苏科版九年级物理下册教案：15.4 家庭安全用电

《 家 庭 安 全 用 电 》教案
一、教学目标
　⑴理解家庭电路的布线示意图的结构组成和连接方式，会画简单的家庭电路图。
⑵知道插座、家用电器靠供电箱统一接地的作用。
⑶知道火线零线的含义，会组装测电笔，会使用测电笔正确辨认火线和零线。
⑷经历模拟的短路和超载电路现象的观察过程，知道家庭电路中产生的负载过大的后果，知道熔丝(保险丝)的作用。会正确选用和安装熔丝的方法。
⑸知道安全电压，知道人体对电流的反应，知 ( http: / / www.21cnjy.com )道人体电阻的变化，知道常见的几种触电情况、避免触电方法以及触电急救方法等方面知识，积累安全用电常识。
⑹结合本节教学和有关实践活动，进一步培养学 ( http: / / www.21cnjy.com )生理论联系实际的学习习惯，严格遵守操作规程的科学态度，以及综合运用物理知识分析、解决实际问题的能力。
二、教学重点：根据课程标准和教材要求，本课 ( http: / / www.21cnjy.com )重点有：家庭电路的布线示意图、家庭电路图、插座、家用电器外壳接地、火线零线的含义、测电笔的结构和正确使用、熔丝熔断的原因、熔丝的作用和选择、常见的几种触电情况和急救方法等是本课的重点。
三、教学难点：本课的难点有：家庭电路的布线示意图和家庭电路图、熔丝的作用和选择。
四、学生知识基础：对熔丝、测电笔、等常识有一定的了解。
五、教学用具：学生用学生电 ( http: / / www.21cnjy.com )源、开关、小电灯、小灯座、熔丝等n组器材（或家庭电路示教板一块、收录机一只，闸刀开关、三孔插头插座各一个，测电笔二只，保险丝，铜丝，铁丝，火柴，短路过载演示器，条件许可还可准备人工呼吸模型），（条件许可即准备：白炽灯电路器材，日光灯电路器材）；自制的关于家庭电路布线示意图投影片、家庭电路示意图投影片、熔断器投影片、电灯投影片、开关投影片、插座投影片、测电笔投影片等；安全用电挂图等。（条件许可，学生自带：测电笔、保险盒、闸刀等）
六、教学过程
师：教室里各盏灯是怎样连接的？依次通断 ( http: / / www.21cnjy.com )教室里各盏灯（使学生知道是并联）。那么我们家里的灯是怎样连接的？家里的插座和台灯又是怎样连接的？我们家里的电路由哪些部分组成？操作家庭电路要注意些什么？熔丝为什么会烧断？如何使用测电笔？人为什么会触电，怎样急救？怎样安全用电？这节课我们要先来研究家庭安全用电，板书标题。
⑴家庭电路的组成和连接方法的学习
学法选择：观察、设计、听讲和理解。
师：投影家庭电路布线图投影片。让学 ( http: / / www.21cnjy.com )生逐个观察每一部分，并引导学生说出每个器材的名称。当学生说到闸刀、开关、熔断器时，教师出示闸刀、开关、熔断器等实物和投影片。让学生拿出自带的物品，对照投影片听教师讲解，观察闸刀、开关、熔断器的内部结构。（条件许可，可投影白炽灯、日光灯电路连接图，让学生学习正确安装电灯<注意安全>）
生：观察教师展示的投影片，观察自带的闸刀、开关、熔断器等物品。
师：教师展示家庭电路示教板，并闭合 ( http: / / www.21cnjy.com )、断开开关，让学生观察到灯和开关是串联，灯与灯之间是并联。同时请一同学上前将一收录机的插头插到插座上，打开收录机，听到了优美的音乐，使学生知道，插座和灯也是并联。
师：根据你对你家的电路的认识，请你尝试画出你 ( http: / / www.21cnjy.com )家的家庭电路图（或者根据你对未来家庭电路的设想，尝试设计一种安全但有创意的家庭电路图或者提问下列问题，请同学逐一回答。示题如下）
　①家庭电路由哪些部分组成？（引导学生按照顺序回答：火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、灯座、开关等）
②开关与电灯是怎样连接的？（引导学生回答：串联）
③插座是怎样接到家庭电路上的？插座和灯是怎样连接的？（引导学生回答：并联）
生：针对教师提出的问题，学生相应地画图、设计或回答，师生交流，促进学生理解。
⑵家庭电路的几个主要部分的学习
学法选择：观察、交流、听讲和理解。
①火线和零线
师：引导学生看家庭电路布线 ( http: / / www.21cnjy.com )示意图，并要求回答：⒈家庭电路的电源是什么？⒉家庭电路的两根电线各叫什么？⒊我国家庭电路的电压是多少？（家庭电路由外面的低压供电线路供电，家庭电路的两根电线，一根叫零线<与大地间没有电压>，另一根叫火线<与大地间有220V电压>；家庭电路中火线与零线之间的电压是220V）
