人教版九年级物理全册第十九章 生活用电：19.2《家庭电路中电流过大的原因》教案

1、 人教版九年级物理全册第十九章 生活用电：19.2家庭电路中电流过大的原因教案教学目标 知识目标1通过演示实验和电路分析，使学生理解家庭电路中总电流随家用电器功率的增大而增大2通过推导把实验结论从理论上加以验证3通过演示保险丝被烧断的实验，加深学生对保险丝作用的理解水平目标 通过本节教学，培养学生使用物理知识解决实际问题的水平情感目标 建立安全用电的良好习惯.教材分析本节“”，具有承上启下的作用，使学生搞清电路中有时电流为什么会过大，既能对上一节中保险丝的作用有进一步的了解，同时，使学生懂得避免短路和超负荷用电的道理，也是保证家庭用电安全的一个重要常识.是本节乃至本章教学中的一个重点.教材从实

2、验观察与理论分析两个方面实行了说明、讲解，同时着重引导学生在观察实验现象的基础上，综合使用学过的知识，分析电路中的电流变化情况，理解原因.使学生掌握使用知识分析实际问题的方法.本节的重点是分析家庭电路电流过大的原因难点是理论推导验证实验结论教法本节教学应把理论和实际相联系放在首要位置，易采用实验、观察、分析、讨论等方法实行教学.组织学生讨论在家庭电路中那些情况容易造成短路，并举出实例.然后讨论如何能够避免短路.1家庭电路中电流过大的第一个原因讲解：短路的演示实验按课本装置实行，可选用较细的保险丝.如手头只有粗保险丝，可用小刀将保险丝削细些使用.为安全起见能够用低压电源来做.在实验的基础上，画出

3、电路实行分析.提醒学生并联电路的总电阻小于任何一个并联支路的电阻.绝绝大部分电流直接经过导线，能够认为电流没有经过用电器”.这个问题使用并联电路的电流分配与电阻成反比的原理分析，学生不难理解.最后应让学生讨论家庭用电时，在哪些情形下可能发生短路现象？如因为灯座、插座的两个接线柱接线不好，而使得火线与零线相碰；将已损坏的家用电器插在插座上等等.建议用挂图或幻灯投影的方式，向学生介绍日常用电时，应怎样做才能避免发生短路，对学生实行安全用电的教育.2家庭电路引起电流过大的第二个原因，仍能够用讲述第一个原因时的装置做演示实验.建议用低压电源演示，这时能够使用直流电流表.此时如果在灯泡两端再并接一个大功

4、率的电热器（如电炉、电吹风等），学生将看到保险丝立即熔断，说明电路中的电流因为用电器的功率过大而过大.这个现象的理论分析，可按课本中的例题分析实行，使学生理解到为什么家庭电路中不应同时使用几个大功率用电器，从而对学生实行节电和安全用电的教育.教学设计示例家庭电路电流过大的原因（一）复习提问1三盏灯在图9甲、乙两电路中，连接方法是否相同？2乙图中的保险丝和闸刀开关如何在甲图的相对应位置上表示出来？（二）新课教学演示实验一1 体现示教板（与（甲）电路图相对应）2在干路上串入大电流表3先后闭合 、 、 开关，分别读出电流表的示数提问：从这个实验可得出什么结论？（学生讨论回答） 教师小结：1之一：家庭

5、电路中用电器总功率过大提问：为什么电路中并联用电器越多，总功率越大电流就越大呢？分析：在电路总功率过大情况下：据并联电路： 又据： ，所以 .所以 因为 一定，所以 增大，则 增大演示实验二（甲）电路干路上加保险丝在灯 两端并联一段导线闭合干路开关，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 因为 一定， 很小；所以 就很大 探究活动【课题】调查家里的用电器【组织形式】个人、学习小组【活动方式】1. 制定子课题.自己家里有哪些家用电器？它们的功率各

