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15.5家庭用电
教学目标
1、了解家庭电路的组成。
2、知道测电笔的结构和使用方法。
3、知道保险丝的作用，会选用保险丝。
4、知道断路器的作用和工作原理。
5、知道三孔插座、三脚插头的连接和作用。
重点：家庭电路的组成、保险丝的作用和选用原则。
难点：测电笔的结构、断路器的作用和工作原理。
教学过程
一、家庭电路：
1、家庭电路的组成：进户线和连接导线（电源－－火线、零线）、电能表、（闸刀开关）、断路器、插座等。
电源：火线和零线，两线之间正常电压：220伏。辨别的方法用测电笔。
测电笔：构造：笔尖金属体、弹簧、氖管、大电阻（约1000千欧）、笔尾金属体。
作用：辨别火线和零线。能使氖管发光的是火线，不能使氖管发光的是零线。
原理：笔尖接触火线时，220伏的电压加在测电笔和人体构成的串联电路上，通过人体和氖管的电流小于220/1000千伏＝0.22毫安，这个电流可以使氖管发光，但对人体是没有危害的。
使用方法：用手接触笔尾金属体，用笔尖接触电线（或与电线连接的导体）。
电能表：铭牌：220V 5(20)A 意义：正常使用电压为220伏，标定电流为5安，最大允许电流为20安。
【读表】部分国家市电电压和频率
熔断器和断路器：保护装置。当电路中的电流过大时，会损坏电器，严重时会引起火灾，故需保护装置。
二、熔断器 【出示】各种熔断器
分类：封闭管式熔断器（一般装在电器设备上）：保险丝装在封闭的玻璃管内。
敞开插入式熔断器：保险丝装在盒盖上。
共同点：当电路中电流过大时，保险丝会自动熔断。保险丝：材料－－由熔点较低的金属合金制成。规格不同的保险丝，通常有不同的额定电流。
保险丝的选用原则：应使保险丝的额定电流分别等于或稍大于电路中正常工作时的电流。
【问题】
1、能否用铁丝或铜丝来替代保险丝？－－电流过大时，铁丝或铜丝一般不会熔断，容易发生事故。
2、如果选用的保险丝额定电流太大或太小会怎样？－－额定电流太大时，起不到保险的作用。太小，影响正常的工作。
3、熔断器应装在火线上还是零线上？为什么？－－火线上。这样能真正起到保护的作用。
三、断路器 作用：替代闸刀开关和熔断器。当电流达到额定值的一定倍数时可以在几分钟或几秒钟内自动切断电路，从而起到电路过载或短路的保护作用。 一般接在火线上。
【思考】读断路器的工作原理，介绍其工作原理。（略）－－说明双金属片的作用。
四、插座
二孔插座：一孔为火线，另一孔为零线。使用时只要把两脚插头插入插孔就可。
三孔插座：火线孔、零线孔、接地孔。与接地孔相应的那个插头脚接在用电器的金属外壳，与大地相连。
固定时插座
移动式插座
【讨论】为什么使用功率较大的用电器，都是三脚插座？－－当发生漏电事故时，电流会经过接地线进入大地，，而不会经过人体，从而起到保护作用。
【阅读】
【小结】
第1页 共1页15.5家庭安全用电
一、教学目标：
知识与技能
◇了解家庭电路的组成◇知道火线和零线的判断方法◇知道保险装置的作用
◇了解安全用电的常识
过程与方法：
◇观察家庭电路的连接方法
◇通过实验体验保险装置的作用，并认识新型保险的装置
情感、态度、价值观：
◇培养学生对科学的求知欲
◇提高安全用电的意识
◇认识科学技术对社会和人类生活的影响
二、教具准备：
家庭电路示教板、保险丝、铜丝、铁丝、闸刀开关、三眼插座、三脚插头（接线板）、熔断器、空气开关、测电笔、变压器、干电池、火柴
三、教学过程：
将用实物制成的家庭电路示教板挂在黑板上，观察其组成，引导学生提出问题：对于家庭电路，你想知道些什么呢？想了解哪些知识？（学生提出问题，并列在黑板上）
◇家庭电路的组成和各部分功能：
同学们观察电路板上的各元件，同时阅读课本关于家庭电路的组成一段，找出组成家庭电路的主要部分用其作用。同时想一想，为什么电路按这种方式进行连接？
◇熔丝的作用：
保险丝、铜丝、铁丝最大区别是什么？怎样设计实验证明你的猜想？
家用保险丝是由电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的。当电流过大时保险丝会熔化，自动切断电路，起到保护电器的作用。那么熔丝能自动切断电路的原理是什么？家庭电路中哪些原因会造成电流过大？演示并观察熔丝烧断的情况。
短路：火线与零线直接相连。
超负荷运行：电路中的用电器用的太多。
铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险的作用。千万不要用铁丝、铜丝代替熔丝。
保险丝在生活中是英雄，它的献身精神非常可贵。目前还有一种空气开关普遍使用。它同样可以切断电路，对用电器及用电线路起到保护的作用。[投影下图]号召同学为开发更多产品而努力学习。
◇两种类型的触电：
[师生实验]：模拟触电