生：阅读、师生交流，促进理解。
②电能表的连接和作用
师：引导学生看家庭电路布线示意图，并要求回答：⒈电能表接在电路的什么地方？⒉它有什么作用？
生：阅读、师生交流，促进理解。
③探究熔丝（保险丝）熔断的原因
师：⒈电路中的电线和其它 ( http: / / www.21cnjy.com )设备都是按照一定的工作电流设计的，若超过这个电流将发生什么？（引导学生在阅读课本内容的同时，用Q=I2Rt来分析可能会发生的事故）。⒉家庭电路中，人们采取什么措施来防止此类事故的发生？（在电路里安装熔丝<俗称保险丝>的装置——熔断器，里面有熔丝）。⒊熔丝的作用是什么？接着引导学生用学生电源、小电灯、小灯座、熔丝、开关等器材模拟电路短路和过载电路使熔丝烧断的过程（或演示：给示教板通电，并闭合开关使灯亮，用一火线与零线相碰即已短路的插头插入插座中；或学生在教师指导下利用短路过载演示仪，经历或观察短路过载过程等）。
生：阅读课文、观察演示或亲自实验、师生 ( http: / / www.21cnjy.com )交流、促进理解。（如果观察教师演示，则提示观察到电路短路或过载时，熔断器内会有火花一闪，随即灯熄。再拔出熔断器盖给学生看，熔丝丝已熔断）
师：讲解（或启发式引导学生得到）熔丝的作用是：当电路中电流增大而超过线路设计的允许值前，能自动切断电路，起到保护电路（即保险）的作用。
师：⒈熔丝为什么能在电路中的电流过大时自动切断电路呢？⒉我们应该选用什么样的材料做熔丝呢？⒊家庭电路中，熔丝应该安装在什么地方呢？
师：讲解（或启发式引导学生得到）：选做 ( http: / / www.21cnjy.com )熔丝的材料必须具备两个条件：⒈电阻率大，这样电流通过熔丝时发热多。温度能迅速上升。⒉熔点低。演示或学生实验：用点燃的火柴可烧断熔丝，而不能烧断铜丝、铁丝。⒊熔丝应串联在电路里，在插入式熔断器中熔丝装在盒盖上，在新式熔断器里，一根熔丝装在玻璃管里，只要把玻璃管装进熔断器即可，有些闸刀开关的下方也装有熔丝。
生：教师教给学生怎样给熔断器、闸刀 ( http: / / www.21cnjy.com )开关安装熔丝。可以同时把刚才熔断器盖上烧断的熔丝去掉，重新装上新的，插到示教板上，看到灯亮（也可再请一同学上讲台给一熔断器盖安装熔丝，学生安装好后，把这个熔断器盖插到示教板上检查他是否接对，当学生看到灯亮了，又是自己接对的，一种获得成功后的喜悦会感染全班学生）
师：怎样选择熔丝？讲解（或启发式引导学生 ( http: / / www.21cnjy.com )得到）：熔丝越粗，使它熔断的电流越大。使用熔丝时，必须用规格合适的，指出用较粗的，或者甚至用铁丝、铜丝代替合格熔丝是非常危险的。引导学生看课文30页“不同规格的熔丝的额定电流值和熔断电流值”（注意：以前熔断电流正好是相应的额定电流的一倍，现在列表中的数据不是这样）
④插座接地
师：⒈出示三孔插座、三脚插头，演示把 ( http: / / www.21cnjy.com )三脚插头怎样插到插座上。⒉用投影片投影课本三孔插座和插头，引导学生了解它的接线要求和作用。（把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把外壳与大地连接起来）。⒊用投影片投影课本三线插座接线图，引导学生了解家用电器的金属外壳为什么要接地。⒋最后让学生记住三孔插座的三孔接线要求是：左零右火中接地。
⑶家庭安全用电部分的学习
学法选择：阅读、观察、交流、听讲，理解。
①练习使用测电笔
师：辨别火线和零线要用测电笔。让学生拿 ( http: / / www.21cnjy.com )起桌上的测电笔，打开，对照课本测电笔原理图，弄清测电笔的构造。再请一同学起来说出它的构造。然后讲解、示范如何正确使用测电笔：手一定要接触笔尾的金属体，手一定不能接触到笔尖金属体。请同学握住测电笔，教师检查，当众纠正错误的握法。再分别请两个同学用测电笔辨别教室墙上的插座，哪一个孔里是火线，哪一个孔里是零线。
②触电及防止触电
师：人体是导体，当人体上加有电 ( http: / / www.21cnjy.com )压时，就会有电流通过人体。指导学生阅读课本30页“通过人体的电流和人体的电阻”等材料部分，其中人体的电流部分见下表。
电流/mA 人体的反应
0.5~1.5 开始有感觉——受轻微颤抖
