《家庭電路中電流過大的原因》名師教案

1、基于課標的課堂教學設(shè)計課題名稱：_家庭電路中電流過大的原因 設(shè)計者： 王曉芳 單 位： 包頭市青山區(qū)一機二中 授課年級： 九年級 所用教材人民教育出版社 九年級 物理章節(jié)名稱第十九章 生活用電 第2節(jié) 家庭電路中電流過大的原因課時1核心素養(yǎng)通過家庭電路電流過大的原因的學習，使學生樹立家庭電路電流過大的原因是家用電器的總功率過大和短路的物理觀念，通過實驗演示學習保險絲的作用，培養(yǎng)學生科學的思維，通過整節(jié)課的學習，使學生對安全用電的常識和節(jié)約用電有初步的認識，從而培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和責任。課標要求本節(jié)課需要通過實驗讓學生親眼見到在家庭電路中當家用電器的總功率增大到一定程度和發(fā)生短路時會發(fā)生危險，然

2、后通過例題的教學，加深認識和理解，培養(yǎng)學生的分析能力。最后，通過保險絲作用的演示實驗，幫助學生突破保險絲的作用這個學習的難點。教學目標1.通過事例分析，知道家庭電路電流過大的原因是家用電器的總功率過大和短路；2.通過演示實驗，知道保險絲的作用；3.通過本節(jié)課的學習，學生至少要對安全用電的常識和節(jié)約用電有初步的認識。內(nèi)容分析本節(jié)內(nèi)容由“家用電器的總功率對家庭電路的影響”“短路對家庭電路的影響”和“保險絲的作用”三部分構(gòu)成?！凹彝ル娐分须娏鬟^大的原因”是本節(jié)教學中的一個重點，具有承上啟下的作用，既能使學生知道電路中的電流為什么過大，也能了解家庭電路中的保險絲的作用。學情分析大部分學生對電學部分很感

3、興趣，特別是與生活聯(lián)系比較緊密的家庭電路部分。前面學生們已經(jīng)了解了家庭電路的組成及各個用電器的連接方式，再加上他們對生活常識的了解和網(wǎng)上搜集的相關(guān)資料，本節(jié)課只需要通過分析法和演示實驗法就可以使學生知道和了解相應(yīng)知識。進而培養(yǎng)學生分析問題和觀察問題的能力。對學習較差的學生可以提問簡單的問題激發(fā)他們的興趣。教學重點分析家庭電路電流過大的原因教學難點家庭電路中電功率的計算學生課前需要做的準備工作回顧家庭電路的組成及各用電器的連接方式，預習課本第109至112頁的內(nèi)容，特別是第109頁的“想想議議：最近幾年，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)在進行家庭供電線路的改造，改造的主要內(nèi)容是把電線換成更粗的，電能表換成額定最

4、大電流更大的，結(jié)合你對家用電器的了解，你能推測出用電功率和電流之間的關(guān)系嗎？能不能應(yīng)用科學知識證實你的推測？”，并上網(wǎng)觀看由于用電不當造成的火災事故視頻，調(diào)查收集事故原因，并思考“家庭電路中電流過大的原因”。教學策略家庭電路中如果沒有保險裝置，當電流過大就會損壞電路，甚至引發(fā)火災，可以讓學生上網(wǎng)觀看由于用電不當造成的火災等危害視頻，讓學生認識到這些危害主要是由于電路中電流過大造成的，那么家庭電路中電流過大的原因有哪些呢？讓學生討論?？梢越柚谧灾频募彝ル娐纺M電路來演示總功率過大是電流過大的原因。從家庭電路的特點出發(fā)，干路電流等于各支路電流之和，各支路中的用電器由于功率不同，電流也不同，當用電

5、器的功率越大時，電路中的電流越大；逐個接入燈泡，對比可以得出用電器總功率過大是電流過大的原因之一?？梢酝ㄟ^演示實驗來說明用電器短路是電路中電流過大的另一原因，現(xiàn)象直觀，易于理解。保險絲的知識在前面的教學中已經(jīng)有所體現(xiàn)，教學中可以通過演示實驗來演示當電路中電流過大時，保險絲會熔斷，對電路起保護作用。為了聯(lián)系生活，可以適當?shù)慕榻B空氣開關(guān)。安裝合適的保險絲要結(jié)合用電器及導線的規(guī)格，才能對電路起保護作用。課堂教學過程設(shè)計教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動課程資源教學目標課前教師登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送家庭電路中電流過大的原因預習任務(wù)，學生完成本節(jié)課的預習任務(wù)，反饋預習情況，教師根據(jù)學生預習情況進行針對性講解，學生提前

