15.5家庭用电 教案 沪教版.doc

九年级物理第十五章 探究电路 15.5 家庭用电教学目标【知识与技能】1了解家庭电路的组成和电路的连接方法，知道什么是火线和零线。 2知道电能表、插座、家用电器接地的作用，知道测电笔的构造及其使用方法。3知道安全电压，理解安全电压为什么安全知道安全用电的常识。 【过程与方法】1通过观察和实验，学习家庭电路的组成及各部分的功能从而培养学生主动参与研究问题的能力 2通过学习活动，提高学生对事物的观察能力和分析问题的能力【情感、态度与价值观】1通过本节课的学习，使学生能初步形成讲安全、讲规则、讲科学的良好意识，培养学生的社会责任感2.通过对家庭电路各组成部分的学习活动，激发学生的学习热情，提高学生热爱科学、热爱生活的思想品质3通过了解安全用电，增强学生的安全意识和自我保护意识 教学重点：家庭电路的组成及各部分的功能安全用电重要性的理解及对学生安全用电意识的培养 教学难点：组织学生观察、分析、归纳出家庭电路中各部分的功能理解家用电器接地的作用。教学用具：测电笔教学方法：讲授法 启发法 讨论法课时安排：1课时四、教与学互动设计（一）创设情境，导入新课【导语一】复习简单的电路是由哪几部分组成？在电路中开关与用电器应如何连接？（串联）那么家庭电路又由哪几部分组成呢？它们又如何连接的呢？【导语二】出示家庭电路的示教板，让学生观察认识电路的组成及连接方法，观察之后，思考回答问题，你想知道些什么呢?（1）家庭电路是由哪几部分组成的?（2）电能表是不是平常所说的电表，它的作用是什么?（3）插座在家里也见过，常用的有几种?（4）电路中的各部分是如何连接的?（5）保险丝的作用是什么?（6）在家庭中，要安全用电，需要注意些什么呢?【导语三】同学们对家庭电路有很大的兴趣，下面让我们一起来共同探究（二）合作交流，解读探究1.家庭电路组成和各部分功能【讨论交流】观察电路板上的各元件，同时阅读下列家庭电路的电路图，讨论家庭电路由哪几部分组成? 各部分有什么功能？【点拨】家庭电路由进户线（零线，火线）、电能表、总开关、保险盒、插座、开关、用电器和导线组成有一定的顺序A.进户线：一般家庭电路有两条进户线，是从低压输电线上引下来的，一根叫零线，另一根叫火线，火线和零线之间有220V电压B.电能表：（1）作用：测量和记录用户消耗的电能（2）连接：a、c接进线，b、d 接出线。 （a、b 为火线，c、d为零线。）C.闸刀开关：（1）作用：控制电路的通断，以便检修电路，更换设备（2）连接：安装在熔断器前；闸刀开关的安装是“静（触点）在上”,不能倒装D.熔断器：（1）作用：当电路中电流过大时，自动切断电路，起到保护电路的作用（2）连接：安装在闸刀开关后。【注意】接大功率的插座上串联的熔丝要接在火线上；现在家庭电路中，常使用一种外壳由塑料制成的“空气开关”，它可替代闸刀开关和熔断器。家庭电路中千万不要用铁丝或铜丝代替保险丝 E. 灯泡和F.开关：开关和灯泡是串联的，灯泡并联在电路中；控制灯泡的开关与灯串联后，另一端应该接火线【注意】白炽灯有卡口灯和螺口灯（如图），螺口灯的尾部应该接开关，螺旋套接零线，这样，在开关断开时，就可以使灯与火线断开，开关闭合时，人易触及螺旋部分也不带电（与地之间无电压）。G. 两孔插座和H. 三孔插座：132接地接火线接零线213（1）作用：给搬动的家用电器供电（2）连接：并联在电路中（3）两孔、三孔插座：两孔接用电部分，三孔插座和三脚插头中第三孔和脚把家用电器外壳用导线与大地连接,使外壳带的电从接地导线上流走,人体接触外壳就没有危险.两孔插座、三孔插座与灯并联，其接法应为“左零右火，上接地”。 【注意】为了安全，有金属外壳的家用电器，金属外壳一定要接地，这些家用电器所用的三眼插座还要加一根地线。在正常情况下，零线和地之间没有电压，火线和地之间有220伏的电压.【实验探究】用测电笔辨别火线和零线【议一议】观察测电笔的构造，怎样正确使用测电笔？【点拨】辨别火线和零线用测电笔测电笔由笔尖金属体、电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体组成（如图）正确使用测电笔的方法（示范）：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线(或与电线连通的导体)，如果氖管发光，表示接触的是火线，因为电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，氖管就会发光；如果氖管不发光，表示接触的是零线，氖管中无电流。 