读数方法：
本月抄见－上月抄见=本月所用电度数
2400R/kw·h的含义：
转盘每转过2400转，用了一度电。
220V：
正常工作电压
10A：
允许通过最大电流
3、保险丝
演示：
电流过大的危害（保险丝作用演示器）
想一想：
能不能安装一种装置在电线还没着火前就能把电源切断？
演示：
在刚才电路中接入保险丝（保险丝作用演示器）引导学生观察现象。
保险丝的作用：
当电路中的电流过大时，能自动熔断、切断电路起到保护电路的作用。
材料：
电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的
师：
强调保险丝断了，绝对不允许用铜、铁、铝代替。
规格：
保险丝的粗细表明允许通过的最大电流是不同的，越粗允许通过的电流越大。
选用保险丝时，不能选太小，太小经常要更换保险丝，太大起不到保险作用。
保险丝应略大于家里所有用电器同时工作时的最大电流。
4、引起电流过大的原因
师：
当电路中的电流过大时，保险丝就会熔断，反过来我们可不可以通过观察保险丝是否熔断来判断电流有没有过大？
生：
可以
演示：
总功率过大引起电流过大
师：
如果电路中，同时工作的用电器太多，就可能引起电流过大。
演示：
短路引起电流过大
第二课时
师：
电能是一种非常重要的能量，没有电家里的所有用电器将没办法工作，但是如果不注意用电安全，可能引起火灾，危及生命，造成不必要的财产损失和售货员伤亡。
师：
触电是怎么一回事呢？
生：
触电是一定强度的电流通过人体引起的伤害事故。
师：
触电造成的危害程度与什么有关呢？
师：
触电造成的危害取决于通过人体电流的强弱和触电时间的长短。
通过人体电流越大，触电时间越长，危害程度越大.
师：
家庭电路中的触电事故，是怎样造成的？
生：
都是人体直接或间接接触到火线引起的。
例：
下列哪些情况下会使人触电？
师：
如何避免触电事故？
一是家庭电路的安装要符合安全用电的要求：
1、讨论保险丝应接在火线上
2、讨论开关应接在火线上；讨论如何检验家里的开关是否接在火线上，如何保证家里的所有开关都接在火线上？
3、讨论有螺旋套的灯座应使零线接在螺旋套上。
4、两孔插座：
左零右火
5、三孔插座：
左零右火上接地
6、讨论为什么用电器外壳要接地？
师：
要避免触电事故还要有安全用电的习惯：
①不要用潮湿的手去触摸开关、插座。
②在用电器工作（通电）的情况下，不要随意搬动。
③要在没有通电的情况下安装电路
④不要在电线上挂湿衣服
⑤不要靠近高压电线
师：
安全用电原则：
不接触低压带电体、不靠近高压带电体。
师：
如果发现有人触电了，怎么办？
师：
救人要讲究科学方法，否则非但救不了人，还可能赔上自己的性命。
发现有人触电时，第一时间抢救人非常重要，但是绝对不允许直接去拉触电的人，因为那样也会使你触电，而应当根据当时的实际情况采取救人的措施。
如你距离总开关较近，应当赶快切断电源，若总开关离你较远，你可以用干燥的木棍、竹竿将电线挑开，迅速使被触电的人脱离电源。
发生火灾时，要首先切断电源，绝不要带电泼水救火。
18．2怎样用电才安全
教学目标：
知识与技能：
1．了解安全用电知识
2．知道什么是过载，什么是短路，以及过载和短路有危险的道理。
3．知道防止触电的基本常识。
过程与方法：
4．经历观察短路实验现象后，感受短路的危险。
5．经历多个较大功率的电器同时工作的电流测算过程后，领悟过载的危险性，并能提出防止过载的办法。
情感、态度与价值观：
6．培养学生安全用电的意识，同时领悟我们只要懂得安全用电知识，按照安全用电的要求操作，电并不可怕，它能为人类更好地服务的道理，进而感受知识的价值。
重 点：
了解安全用电知识
难 点：
认识过载、短路对电路的影响和危害
教 法：
实验探究
教 具：
熔丝、S1、S2开关、电灯
教学过程：
一、引入新课：
从“跳闸”现象引出过载，通过测算电流让学生对过载有一个较具体的认识。
二、新课教学：
1．演示“认识短路的危害”的实验，是一个具有破坏性的演示实验，目的在于让学生对短路的危害有一个感性认识。
实验器材中的对熔丝规格的选择要远小于教室线路的允许电流，S1、S2开关要有明确的闭合、断开标记。
