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课题9.3 安全用电与保护
导学目标:
（1）常识性了解引起触电事故的原因，以及对人体来说安全的电压量值。
（2）常识性了解由用电引起的火灾、爆炸及其他安全事故。
（3）常识性了解接地等用电保护措施。
重点： 人身保护
难点： 使学生树立安全用电的意识。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．触电和安全电压： 触电是电流从 中通过造成的。 造成伤害的关键因素：一是 的大小，二是通电 的长短。电流大小由接触 和人体 决定。人体 为1500Ω～2000Ω，干燥 ，潮湿 ，最小 Ω。安全电压 、 、 、12V、6V五级。
2.低压触电和高压触电：原因是人体直接或间接与 连通。低压电路： 家庭电路的电压是 V，动力电压是 V。高压电路电压高于 V， 触电、 电压触电是高压触电的两种情形。
3.火灾、爆炸及其他：有些火灾是电 或电 引起的。 过大，导线发热会使绝缘外皮着火。
4.用电保护：熔断器、漏电保护器等都属于保护 ，保护接地则属于保护 安全。救人灭火先 。
课堂导学
一、触电和安全电压
1．触电和安全电压： 触电是电流从 中通过造成的。 造成伤害的关键因素：一是 的大小，二是通电 的长短。电流大小由接触 和人体 决定。人体 为1500Ω～2000Ω，干燥 ，潮湿 ，最小 Ω。安全电压 、 、 、12V、6V五级。
二、低压触电和高压触电
2.低压触电和高压触电：原因是人体直接或间接与 连通。低压电路： 家庭电路的电压是 V，动力电压是 V。高压电路电压高于 V， 触电、 电压触电是高压触电的两种情形。
3.跨步电压触电，前脚接地点—— ——后脚接地点形成 ，使人触电。两脚间的 越大，跨步 越大。与此类似，发生雷击的树下、避雷针引线的 周围也有 电压。
三、火灾、爆炸及其他
4.火灾、爆炸及其他：有些火灾是电 或电 引起的。 过大，导线发热会使绝缘外皮着火。
5. 电线接头 不良， 不畅， 过热，可能引燃 以及烧毁家用电器。
四、用电保护
4.用电保护：熔断器、漏电保护器等都属于保护 ，保护接地则属于保护 安全。救人灭火先 。
7. 无保护接地，发生相线与用电器外壳连通故障时，当人体接触金属外壳时，电流从 ——金属外壳—— ——大地形成 路，有 通过人体，有触电的危险。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1．下列说法正确的是 ( )
A．触电是电流从人体中通过造成的
B．只要有电流通过，就会对人体造成伤害
C．人体感知的最小电流是1mA
D．电流对人体造成伤害关键因素是电流的大小
2. 下列说法错误的是 ( )
A．触电电流的大小取决加在人体上的接触电压和人体电阻
B．人体电阻因人而异，与清洁与否、干湿程度有关
C．人体电阻干燥时取最小值为500Ω
D．安全电压值与环境条件有很大关系
3. 下列说法正确的是 ( )
A．家庭电路电压是380V，动力电路电压是220V
B．家庭电路触电多为低压触电
C．电弧触电、跨步电压触电是低压触电的两种情形
D．前脚接地点——人体——后脚接地点形成回路，使人触电，这是电弧触电的原理
4. 下列说法错误的是（ ）
A.电流过大，导线发热使绝缘外皮着火
B.有些火灾是电火花或电弧引起的，带电体通过空气放电时，会产生电火花或电弧，使易燃物着火
C.如果没有短路保护措施，就可能酿成火灾
D.电线接触不良，散热不畅，局部过热，不会引燃导线烧毁家用电器
5. 关于金属外壳的用电器，说法正确的是 （ ）
A. 可以用两孔插座替代三孔插座
B. 无保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，人接触外壳没有触电的危险
