资源简介

/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科
19.3　跨学科实践：为家庭电路做设计
【知识要求】
1.了解调查家庭用电需求的方法，能梳理用电器功率等信息。
2.学会合理规划配电分支回路，依据用电情况设计照明、插座、大功率电器等回路。
3.了解导线选择与用电需求的关系，知道安全用电相关知识与原则。
【教学重难点】
1.引导学生辩证看待导线横截面积选择，理解并非越大越好，兼顾安全与成本等因素。
2.推动学生将理论知识（家庭电路设计、安全用电）转化为实际方案，解决真实问题。
多媒体课件、不同户型电路示意图、配电器材（断路器、导线等）、安全用电案例等
展示家庭装修中电路改造的实际场景图片或视频，提问：家庭装修时，电路设计不好会有哪些隐患？如果你家要装修，会怎么设计电路？
（一）项目提出
每个家庭的用电情况是不一样的，假如你家正在准备装修改造，请你根据家里的用电需求及前面的学习与研究，为你的家庭电路提出一个简单的设计方案。
（二）项目分析
为了使家庭电路更加安全、合理，设计时你觉得应该主要考虑哪些因素呢？首先可根据家里现有家用电器，初步估算家中的总体用电需求，然后合理规划并设计室内的配电分支回路。如果你有兴趣，最后还可对家庭电路中使用到的断路器、导线等配电器材进行选型，使器材之间相互匹配。
（三）项目实施
1.调查家庭用电需求
请你调查并记录目前家中主要用电器的使用情况，阅读各个用电器的铭牌或说明书，重点关注它们的功率信息。明确用电需求，为规划家庭电路的配电分支回路作准备。可以用表格或其他形式梳理。观察配电箱时注意安全，强调用电安全意识培养。
2.合理规划配电分支回路
结合实际用电需求与用电器使用环境，组织小组讨论。展示户型电路示意图、分支回路设计示例，讲解设计思路，如依据房间功能、用电器分布规划回路。
有条件的学生可观察自家配电箱，在家长或技术人员陪同下，记录分支回路数量、开关额定电流等信息；无观察条件的，以教材中的配电箱为例，分析其回路设计逻辑，模仿设计。
结合焦耳定律说明避免电路过载、发热的原理，强化安全设计认知。从成本、安装难度、资源浪费等角度分析，让学生理解选择导线要兼顾安全与实际需求。
（四）展示交流
完成设计方案后，各小组之间进行展示与交流，可互检方案的可行性与安全性。有条件的话，也可邀请专业人员来对你们的设计方案进行评估。
最后，通过对这个项目的研究，请你谈谈对家庭电路的认识以及对安全用电的体会。可以结合家中用电器的调查和使用情况，尝试分析家庭用电安全隐患，总结出一些生活中的安全用电原则，如：
（1）尽量不同时使用多个大功率用电器。
（2）不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
（3）更换灯泡、搬动用电器前应断开电源开关。
（4）不弄湿用电器，不损坏绝缘层。
（5）保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命时应及时更换。
第3节　跨学科实践：为家庭电路做设计
项目提出→项目分析→项目实施→展示交流
　　本节课是实践课，以情境与问题导入，成功激发学生兴趣，让其快速融入课堂。多数学生能理解调查用电需求、规划配电分支回路等操作，课堂参与度良好。但部分学生难以结合家庭实际布局灵活设计回路，反映出对知识的应用能力较弱；小组交流互评环节因时间有限，未能充分展开。后续需优化案例引导，增加实操练习，合理规划时间，让学生在实践与交流中更好掌握知识，提升跨学科实践能力。

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