6、了解本節(jié)課內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性聽課。導入新課圖片展示家庭電路的組成，提問各元件的名稱及家庭電路中各用電器的連接方式。并播放模擬家庭電路的自制實驗視頻1我們的生活離不開電，在使用過程中有可能造成危害，這此危害都是在家庭電路中用電時電流過大造成的，哪些原因會造成家庭電路中電流過大呢？先回憶上節(jié)課內(nèi)容并回答，再觀看視頻，知道家庭電路中電流過大會對電路造成危害并猜想其原因。多媒體課件，自制實驗視頻提問是為本節(jié)課作知識儲備，觀看視頻是為了創(chuàng)造課堂情景，激發(fā)學生的興趣和求知欲。從實際引入本課內(nèi)容，從感性上認識電流過大會造成危害。學習新知環(huán)節(jié)1家用電器的總功率對家庭電路的影響根據(jù)視頻1，設(shè)想，家庭電路中

7、的各用電器是并聯(lián)的，當用電器增多或接入大功率用電器時，干路電流如何變化？（優(yōu)教提示：請打開素材“科學動畫：電功率和安全用電”）閱讀課本第109頁第3段并思考：不同的導線能承載的最大電流不同，當電路中用電器的總功率過大時對家庭電路有什么影響呢？   例題：最近，明明家新購置了一臺1kW的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率1020W電能表上標有“220V 10A”的字樣。請你通過計算說明：（1）使用這臺空調(diào)時，通過它的電流是多少？（2）從安全用電的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺空調(diào)？學生討論分析：根據(jù)電功率與電流、電壓的關(guān)系式P=UI可以得到，家庭電路的電

8、壓是一定的，用電功率P越大，電路中的電流就越大。  學生討論：當電路中總功率增大時，電路中的電流也增大。根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，導線電阻不變，電流增大，電流在導線上放出的熱量會很多，使導線的溫度迅速升高，容易引起火災。學生閱讀題目，思考解題方法。由P=UI可知，空調(diào)的電流為： I=P/u=103 W/220V=4.55A，增加空調(diào)后，用電器的總功率P=1000W+1020W=2020W，總電流I=P/u=2020W/220V=9.19A<10A所以，從安全用電的角度考慮，可以安裝這樣一臺空調(diào)多媒體課件課本通過視頻實驗直觀的看出電路的總功率對電流的影響。培養(yǎng)學生用已有知識分析問

9、題的能力。培養(yǎng)觀察思考及利用物理知識解決實際問題的能力。同時提高安全用電的意識環(huán)節(jié)2短路對家庭電路的影響演示實驗（模擬用電器短路對電路的影響）：接通電源閉上開關(guān)，可以觀察到燈泡發(fā)光。若用一根導線并在燈泡兩端可以看到燈泡熄滅，導線冒煙，絕緣皮燒壞。 交流討論： 家庭電路中，哪些情形下可能發(fā)生短路現(xiàn)象呢？短路會損壞用電器嗎？開關(guān)內(nèi)兩接線相碰，會造成短路嗎？觀察實驗現(xiàn)象分析原因：小燈泡被短路，引起電路中的電流過大，導線的溫度會升高學生結(jié)合所學知識討論：在電路中，火線與零線直接相接通；用電器內(nèi)部火線與零線相碰，如燈座、插座、插頭等；導線連接處絕緣皮老化導致火線與零線相碰。短路是指火

10、線與零線之間直接相通，導致電流從導線而不從用電器流過，所以用電器不會被損壞。  開關(guān)內(nèi)兩線頭相碰是相當于閉合開關(guān)，把電路接觸，與之相連的用電器工作，所以不會造成短路。多媒體課件培養(yǎng)觀察思考、自學能力。并提高安全用電的意識。通過討論，培養(yǎng)學生合作學習的能力環(huán)節(jié)3保險絲的作用（優(yōu)教提示：請打開素材“實驗演示：保險絲的作用”）提問：保險絲的材料及特點（優(yōu)教提示：請打開素材“實驗演示：用銅絲代替保險絲起不到保險作用”）用保險絲作用演示器演示保險絲的作用，插上總電源，先閉合一個開關(guān)相應(yīng)的燈泡亮，觀察保險絲，在閉合一個開關(guān)相應(yīng)的燈泡亮，再觀察保險絲。為了防止電路中電流過大，發(fā)生危險，在電路中要安