受试的同学（或几个同学手拉手），两手接触变压器原线圈的两个接线；副线圈的一个接线柱与一节干电池一极相连，另一接线柱的导线在电池另一极上划过。人体是导体，当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过，如果电流达到一定大小，就会发生触电事故。一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故。对人体安全的电压不高于36V。
[投影下图]：
进户的两条输电线中，有一条在户外就已经和大地相连，叫零线（即与大地的电压为0）；另一条与大地间有220V的电压，叫火线。所以火线与零线间存在220V电压，火线与零线是家庭电路的电源。同学讨论、解释投影中甲、乙两人为什么会触电？
观察上图后可以发现，不管单线触电还是双线触电，都是人体直接或间接地与火线相连。那么我们如何来区分火线与零线呢？请大家通过看书来了解试电笔的结构及正确使用方法。并简单解释氖管发光的原理。想一想，如果高电阻丢失了，能不能任意用别的电阻来代替？
观察课本上的图15-14，发现电路中的开关都接在了哪根线上？能解释一下原因吗？
◇插头和插座：
观察几种插座、插头，说说它们用在什么地方？（固定插座在家里用处很多，一般固定在墙上；接线板用起来比固定插座灵活一些。插座有两孔和三孔的）
什么时候用三孔的插座呢？（洗衣机、电冰箱、电饭锅用三孔插座）
三孔插座对应的应用三线插头。除了火线和零线，第三条线是什么线？（地线）
地线是把用电器的金属外壳与大地相连。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。解释下图：
◇阅读下面的短文
你能找出哪些不符合安全用电要求的地方 用横线标出来，谈谈怎样才能避免类似悲剧的发生。
某村张杰正在使用的洗衣机突然不转了,请来了本村的“能人”小李。小李虽不懂多少电器知识，但胆子大、敢动手。洗衣机锈迹斑斑，放在厨房一角，电源线的插头插在不远处墙上的两孔插座上。本来洗衣机装的是三脚插头，由于家里没有三孔插座，就换成两孔的，多年来倒也好使，啥事也没有。
小李打开洗衣机，用手东摸西找，嘴里说：“小意思，无非是哪里接触不良。”张杰心想：小李的确有两手儿，修洗衣机也不用断电。看到满地是水，张杰用拖把在一旁拖地……突然小李身子一颤，倒在洗衣机上。
张杰吓坏了！扔掉拖把，直奔门外，大喊“有人触电了！”人们在慌乱中，终于找到了卫生院的王医生，医生赶到现场，切断了电源，但小李心脏已停止跳动，经抢救无效，小李触电不幸身亡。
三、板书设计：
家庭电路由进户线（火线、零线）、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成。
家庭电路电流过大的原因：
◆短路
◆超负荷运行
测电笔的作用：鉴别火线与零线
防止触电：
◆一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故
◆单线触电、双线触电
◆人体的安全电压不高于36V
◆开关接在火线上
◆家用电器的外壳应该用导线接地
四、课外作业：
1．调查家庭或学校中不安全用电的地方，提出你的建议或改进方法。
2．阅读家中“漏电保护器”的使用说明书，与同学研究一下它是怎么样起保护作用的？
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一、教学目标
⑴理解家庭电路的布线示意图的结构组成和连接方式，会画简单的家庭电路图。
⑵知道插座、家用电器靠供电箱统一接地的作用。
⑶知道火线零线的含义，会组装测电笔，会使用测电笔正确辨认火线和零线。
⑷经历模拟的短路和超载电路现象的观察过程，知道家庭电路中产生的负载过大的后果，知道熔丝(保险丝)的作用。会正确选用和安装熔丝的方法。
⑸知道安全电压，知道人体对电流的反应，知道人体电阻的变化，知道常见的几种触电情况、避免触电方法以及触电急救方法等方面知识，积累安全用电常识。
⑹结合本节教学和有关实践活动，进一步培养学生理论联系实际的学习习惯，严格遵守操作规程的科学态度，以及综合运用物理知识分析、解决实际问题的能力。
二、教学重点：
根据课程标准和教材要求，本课重点有：家庭电路的布线示意图、家庭电路图、插座、家用电器外壳接地、火线零线的含义、测电笔的结构和正确使用、熔丝熔断的原因、熔丝的作用和选择、常见的几种触电情况和急救方法等是本课的重点。
三、教学难点：
本课的难点有：家庭电路的布线示意图和家庭电路图、熔丝的作用和选择。
四、学生知识基础：对熔丝、测电笔、等常识有一定的了解。
五、教学用具：
学生用学生电源、开关、小电灯、小灯座、熔丝等n组器材（或家庭电路示教板一块、收录机一只，闸刀开关、三孔插头插座各一个，测电笔二只，保险丝，铜丝，铁丝，火柴，短路过载演示器，条件许可还可准备人工呼吸模型），（条件许可即准备：白炽灯电路器材，日光灯电路器材）；自制的关于家庭电路布线示意图投影片、家庭电路示意图投影片、熔断器投影片、电灯投影片、开关投影片、插座投影片、测电笔投影片等；安全用电挂图等。（条件许可，学生自带：测电笔、保险盒、闸刀等）
六、教学过程