C. 有保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，故障电流会使熔断器熔断或漏电保护器自动切断电路
D. 用电器的金属外壳与中性线是连通的
参考答案：1.A；2.C；3.B；4.D；5.C。
课后练习
课后反思
参考答案：
课前导学
1.人体、电流、时间、电压、电阻、电阻、大、小、500、42V、36V、24V。2.相线、220、380、1000、电弧、跨步。3.火花、弧、电流。4.用电器、人身、断电。
课堂导学
1.人体、电流、时间、电压、电阻、电阻、大、小、500、42V、36V、24V。2.相线、220、380、1000、电弧、跨步。3.人体、回路、距离、电压、接地点、跨步。4.火花、弧、电流。5.接触、散热、局部、导线。6.用电器、人身、断电。7.相线、人体、回、电流。
课堂练习
1.A；2.C；3.B；4.D；5.C。
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课题9.3 安全用电与保护
教学目标:
1.知识与技能
（1）常识性了解引起触电事故的原因，以及对人体来说安全的电压量值。
（2）常识性了解由用电引起的火灾、爆炸及其他安全事故。
（3）常识性了解接地等用电保护措施。
2.过程与方法
（1）收集、查阅、浏览有关用电事故的信息，体验安全用电的意义。
（2）观察现实的家庭电路，分析认识所采用的安全措施或安全隐患。
3.情感态度与价值观
（1）通过对安全用电的学习树立安全用电意识。
（2）通过对了解家庭配电线路以及控制电路和保护电器，认识物理学科的价值。
（3）通过对安全用电的学习，培养严谨的科学态度与以人为本的人文精神。
教学重点：
人身保护。
教学难点：
使学生树立安全用电的意识。
教学用具：
多媒体仪器，三孔插座和插头、挂图。
教学互动设计：
一、创设情景，导入新课
教师：随着家电的普及，现代生活已离不开电。电可以为我们服务，如不注意安全，也可以造成危害，致使设备烧毁、引起火灾、人触电身亡，因此，合理安全地使用电能是非常重要的。
二、新课讲授，师生互动
（一）触电和安全电压
触电是怎么回事？——电流从人体中流过造成的。触电的原因是什么？
实验：让学生用手捏住一节干电池的两极，问有没有不舒服的感觉，接着让学生用万用表测出自己的电阻，引导学生用欧姆定律计算通过人体的电流。
进而指出： 人体是导体，当人体上加有电压时，就会有电流通过人体。当通过人体的电流很小时，人没有感知；当通过人体的电流稍大，人就会有“麻电”的感觉，当这电流达到 8 ～ 10mA 时，人就很难摆脱电压，形成了危险的触电事故。所以当加在人体上的电压大到一定数值时，就发生触电事故。
电流对人体造成伤害的关键因素有二：一是电流的大小；二是通电时间的长短。
触电电流的大小取决于触电电压和人体电阻。
教师：50 V定为安全电压限值。
不同环境安全电压五个等级：42V、36V、24V和6V。
（二）低压触电和高压触电
播放有关触电的录像，并让学生看完录像后总结触电形式。教师进行归纳：
（1）家庭电路中的触电（低压触电）：人接触了火线与零线或火线与大地。
① 人误与火线接触的原因：火线的绝缘皮破坏， 其裸露处直接接触了人体；潮湿的空气导电；不纯的水导电；电器外壳未按要求接地，其内部火线外皮破坏接触了外壳等。
② 人自以为与大地绝缘却实际与地连通：人站在绝缘物体上，却用手扶墙或其他接地导体或与站在地上的人接触。
（2）高压触电。
高压带电体不但不能接触，而且不能靠近。高压触电有两种：
① 电弧触电：人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会 发 生放电现象，导致触电。