6、是多大？电能表的铭牌.实际中电流过大的原因.实际生中如何防止电流过大.2. 向家长询问或查找说明书.3. 小组讨论总结.一）教学目标（1）知识目标 1理解、掌握家庭电路的组成 2懂得火线、零线的概念. 3理解保险丝的作用. 4. 了解插座及家用电器的接地. 5. 了解测电笔的构造及使用方法.（2）水平目标 会解决相关家庭电路的简单问题（3）情感目标 树立理论联系实际的思想（二）教材分析 本节主要阐述家庭电路的组成，各个组成部分是什么，起什么作用，它们是怎样连接在一起的 教材介绍了家庭电路的组成及各部分的作用.教材首先使用学生已有的串、并联电路的知识，根据家庭电路的特点.指出在家庭电路中，所有的

7、用电器都是并联接入电路的.然后给出家庭电路图和各组成部分的实物图，介绍了什么是零线和火线，使学生理解家庭电路.再分别介绍电能表、保险丝、插座的作用、连接方法和使用注意事项.关于电能表，说明了其作用和规格.保险丝与生活用电联系很密切，对其原理教材作了说明.教材详细说明了三孔插座和三脚插头的作用，以及家用电器的金属外壳为什么要接地的道理，使得教材与生活的联系更为密切.教材最后介绍了用测电笔辨别火线与零线的方法，符合生活实际需要，也为第三节安全用电知识做了必要的知识准备. 本节的难点是虽然学生对家庭电路有一定的了解，但家庭电路与生活实际联系十分紧密，应把培养学生应用物理理论知识解决实际问题的水平作为

8、重点教授给学生（三）教学建议 本节课教学内容能够主要采取问答形式教授，通过提问引起学生对身边熟悉的事情的思考，激发学习兴趣，讲解时避免理论化，要求达到理论联系实际的目的，让学生体会到物理知识确实能够解决实际问题 1家庭电路的组成，教学时应先演示示教板，让学生观察任何一个家用电器的通断都不影响其他用电器.或者能够依次通断教室内的各盏电灯，看它对其他电灯有无影响.然后可提问学生：家庭电路中各用电器是并联的还是串联的？这样连接有什么好处？ 2在讲述电能表时，应让学生观察表盘上的铭牌，从而计算出电能表允许安装的家用电器的最大功率.并举出数字实例让学生分析很多大功率用电器同时使用，电能表是否能安全工作？

9、这样能够使学生获得较深刻的印象. 3保险丝的作用和原理在本节课里是重点内容.能够从以下几个方面讲解. （1）保险丝的作用，在电路中的电流增大而超过线路设计的允许值前，能立即自动切断电路，串联在电路中的保险丝就能够起到这种自动切断电路的作用.以保证电路的安全，避免发生事故. （2）保险丝为什么能在电路中的电流过大时，自动切断电路呢？这是因为选做保险丝的材料必须具备两个条件：电阻率大.这样电流通过保险丝时发热多，温度能迅速上升；熔点低.电流过大，温度上升到熔点时能即时熔断，使电路切断.（3）保险丝的实际应用，这里能够简要说明，保险丝越粗，熔断的电流就越大；实际中应根据电路设计的安全电流，选择合适的

10、保险丝.（4）保险丝熔断实验，为了使学生对保险丝的作用获得具体的感性理解，可利用示教板演示保险丝的作用. 4插座的作用是本节的又一要点时，演示家用电器是怎样插到插座上的.三孔插座和三脚插头的作用及家电的金属外壳接地的问题，应该用实物、挂图或幻灯投影片予以具体说明，使学生理解电冰箱、洗衣机等具有金属外壳的电器，为什么其电源插头必须使用三脚插头.（四） 教学过程家庭电路（一）提问引入 （1）大家可能有过这样的经历：冬天家里开着电暖器，微波炉也正在工作，突然冰箱启动制冷，结果家里所有电器一下子都停止了工作有时当你打开台灯准备做功课时，灯泡闪了几下便灭了，但其它电器却仍能正常工作为什么有时所有电器一起

11、停止工作，而有时某个电器坏了却不影响其它电器的工作呢？ （2）如果你家中所有的电源插孔都被占满了，但又添置了新电器，怎样做才能使新电器也能工作起来？ 若能准确回答上述问题，则需要知道我们家庭电路的组成（二）新课教学 演示家庭电路组成板（1）进户线 进户线有两极，如图1中所示A和B其中一根是火线，一根是零线，家庭电路中的零线一般是接地的，所以零线与大地（地线）之间不存有电压；但火线与零线之间存有220V电压，仅仅一会儿电流由火线经用电器流入零线，一会儿电流又由零线经用电器流入火线，如此按一定频率变化，即我们家庭电路使用的是交流电为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作，各个电器都应是一端接