师：教室里各盏灯是怎样连接的？依次通断教室里各盏灯（使学生知道是并联）。那么我们家里的灯是怎样连接的？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？操作家庭电路要注意些什么？熔丝为什么会烧断？如何使用测电笔？人为什么会触电，怎样急救？怎样安全用电？这节课我们要先来研究家庭安全用电，板书标题。
⑴家庭电路的组成和连接方法的学习
学法选择：观察、设计、听讲和理解。
师：投影家庭电路布线图投影片。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。当学生说到闸刀、开关、熔断器时，教师出示闸刀、开关、熔断器等实物和投影片。让学生拿出自带的物品，对照投影片听教师讲解，观察闸刀、开关、熔断器的内部结构。（条件许可，可投影白炽灯、日光灯电路连接图，让学生学习正确安装电灯<注意安全>）
生：观察教师展示的投影片，观察自带的闸刀、开关、熔断器等物品。
师：教师展示家庭电路示教板，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。同时请一同学上前将一收录机的插头插到插座上，打开收录机，听到了优美的音乐，使学生知道，插座和灯也是并联。
师：根据你对你家的电路的认识，请你尝试画出你家的家庭电路图（或者根据你对未来家庭电路的设想，尝试设计一种安全但有创意的家庭电路图或者提问下列问题，请同学逐一回答。示题如下）
　①家庭电路由哪些部分组成？（引导学生按照顺序回答：火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、灯座、开关等）
②开关与电灯是怎样连接的？（引导学生回答：串联）
③插座是怎样接到家庭电路上的？插座和灯是怎样连接的？（引导学生回答：并联）
生：针对教师提出的问题，学生相应地画图、设计或回答，师生交流，促进学生理解。
⑵家庭电路的几个主要部分的学习
学法选择：观察、交流、听讲和理解。
①火线和零线
师：引导学生看家庭电路布线示意图，并要求回答：⒈家庭电路的电源是什么？⒉家庭电路的两根电线各叫什么？⒊我国家庭电路的电压是多少？（家庭电路由外面的低压供电线路供电，家庭电路的两根电线，一根叫零线<与大地间没有电压>，另一根叫火线<与大地间有220V电压>；家庭电路中火线与零线之间的电压是220V）
生：阅读、师生交流，促进理解。
②电能表的连接和作用
师：引导学生看家庭电路布线示意图，并要求回答：⒈电能表接在电路的什么地方？⒉它有什么作用？
生：阅读、师生交流，促进理解。
③探究熔丝（保险丝）熔断的原因
师：⒈电路中的电线和其它设备都是按照一定的工作电流设计的，若超过这个电流将发生什么？（引导学生在阅读课本内容的同时，用Q=I2Rt来分析可能会发生的事故）。⒉家庭电路中，人们采取什么措施来防止此类事故的发生？（在电路里安装熔丝<俗称保险丝>的装置——熔断器，里面有熔丝）。⒊熔丝的作用是什么？接着引导学生用学生电源、小电灯、小灯座、熔丝、开关等器材模拟电路短路和过载电路使熔丝烧断的过程（或演示：给示教板通电，并闭合开关使灯亮，用一火线与零线相碰即已短路的插头插入插座中；或学生在教师指导下利用短路过载演示仪，经历或观察短路过载过程等）。
生：阅读课文、观察演示或亲自实验、师生交流、促进理解。（如果观察教师演示，则提示观察到电路短路或过载时，熔断器内会有火花一闪，随即灯熄。再拔出熔断器盖给学生看，熔丝丝已熔断）
师：讲解（或启发式引导学生得到）熔丝的作用是：当电路中电流增大而超过线路设计的允许值前，能自动切断电路，起到保护电路（即保险）的作用。
师：⒈熔丝为什么能在电路中的电流过大时自动切断电路呢？⒉我们应该选用什么样的材料做熔丝呢？⒊家庭电路中，熔丝应该安装在什么地方呢？
师：讲解（或启发式引导学生得到）：选做熔丝的材料必须具备两个条件：⒈电阻率大，这样电流通过熔丝时发热多。温度能迅速上升。⒉熔点低。演示或学生实验：用点燃的火柴可烧断熔丝，而不能烧断铜丝、铁丝。⒊熔丝应串联在电路里，在插入式熔断器中熔丝装在盒盖上，在新式熔断器里，一根熔丝装在玻璃管里，只要把玻璃管装进熔断器即可，有些闸刀开关的下方也装有熔丝。
生：教师教给学生怎样给熔断器、闸刀开关安装熔丝。可以同时把刚才熔断器盖上烧断的熔丝去掉，重新装上新的，插到示教板上，看到灯亮（也可再请一同学上讲台给一熔断器盖安装熔丝，学生安装好后，把这个熔断器盖插到示教板上检查他是否接对，当学生看到灯亮了，又是自己接对的，一种获得成功后的喜悦会感染全班学生）
师：怎样选择熔丝？讲解（或启发式引导学生得到）：熔丝越粗，使它熔断的电流越大。使用熔丝时，必须用规格合适的，指出用较粗的，或者甚至用铁丝、铜丝代替合格熔丝是非常危险的。引导学生看课文30页“不同规格的熔丝的额定电流值和熔断电流值”（注意：以前熔断电流正好是相应的额定电流的一倍，现在列表中的数据不是这样）
④插座接地