【说明】测电笔氖管里充有惰性气体氖气.两端电极之间只要有少许电压，就会激发氖气发出红光.弹簧是为了保证接触良好，高电阻是为了分去大部分电压，或者使电流很小.使用时，下金属体(有时附带当螺丝刀使用)接触火线或带电体，上金属体与人体接触再接地，构成串联电路，此时电流微弱对人体不会造成伤害.【实验探究】安装模拟家庭电路：电路中有一只熔断器，一只带开关的白炽灯和一个插座等。【点拨】用测电笔辨别火线和零线开关及保险丝必须与电路的火线相连，开关接在火线上，当拉开开关切断电路时，电路各部分都脱离火线，这样人体不小心碰到这些部分就不会触电，检修电路也比较安全。螺丝口灯泡的螺旋套接到零线上，因为一般情况下，零线连着地，这样人体不小心碰到螺旋套灯座，人也不会触电。插座与灯并联，其接法应为“左零右火”【注意】家庭电路中各元件的安装，不仅要使用电器能正常工作，而且要符合安全用电原则，有一定的次序。2.注意安全用电【想一想】触电是怎么回事?【点拨】人体也是导体，人体触及带电体时，有电流通过人体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通过人体的电流达到810mA时，人手就很难摆脱带电体通过人体的电流达到100mA只要很短时间（3s），就会使人窒息、心跳停止，即发生触电事故电流越大，从触电到死亡的时间越短大量事实表明：不高于36V的电压才是安全电压【议一议】阅读课本图1419，议一议触电有哪几种类型？（或让同学观看一段录像）【点拨】人体是导体当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过，如果电流达到一定大小。就会发生触电事故假如人的一只手接触火线，另一只手接触零线，这样，人体、导线就构成闭合电路电流通过人体，发生触电事故；假如人的一只手接触火线，另一只手虽然没有接触零线，但是由于站在地上，导线、人体、大地同样构成了闭合电路，电流同样会流过人体发生触电事故此外，还有些情况可能引起触电如绝缘皮破损、机壳没有接地，在电线上晾衣服、电视天线与电线接触等强大的电流通过人体可能使心跳、呼吸停止，电流产生的热还会使肢体烧伤 【注意】家庭电路触电是人体直接或间接跟火线连通造成的。安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体（1）低压触电：单线触电 双线触电（2）高压触电：高压电弧触电；高压跨步触电【注意】家庭电路的电压是220伏，动力电路的电压是380伏，它们在电工技术中虽然都叫低压电路，但都大大超过人体的安全电压值，所以不要把低压线路的电压与安全电压混为一谈.日常用电注意事项：特别警惕本来是绝缘的物体导了电，本来是不该带电的物体带了电具体说：防止绝缘部分破损；保持绝缘部分干燥；有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地；使用有室外天线的电视机，要重视防雷；发现有人触电，赶快切断电源，或用干燥的绝缘体将电线挑开，迅速使触电人脱离电源；然后对触电者进行人工呼吸，同时尽快通过医务人员抢救发生电火灾时，要首先切断电源，绝对不要带电泼水灭火【注意】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随着科技的进步，生活用电会越来越安全如在新建的楼房里，连接各户的总开关上大多数有漏电保护器正常情况下，用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路，不应该有电流直接流人大地但是，如果站在地上不小心接触了火线，电流经过人体流人大地，这时，总开关上的“漏电保护器”就要起作用了，它会迅速切断电流，对人身起到保护作用【议一议】家庭电路有可能出现哪些故障情况【点拨】(1)短路(2)断路(3)设备安装不正确（三）应用迁移，巩固提高类型之一：家庭电路组成和各部分功能【例1】图中接线有几处错误？请逐一指出并加以说明。解答：从闸刀开关和插座的作用去考虑，有两个错误：第一个错误是闸刀开关装倒了。如果照此装法，拉开闸刀开关，更换熔丝时就势必带电操作，而且被拉开的闸刀在重力的作用下，可能会落下接通电路，所以很不安全。正确的装法应该是静触头在上，动触头在下。第二个错误是将插座串联接在火线上了，这会影响用电器的正常工作和安全使用。变式题：在家庭电路中，电能表总要装在总开关之前，这是因为_。