② 跨步电压触电：高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压．人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电。
（三）火灾、爆炸及其他
火灾是用电的多发事故。有些火灾是电火花或电弧引起的。电流过大，导线发热会使绝缘外皮着火。功率过大和短路时引起电流过大的原因。
电火花和电弧可能引起爆炸，电冰箱不宜放在使用煤气的厨房中。不然，如遇煤气泄漏，控制电冰箱通断的继电器产生电火花，可能点燃煤气，引起爆炸。
讨论与交流：预防电火灾
（四）用电保护
教师：在用电中，怎样才能防止触电事故，保证用电安全呢？
利用挂图，引导学生通过各种现象思考；在安全用电方面应注意什么问题？
教师总结：
（1）开关接在火线上，避免断开开关时使零线与接地点断开；
（2）安装螺口灯的灯口时，火线接中心、零线接外皮；
（3）室内电线不要与其他金属导体接触，不在电线上晾衣物、挂物品．电线有老化与破损时，要及时修复；
（4）电器该接地的地方一定要按要求接地；
（5）不用湿手扳开关、换灯泡，插、拔插头；
（6）不要站在潮湿的桌椅上接触火线；
（7）接触电线前，先把总电闸断开，在不得不带电操作时，要注意与地绝缘，先用测电笔检测接触处是否与火线连通，并尽可能单手操作；
（8）高压触电比 220 Ｖ电压的触电更危险，所以看到 “ 高压危险 ” 的标志时，一定不能靠近它；室外天线必须远离高压线，不能在高压线附近放风筝、捉蜻蜓、爬电杆等。
三、板书设计 整合提升
四、大海扬帆，尝试远航
1．下列说法正确的是 ( )
A．触电是电流从人体中通过造成的
B．只要有电流通过，就会对人体造成伤害
C．人体感知的最小电流是1mA
D．电流对人体造成伤害关键因素是电流的大小
2. 下列说法错误的是 ( )
A．触电电流的大小取决加在人体上的接触电压和人体电阻
B．人体电阻因人而异，与清洁与否、干湿程度有关
C．人体电阻干燥时取最小值为500Ω
D．安全电压值与环境条件有很大关系
3. 下列说法正确的是 ( )
A．家庭电路电压是380V，动力电路电压是220V
B．家庭电路触电多为低压触电
C．电弧触电、跨步电压触电是低压触电的两种情形
D．前脚接地点——人体——后脚接地点形成回路，使人触电，这是电弧触电的原理
4. 下列说法错误的是（ ）
A.电流过大，导线发热使绝缘外皮着火
B.有些火灾是电火花或电弧引起的，带电体通过空气放电时，会产生电火花或电弧，使易燃物着火
C.如果没有短路保护措施，就可能酿成火灾
D.电线接触不良，散热不畅，局部过热，不会引燃导线烧毁家用电器
5. 关于金属外壳的用电器，说法正确的是 （ ）
A. 可以用两孔插座替代三孔插座
B. 无保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，人接触外壳没有触电的危险
C. 有保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，故障电流会使熔断器熔断或漏电保护器自动切断电路
D. 用电器的金属外壳与中性线是连通的
参考答案：1.A；2.C；3.B；4.D；5.C。
五、作业P15T1、 T2
家庭作业：P15T3
P15家庭实验室 用火柴烧断熔丝
P15物理在线 雷电
教学反思
安全用电知识具有很强的实践性和社会性，也是作为现代公民所必需的知识，本节知识注重的是科学技术在社会中的应用。应用录像和图片，加深了学生对安全用电的认识。
安全用电与保护
触电和
安全电压
原因：电流通过人体。关键：电流大小；时间长短。
安全电压分为42、36、24、12、6V五个等级。50V定位安全电压限值。不高于36V的电压。