师：⒈出示三孔插座、三脚插头，演示把三脚插头怎样插到插座上。⒉用投影片投影课本三孔插座和插头，引导学生了解它的接线要求和作用。（把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把外壳与大地连接起来）。⒊用投影片投影课本三线插座接线图，引导学生了解家用电器的金属外壳为什么要接地。⒋最后让学生记住三孔插座的三孔接线要求是：左零右火中接地。
⑶家庭安全用电部分的学习
学法选择：阅读、观察、交流、听讲，理解。
①练习使用测电笔
师：辨别火线和零线要用测电笔。让学生拿起桌上的测电笔，打开，对照课本测电笔原理图，弄清测电笔的构造。再请一同学起来说出它的构造。然后讲解、示范如何正确使用测电笔：手一定要接触笔尾的金属体，手一定不能接触到笔尖金属体。请同学握住测电笔，教师检查，当众纠正错误的握法。再分别请两个同学用测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。
②触电及防止触电
师：人体是导体，当人体上加有电压时，就会有电流通过人体。指导学生阅读课本30页“通过人体的电流和人体的电阻”等材料部分，其中人体的电流部分见下表。
电流/mA 人体的反应
0.5~1.5 开始有感觉——受轻微颤抖
2~3 手指部强烈颤抖
5~7 手部痉挛
8~10 手已难于摆脱带电体，手指尖部刀手腕剧痛
20~22 手迅速麻痹，不能摆脱带电体，呼吸困难
50~80 呼吸麻痹，心室开始颤动
90~100 呼吸麻痹，延续3s或更长时间，则心脏麻痹，心室颤动
300以上 作用0.1s以上，呼吸及心脏麻痹，肌体组织受到破坏
然后重点讲解，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，当这电流达到20～22mA时，人就很难摆脱电压，形成了危险的触电事故，当这电流达到300mA以上时，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，就发生触电事故。
生：阅读，听讲，理解。
师：（继续讲解）⒈通常情况下，不高于36V的电压对人是安全的，称为安全电压。⒉照明用电的火线与零线之间的电压是220V，绝不能同时接触火线与零线。零线是接地的，所以火线与大地之间的电压也是220V，一定不能在与大地连通的情况下接触火线。
生：在教师指导下理解性识记。
师：展示相应投影片，结合讲解家庭电路中的触电，即人接触了火线与零线或火线与大地。
　　A．人误与火线接触的原因
　　 B．火线的绝缘皮破坏，其裸露处直接接触了人体，或接触了其它导体，间接接触了人体；b．潮湿的空气导电、不纯的水导电——湿手触开关或浴室触电；c．电器外壳未按要求接地，其内部火线外皮破坏接触了外壳；d．零线与前面接地部分断开以后，与电器连接的原零线部分通过电器与火线连通转化成了火线等。
　　 C．人自以为与大地绝缘却实际与地连通的原因。
D．人站在绝缘物体上，却用手扶墙或其它接地导体或站在地上的人扶他；b．人站在木桌、木椅上，而木桌、木椅却因潮湿等原因转化成为导体；
⒉安全用电注意事项
　　A．开关接在火线上，避免打开开关时使零线与接地点断开；（如果学习了白炽电灯则此处讲解，安装螺口灯的灯头时，火线要接中心接线柱，零线则接螺旋套）
　　B．室内电线不要与其它金属导体接触，不在电线上晾衣物、挂物品．电线有老化与破损时，要及时修复；
　　C．电器该接地的地方一定要按要求接地。
　　D．不用湿手扳开关、换灯泡，插、拔插头，也不要站在潮湿的桌椅上接触火线。另外，接触电线前，先把总电闸打开，在不得不带电操作时，要注意与地绝缘，先用测电笔检测接触处是否与火线连通，并尽可能单手操作。
　（条件许可，指导阅读或讲解下面“高压触电”和“触电自救”等内容）
⒊高压带电体不但不能接触，而且不能靠近，高压触电有两种：
　　A．电弧触电：人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会发生放电现象，导致触电。
　　B．跨步电压触电：高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压。人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电。高压触电的危险比220伏电压的触电更危险，所以看到“高压危险”的标志时，一定不能靠近它。室外天线必须远离高压线，不能在高压线附近放风筝、捉蜻蜓、爬电杆等等。
⒋发生触电事故后的措施
　　A．如果发现有人触电了，不要用手拉触电人，也不能用导体拨动电线；
　　B．未成年人不要参与救援工作，实在需要，则要迅速拉开电闸、切断电源，或用干燥的木棒将人和电线分开，如果因电线短路而失火，要用砂土、灭火器扑灭火焰。
⑷课堂小结
师：我们今天学习了哪些内容，同学们小结一下并互相评价。
生：交流互相评价对方的课堂小结。
⑸布置作业 略。
说明
⑴课前布置学生尽可能多带一些插座、保险盒、闸刀，课堂上可边听讲解，边观察手边的实物，边练习安装。也可把几个班同学带来的收集到一起用。　　
⑵该节课实验器材多，分组实验或演示实验也多，教师课前要做好充分准备，按照上课的顺序把器材、挂图、投影片准备好。若缺乏实验器材，可引导学生多观察课本上的图。