除了每个用电器安装开关外，还应在电能表后面加总开关，这是因为_。在家庭电路中，各照明设备和插座间采用并联，这是为了_。家庭电路中安装插座的好处是_。解析：可从电能表、闸刀开关、插座的作用及用电器的工作条件去考虑。答案：电能表接在总开关前面可以测量用户所有用电设备所消耗的电能总共是多少；在维修电路或遇到其他情况时，可以及时切断电路；防止各用电器的工作状态发生明显干扰，可保证各用电器的额定电压；加接用电器比较方便，同时便于对移动的用电器供电，如吸尘器等。【例2】（05年温州）洗衣机、电冰箱等家用电器都使用如图所示的三孔插座。三孔插座的中间插孔接地，以防止家用电器使用时金属外壳带电。使用三孔插座的好处是 A更安全 B更方便 C更省电 D更美观解析：洗衣机工作时，其消耗的电能由电源供给，电源一火线一洗衣机一零线一电源，构成洗衣机工作电流的通路为保证使用洗衣机时人的安全，我们还将洗衣机外壳用导线与大地接通，这一导线即为通常所称的地线地线的作用是防止出现触电事故，其原理是若洗衣机外壳与电源火线间的绝缘被破坏时，若无地线，则此时洗衣机外壳也相当于电源火线，人触及洗衣机外壳时就相当于触及火线而触电；若有地线时，则洗衣机外壳与地相通，人触及时，相当于与地相接触，不会发生触电事故答案：A变式题：图为一个三孔插座，其中有一个插孔的导线是与室外大地相连的，请把这个插孔产中代表大地的记号E用线连起来。如果这个插孔的导线断了，使用这个插座还能使洗衣机转动，但是存在的问题是_。 解析：三孔插座和三脚插头中第三孔和脚把家用电器外壳用导线与大地连接，根据“左零右火，上接地”可知，三孔插座中最上面的插孔应与大地相连。如果这个插孔的导线断了，由于三孔插座中另外两孔接用电部分，使用这个插座仍能使洗衣机转动，但存在有可能触电问题 答案:连线如图所示图中与E相连的导线即为地线如果它断了，一旦洗衣机外壳与电源火线之间的绝缘层被损坏，就容易造成触电事故类型之二：安全用电【例3】（05年莆田市）小明同学家里的几盏灯都不亮了，检查保险丝没有熔断，用测电笔测室内各处电路时，氖管均发光。小明对故障做了4种判断，其中正确的是( ) A. 灯泡全部烧坏 B室内线路某处短路。 C进户线零线开路 D进户线火线开路解析：本题中保险丝没有熔断，说明室内线路没有短路，用测电笔测室内各处电路时，氖管均发光，说明进户线火线不可能开路，而是室内线路有问题，灯不亮也不是灯泡被烧坏的缘故，这样可以排除A、B、D答案，若进户线零线开路，所有灯泡将不亮，保险丝不会熔断，用测电笔测室内各处电路时，电流经火线一（用电器）测电笔一人体一大地，测电笔氖管发光。所以，可以断定进户线零线开路。答案：C【例4】落在高压线上的鸟儿不会触电死亡，这是因为 （ ）A鸟爪上的角质层是绝缘的。B鸟儿对电流的承受能力比较强。C鸟儿双脚落在同一条导线上，没有电流流过鸟的身体。D高压线有橡胶外皮。 解析：动物触电死亡，是由于有电流通过动物体内之故高压线的“高压”，是指该导线与地之间(或者是与另外一条输电导线之间)有很高的电压因此若用另一导体将这条高压线与地相接通(或者是与另外的一条输电线接通)时，则此导体中将出现很大的电流但若此导体仅仅与一条高压线相接通而不与地或其他导线相通，则此导体中还是不会有电流鸟站在高压线上正是这种情况，鸟身体中不会因此而有电流通过，故此时不会发生鸟触电死亡的现象答案：C（四）总结反思，拓展延伸【总结】通过本节课的学习主要学习了以下几个问题：（引导学生自己总结，教师予以点评）【点拨】1.家庭电路由电能表、总开关、保险装置、插座和用电器组成，以及它们的主要功能2家庭电路中电流过大的原因(1)发生短路(2)用电器总功率过大3安全用电(1)电流对人体的危险性跟电压的大小、电流的大小、人体电阻的大小和通电时间的长短有关(2)安全电压：不高于36 V(3)触电情况：家庭电路触电是人体直接或间接跟火线连通造成的： a单相电压触电；b双相电压触电高压带电体和高压线路触：a高压电弧触电；b跨步电压触电(4)安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体(5)日常用电注意事项：特别警惕本来是绝缘的物体导了电，本来是不该带电的物体带了电【拓展】（05年泰州市）某日，小明家火线上的熔丝熔断，估计是电路某处短路.根据所学知识，他断开闸刀开关和所有用电器的开关，将一只普通白炽灯L接到图所示位置进行相关检查. 当再闭合闸刀开关S和灯L1的开关S1时，如果（ ）LS1S2L1L2SA灯L正常发光，说明L1支路无故障 B灯L正常发光，