人教版九年级物理 19.2家庭电路中电流过大的原因 教案

第十九章 第2节 教学设计
课题
家庭电路中电流过大的原因
教
学
目
标
（一）知识与技能
1．知道家庭电路中电流过大的两个原因。
2．了解保险丝的材料特点，理解保险丝是如何起保险作用的。
3．会解决有关家庭电路的简单问题。
（二）过程与方法
1．通过理论分析和实际观察、体验，学习物理知识。
2．尝试应用已知的科学规律解释具体问题，获得初步的分析概括能力。
（三）情感态度与价值观
树立理论联系实际的思想，培养将科学技术应用于日常生活的意识。
重点
难点
1.教学重点：家庭电路中电流过大的原因。
2.教学难点：保险丝的工作原理。
教学方法
讲授、讨论、实验、归纳、对比。
教具学具
各种规格的保险丝，铁丝、铜丝一段，凡士林，保险丝作用演示器一套，多媒体课件。
教学过程
引入
教师活动
学生活动
设计意图
引
入
课
题
[展示照片,提出问题]
请大家说一说家庭电路的组成是怎样的？各部分元件在家庭电路中所起的作用是什么？
[提出问题]
用如图示教板演示，用细导线接入“导线处” 、“保险丝”反面的开关闭合。演示：先闭合是“照明灯”开关，这时电路正常，提示学生注意观察电流表求数。再闭合“浴霸”开关学生观察思考，什么发生了变化？为什么会有这样的变化。
学生思考，并回答：家庭电路由低压进户线、电能表、总开关、保险盒、开关、用电器、插座等组成。
说出各部分的作用。
学生回答：使用的用电器增多了，总电流也跟着增大了。
学生惊呼，
回答为什么？
复习上节课内容。
联系生活实际和电功率知识思考问题，为本节课的学习作铺垫。
肯定大家的想法，激发学生学习兴趣。
新课讲授
教师活动
学生活动
设计意图
新
课
讲
授
刚才同学们看到家庭电路中家用电器的总功率对家庭电路的电流有影响，它们之间有什么关系？
[演示实验]
重复上面第二步实验通电时间长点，让学生观察到总功率过大时导线上的绝缘皮冒少量烟，后迅速断开电路。
总结：
总功率过大会使得电流过大，而电流过大有安全隐患，容易引发火灾。
用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
[板书]
演示：根据学生提出方法，换用大的导线，果然用电器正常工作，而导线也不再冒烟。
[提出问题]
有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？
[总结]
短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
[板书]
[提出问题]
如何防止总功率过大或短路对家庭电路的危害？
[演示实验]
继续演示，换用大的导线之后，家里有钱了，再再加用电器，比如空调，等等，电流也会进一步增大，或者发生短路时电流同样会增大，都会出现危险，什么办？
可见，在电流较大时，保险丝会先行熔断，自动切断电路，对整个电路起到保护作用。
展示各种规格的保险丝。
介绍实验装置。
示教板演示，把“保险丝”后面的开关断开，接入保险丝（涂过凡士林），先接入“照明灯”再接入“浴霸”最后接入“空调”同样提示学生注意观察电流表及保险比，发生什么变化，
[提出问题]
为了起到保险作用，保险丝应该具有什么样的材料特点？
保险丝与用电器的连接方式应该是怎样的？
[总结]
保险丝的：
（1）材料特点；
（2）作用；
（3）连接方式。
[板书]
[指导学生观察]
保险丝和闸刀开关上的保险丝。
[提出问题，引导学生讨论]
若保险丝熔断，能否用其他导线，如铜丝或铁丝代替保险丝？你还知道哪些新型保险装置？
演示：
再分别用铁丝，铜丝，大的保险丝接入，都没有达到保险的效果。
问：能不能用铁丝，铜丝来替代保险丝？
不仅不能，还就选用适合的保险丝。
。
学生回答：
用电功率越大，电路中的电流就越大。
学生观察实验、思考。
学生思考，然后提出改进方案，换用大点的导线。
笔记。
学生回答：
由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通，造成短路，使得电流过大。
笔记。
学生回答：
应在电流较大时自动切断电路，使用保险丝。
学生观察
电流表求数变大，当接到“空调”后，发现保险丝冒烟，向下弯曲，最后熔断，自动切断电路。
学生思考并回答：
在电流较大时，与导线相比，相同时间内保险丝上必须产生更多的热量。根据焦耳定律Q=I2Rt，保险丝与导线串联，电流相同，所以保险丝的电阻远大于导线的电阻。应采用电阻率大、熔点低的材料作保险丝。保险丝与用电器必须串联。
观察实验。
学生回答：
不能采用铜丝或铁丝代替保险丝，否则电流过大时会烧毁干路导线的绝缘皮。一些新建楼房采用空气开关作为保险装置。
通过理论分析，对家庭电路中总功率对电流的影响有更深的理解。
通过实验加深总功率对家庭电路影响的感性认识。
加强安全用电意识教育。
引导学生全面分析、思考问题。联系生活实际，加强安全用电意识。
引导学生联系生活实际解决物理问题。
通过实验体会保险丝保护电路的作用。
利用已有的物理知识分析实际问题，学以致用，体会到物理学习的乐趣和学习的成功感。
通过思考分析，加深对保险丝特点的认识。
通过实验再次体会保险丝的作用，并通过触目惊心的实验现象加强安全用电意识。
教师活动
学生活动
设计意图
学
以
致
用
我们同学现在知道为什么要进行老旧线路改造了不？应该怎样改？如果家里新建房子，安装电线应该怎样设计？
炎炎夏日即将来临，　1．小明观察到自家电能表上标有“220 V 10(20) A”字样，请你帮他分析一下：
　　（1）该电能表允许安装用电器的最大功率应是多少？
　　（2）他家已经安装了500 W洗衣机、200 W电视机、100 W电冰箱各1台，以及19 W节能灯6只，他还能再安装一台功率为1 200 W的空调吗？
教师给出规范的解题过程。
利用计算回答，并通过比较功率或比较电流的方法做出判断。
完整规范笔记解题过程。
利用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。并尝试一题多解，提高学生灵活运用知识的能力。
课
堂
小
结
教师活动
学生活动
设计意图
这节课我们学习了家庭电路中电流过大的两个原因：总功率过大和短路。另外我们学习了保险丝在电流过大的情况下是如何对家庭电路起保护作用的。
回忆本节课所学知识。
梳理知识，形成一个完整的知识体系。同时帮助学生记忆。
反
馈
练
习
教师活动
学生活动
设计意图
小明观察到自家电能表上标有“220 V 10 A”字样，请你帮他分析一下：
（1）该电能表允许安装的最大功率应是多少？
（2）他家已安装了500 W洗衣机、200 W电视机、100 W电冰箱各一个，以及19 W节能灯6只，他还能安装一台功率为1 200 W的空调吗？
学生检查自己的知识掌握情况并核对答案。
教学目标达标检测，及时反馈与巩固本节课的知识点。
板书设计
第2节 家庭电路中电流过大的原因
1．用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
2．短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
3．保险丝
（1）材料：电阻率大，熔点低的铅锑合金。
（2）作用：电路中电流过大时，自动切断电路，起到保护作用。
（3）连接方式：串联。
课后反思
物理是以实验为基础，演示好这个实验，有利于学生的理解，利用观察到的现象，引导学生通过表象分析问题的本质。最好利用保险管来演示短路，对学生更有震撼，但应该注意安全。