低压触电
高压触电
低压触电（家庭电路220V，动力电路380V）。
相线——人体——大地形成回路
相线——人体——中性线形成回路
高压触电（1000V以上）。高压电弧、跨步电压
火灾爆炸
电火花或电弧可引起火灾。（1）电流过大，导线发热会使绝缘皮着火。功率过大和短路是电流过大的主要原因。
（2）接触不良、散热不畅可引燃导线。
电火花或电弧可引起爆炸。
用电保护
电器安全——熔断器、漏电保护器属于保护电器。
保护地线——保护措施。发生相线与用电器金属外壳连通故障时，故障电流会使熔断器熔断或漏电保护脱落，切断电源。
救人灭火先断电。
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9.3 安全用电与保护
教科版 九年级下册
制作 高文超
教学目标
1.知识与技能
（1）常识性了解引起触电事故的原因，以及对人体来说安全的电压量值。
（2）常识性了解由用电引起的火灾、爆炸及其他安全事故。
（3）常识性了解接地等用电保护措施。
2.过程与方法
（1）收集、查阅、浏览有关用电事故的信息，体验安全用电的意义。
（2）观察现实的家庭电路，分析认识所采用的安全措施或安全隐患。
教学目标
3.情感、态度与价值观
（1）通过对安全用电的学习树立安全用电意识。
（2）通过对了解家庭配电线路以及控制电路和保护电器，认识物理学科的价值。
（3）通过对安全用电的学习，培养严谨的科学态度与以人为本的人文精神。
教学重点：
人身保护。
教学难点：
使学生树立安全用电的意识。
新知导入
高压线下垂钓
新知导入
高压线下垂钓
新知导入
高压线下放风筝
新知导入
新知导入
自20世纪电被广泛应用以来，人类文明发生了突飞猛进的变化。但是由于管理不善，违规操作等，电也给我们造成了一些惨痛的灾难。
广西柳州市一民房失火，一名瘫痪九旬老妪当死亡
新知导入
掌握安全用电常识，具有安全用电与保护意识是当代每个公民必备的素质。
2021年11月30日，岳阳南江镇一居民为了酿造甜酒，用电热毯给甜酒瓶加热，导致起火，损失惨重。
新知讲解
触电（electric shock）是电流从人体中通过造成的。但是并不是说只要有电流通过，就会对人体造成伤害，相反，在医学上经常用弱电流治疗疾病。
俄罗斯科学家最近发现，对帕金森症病人头部施加微弱电流能够部分缓解患者的症状。科学家通过对连接在帕金森症患者头部皮肤上的电极施加微弱电流，成功降低了患者的肌肉紧张，并部分恢复了其运动机能。
新知讲解
触电是电流从人体中通过造成的。电流对人体造成伤害的关键因素有两点：一是电流的大小，二是通电时间的长短。
人体能感知的最小电流一般为0.5mA；当人体通过的电流在1mA左右会有痛麻的感觉；通过的电流在20mA～35mA时，会引起剧痛和呼吸困难；当通过的电流大于50mA时，会发生心室颤动，有生命危险。
新知讲解
触电电流的大小取决于加在人体上的接触电压和人体电阻。人体的电阻因人而异，并与清洁与否、干湿程度有关。在考虑触电时，人体电阻常取1500Ω～2000Ω，干燥时取较大值，潮湿时取较小值，浸水时取值最小为500Ω。
不能用湿手摸或用湿布与电源相连的灯具等电器，以防触电
新知讲解
安全电压值与环境条件有很大的关系。我国规定适用于不同环境的安全电压（safety voltage），其额定值分为五个等级：42V、36V、24V、12V和6V。人体电阻常取1500Ω～2000Ω，干燥时取较大值，潮湿时取较小值，浸水时取值最小为500Ω。
不能用湿手摸或用湿布与电源相连的灯具等电器，以防触电
新知讲解
家庭电路电压是220V，工农业生产的动力电压是380V，它们都属于低压线路。
电饭煲的额定电压是220V
动力电路的额定电压是380V
新知讲解
