人教版物理九年级全册第19章教案

第1节家庭电路【教学目标】1.知道家庭电路的主要组成部分及作用,知道各组成部分的连接方法。2.知道火线和零线,会用试电笔辨别火线和零线。【教学重难点】1.重点:家庭电路的主要组成。2.难点:试电笔的构造和使用。【课前准备】教师:家庭电路示教板一块、收录机一只、螺丝口灯座、卡口灯座、保险盒、闸刀开关、三孔插头插座各一个、试电笔二支、灯座挂图二幅、带漏电保护器的开关。学生:试电笔、灯座、带漏电保护器的开关、保险盒、三线插头。【教学过程】【情境引入】问题:我们教室里各盏灯是怎样连接的?(教师依次通断教室里各盏灯)那么我们家里的灯又是怎样连接的?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?这节课我们来研究家庭电路。【互动新授】(一)家庭电路的组成让学生观察课本家庭电路。说出由哪些部分组成。教师随后出示示教板。让学生逐个观察每一部分,并引导学生说出每个器材的名称。当学生说到灯座时,教师出示卡口和螺丝口灯座实物和挂图。让学生拿出自带的灯座并旋开,对照两只灯座的挂图听教师讲解,了解灯座的结构,知道灯泡是怎样被装到灯座上而连入电路的。教师给示教板通电,并闭合、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。同时将一手机的插头插到插座上,打开手机,听到了优美的音乐,使学生知道,插座和灯也是并联。最后提出下列问题,请同学逐一回答:①家庭电路由哪些部分组成?②开关与电灯是怎样连接的?③插座是怎样接到家庭电路上的?插座和灯是怎样连接的?学生答:①(按照接线顺序)火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、灯座、开关。②开关与电灯是串联的。③三孔插座:左孔接零线,右孔接火线,上孔接地;两孔插座:左孔接零线,右孔接火线;插座和灯是并联的。学生自学教材内容,了解空气开关的连接和作用。(二)火线和零线1.火线和零线:提出问题:我国家庭电路的电压是多少?家庭电路的两根电线各叫什么?引导学生根据已有的生活经验并看课本后回答:家庭电路的电压是220V,家庭电路的两根电线,一根叫零线,另一根叫火线。2.试电笔:教师问同学:两根进户电线,哪根是火线,哪根是零线?有些同学知道判断的方法,有些同学不知道,告诉学生:辨别火线和零线要用试电笔。让学生拿起桌上的试电笔,打开,弄清试电笔的构造和使用方法。教师讲解、示范如何使用试电笔:手一定要接触笔尾的金属体。请同学握住试电笔,教师检查,当众纠正错误的握法。再分别请两个同学用试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。在此活动过程中,很多同学担心触电。教师利用多媒体视频展示电流流经人体的电路。试电笔中电阻的作用十分重要,氖管发光只需很小的电流,所以在试电笔的电路中串联一个很大的电阻,约有一百万欧姆。由于电流很小,使用试电笔时尽管电流通过人体,也不会有伤害。3.开关的正确连接:为了用电安全,控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。(三)三线插头和漏电保护器1.三线插头:教师问:在我们的生活中,哪些用电器用的是三线插头?为什么使用三线插头?三孔插座和三线插头学生回想生活中的用电器,讨论后回答:电冰箱、空调、电热锅等等。为防止漏电造成触电事故。让学生观察手中的三线插头,上面标有三个字母,分别表示什么,有什么用途?学生看课本交流。多媒体播放视频展示三线插头的作用。没有接地的用电器接地的用电器2.漏电保护器:教师:在新建的楼房里,控制插座的总开关上大多还安装有漏电保护器和空气开关,它们分别有什么作用呢?这样安装有什么好处?观察漏电保护器,讨论交流。教师总结:漏电保护器:当被保护电路内发生漏电或人身触电等故障后,通过漏电保护器检测元件的电流达到其漏电或触电动作电流值时,则漏电保护器就会发生动作跳闸的指令,使其所控制的主电路开关动作跳闸,切断电源,从而完成漏电或触电保护的任务。空气开关:用于照明、动力配电系统作过载和短路保护。【课堂小结】老师:今天你学到了什么,有什么成功的经验和收获?学生:1.理解家庭电路的组成和电路的连接方法。知道什么是火线和零线。