第1页 共1页15.5家庭用电
教学目标
1、了解家庭电路的组成。
2、知道测电笔的结构和使用方法。
3、知道保险丝的作用，会选用保险丝。
4、知道断路器的作用和工作原理。
5、知道三孔插座、三脚插头的连接和作用。
重点：家庭电路的组成、保险丝的作用和选用原则。
难点：测电笔的结构、断路器的作用和工作原理。
教学过程
一、家庭电路：
1、家庭电路的组成：进户线和连接导线（电源－－火线、零线）、电能表、（闸刀开关）、断路器、插座等。
电源：火线和零线，两线之间正常电压：220伏。辨别的方法用测电笔。
测电笔：构造：笔尖金属体、弹簧、氖管、大电阻（约1000千欧）、笔尾金属体。
作用：辨别火线和零线。能使氖管发光的是火线，不能使氖管发光的是零线。
原理：笔尖接触火线时，220伏的电压加在测电笔和人体构成的串联电路上，通过人体和氖管的电流小于220/1000千伏＝0.22毫安，这个电流可以使氖管发光，但对人体是没有危害的。
使用方法：用手接触笔尾金属体，用笔尖接触电线（或与电线连接的导体）。
电能表：铭牌：220V 5(20)A 意义：正常使用电压为220伏，标定电流为5安，最大允许电流为20安。
【读表】部分国家市电电压和频率
熔断器和断路器：保护装置。当电路中的电流过大时，会损坏电器，严重时会引起火灾，故需保护装置。
二、熔断器 【出示】各种熔断器
分类：封闭管式熔断器（一般装在电器设备上）：保险丝装在封闭的玻璃管内。
敞开插入式熔断器：保险丝装在盒盖上。
共同点：当电路中电流过大时，保险丝会自动熔断。保险丝：材料－－由熔点较低的金属合金制成。规格不同的保险丝，通常有不同的额定电流。
保险丝的选用原则：应使保险丝的额定电流分别等于或稍大于电路中正常工作时的电流。
【问题】
1、能否用铁丝或铜丝来替代保险丝？－－电流过大时，铁丝或铜丝一般不会熔断，容易发生事故。
2、如果选用的保险丝额定电流太大或太小会怎样？－－额定电流太大时，起不到保险的作用。太小，影响正常的工作。
3、熔断器应装在火线上还是零线上？为什么？－－火线上。这样能真正起到保护的作用。
三、断路器 作用：替代闸刀开关和熔断器。当电流达到额定值的一定倍数时可以在几分钟或几秒钟内自动切断电路，从而起到电路过载或短路的保护作用。 一般接在火线上。
【思考】读断路器的工作原理，介绍其工作原理。（略）－－说明双金属片的作用。
四、插座
二孔插座：一孔为火线，另一孔为零线。使用时只要把两脚插头插入插孔就可。
三孔插座：火线孔、零线孔、接地孔。与接地孔相应的那个插头脚接在用电器的金属外壳，与大地相连。
固定时插座
移动式插座
【讨论】为什么使用功率较大的用电器，都是三脚插座？－－当发生漏电事故时，电流会经过接地线进入大地，，而不会经过人体，从而起到保护作用。
【阅读】
【小结】
第1页 共1页15.5家庭安全用电
一、教学目标：
知识与技能
◇了解家庭电路的组成◇知道火线和零线的判断方法◇知道保险装置的作用
◇了解安全用电的常识
过程与方法：
◇观察家庭电路的连接方法
◇通过实验体验保险装置的作用，并认识新型保险的装置
情感、态度、价值观：
◇培养学生对科学的求知欲
◇提高安全用电的意识
◇认识科学技术对社会和人类生活的影响
二、教具准备：
家庭电路示教板、保险丝、铜丝、铁丝、闸刀开关、三眼插座、三脚插头（接线板）、熔断器、空气开关、测电笔、变压器、干电池、火柴
三、教学过程：
将用实物制成的家庭电路示教板挂在黑板上，观察其组成，引导学生提出问题：对于家庭电路，你想知道些什么呢？想了解哪些知识？（学生提出问题，并列在黑板上）
◇家庭电路的组成和各部分功能：
同学们观察电路板上的各元件，同时阅读课本关于家庭电路的组成一段，找出组成家庭电路的主要部分用其作用。同时想一想，为什么电路按这种方式进行连接？
◇熔丝的作用：
保险丝、铜丝、铁丝最大区别是什么？怎样设计实验证明你的猜想？
家用保险丝是由电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的。当电流过大时保险丝会熔化，自动切断电路，起到保护电器的作用。那么熔丝能自动切断电路的原理是什么？家庭电路中哪些原因会造成电流过大？演示并观察熔丝烧断的情况。
短路：火线与零线直接相连。
超负荷运行：电路中的用电器用的太多。
铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险的作用。千万不要用铁丝、铜丝代替熔丝。
保险丝在生活中是英雄，它的献身精神非常可贵。目前还有一种空气开关普遍使用。它同样可以切断电路，对用电器及用电线路起到保护的作用。[投影下图]号召同学为开发更多产品而努力学习。
◇两种类型的触电：
[师生实验]：模拟触电
受试的同学（或几个同学手拉手），两手接触变压器原线圈的两个接线；副线圈的一个接线柱与一节干电池一极相连，另一接线柱的导线在电池另一极上划过。人体是导体，当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过，如果电流达到一定大小，就会发生触电事故。一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故。对人体安全的电压不高于36V。