12、在火线上，另一端接在零线上，即这些电器之间是并联关系，一个支路发生故障其它支路仍能工作，所以台灯坏了，并不会影响电视机等其它电器的工作（2）保险丝（如图1中的D） 提问：现在生活水平日益提升，越来越多的人有水平购买各种电器，但我们能否无限制地增加家用电器呢？讲解： 因为各个电器是并联的，同时使用的电器越多，干路（即进户的火线和零线）上的电流就越大但进户线是有一定规格的，只能允许某个值以下的电流通过，若通过的电流超过此值，就会使电线过热，有可能引发火灾，造成生命财产的危险在火线和零线上分别串入两根保险丝，就能够在电流超过进户线的允许值时，保险丝自动熔断，切断干路电流，使所有电器停止工作，避免发生

13、火灾，同时提醒用户：你当前同时使用的电器过多了，由此可见，我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值，不能无限制增加同时工作的电器数量提问：保险丝是怎样对电路起到保护作用的？讲解： 保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的当干路电流过大时，保险丝发热很快，温度急速上升，到达其熔点时，保险丝熔断，干路就成为断路，支路上一切电器都停止工作 所以在供电正常情况下，家中所有电器同时停止工作，往往意味着保险丝熔断了 有些用户为了自家用电方便，私自将保险丝换成粗的（允许通过的电流大）或干脆换成铁丝或铜丝，这样使用大功率电器时，保险丝就不会断了但这种做法引起的后果是极其危险的，以前就有这样的事例；

14、干路中电流大到已使火线和零线成为两条火龙，并且沿着各个支路蔓延开去，而保险丝却安然无恙，根本没有切断电源，起到保险的作用（3）插座（见图1中的E）提问：既然各个电器都是并联在火线与零线之间，我们怎样才能将电器并联上去呢？ 在我们房间的墙壁上往往有电源插孔（可看教室中的实物）这就是插座（如图2中的甲和乙）插座的每个孔中都有金属片，若插孔是两个孔的，那么其中一个孔中的金属片连接火线，另一个孔中的金属片连零线当电器的插头插入插座时，插头的金属片与插座的金属片相接触，电器就通上电了对于三孔插座（如图2中的乙），一般孔“2”接火线，孔“3”接零线，孔“1”接地，为什么要设计这样的插座呢？我们家中的洗衣机

15、、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的，但如果天长日久绝缘被破坏，外壳就会与火线相连，人站在地上，人与外壳间会存有电压，此时一触外壳便会触电若将电器外壳与地线相连，人与外壳间没电压，就安全了因为上述原因，这种电器的插头是三脚的（如图2中的丙），最上方的一脚接电器外壳，此脚插入插座的孔“1”，外壳便与地线相连了 如果多个电器都要用同一个插座，就必须用插座板了（出示实物插座板），这样能够解决多个用电器的用电问题观察打开的插座板，提问： 插座板中哪些地方是导电的、哪些地方是绝缘的？ 怎样安装插座板？ 安装插座板时一定要注意什么问题？（两根导电的弹簧片间必须绝缘） 插座板外壳上的数字有什么意义？（4）

16、照明线路（如图1中的F） 让学生观察线路的接法，提问：为什么要这样连接？灯和开关的位置能否互换？ 要求学生通过讨论明确：灯与开关互换后，即使开关断开，灯也与火线相连，与站在地上的人之间存有电压，人若触摸电的产绝缘处便会发生危险 让学生课后观察螺口灯与卡口灯的灯泡及灯座，分析它们的工作电路，并说明哪种更安全些？（5）电能表（如图1中的C）提问：电能表能否安装在图1的“E”和“F”之间？ 某电能表上标有“220V，10A”字样，这是什么意思？ 电能表上的“1500rkWh”字样表示什么意思？要求学生明确：该字样说明用户用电能1度时，此电能表的转盘会转1500转 例题某电器单独工作30分钟的过程中，

