19.2《家庭电路中电流过大的原因》教学设计[共8页][共8页]

1、家庭电路中电流过大的原因教学设计一、教学目标（一）知识与技能1知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路；2知道保险丝的作用。（二）过程与方法会设计实验来说明电路中电流过大的原因，通过实验探究保险丝在电路中的作用。（三）情感态度和价值观有初步的安全用电的常识和节约用电的意识。二、教学重难点家庭电路中电流过大会损坏电路，甚至引发火灾。用电器的总功率过大，根据 P=UI 可知，在电压一定时，电路中的电流会过大，所以用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一；因为家庭电路中各用电器之间是并联，只要一个用电器短路，就会造成整个电路短路，导线的电阻很小，电路中电流会很大，电流在导线上

2、做功放热，损坏电路，所以短路是电路中电流过大的另一原因。本节课中分析家庭电路中电流过大的原因是教学重点。为了防止电流过大对电路造成损坏，在设计家庭电路时根据导线能承载的最大电流来选择合适的保险装置，所以本节课的难点是电路中电功率的计算，判断保险丝的选择是否合适。重点：分析家庭电路中电流过大的原因。难点：家庭电路中电功率的计算。三、教学策略家庭电路中如果没有保险装置，当电流过大就会损坏电路，甚至引发火灾，学生对此没有感性的认识，可以通过播放由于用电不当造成的火灾视频，让学生认识到电的重要性，不合理的使用也会造成危害。而这些危害主要是由于电路中电流过大造成的，那么家庭电路中电流过大的原因有哪些呢？

3、提出问题给学生讨论。可以借助于家庭电路演示板来演示总功率过大是电流过大的原因，在电路中接入灯泡和取暖器，发现保险丝会烧断。从家庭电路的特点出发，干路电流等于各支路电流之和，各支路中的用电器由于功率不同，电流也不同，根据 P=UI可知，当用电器的功率越大时，电路中的电流越大，计算出接灯泡时电路中的电流，再把取暖器接入电路时的电流，对比可以得出用电器总功率过大是电路中电流过大的原因之一。可以通过演示实验来说明用电器短路是电路中电流过大的另一原因，借助于演示实验，现象直观，易于理解。保险丝的作用在前面的教学中已经有所体现，家庭电路中电流过大就是通过保险丝的熔断体现出来的，教学中可以带领学生回忆前面的

4、实验，当电路中电流过大时，保险丝熔断，对电路起保护作用。如果没有保险丝会出现什么情况呢？通过演示实验来演示当电路中电流过大时，导线的绝缘皮会烧坏，引发火灾。为了与生活联系更紧密，可以适当的介绍空气开关，引导学生观察家中的空气开关的规格。保险丝或空气开关的选择要结合用电器的规格及家庭电路中的导线的规格，只有选择合适的保险装置才能对电路起保护作用。四、教学资源准备家庭电路演示板（含进户线、总开关、保险装置、插座、开关和灯等）、实物投影、多媒体课件整合网络、取暖器、规格不同的保险丝、空气开关等。五、教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图复习提问：学生回忆上节课内容回答。 为本节课作知 1家庭

5、电路由哪几部分组成？识储备。创设情景（5 分钟）2保险丝在家庭电路中的作用。3家庭电路中各用电器之间是如何连接的？播放使用电能使用的各种场 创造课堂情景，不正确使用电能而引发的 观看视频，进入本章的教学 景，激发学生火灾的新闻报道。 内容。知道家庭电路中电流 的兴趣和求知过大会对电路造成危害。 欲。引入新课 我们的生活离不开电，在使用（5 分钟）从实际引入本过程中有可能造成危害，这此危害都是在家庭电路中用电时电流过大造成的，哪些原因会课内容，从感性上认识电流过大会造成危造成家庭电路中电流过大呢？ 害。家用电器的总功率对家庭电路新课内容 的影响 学生讨论（25 分钟） 想想议议：在进行电路改造

6、家中的用电器是并联的，当时，要把导线换成更粗的，电 用用电器的总功率增大时， 提出问题，引能表换成标定电流更大的，你 电路中的电流会增大。 导学生分析总能推测出用电功率和电流之间 功率对电路电的关系吗？能否应用科学知识 流的影响。证实你的猜想？ 观察实验，当并联支路增多时，电路中的总功率增大，展示如下图的电路演示板，依 干路电流也增大。次闭合开关 S1 、S2、S3，电路消通过实验直观耗的总功率是如何变化的？观 的看出电路的察电流表的示数如何变化的？ 学生讨论分析： 总功率地电流的影响。根据电功率与电流、电压的关系式 P=UI 可以得到，家庭电路的电压是一定的，用电功率 P越大，培养学生已有家

7、庭电路中的各用电器也是并知识分析问题 电路中的电流就越大。联的，当用电器增多或接入大 的能力。功率用电器时，干路电流如何变化？学生讨论：阅读课本并思考：当电路中总功率增大时，电培养观察思 路中的电流也增大。根据焦不同的导线能承载的最大电流耳定律 Q=I 2Rt，导线电阻不2Rt，导线电阻不考、自学能不同，当电路中用电器的总功力。 变，电流增大，电流在导线率过大时对家庭电路有什么影 上放出的热量会很多，使导响呢？线的迅速温度升高，容易引起火灾。例题：炎炎夏日即将来临，明 培养学生利用明家新购置了一台 12 kW 的物理知识解决空调。已知他家原有用电器的实际问题的能 学生阅读题目，思考解题方总功率