[投影下图]：
进户的两条输电线中，有一条在户外就已经和大地相连，叫零线（即与大地的电压为0）；另一条与大地间有220V的电压，叫火线。所以火线与零线间存在220V电压，火线与零线是家庭电路的电源。同学讨论、解释投影中甲、乙两人为什么会触电？
观察上图后可以发现，不管单线触电还是双线触电，都是人体直接或间接地与火线相连。那么我们如何来区分火线与零线呢？请大家通过看书来了解试电笔的结构及正确使用方法。并简单解释氖管发光的原理。想一想，如果高电阻丢失了，能不能任意用别的电阻来代替？
观察课本上的图15-14，发现电路中的开关都接在了哪根线上？能解释一下原因吗？
◇插头和插座：
观察几种插座、插头，说说它们用在什么地方？（固定插座在家里用处很多，一般固定在墙上；接线板用起来比固定插座灵活一些。插座有两孔和三孔的）
什么时候用三孔的插座呢？（洗衣机、电冰箱、电饭锅用三孔插座）
三孔插座对应的应用三线插头。除了火线和零线，第三条线是什么线？（地线）
地线是把用电器的金属外壳与大地相连。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。解释下图：
◇阅读下面的短文
你能找出哪些不符合安全用电要求的地方 用横线标出来，谈谈怎样才能避免类似悲剧的发生。
某村张杰正在使用的洗衣机突然不转了,请来了本村的“能人”小李。小李虽不懂多少电器知识，但胆子大、敢动手。洗衣机锈迹斑斑，放在厨房一角，电源线的插头插在不远处墙上的两孔插座上。本来洗衣机装的是三脚插头，由于家里没有三孔插座，就换成两孔的，多年来倒也好使，啥事也没有。
小李打开洗衣机，用手东摸西找，嘴里说：“小意思，无非是哪里接触不良。”张杰心想：小李的确有两手儿，修洗衣机也不用断电。看到满地是水，张杰用拖把在一旁拖地……突然小李身子一颤，倒在洗衣机上。
张杰吓坏了！扔掉拖把，直奔门外，大喊“有人触电了！”人们在慌乱中，终于找到了卫生院的王医生，医生赶到现场，切断了电源，但小李心脏已停止跳动，经抢救无效，小李触电不幸身亡。
三、板书设计：
家庭电路由进户线（火线、零线）、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成。
家庭电路电流过大的原因：
◆短路
◆超负荷运行
测电笔的作用：鉴别火线与零线
防止触电：
◆一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故
◆单线触电、双线触电
◆人体的安全电压不高于36V
◆开关接在火线上
◆家用电器的外壳应该用导线接地
四、课外作业：
1．调查家庭或学校中不安全用电的地方，提出你的建议或改进方法。
2．阅读家中“漏电保护器”的使用说明书，与同学研究一下它是怎么样起保护作用的？
第1页 共1页15.5家庭安全用电
一、教学目标
⑴理解家庭电路的布线示意图的结构组成和连接方式，会画简单的家庭电路图。
⑵知道插座、家用电器靠供电箱统一接地的作用。
⑶知道火线零线的含义，会组装测电笔，会使用测电笔正确辨认火线和零线。
⑷经历模拟的短路和超载电路现象的观察过程，知道家庭电路中产生的负载过大的后果，知道熔丝(保险丝)的作用。会正确选用和安装熔丝的方法。
⑸知道安全电压，知道人体对电流的反应，知道人体电阻的变化，知道常见的几种触电情况、避免触电方法以及触电急救方法等方面知识，积累安全用电常识。
⑹结合本节教学和有关实践活动，进一步培养学生理论联系实际的学习习惯，严格遵守操作规程的科学态度，以及综合运用物理知识分析、解决实际问题的能力。
二、教学重点：
根据课程标准和教材要求，本课重点有：家庭电路的布线示意图、家庭电路图、插座、家用电器外壳接地、火线零线的含义、测电笔的结构和正确使用、熔丝熔断的原因、熔丝的作用和选择、常见的几种触电情况和急救方法等是本课的重点。
三、教学难点：
本课的难点有：家庭电路的布线示意图和家庭电路图、熔丝的作用和选择。
四、学生知识基础：对熔丝、测电笔、等常识有一定的了解。
五、教学用具：
学生用学生电源、开关、小电灯、小灯座、熔丝等n组器材（或家庭电路示教板一块、收录机一只，闸刀开关、三孔插头插座各一个，测电笔二只，保险丝，铜丝，铁丝，火柴，短路过载演示器，条件许可还可准备人工呼吸模型），（条件许可即准备：白炽灯电路器材，日光灯电路器材）；自制的关于家庭电路布线示意图投影片、家庭电路示意图投影片、熔断器投影片、电灯投影片、开关投影片、插座投影片、测电笔投影片等；安全用电挂图等。（条件许可，学生自带：测电笔、保险盒、闸刀等）
六、教学过程
师：教室里各盏灯是怎样连接的？依次通断教室里各盏灯（使学生知道是并联）。那么我们家里的灯是怎样连接的？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？操作家庭电路要注意些什么？熔丝为什么会烧断？如何使用测电笔？人为什么会触电，怎样急救？怎样安全用电？这节课我们要先来研究家庭安全用电，板书标题。
