资源简介

《§15.4家庭电路与安全用电》研学案
学校： 设计教师： 设计时间
【教学目标】
1. 知识与技能
（1）了解家庭电路的组成和连接方式，会用测电笔辨认火线与零线；
（2）知道导致家庭电路中总电流过大的原因及其危害；
（3）了解安全用电常识，知道怎样保护家庭电路和如何防止触电事故．
2. 过程和方法
亲历实验探究“熔丝熔断的原因”，有利于学生在解决问题的过程中了解概念和掌握规律，提高学生依据物理实验事实分析、探索、归纳问题的能力，通过“练习使用测电笔”活动，训练学生技能，培养学生的动手能力．
3. 情感态度与价值观
通过探究等活动，将课堂教学与学生的生活实际相结合，进一步激发学生的学习兴趣，培养实事求是的科学精神和增强探索科学的毅力.
【教学重难点】
1. 重点：探究熔丝熔断的原因、防止触电.
2. 难点：探究熔丝熔断的原因.
【教法学法】
问题情境、实验探究、交流评价.
【教学器材】
三线插座、三线插头、测电笔、开关、导线、灯泡、熔丝、铜丝、电源等.
【教学过程】
一、新课导入
观察家庭电路布线示意图
提出问题: 在家庭电路中，为了保护家庭电路和设备，防止因电路过热损坏家庭电路或引发火灾，采取了哪些措施？ 为了保护人身安全，防止触电事故的发生，又采取了哪些措施？
二、新课教学
1. 家庭电路的组成及其连接方式
（1）家庭电路的组成及其连接方式。
家庭电路主要由进入家庭的进户线（电源线）、电能表、总开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成。
家庭电路中火线和零线之间的电压为220V，在正常情况下，零线与大地之间的电压为零，火线与大地之间的电压为220V。
为保证每个用电器都能独立工作，各用电器都是并联的，一端接在火线上，另一端接在零线上。
（2）活动15.3：观察三线插头与三线插座。
观察三线插头和三线插座的结构特点，提出问题：
①三线插座的接线有什么要求？
②地线有什么作用？能否取消地线？
③三线插头上接地线的金属插脚有什么特点？为什么要这样设计？
④三线插座的三个插孔为什么要成三角形分布？
（3）活动15.4：练习使用测电笔。
观察测电笔的结构，熟悉测电笔的使用方法并练习操作。
注意：绝不允许用手或身体的其他部分接触测电笔上裸露着的金属笔尖，以免发生人身伤害。
2. 安全用电
（1）活动15.5：探究熔丝熔断的原因
提出问题：你家出现过跳闸或熔丝熔断的现象吗？是什么原因造成的呢？
导致熔丝熔断的原因一般有两个：一是电路短路；二是超负荷运行。
思考：①当熔丝熔断后，能用铜丝代替熔丝吗？
②为了使电路中的用电器能正常且安全的工作，应怎样选择熔丝？
③线路接触处接触不良会造成局部过热吗？这是什么原因呢？
3. 防止触电
触电是指一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故。
触电一般分为单线触电和双线触电。
对人的安全电压一般不高于36V
思考：为了防止触电，开关应接在火线上，还是接在零线上？熔丝接在零线上会有什么隐患？关于安全用电，你还有哪些好的建议？阅读课文、“生活·物理·社会”和“WWW”中图15-26所示的家庭用电中的错误做法。
三、新知应用
1. 家庭电路的室内电路组成顺序是 ( )
A．电能表、总开关、用电器、保险盒 B．总开关、电能表、保险盒、用电器
C．电能表、总开关、保险盒、用电器 D．电能表、保险盒、总开关、用电器
2. 关于家庭电路的说法正确的是（ ）
A．家庭电路之间应串联 B．三线插头的三个脚长度相同
C．开关与所控制的用电器应并联 D．插座应按“左零右火”的方式接入电路
3. 在220V的电路上装有额定电流为5A的保险丝，在这个电路中最多能装接“220V 40W”的电灯 ( )
A．27盏 B．28盏 C．44盏 D．8盏
4. 在家庭电路中，开关和电灯是 联的，插座与电灯是 联的，保险盒是 联在电路中的。
5. 使用测电笔时，手应当接触 ，当笔尖接触电线时，若氖管发光，表明接触的是 。
6. 家庭电路中电流过大的原因：（1） ；（2） 。
四、课后作业
1．如图1是家庭电路示意图，下列说法正确的是( )
