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/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科
19.1　安全用电
【知识要求】
1.理解电路中的总电流随用电器总功率的增大而增大，用电器总功率过大是造成家庭电路电流过大的原因之一。
2.理解短路是造成家庭电路电流过大的原因之一。
3.了解常见的触电事故和正确的处理方法。
4.了解雷电的危害，知道预防雷击的措施。
【教学重难点】
1.从实验观察和理论推导两方面分析家庭电路中总电流过大的原因。
2.两种触电的类型。
多媒体课件
家里的插座、电线，我们每天都在接触，可你们知道吗？220V的家庭电压足以瞬间危及生命。为什么湿手不能碰电器？电线老化会有哪些隐患？今天，就让我们带着这些问题，走进课堂，学会守护自己和家人的用电安全。
（一）电功率过大
教师引导学生阅读课本内容，归纳总结。
1.相线和中性线。如下图所示，在进户线的两条输电线中，一条叫作相线（用L表示），俗称火线；另一条叫作中性线（用N表示），俗称零线。
2.通常情况下，在家庭电路中，为了使各个用电器能够独立工作，各自的通断不影响其他用电器的通断，用电器采用并联的方式接在电路中。
教师引导学生从并联电路的电流特点分析总功率过大而引起的电流过大：
由P＝UI得，I＝，家庭电路中的电压是一定的，即U＝220V，所以用电器总电功率P越大，也就是同时使用的电器越多，电路中的电流I就越大。
例题讲解：
【例1】家庭电路中，将电火锅和电热水壶的插头同时插在接线板上工作，它们的连接方式是　　　　联；再将电烤箱的插头插入接线板，闭合电烤箱开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是用电器　　　　过大。
【解析】家庭电路中的用电器是并联的；将电烤箱的插头插入接线板，闭合电烤箱开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是用电器总功率过大。
【答案】并　总功率
（二）短路
教师提问：根据生活经验，你们认为引起家庭电路短路的原因主要有哪些？
学生回答：电线绝缘皮被刮破或烤焦；电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化；用电器进水等。
小组讨论短路引起火灾的原因是什么。
学生回答：导线的电阻很小，短路时，电路中的电流非常大，会产生大量的热量，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
例题讲解：
【例2】小明给手机充电时，刚把充电插头插入插座，家里空气开关就“跳闸”了。小明猜想原因可能是插头内部　　　　导致相线和中性线相接触，从而使干路　　　　过大，空气开关跳闸。
【解析】当他把充电插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，说明电路中电流过大，充电器还没有使用，只是插头插入插座的瞬间“跳闸”，不是总功率过大而是插头处短路造成的。
【答案】短路　电流
（三）触电事故
通过展示“高压危险”“有电危险”等警示牌的图片，让学生回忆自己在日常生活中见到的这类警示牌，并思考都是在哪些地方看到的。这说明了什么？
学生讨论并回答：警示牌都是在电压远远高于220V的地方出现的，说明了电压越高，危险性越大。
教师引导学生从欧姆定律的角度讨论并分析思考：为什么电压越高越危险？
学生回答：根据欧姆定律I＝可知，通过人体的电流取决于人体的电阻和加在人身上的电压，加在人体两端的电压越高，流过人体的电流就越大，其危险程度也就越大。
阅读课本“触电事故”内容，归纳：
1.通常情况下，人的皮肤在干燥时电阻约为103～105Ω；在潮湿时，人体的电阻会大幅降低。
2.家庭电路的电压是220V，动力电路的电压是380V，输电线路的电压高达10～1100kV，远远超出了安全范围。人一旦触电，就会有生命危险。
3.低压触电
（1）双线触电：如图甲所示，假如人的一只手接触相线，另一只手接触中性线，导线、人体和电网中的供电设备就构成了闭合电路，电流通过人体就会发生触电事故。
（2）单线触电：如图乙所示，假如人的一只手接触相线，另一只手虽然没有接触中性线，但是由于人站在地上，相线、人体、大地和电网中的供电设备同样构成了闭合电路，因此电流同样会通过人体，从而发生触电事故。
4.家庭电路以外的触电
（1）高压电弧触电：当人靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人体之间发生放电现象。如图甲所示。
（2）高压跨步触电：高压输电线落在地面上，地面上与电线断头距离不同的各点存在电压；当人走近电线断头处时，两脚位于离电线断头处远近不同的位置上，因此两脚之间有了电压，这时电流通过人体，发生触电。如图乙所示。
（3）注意防雷：
①雷电：大气中一种剧烈的放电现象。云层之间、云层与大地之间的电压可达几亿伏，放电时的电流可达二十万安；云层与地面之间一般会通过高大建筑物放电。
②避雷措施：在高大建筑物的顶端安装针状金属物，通过很粗的金属线与大地相连，可以防雷，这种装置叫作避雷针；高压输电铁塔最上面的两条导线也是用来防雷的。
【拓展】防雷措施：①雷雨天时，不要使用设有外接天线的收音机和电视机，不要接打电话。②如在野外，应立即寻找掩蔽所。以装有避雷针、钢架或钢盘的混凝土建筑物作为避雷场所，具有完整金属车厢的车辆也可以利用。③没有掩蔽所时，千万不要靠近空旷地带或山顶上的孤树，否则最易受到雷击。④如果找不到合适的避雷场所，应采用尽量降低重心和减少人体与地面的接触面积的方式防雷，千万不要躺在地上、壕沟或土坑里，如果能披上雨衣，防雷效果更好。
例题讲解：
【例3】如下列图片所示，其中会发生触电事故的是　　　　（填字母）。
【解析】人体触电是因为人直接或间接接触相线。A图中，虽然人站在干燥椅子上，与大地绝缘，但人一只手接触相线，另一只手接触中性线，电流由相线经人体流回中性线，因此会发生触电事故。B图中，人虽然接触相线，但人与大地之间经干燥椅子绝缘，人与大地之间构不成回路，因而不会发生触电事故。C图中，人接触相线，电流由相线经人体流入大地，因此会发生触电事故。D图中，人接触中性线，由于中性线与大地之间的电压为零，没有电流经过人体，因此人体不会发生触电事故。
【答案】AC
【例4】发生触电事故时，下列措施正确的是（　　）
A.迅速用手把触电者拉开
B.迅速切断电源或用绝缘体挑开电线
C.迅速用手把电线拉开
D.迅速用小刀割断电线
【解析】发现有人触电时，应尽快使触电人脱离带电体。正确的做法是迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，B选项正确，A、C、D选项都会使施救者触电。
【答案】B
第1节　安全用电
安全用电
　　课堂中结合家庭用电场景，设置一系列问题，像“为什么大功率用电器不能同时使用”“破损的插座继续使用会有什么后果”等。这些问题有效引导学生将所学的电流、电阻、电功率等物理知识与实际生活相联系，学生积极思考、热烈讨论，不仅巩固了物理知识，还学会运用知识分析生活中的用电现象，多数学生能结合生活经验与知识储备，提出合理见解，课堂参与度高。

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