2~3 手指部强烈颤抖
5~7 手部痉挛
8~10 手已难于摆脱带电体，手指尖部刀手腕剧痛
20~22 手迅速麻痹，不能摆脱带电体，呼吸困难
50~80 呼吸麻痹，心室开始颤动
90~100 呼吸麻痹，延续3s或更长时间，则心脏麻痹，心室颤动
300以上 作用0.1s以上，呼吸及心脏麻痹，肌体组织受到破坏
然后重点讲解，当通过人体的电流很小时， ( http: / / www.21cnjy.com )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20～22mA时，人就很难摆脱电压，形成了危险的触电事故，当这电流达到300mA以上时，在很短时间内就会使人窒息、心跳停止。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。
生：阅读，听讲，理解。
师：（继续讲解）⒈通常情况下，不高于36V ( http: / / www.21cnjy.com )的电压对人是安全的，称为安全电压。⒉照明用电的火线与零线之间的电压是220V，绝不能同时接触火线与零线。零线是接地的，所以火线与大地之间的电压也是220V，一定不能在与大地连通的情况下接触火线。
生：在教师指导下理解性识记。
师：展示相应投影片，结合讲解家庭电路中的触电，即人接触了火线与零线或火线与大地。
　　A．人误与火线接触的原因
　　 a．火线的绝缘皮破坏 ( http: / / www.21cnjy.com )，其裸露处直接接触了人体，或接触了其它导体，间接接触了人体；b．潮湿的空气导电、不纯的水导电——湿手触开关或浴室触电；c．电器外壳未按要求接地，其内部火线外皮破坏接触了外壳；d．零线与前面接地部分断开以后，与电器连接的原零线部分通过电器与火线连通转化成了火线等。
　　B．人自以为与大地绝缘却实际与地连通的原因。
a．人站在绝缘物体上，却用手扶墙或其它接地导体或站在地上的人扶他；b．人站在木桌、木椅上，而木桌、木椅却因潮湿等原因转化成为导体；
⒉安全用电注意事项
　　A．开关接在火线上，避免打开开关时 ( http: / / www.21cnjy.com )使零线与接地点断开；（如果学习了白炽电灯则此处讲解，安装螺口灯的灯头时，火线要接中心接线柱，零线则接螺旋套）
　　B．室内电线不要与其它金属导体接触，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；
　　C．电器该接地的地方一定要按要求接地。
　　D．不用湿手扳开关、换灯泡，插、拔 ( http: / / www.21cnjy.com )插头，也不要站在潮湿的桌椅上接触火线。另外，接触电线前，先把总电闸打开，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。
　（条件许可，指导阅读或讲解下面“高压触电”和“触电自救”等内容）
⒊高压带电体不但不能接触，而且不能靠近，高压触电有两种：
　　A．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。
　　B．跨步电压触电：高压电线落在地面上 ( http: / / www.21cnjy.com )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。高压触电的危险比220伏电压的触电更危险，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、爬电杆等等。
⒋发生触电事故后的措施
　　A．如果发现有人触电了，不要用手拉触电人，也不能用导体拨动电线；
　　B．未成年人不要参与救援工作，实在需要， ( http: / / www.21cnjy.com )则要迅速拉开电闸、切断电源，或用干燥的木棒将人和电线分开，如果因电线短路而失火，要用砂土、灭火器扑灭火焰。
⑷课堂小结
师：我们今天学习了哪些内容，同学们小结一下并互相评价。
生：交流互相评价对方的课堂小结。
⑸布置作业 略。
说明
⑴课前布置学生尽可能多带一些插座、保险盒、闸刀，课堂上可边听讲解，边观察手边的实物，边练习安装。也可把几个班同学带来的收集到一起用。　　
⑵该节课实验器材多，分组实验或演示实 ( http: / / www.21cnjy.com )验也多，教师课前要做好充分准备，按照上课的顺序把器材、挂图、投影片准备好。若缺乏实验器材，可引导学生多观察课本上的图。