图1
A．电能表示数的单位是千瓦
B．与开关S直接相连的导线a是零线
C．若在导线a和b之间接一个灯泡L1，则L1与L串联
D．若c处断开，洗衣机插头插入插座，洗衣机虽能工作但有安全隐患
2．家庭电路中的保险丝烧断了，其原因可能是（ ）
A．开关里的两个线头相碰了 B．灯座里的两个线头相碰了
C．室内所有灯都开了 D．灯丝断了
3．关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．用湿布擦拭正在工作的电视机
B．在未断开电源的情况下更换电源插座
C．空气开关跳闸，一定是发生了短路现象
D．有人触电时应首先切断电源
4．如图2所示的家庭电路中，合上开关S，灯泡正常发光，用测电笔检测灯座里的两个接线柱B，C时，测电笔的发光情况是( )
A．B点亮，C点不亮
B．C点亮，B点不亮
C．都亮
D．都不亮 图2
5．小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着下表中的一些数据.以下几种说法中，正确的是( )
20 A 220 V
额定漏电动作电流 30 mA
额定漏电不动作电流 15 mA
漏电分断时间 小于0. 1 s
A．漏电电流达到30 mA时。保护器会在0. 1 s内切断电路
B．漏电持续时间超过01 s时保护器会自动切断电路
C．当漏电电流达到15 mA时就能起到可靠的保护作用
D．只有当进户电压大于220 V或用电电流大于20 A时，才能起保护作用
6．如图3所示，正确使用测电笔的方法是图 ，若笔尖接触被测导线时氖管发光，则被测导线是 线。
图3
7．如果家庭电路发生了以下情况，试说明电路出现了什么故障.
(1)当开某只电灯的时候，电灯闪了一下就熄灭了，别的用电器仍正常工作，故障可能
是 ;
(2)把台灯插头插入插座时，电灯突然全部熄灭了，故障可能是 ;
(3)当控制某电灯的开关闭合后，该电灯的电线接头处冒火星，且电灯一闪一闪的，故障可能是 。
8．仔细观察家里电饭锅、洗衣机等所用的插头，我们会发现有一个插脚
E要长些，如图4所示.那么，较长的那个插脚E接的是
(填“火线”“零线”或“地线”)；你认为这个插脚做长点的主要目
的是 . 图4
9．如图5所示是一个电热器电路.电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路.用一个校验电灯分别接在电路中各处，得到下表所示的结果.由此可判断出断路的元件是 ，短路的元件是 .
图5
10．如图6所示是安装了漏电保护器的家庭电路.当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时，会迅速切断电路，从而起到保护作用.当家电维修人员在图中C处不慎触电时，漏电保护器 (填“会”或“不会”)切断电路.若人体电阻为10 kΩ，触电时通过人体的电流为 mA.
图6
11．电工师傅常用一只标有“220 V 40 W”的灯L0(检验灯)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图7所示.
图7 图8
(1)如果要检查L1所在支路，则要同时闭合的开关是 ;
(2)如果L2所在支路完好无损，则在只闭合S、S2时，L0的发光情况是 (填“比正常发光时亮”“正常发光”或“比正常发光时暗”).
(3)当只闭合S、S3时，L0正常发光，则L3所在支路 .
12．请用笔画线代替导线在图8中连接家庭电路．要求开关控制灯泡，三线插座直接接入电路．
参考答案
三、新知应用
1. C
2. D
3. D
4. 串 并 串
5. 笔尾金属体 火线
6. 电路短路 超负荷运行
四、课后作业
1．D
2．B
3．D
4．A
5．A
6．甲和丙 火
7．(1)电灯断路 (2)台灯插头短路 (3)电灯的电线接头处接触不良
8．地线 先接通地线(或后断开地线或确保用电安全)
9．开关 指示灯
10．会 22
11． (1)S、S1 (2)比正常发光时暗 (3)短路
12．略
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