2.知道插座的正确连接及家用电器接地的作用。3.知道试电笔的构造及其使用方法。【板书设计】第1节家庭电路1.家庭电路的组成。2.火线和零线:(1)火线和零线之间的电压:220V。(2)试电笔的构造和使用方法。(3)开关的连接:串联在火线和用电器之间。3.三线插头和漏电保护器。第2节家庭电路中电流过大的原因【教学目标】1.通过演示实验和电路分析,使学生理解家庭电路中总电流随家用电器功率的增大而增大。2.通过演示实验,使学生理解家庭电路中短路是造成电路中电流过大的原因之一。3.通过演示保险丝被烧断的实验,加深学生对保险丝作用的理解。【教学重难点】1.重点:分析家庭电路电流过大的原因。2.难点:理论推导验证实验结论。【课前准备】教师:家庭电路示教板一块、交流电流表一只、60W、100W台灯各一盏、500W电热器一台、不同规格的保险丝几根、滑动变阻器、铜丝、学生电源。学生:不同规格的保险丝几根。【教学过程】【情境引入】电给我们的生活和工农业生产等各个领域都带来了很大的便利,但使用不当也会带来麻烦。下面同学们看这样一则消息(观看视频)“俄罗斯莫斯科一建材市场内一座作为宿舍使用的两层铁皮房失火,14名住在房内的工人遇难,电器故障或电线短路可能是火灾发生的原因,如何避免类似悲剧的发生?”这节课我们来共同学习家庭电路中电流过大的原因。【互动新授】(一)家用电器的总功率对家庭电路的影响教师:近几年,我国城乡许多地区在进行家庭供电线路的改造,把电线换成更粗的,电能表换成标定电流更大的,结合你对家用电器的了解,你能推测出电功率和电流之间的关系吗?学生讨论:根据电功率公式:P=UI,家庭电路的电压是220V是一定的,所以I=,电功率P越大,电路中的电流I越大。教师出示家庭电路示教板,在干路上串联一只交流电流表,电路中并联有额定功率分别为100W和60W的两只白炽灯和一个插座。教师演示实验:(1)闭合开关1,使100W的灯泡发光,请一位同学读出电流表的示数I1。(2)闭合开关2,使60W的灯泡发光,请一位同学读出电流表的示数I2。(3)在插座中插入一只60W的台灯,请一位同学读出电流表的示数I3。请同学们总结实验的现象:逐渐增加并联的灯泡个数,电流表的示数逐渐增大。即用电器的总功率越来越大,干路中的电流越来越大。(4)将台灯从插座中拔掉,插入500W的电热器。这时听到“啪”的一声,灯全部熄灭了,同时看到电流表指针偏转角度很大后又指零。教师:保险丝为什么会熔断?当初三盏灯的总电流多大?换上500W电热器后的总电流多大?请同学们计算一下。教师巡视。学生完成之后,请小组代表发言。根据欧姆定律可得:三盏灯亮时电流I1===1A插入电热器后电流I2===3A教师引导学生比较两次计算结果,分析得出:总功率越大,干路电流越大,总功率过大,保险丝会熔断。所以总功率过大是电路中电流过大的原因之一。多媒体出示图片,体会总功率过大会引起的后果。【例题】炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是5600W,电能表上标有“220V10(40)A”的字样。请你通过计算说明:(1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?学生自主完成问题,教师强调:当用电器并联接入电路中时,电路中总功率的大小:P总=P1+P2。方案一:计算电路中的总电流与电能表标定电流大小比较。方案二:计算电路中的总功率与电能表额定功率大小比较。(二)短路对家庭电路的影响教师出示家庭电路示教板,演示实验。(1)接通电源,闭合开关灯亮,然后断开开关。(2)把示教板尾部的火线、零线搭在一起,造成短路,再给示教板通电,观察到在通电的瞬间同时听到“啪”的一声,保险盒火花一闪,灯未亮。(3)教师拔出保险盒给学生看,保险丝已被熔断。(4)断开电源,排除短路故障,给保险盒换好保险丝,再通电,灯又亮。学生观察后交流讨论:电路短路时,电路中电流过大,使保险丝熔断。短路是家庭电路中电流过大的原因之一。教师提示:家庭电路中的总功率过大和短路都会造成电路中的电流过大,产生大量的热,导线的温度会急剧增高,很容易造成火灾。我们观看的视频中的大火就是这样造成的。(三)保险丝的作用教师:通过前面的实验,我们知道了保险丝是用来在电路中防止电流过大,发生危险,保护用电器和人身安全的。