⑴家庭电路的组成和连接方法的学习
学法选择：观察、设计、听讲和理解。
师：投影家庭电路布线图投影片。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。当学生说到闸刀、开关、熔断器时，教师出示闸刀、开关、熔断器等实物和投影片。让学生拿出自带的物品，对照投影片听教师讲解，观察闸刀、开关、熔断器的内部结构。（条件许可，可投影白炽灯、日光灯电路连接图，让学生学习正确安装电灯<注意安全>）
生：观察教师展示的投影片，观察自带的闸刀、开关、熔断器等物品。
师：教师展示家庭电路示教板，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。同时请一同学上前将一收录机的插头插到插座上，打开收录机，听到了优美的音乐，使学生知道，插座和灯也是并联。
师：根据你对你家的电路的认识，请你尝试画出你家的家庭电路图（或者根据你对未来家庭电路的设想，尝试设计一种安全但有创意的家庭电路图或者提问下列问题，请同学逐一回答。示题如下）
　①家庭电路由哪些部分组成？（引导学生按照顺序回答：火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、灯座、开关等）
②开关与电灯是怎样连接的？（引导学生回答：串联）
③插座是怎样接到家庭电路上的？插座和灯是怎样连接的？（引导学生回答：并联）
生：针对教师提出的问题，学生相应地画图、设计或回答，师生交流，促进学生理解。
⑵家庭电路的几个主要部分的学习
学法选择：观察、交流、听讲和理解。
①火线和零线
师：引导学生看家庭电路布线示意图，并要求回答：⒈家庭电路的电源是什么？⒉家庭电路的两根电线各叫什么？⒊我国家庭电路的电压是多少？（家庭电路由外面的低压供电线路供电，家庭电路的两根电线，一根叫零线<与大地间没有电压>，另一根叫火线<与大地间有220V电压>；家庭电路中火线与零线之间的电压是220V）
生：阅读、师生交流，促进理解。
②电能表的连接和作用
师：引导学生看家庭电路布线示意图，并要求回答：⒈电能表接在电路的什么地方？⒉它有什么作用？
生：阅读、师生交流，促进理解。
③探究熔丝（保险丝）熔断的原因
师：⒈电路中的电线和其它设备都是按照一定的工作电流设计的，若超过这个电流将发生什么？（引导学生在阅读课本内容的同时，用Q=I2Rt来分析可能会发生的事故）。⒉家庭电路中，人们采取什么措施来防止此类事故的发生？（在电路里安装熔丝<俗称保险丝>的装置——熔断器，里面有熔丝）。⒊熔丝的作用是什么？接着引导学生用学生电源、小电灯、小灯座、熔丝、开关等器材模拟电路短路和过载电路使熔丝烧断的过程（或演示：给示教板通电，并闭合开关使灯亮，用一火线与零线相碰即已短路的插头插入插座中；或学生在教师指导下利用短路过载演示仪，经历或观察短路过载过程等）。
生：阅读课文、观察演示或亲自实验、师生交流、促进理解。（如果观察教师演示，则提示观察到电路短路或过载时，熔断器内会有火花一闪，随即灯熄。再拔出熔断器盖给学生看，熔丝丝已熔断）
师：讲解（或启发式引导学生得到）熔丝的作用是：当电路中电流增大而超过线路设计的允许值前，能自动切断电路，起到保护电路（即保险）的作用。
师：⒈熔丝为什么能在电路中的电流过大时自动切断电路呢？⒉我们应该选用什么样的材料做熔丝呢？⒊家庭电路中，熔丝应该安装在什么地方呢？
师：讲解（或启发式引导学生得到）：选做熔丝的材料必须具备两个条件：⒈电阻率大，这样电流通过熔丝时发热多。温度能迅速上升。⒉熔点低。演示或学生实验：用点燃的火柴可烧断熔丝，而不能烧断铜丝、铁丝。⒊熔丝应串联在电路里，在插入式熔断器中熔丝装在盒盖上，在新式熔断器里，一根熔丝装在玻璃管里，只要把玻璃管装进熔断器即可，有些闸刀开关的下方也装有熔丝。
生：教师教给学生怎样给熔断器、闸刀开关安装熔丝。可以同时把刚才熔断器盖上烧断的熔丝去掉，重新装上新的，插到示教板上，看到灯亮（也可再请一同学上讲台给一熔断器盖安装熔丝，学生安装好后，把这个熔断器盖插到示教板上检查他是否接对，当学生看到灯亮了，又是自己接对的，一种获得成功后的喜悦会感染全班学生）
师：怎样选择熔丝？讲解（或启发式引导学生得到）：熔丝越粗，使它熔断的电流越大。使用熔丝时，必须用规格合适的，指出用较粗的，或者甚至用铁丝、铜丝代替合格熔丝是非常危险的。引导学生看课文30页“不同规格的熔丝的额定电流值和熔断电流值”（注意：以前熔断电流正好是相应的额定电流的一倍，现在列表中的数据不是这样）
④插座接地
师：⒈出示三孔插座、三脚插头，演示把三脚插头怎样插到插座上。⒉用投影片投影课本三孔插座和插头，引导学生了解它的接线要求和作用。（把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把外壳与大地连接起来）。⒊用投影片投影课本三线插座接线图，引导学生了解家用电器的金属外壳为什么要接地。⒋最后让学生记住三孔插座的三孔接线要求是：左零右火中接地。