大型发电机的输出电端以及远距离输电线的电压高达几千伏至几十万伏，属于高压线路。它们远远高出安全电压限值，都有可能引起触电事故。
火力发电厂及电能的输送
新知讲解
家庭电路触电多为低压触电，基本上有两种情形，如图所示，图甲情形是：相线——人体—大地形成回路，电流通过人体；图乙情形是：相线—人体—中性线形成回路，电流通过人体。
甲 乙
L
L
N
新知讲解
高压（1000V以上）设备一般应远离人们的活动范围，并设有危险标识如图。
变压器及危险标示
新知讲解
高压（1000V以上）设备一般应远离人们的活动范围，并设有危险标识如图。
高压输电
新知讲解
高压触电有两种情形：一是电弧触电，这是当人体靠近高压带电体时，带电体与人之间发生放电所致；另一种是跨步电压触电，如图所示。高压线发生断线后落地，相线直接与地面接触，形成以落地点为中心，周围电压逐渐降低的区域，沿半径方向两脚之间的电压叫做跨步电压。在这种情况下，前脚接地点—人体—后脚接地点形成回路，使人触电。
新知讲解
跨步电压触电，如图所示。在这种情况下，前脚接地点—人体—后脚接地点形成回路，使人触电。两脚之间的距离越大，跨步电压越大。
跨步电压触电
新知讲解
如图所示的避雷针。发生雷击的树下、避雷针引下线的接地点周围也有跨步电压。前脚接地点—人体—后脚接地点形成回路，使人触电。两脚之间的距离越大，跨步电压越大。
避雷针
新知讲解
火灾也是用电中多发事故。有些火灾是电火花或电弧引起的。带电体通过空气放电时，会产生电火花或电弧，电火花和电弧都可能引起易燃物着火。电弧熔化的金属掉落在易燃物上也可能引起火灾。
2010年11月15日上海静安因电焊引起火灾
新知讲解
火灾也是用电中多发事故。
2019年5月1日11时30分左右，廊坊市广阳区东户屯建材市场发生火灾，现场黑烟滚滚
新知讲解
火灾也是用电中多发事故。
2019年5月1日11时30分左右，廊坊市广阳区东户屯建材市场发生火灾，现场黑烟滚滚
新知讲解
火灾也是用电中多发事故。
2018年5月2日因电器起火，引发火灾，导致5人死亡
新知讲解
火灾也是用电中多发事故。
2021年9月20日，通州一小区因电动自行车室内充电引发火灾，致5人死亡。
新知讲解
电流过大，导线发热会使绝缘外皮着火。短路电流是及其危险的，如果没有短路保护措施，不能及时切断电源，就可能酿成火灾。
电线接头接触不良，散热不畅，局部过热，可能引燃导线以及烧毁家用电器。
2021年11月30日，岳阳一居民为了酿造甜酒，用电热毯给甜酒瓶加热，导致起火，损失惨重。
新知讲解
电流过大，导线发热会使绝缘外皮着火。
2021年12月7日21时15分，万秀区西江二路易发旧货市场发生火灾。
新知讲解
电火花和电弧还可以引起爆炸。电冰箱不宜放在煤气的厨房中。否则，如果煤气泄漏，控制电冰箱通断的继电器产生火花，就可能点燃煤气，引起爆炸。
2021年6月13号湖北十堰煤气爆炸事故
如图所示，当人体接触用电器的金属外壳时有危险吗？
L
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熔断器
新知讲解
随着用电的日益广泛，相应的用电安全保护措施以及用于安全保护的电器也在不断发展前面讲的熔断器、漏电保护器等都属于保护电器，保护接地则属于保护措施。
新知讲解
无保护接地，发生相线与用电器外壳连通故障时，电流从相线——金属外壳——人体——大地形成回路，有电流通过人体，有触电的危险。
L
N
熔断器
Id
新知讲解
无保护接地，发生相线与用电器外壳连通故障时，电流从相线——金属外壳——人体——大地形成回路，有电流通过人体，有触电的危险。
新知讲解
现代住宅的用电线路都有保护接地措施，三孔插座中的保护接地PE直接与大地连接（俗称保护接地），或通过电源（变压器）中性点接地（俗称保护接零）。采用了这些保护措施，当发生用电器金属外壳与其内的相线L连通时，其故障电流Id将使熔断器熔断或使断路器、漏电保护器自动切断电源，从而消除险情。