11、裝保險裝置，以保護用電器和人身安全，覺見的保險裝置有：保險絲、保險管、空氣開關(guān)等。如何選擇合適的保險絲？保險絲是根據(jù)電路中導線能承載的最大電流，保險絲越粗，其額定電流越大，過粗的保險絲對電路起不到保護作用，更不能用銅絲、鐵絲代替保險絲。學生回答保險絲的材料是鉛銻合金，特點是保險絲的電阻比較大，熔點比較低。學生觀察實驗現(xiàn)象并思考原因：當只閉合一個燈泡時，保險絲無變化，再閉合一個燈泡時，保險絲立即熔斷，燈泡都不亮了。因為兩個燈泡并聯(lián)，都閉合時導致干路電流過大，達到或超出了保險絲的熔斷電流，保險絲熔斷，從而切斷電源。了解各種不同的保險裝置保險絲的選擇依據(jù)是用電器及導線的規(guī)格，即允許通過的電流。培養(yǎng)學

12、生知識鞏固能力培養(yǎng)學生的觀察能力，分析問題的能力。加強物理與生活的聯(lián)系，從安全用電的角度來分析家庭電路。環(huán)節(jié)4課堂小結(jié)：1通過這節(jié)課你學到了什么？2家用保險絲是接在火線還是零線上？學生梳理本節(jié)課知識內(nèi)容：家庭電路中電流過大有兩個原因：用電器短路和用電器的總功率過大。為了保護家庭電路及人身安全，電路中需要使用了保險裝置?；鹁€上培養(yǎng)學生通過實驗總結(jié)的能力。環(huán)節(jié)5作業(yè)1.課本第112頁“動手動腦學物理”第1,2題2.本節(jié)對應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計第79至80頁的1,2,4,7,8,103.課后調(diào)查家用的保險裝置的規(guī)格，判斷家中保險絲（空氣開關(guān)）選擇是否合適。按要求完成作業(yè)課后調(diào)查需要在家長協(xié)助下完成，注意用電安

13、全。知識鞏固通過課外調(diào)查作用，增強物理與生活的聯(lián)系達標檢測教學目標測試題目內(nèi)容知道家用電器的總功率過大和短路是家庭電路電流過大的原因。并且知道家庭電路中哪些現(xiàn)象會導致短路，進而導致電流變大。1在下列現(xiàn)象中，不可能引起家中保險絲熔斷的是（ ）A.開關(guān)中的兩個線頭相碰B.電路中增加了大功率用電器C.插座中的兩個線頭相碰D.室內(nèi)兩根電線絕緣皮破損后接觸讓學生將本節(jié)內(nèi)容與前面所學知識融化在一起，培養(yǎng)其綜合運用知識的能力2關(guān)于家庭電路，下列說法正確的是（ ）.空氣開關(guān)“跳閘”不一定是出現(xiàn)了短路電燈的開關(guān)必須接在零線與電燈之間工作時的電冰箱和電視機可以是串聯(lián)的工作的用電器越多，總電阻越大知道家用電器的總功

14、率過大是家庭電路電流過大的原因之一突破教學重難點3.某同學家中衛(wèi)生間使用的是一個“220V 20A”的空氣開關(guān)，現(xiàn)在安裝了一臺額定功率為2000W的電熱水器，1200W的浴霸一個，40W的照明燈2盞，還可以再接入一臺功率為1500W的油汀嗎？板書設(shè)計第2節(jié) 家庭電路中電流過大的原因1.家庭電路中電流過大的原因：（1）用電器總功率過大（2）短路2.保險絲（1）材料：電阻率大，熔點低的鉛銻合金。（2）作用：電路中電流過大時，自動切斷電路，起到保護作用。（3）連接方式：串聯(lián)。教學反思教學中的成功之處：1很好地體現(xiàn)了新課標的基本理念。通過學生網(wǎng)上觀看的視頻和模擬家庭電路實驗視頻，引起電路中電流如何變化的問題，讓學生圍繞問題進行猜想假設(shè)。通過學生對這一問題的探究，很自然流暢地引入了課題，從而實現(xiàn)了從生活走向物理的課程理念，整個教學過程自始至終都是聯(lián)系生活，聯(lián)系實際，這又很自然地實現(xiàn)了從物理走向社會的課程理念。在實驗過程中通過學生討論交流培養(yǎng)了學生合作與交流