让学生观察手中的几根保险丝,比较它们有什么不同?是什么材料制作的?有什么特点?各种保险丝教师演示实验:按如图的方法接入电路,移动滑动变阻器的滑片,观察到保险丝熔断。学生自主学习教材内容,小组之间交流:(1)保险丝的材料是铅锑合金。(2)保险丝电阻比较大,熔点比较低。(3)当通过它的电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路。(4)不同粗细的保险丝有不同额定电流,当通过的电流大于额定电流,达到或超过它的熔断电流时,保险丝就会熔断。教师用多媒体展示几组保险丝:家庭电路中不用保险丝,而是改用空气开关,更加保险。【课堂小结】老师:今天你学到了什么,有什么成功的经验和收获?学生:1.理解家庭电路中电流过大的原因是用电器的总功率过大和发生短路。2.保险丝在电路中的作用及其材料和特点。【板书设计】第2节家庭电路中电流过大的原因1.家用电器的总功率对家庭电路的影响。2.短路对家庭电路的影响。3.保险丝:(1)材料:铅锑合金。(2)特点:电阻大,熔点低。(3)作用:通过保险丝的电流大于额定电流,达到或超过熔断电流时,保险丝就会熔断,切断电路。第3节安全用电【教学目标】1.知道电压越高越危险。2.了解常见的几种触电事故。3.知道安全用电原则。【教学重难点】1.重点:知道安全用电原则。2.难点:了解常见的几种触电事故。【课前准备】教师:家庭电路示教板、多媒体、安全用电视频课件。学生:搜集身边触电事故的实例。【教学过程】【情境引入】播放视频“武汉泳池发生触电事故致3人死亡、2人受伤”或其他触电事故案例。教师指出:电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。所以一定要学会安全用电,让电更好地为我们服务,由此引出课题。【互动新授】(一)电压越高越危险教师提出问题:我们平时手拿一个或几个干电池时,一手接触正极一手接触负极,我们有没有触电的感觉?如果把电压增高到12V、24V、36V,那么我们的双手有什么感觉呢?学生没有这样的生活经验,只知道一节干电池没有触电的感觉,有的同学可能猜想,会有麻木的感觉。教师提示学生:人体是导体,人触电时,电对人体造成的伤害与通电电流的大小和通电时间都有关系。让学生自主学习“电压越高越危险”。思考问题:(1)通常情况下人体的电阻是多大?在皮肤潮湿时,人体电阻多大?(2)我们家庭电路的电压是多少?(3)工厂动力电路的电压是多少?(4)高压输电线电路电压是多少?(5)根据欧姆定律计算当人体在通常情况和潮湿的情况下,接触家庭电路的火线造成触电时,通过人体的电流分别是多少?学生小组合作完成问题:(1)通常情况下人体的电阻是104～105Ω;在皮肤潮湿时,人体电阻是103Ω。(2)我们家庭电路的电压是220V。(3)工厂动力电路的电压是380V。(4)高压输电线电路电压是10～500kV。(5)人体在通常情况和潮湿的情况下,接触家庭电路的火线造成触电时,通过人体的电流分别是22mA～2.2mA、220mA。教师告诉同学们触电电流对人的危害:(1)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,当电流达到100mA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,就会发生触电事故。(2)通常情况下,不高于36V的电压对人体是安全的,称为安全电压。(二)常见的触电事故教师询问:同学们有没有曾经触过电的经历?你周围的人有没有发生过触电事故?学生对这样的问题积极讨论。教师可找几位同学说说经历和曾经见过的实例。教师根据同学们叙述的不同情况,问同学们触电一般常有哪几种类型呢?多媒体播放视频:生活中常见的触电事故。学生阅读“常见的触电事故”,讨论课本中出现的触电类型。学生观看视频和课本内容后总结:双线触电、单线触电、高压电弧触电、跨步电压触电等。(三)安全用电原则教师:家庭电路的电压值远远超过了安全电压。为了防止触电事故,家庭电路都安装了空气开关、漏电保护器等保险装置。但是这些保险装置并不是绝对可靠的。防止触电事故最重要的是要有安全用电的意识,遵守安全用电的原则。同学们根据触电的类型,思考我们如何防止触电事故的发生呢?学生讨论交流:(1)火线的绝缘皮破坏,其裸露处用绝缘胶