2．家庭电路中电流过大是诱发用电安全事故的主要原因,造成家庭电路中电流过大，导致熔丝熔断的情况有下面两种：
（1）电路中发生了短路：
短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。
装修房屋时不小心将电线绝缘皮划破；或者电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接接通，这些情况都会发生短路。
短路时，由于导线电阻很小，而火线和零线间的电压是220V，由欧姆定律可知，这种情况下的电流将会很大，甚至远远超过熔丝的熔断电流。
（2）过载：
即用电器的总功率过大。
在家庭电路中，所有的用电器都是并联的，每个用电器两端的电压都等于供电线路的电压U。
根据P＝UI可求出用电器正常工作时的电流I＝P/U，可见，电路中用电器的总功率越大，干路中的电流也就越大。
当电路中用电器的总功率过大，使得干路中的电流超过了熔丝的额定电流时．根据Q＝I2Rt可知，熔丝就会产生大量的热，温度迅速升高，直至熔断。
3．家庭用电中常见的触电事故
当1mA左右的电流通过人体时，会使人产生发麻的感觉；超过10mA的交变电流就能使人感到剧痛，甚至神经麻痹、呼吸困难，有生命危险；当电流达到100mA时，3s就可使人窒息，心脏停止跳动。
触电对人的生命是一种极大威胁。
大量事实证明：
不高于36V的电压对人体才是安全电压。
我国家庭电路的电压是220V，高出安全电压（36V）很多。
家庭用电引起的触电事故，都是由于跟地面不绝缘的人体直接或间接地触摸到火线造成的。
例如：
（1）人的双手同时分别触到火线和零线，电流直接流过心脏，非常危险。
（2）人体直接接触到了破损电器中的火线，电流流过人体人地，也很危险。
（3）家用电器或线路着火，要先切断电源，再用干粉灭火器灭火。
切不可直接泼水灭火，否则人会触电，甚至会使电器爆炸伤人。
（4）没有安全措施的插座安装过低，小孩好奇，玩耍时将手指塞进插座，造成触电事故。
4．家庭电路中如何避免发生触电事故
（1）电器安装要符合国家规定的技术要求。
如开关接在火线上，螺口灯头的外壳接在零线上，三孔插座应有接地线，在家庭电路中要接漏（触）电保护开关，带有金属外壳的家用电器要有接地线等等，这些都是最基本的安装要求。
（2）选择符合国家标准的电路元件。
安装家庭电路时，所有的元件都要选择带有“CCC"认证标志的产品。
特别是导线、开关和插座，所选的产品不仅要通过“3C”认证，而且还要注意规格，最大允许电流符合用电要求。
（3）选择合适的熔丝和电能表。
注意：
家庭电路中要选用规格合适的熔丝，尤其不能用铁丝、铝丝、铜丝代替熔丝。
在家庭电路需要增添用电器时，判断电路中还能接入功率多大的用电器。
（4）联系生活实际，让学生联系自己家庭和学校用电的实际情况，查找不符合安全用电要求的地方，提出改进建议，使学生将所学知识与实际应用结合起来。
三、小结：
由学生概述本节课堂教学的主要内容。
四、练习：
五、布置作业：
18．2测算家庭电费
教学目标:
知识与技能:
1.进一步认识电功和电能的意义。
2.会抄读电能表，会用表格和直方图的方式表示家庭用电情况。
过程与方法:
3.经历了解家庭用电情况的过程和测算家庭电费的过程。
情感、态度与价值观:
4.通过了解家庭用电情况，认识电功与电能意义。
经历测算家庭电费的过程，感悟节约用电的意义。
18．4电能与社会发展
教学目标:
知识与技能:
1．了解我国电力工业的发展。
2．知道什么是电网和了解我国电网的大致分布。
过程与方法:
3．让学生经历阅读、交流讨论的过程，应用阅读、交流讨论的方式进行学习，培养学生阅读、交流讨论的学习习惯。
情感、态度与价值观:
4．知道我国既是电力生产的大国，已是电力消费的大国。
在认识国家发展电力工业意义的同时，认识节约用电的意义。
重 点：
关注生活、关注社会，提升学生节约用电的意识
难 点：
我国电网用交流供电，交流电的频率和电压
教 法：
阅读、交流与讨论
教 具：
教学过程：
一、我国的电力工业
1．我国电网建设成就显著
从农村电价大幅度下降到城网线损逐年降低，从百分之百国产化的灵宝换流站到翻山越岭的贵广直流输电工程，从东北电网“大扰动”试验到西北750千伏示范工程，在“十五”的五年时间里，我国的电网建设业绩辉煌。