8、是 5400 W，电能表上标 力。法。有“220V 10 （40）A”的字样。请你通过计算说明：由 P=UI 可知，空调的电流为： （1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？ 培养学生从生活到物理的意 （2）从安全用电的角度考虑，识。同时提高 增加空调后，用电器的总功明明家的电路是否允许安装这率为 6600W，总电流为：安全用电的意样一台空调？ 识。通过上面的计算可以看出，当家庭电路中总功率增大时，电路中的电流也增大，如果家中 所以，从电能表使用的角度要添加新家电，如电热器、空 考虑，可以安装一台这样的调等大功率用电器时，应先计 空调。算一下，防止电流过大超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。

9、短路对家庭电路的影响展示如图所示的电路，断开开关，把插头插入插座，可以观察到灯泡发光。 培养观察思考、自学能学生观察家庭电路模拟板演 力。示用电器短路对电路的影响。思考提出的问题。家庭电路中用电器是并联闭合开关 S，可以看到灯泡熄 的，一旦发生短路，此时干灭，保险丝发出明亮的光，并 路中的电流很大，产生大量熔断切断电路。的热使保险丝熔断。提高安全用电1你能解释其中原因吗？如果没有保险丝，导线的温 器的意识。度会升高，烧坏绝缘皮，引2如果没有保险丝可能会出现起火灾。什么后果？ 学生结合所学知识讨论：讨论： 在电路中，火线与零线直接哪些情形下可能发生短路现象 相接通；用电器内部火线与呢？零线相碰，

10、如灯座、插座、 插头等；导线连接处绝缘皮短路会损坏用电器吗？老化导线火线与零线相碰。短路是指火线与零线之间直接相通，导致电流从导线而不从用电器流过，所以用电器不会被损坏。通过讨论，培开关内两接线相碰，会造成短路吗？ 养学生合作学习的能力。开关内两线头相碰是相当于闭合开关，把电路接触，与之相连的用电器工作。保险丝的作用展示家庭电路演示板，在闭合 结合前面总功率过大对家庭 培养学生知识开关、插入台灯、插入电炉丝 电路的影响，电路总功率增 应用能力。时，电路中的总功率如何变 大，干路电流也将增大，。化？干路电流如何变化？学生体会，导线发烫。这是 对情感态度和因为导线有电阻，电流具有 价值观的培热效应

11、，所以导线会烫。 养，形成安全用电的意识。1接入电路一段时间，用手摸导线越细，导线的电阻越一下导线，有什么感觉？为什 大，根据焦耳定律，导线温么？度会迅速升高，烧坏绝缘皮，甚至引起火灾。2如果导线再细一些，会出现什么情况？培养学生的自学能力，分析为了防止电路中电流过大，发了解各种不同的保险装置。 问题的能力。生危险，在电路中要安装保险装置，以保护用电器和人身安全，觉见的保险装置有：保险丝、保险管、空气开关等。 培养学生的自学能力。展示各种保险装置。下面我们 学生讨论总结：了解保险丝是如何保险的。1保险丝的材料要求电阻率演示课本实验，观察保险丝的 大、熔点较低（铅锑合作用，思考： 金）。培养学生

12、分析1制作保险丝的材料有什么特 2当电路中电流过大时，自问题的能力，点？动熔断，保护电路 加强物理与生活的联系，从2保险丝为什么可以起保险作 3保险丝的选择的依据是电安全用电的角用？路中的电流，依据电流选择 度来分析家庭3如何选择合适的保险丝？保险丝。 电路。保险丝是根据电路中导线能承载的最大电流，保险丝越粗，其额定电流越大，过粗的保险丝对电路起不到保护作用，更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。例题：某同学家中卫生间使用 学生解答：的是一个“ 220V 20A”的空气开关，现在安装了一台额定功 卫生间用电器总功率 培养学生利用率为 2000W的电热水器， 1200W物理知识解决的浴霸一个， 40W的

13、照明灯 2 P=2000W+1200+80+1500W实际问题的能盏，还可以再接入一台功率为 力，提高从生1500W的油汀吗？ =4780W活到物理的意识。电路中的电流为I 20A在卫生间不能再接入油汀了。想想议议： 学生讨论：商场中一位顾客和一位卖微波 电费的多少反映的是用电器炉的售货员出现了不同意见。 消耗的电能，它与用电器的售货员说，微波炉很省电，用 功率和使用时间有关。如果它加热食品花不了多少电费； 说微波炉省电，应在功率一顾客说，微波炉很费电，他家 定时，加热时间较短。的微波炉常常“烧保险”。他们各是从什么角度说的？应该 “烧保险”是指家庭电路中 培养学生使用怎样用科学术语表达他们的意 电流过大，电路正常的情况 学习的能力。思？你能解决他们的矛盾吗？ 下，它是由于用电器总功率过大造成的。如果说微波炉耗电应加上一定时间内消耗的电能。课堂小结：学生梳理本节课知识内容。 培养学生通过实验总结的能 1通过这节课你学到了什么？学生总结本节课的内容，家 力。庭电路中电流过大有两个原 2家用电器总功率对家庭电路因：用电器短路和用电器的有什么影