⑶家庭安全用电部分的学习
学法选择：阅读、观察、交流、听讲，理解。
①练习使用测电笔
师：辨别火线和零线要用测电笔。让学生拿起桌上的测电笔，打开，对照课本测电笔原理图，弄清测电笔的构造。再请一同学起来说出它的构造。然后讲解、示范如何正确使用测电笔：手一定要接触笔尾的金属体，手一定不能接触到笔尖金属体。请同学握住测电笔，教师检查，当众纠正错误的握法。再分别请两个同学用测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。
②触电及防止触电
师：人体是导体，当人体上加有电压时，就会有电流通过人体。指导学生阅读课本30页“通过人体的电流和人体的电阻”等材料部分，其中人体的电流部分见下表。
电流/mA 人体的反应
0.5~1.5 开始有感觉——受轻微颤抖
2~3 手指部强烈颤抖
5~7 手部痉挛
8~10 手已难于摆脱带电体，手指尖部刀手腕剧痛
20~22 手迅速麻痹，不能摆脱带电体，呼吸困难
50~80 呼吸麻痹，心室开始颤动
90~100 呼吸麻痹，延续3s或更长时间，则心脏麻痹，心室颤动
300以上 作用0.1s以上，呼吸及心脏麻痹，肌体组织受到破坏
然后重点讲解，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，当这电流达到20～22mA时，人就很难摆脱电压，形成了危险的触电事故，当这电流达到300mA以上时，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，就发生触电事故。
生：阅读，听讲，理解。
师：（继续讲解）⒈通常情况下，不高于36V的电压对人是安全的，称为安全电压。⒉照明用电的火线与零线之间的电压是220V，绝不能同时接触火线与零线。零线是接地的，所以火线与大地之间的电压也是220V，一定不能在与大地连通的情况下接触火线。
生：在教师指导下理解性识记。
师：展示相应投影片，结合讲解家庭电路中的触电，即人接触了火线与零线或火线与大地。
　　A．人误与火线接触的原因
　　 B．火线的绝缘皮破坏，其裸露处直接接触了人体，或接触了其它导体，间接接触了人体；b．潮湿的空气导电、不纯的水导电——湿手触开关或浴室触电；c．电器外壳未按要求接地，其内部火线外皮破坏接触了外壳；d．零线与前面接地部分断开以后，与电器连接的原零线部分通过电器与火线连通转化成了火线等。
　　 C．人自以为与大地绝缘却实际与地连通的原因。
D．人站在绝缘物体上，却用手扶墙或其它接地导体或站在地上的人扶他；b．人站在木桌、木椅上，而木桌、木椅却因潮湿等原因转化成为导体；
⒉安全用电注意事项
　　A．开关接在火线上，避免打开开关时使零线与接地点断开；（如果学习了白炽电灯则此处讲解，安装螺口灯的灯头时，火线要接中心接线柱，零线则接螺旋套）
　　B．室内电线不要与其它金属导体接触，不在电线上晾衣物、挂物品．电线有老化与破损时，要及时修复；
　　C．电器该接地的地方一定要按要求接地。
　　D．不用湿手扳开关、换灯泡，插、拔插头，也不要站在潮湿的桌椅上接触火线。另外，接触电线前，先把总电闸打开，在不得不带电操作时，要注意与地绝缘，先用测电笔检测接触处是否与火线连通，并尽可能单手操作。
　（条件许可，指导阅读或讲解下面“高压触电”和“触电自救”等内容）
⒊高压带电体不但不能接触，而且不能靠近，高压触电有两种：
　　A．电弧触电：人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会发生放电现象，导致触电。
　　B．跨步电压触电：高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压。人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电。高压触电的危险比220伏电压的触电更危险，所以看到“高压危险”的标志时，一定不能靠近它。室外天线必须远离高压线，不能在高压线附近放风筝、捉蜻蜓、爬电杆等等。
⒋发生触电事故后的措施
　　A．如果发现有人触电了，不要用手拉触电人，也不能用导体拨动电线；
　　B．未成年人不要参与救援工作，实在需要，则要迅速拉开电闸、切断电源，或用干燥的木棒将人和电线分开，如果因电线短路而失火，要用砂土、灭火器扑灭火焰。
⑷课堂小结
师：我们今天学习了哪些内容，同学们小结一下并互相评价。
生：交流互相评价对方的课堂小结。
⑸布置作业 略。
说明
⑴课前布置学生尽可能多带一些插座、保险盒、闸刀，课堂上可边听讲解，边观察手边的实物，边练习安装。也可把几个班同学带来的收集到一起用。　　
⑵该节课实验器材多，分组实验或演示实验也多，教师课前要做好充分准备，按照上课的顺序把器材、挂图、投影片准备好。若缺乏实验器材，可引导学生多观察课本上的图。
第1页 共1页

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