新知讲解
有保护接地，发生相线与用电器外壳连通故障时，故障电流会使熔断器熔断或使漏电保护器自动切断电源。从而消除险情。
L
N
熔断器
PE
Id
新知讲解
由于接地有严格的技术要求，对于早年修建的没有保护接地设施的住宅，居民不可自行埋设地线，也不可把自来水管或煤气管道当作接地线使用，否则，可能带来严重后果，如大范围自来水管、煤气管道带电、甚至由此会引起煤气爆炸或火灾。
新知讲解
移动用电器必须先切断电源
用电器工作时必须保证及时散热
课堂练习
1.下列说法正确的是 ( )
A．触电是电流从人体中通过造成的
B．只要有电流通过，就会对人体造成伤害
C．人体感知的最小电流是1mA
D．电流对人体造成伤害关键因素是电流的大小
A
课堂练习
2.下列说法错误的是 ( )
A．触电电流的大小取决加在人体上的接触电压和人体电阻
B．人体电阻因人而异，与清洁与否、干湿程度有关
C．人体电阻干燥时取最小值为500Ω
D．安全电压值与环境条件有很大关系
C
课堂练习
3. 下列说法正确的是 ( )
A．家庭电路电压是380V，动力电路电压是220V
B．家庭电路触电多为低压触电
C．电弧触电、跨步电压触电是低压触电的两种情形
D．前脚接地点——人体——后脚接地点形成回路，使人触电，这是电弧触电的原理
B
课堂练习
4.下列说法错误的是（ ）
A.电流过大，导线发热使绝缘外皮着火
B.有些火灾是电火花或电弧引起的，带电体通过空气放电时，会产生电火花或电弧，使易燃物着火
C.如果没有短路保护措施，就可能酿成火灾
D.电线接触不良，散热不畅，局部过热，不会引燃导线烧毁家用电器
D
课堂练习
5.关于金属外壳的用电器，说法正确的是 （ ）
A. 可以用两孔插座替代三孔插座
B. 无保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，人接触外壳没有触电的危险
C. 有保护接地线，发生相线与用电器外壳连通故障时，故障电流会使熔断器熔断或漏电保护器自动切断电路
D. 用电器的金属外壳与中性线是连通的
C
课堂总结
一、触电和安全电压： 触电是电流从人体中通过造成的。 造成伤害的关键因素：一是电流的大小，二是通电时间的长短。电流大小由接触电压和人体电阻决定。人体电阻1500～2000Ω，干燥大，潮湿小，最小500Ω。安全电压42、36、24、12、6V五级。
二、低压触电和高压触电：原因是人体直接或间接与相线连通。低压电路： 家庭电路电压220V，动力电压是380V。高压电路高于1kV，电弧、跨步触电。
三、火灾、爆炸及其他：有些火灾是电火花或电弧引起的。电流过大，导线发热会使绝缘外皮着火
四、用电保护：熔断器、漏电保护器等都属于保护电器，保护接地则属于保护人身安全。救人灭火先断电
板书设计
一、触电和安全电压： 触电是电流从人体中通过造成的。 造成伤害的关键因素：一是电流的大小，二是通电时间的长短。电流大小由接触电压和人体电阻决定。人体电阻1500～2000Ω，干燥大，潮湿小，最小为500Ω。安全电压42、36、24、12、6V五级
二、低压触电和高压触电：原因是人体直接或间接与相线连通。低压电路： 家庭电路电压220V，动力电压是380V。高压电路高于1kV，电弧、跨步触电。
三、火灾、爆炸及其他：有些火灾是电火花或电弧引起的。电流过大，导线发热会使绝缘外皮着火
四、用电保护：熔断器、漏电保护器等都属于保护电器，保护接地则属于保护人身安全。救人灭火先断电
作业布置
1.P15T1、T2
家庭作业：P15T3
P15家庭实验室 用火柴烧断熔丝
P15物理在线 雷电
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