（1）两网改造圆满收尾
从“九五”末到“十五”初，为扩大内需、保持经济快速增长，我国进行了大规模的城乡电网建设与改造。
从1998年开始，共投资5000多亿元，对269个城网和2500个农网进行改造。
在广袤的农村地区线损高、损耗大、电压合格率低等问题，曾经让农民饱尝“高价电”的苦头。
作为解决“三农”问题的一项具体措施，“十五”期间电网企业组织实施的两期农村电网建设与改造工程，共投入资金近2900亿元，农村居民生活电价平均每千瓦时约降低0．23元，每年为农民减轻电费负担约420亿元，惠及全国1759个县市27068个乡镇5．4万个行政村2．2亿农户。
在农村电网焕然一新的同时，城市电网也日益坚强。
经过“十五”期间的改造和建设，目前，绝大部分城市都已形成了220千伏环网，220千伏变电站深入市区负荷中心。
北京、上海、天津等特大城市已在城市外围形成500千伏环状或链状网架。
电表功率变大了，入户线变粗了，各种大型家用电器不再成为摆设，城市居民用电量快速增长。
（2）全国联网初步形成
2005年7月，河南灵宝换流站投入运行，西北电网和华中电网实现联网。
这标志着我国主要电网实现了全国联网。
全国联网是电力工业发展水平越高，电网规模就越大。
2001年，按照“十五”计划的总体要求和西部大开发的号召，“西电东送、南北互供、全国联网”的电网发展战略确立。
根据这一战略，将以三峡电站为中心，建设东、西、南、北四个方向的联网和送电线路，三峡成为全国电网的中心。
向东：
2002年12月三峡至常州--+500千伏直流输电工程极l系统开始送电，2004年三沪直流开工；向西：
2002年5月川电东送工程实现了川渝与华中联网；向北：
2003年9月华中与华北联网工程投产，南北互供通道初步打通；向南：
2004年5月，三（峡）广（东）直流线路工程双极投运。
正是在这一背景下，我国电网建设在“十五”期间进入了空前的高速发展期。
西电东送北、中、南三条线路均取得巨大进展。
除以三峡为枢纽的中部通道外，南线通道：
2004年，贵州至广东+500千伏直流输电工程双极建成送电，南方电网西电东送提前一年实现了新增1000万千瓦的目标；北线通道：
2002年8月，西电东送北通道7个项目同时开工，2006年已投产，新增向京津唐电网送电180万千瓦．向河北电网送电120万千瓦。
伴随电网建设高速发展的还有电网科技。
直流输电、电触发和光触发可控硅阀、可控串补、固定串补、高海拔紧凑型线路、超导电缆等大量的新技术得到了广泛应用。
我国依靠自己的力量所建设的拥有世界先进水平的输变电工程——西北750千伏输变电示范工程已于2005年9月26日建成投运。
另外，输变电设备的国产化进程也在“十五”期间大大加快。
以直流输电技术为例，在最早建设的三常线工程中只有30％的国产化率，随后的三广线达到了50％，在三沪线工程中达到了?
o％的国产化率，到灵宝换流站工程和葛南直流二次系统改造工程已实现100％国产化。
“西电东送、南北互供、全国联网”战略的初步实现，有利于在更大范围内优化资源配置，有利于电网调峰、错峰以及水电、火电调剂．为战胜从“十2E"中期出现的“电荒”以及调整能源结构、促进电力可持续发展做出了积极贡献。
更为建立全国统一、开放竞争、规范有序的电力市场奠定了坚实的基础。
2．三峡水电站
三峡水电站装机总容量1820万千瓦，至三峡工程全部完成后，三峡电站年平均发电量将达846．8亿千瓦时，主要供电华东、华中地区。
小部分送川东。
将为经济发达、能源不足的华东、华中地区供应可靠、廉价、清洁的可再生能源。
3．家庭节约用电的几种方法
对普通老百姓家庭，介绍以下节电方法，可供参考：
要养成节电习惯，做到人走灯灭，避免“长明灯”；随时关闭无用空转的电器；使用国家推广的节能电器；充分利用自然光等等。
要掌握各种家用电器的节电方法。
外出时家电不要待机。
每台电器在待机状态下都需耗电。
三、小结：
由学生概述本节课堂教学的主要内容。
四、练习：
五、布置作业：
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