17、该电能表的转盘转了500转，则该电器的功率应为多少？可否根据此题设计一个测未知功率电器额定功率的方案？需测哪些数据？（6）测电笔讲解：在连接家庭电路时，首先应区分零线和火线我们能够用测电笔来完成这项工作测电笔的构造如图3所示：由金属笔尖、大电阻、氖管和笔尾金属体依次相连而成在使用测电笔时，用手捏住笔尾金属体，将笔尖接触进户线，若碰到的是火线，则氖管发光这是因为火线与人所站的大地之间存有电压，而大电阻和氖管的电阻比人体电阻大很多，所以绝大部分电压加在了大电阻和氖管上，使氖管发光若笔尖接触的是零线，氖管就不会发光测电笔分为高压测电笔和低压测电笔，一般一千伏以上的电压称为高压，我们家庭电路的电压属于

18、低压千万不要用低压测电笔去测高压火线，因为此时人体按比例分得的电压会超过人体所能承受的安全电压 （三）课堂小结 （略）（四）布置作业第三节安全用电教案【教学目标】1、记住安全电压的数值。2、知道触电的原因和触电的几种形式。3、知道安全用电和触电急救的常识。4、知道雷电的产生和预防【教学重点】1、触电的原因和触电的几种形式。2、安全用电和触电急救的常识。【教学难点】安全用电和触电急救的常识。【新课讲授】（一）、新课导入现在已经进入了电气社会，电能在各个方面的应用非常广泛，随之用电时产生的危险也大大增强，所以了解和学习相关安全用电及急救技能是十分必要的。这个次课我们就学习相关这方面的知识。（二）、

19、实行新课1、安全电流和电压刚刚提到如果用电不慎就会造成触电事故，参看教材P12页安全电流和电压，并思考5个问题。（1）问：你能根据你的理解能说说触电是怎么回事吗？（2）问：是不是有电流通过人体就一定会造成触电事故？（3）问：通过看图表你能得出电流对人体的危害有什么规律？电流对人体的危害还会跟哪些因素相关系？（4）问：既然电流的大小直接影响到触电事故的后果，那么通过人体的电流大小受什么决定？ 教师小结：通过人体的电流大小决定于外加电压和人体的电阻；提到人体电阻，你们知道人体电阻大约有多大吗？（5）问：能不能粗略算一算，电压值是多少才安全？安全电压：只有不高于36伏的电压才是安全的，不高于36伏的

20、电压就一定安全吗？当空气特别潮湿，或身体不适，安全电压还要小24伏甚至12伏。本环节的设计注重让学生联系生活实际，交流自己所见过的事实，让学生展开讨论，大大地激发了学生的学习热情，调动了学生学习的积极性，充分体现了学生的主体地位。知道了什么是触电，也知道了安全电压，触电都有哪些形式？2、触电事故问：家庭电路中的触电事故是怎样发生的？（低压触电的两种形式）以家庭电路为例说说怎样做就会触电？为什么在家庭电路中触到火线就会触电？再引导学生观察图1-1-1，图1-1-2，并让学生先相互讨论和发言，再来归纳得出结论：家庭电路中触电事故，都是人体直接或间接跟火线连通造成的。除了上述两种低压触电的形式，还有

21、没有其他的触电方式？这个方面同学们还不很了解，看下面的画面。出示课件画面，讲解高压触电的两种形式：高压电弧触电， 跨步电压触电强调指出：为了安全用电，不要靠近高压带电体。看到高压勿近的标志时，千万不要靠近。知道了什么是触电和触电的四种形式后，你都懂得了哪些安全用电的常识3、安全用电的常识对安全用电常识中几个图片反映的情景加以分析。能不能说一说安全用电的具体做法？归纳小结：注意检查绝缘部分有无老化、龟裂、破损。保持绝缘部分干燥，不用湿手扳开关，不在电线上晾衣服。为了安全用电，有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地。架设电视天线时，注意不要触及电线。请同学们回到家里检查哪些用电器有金属外壳，把没有接地的，想办法接地。用幻灯打出课本上的图，问学生有没有见过这个标志？让学生记住这个标志，使学生知道高压危险。最后教师指出：在高大建筑物上，室外天线一定要装避雷装置安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体问：生活用电中要特别警惕什么？学生答：要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。（三）、课堂讨论 反馈训练前一段时间报道四川某学校被雷击而导致多名学生触电身亡的消息。组