资源简介

(共64张PPT)
第十九章 生活用电
大单元教学案例
单元概述
教材分析
第十九章《生活用电》是在电流和电路、欧姆定律、电功和电功率、焦耳定律等知识的基础上展开的，是电学知识的实际应用类内容。主要包含家庭电路的组成部分与作用、连接及故障分析，家庭电路中电流过大的原因分析，安全用电常识等。学习时需用到电路、电流、电热等知识，所以，本章知识也是初中电学中的电路连接方式分析、串并联电路电流的特点分析、电功和电功率计算与分析以及焦耳定律的分析与计算在实际电路中的应用。
学情分析
学生在平时的学习过程中一般只注重了理论知识的学习，分析理解能力不强，对纯理论的说教不太感兴趣，大部分学生不善于在课堂上表达自已的见解，但他们乐于接触生活实际。因此在教学中要多联系实际问题，通过视频等多媒体手段，让学生感受到生活中安全用电的重要性，并且让学生多分析，多表达，提高学生的分析理解能力和语言表达能力。
单元内容结构
单元课时规划
任务 课时
任务一、认识家庭电路中的触电事故 1课时
任务二、学会使用试电笔 任务三、认识三线插头和漏电保护器 任务四、认识家庭电路的连接方式 1课时
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因 任务六、了解安全用电常识 1课时
新课教学
物理观念
1. 知道家庭电路的组成，火线和零线间电压的大小；
2.知道试电笔的结构及原理；
3.了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系；
4.知道家庭电路中电流过大的原因及保险丝的作用；
5.了解常见的触电事故和正确的处理方法。
科学思维
1.在观察家庭实际电路的过程中归纳概括出家庭电路的主要组成部分；
2.通过分析各组成部分的作用，理解安全用电原则在家庭电路设计中的应用。
重难点
重点
科学探究
通过实验探究，理解保险丝在家庭电路中的用途，并学会用试电笔检测、辨别火线和零线。
科学态度与责任
通过学习家庭用电中安全用电的知识，培养安全用电的意识。
重点
任务一、认识家庭电路中的触电事故
观看触电事故视频，并阅读教材P113。思考：为什么电压越高越危险？
活动1
任务一、认识家庭电路中的触电事故
利用欧姆定律分析以上问题。
活动1
由 可知，在人体电阻R一定的情况下，加在人体两端的电压U越大，流过人体的电流I越大，越容易对人体造成伤害。
提示：人体的电阻并不是一个固定值。
任务一、认识家庭电路中的触电事故
阅读教材P106、P113，认识进户线包括火线和零线，火线与大地之间有220 V电压，零线和大地之间没有电压。
活动2
当人站在地面上接触到火线时，加在人身上的电压为220 V，电流从火线经过人体流向大地，人就触电了。
任务一、认识家庭电路中的触电事故
分析以下情境中人会不会触电。
活动2
甲：双手同时接触火线和零线，加在人身上的电压为220V，构成闭合电路，会触电。
乙：虽然单手接触火线，但是没有构成闭合电路，不会产生电流，不会触电。
丙：人站在地面上，单手接触火线，加在人身上的电压为220V，构成闭合回路，会触电。
丁：双手同时接触火线和零线，加在人身上的电压为220V，构成闭合电路，会触电。
任务二、学会使用试电笔
人触电都是直接或间接接触火线造成的，为了用电安全，如何辨别进户线中的火线和零线？
可以使用试电笔辨别火线和零线。
任务二、学会使用试电笔
阅读教材P106试电笔的结构和使用方法。
试电笔有笔式试电笔和螺丝刀式试电笔两种，试电笔结构如图所示。
当有电流通过时，氖管发光
氖管发光只需很小电流，所以需要串联一个高电阻，小电流也不会对人体产生危害
提示：使用试电笔时手接触笔尾金属体，不可以接触笔尖！
任务二、学会使用试电笔
试电笔辨别火线和零线的原理是什么？
任务二、学会使用试电笔
了解试电笔正确使用方法，并尝试用试电笔辨别插座的左右孔连接的是什么线。（注意安全，在老师监督下正确操作）
任务二、学会使用试电笔
左孔氖管不亮，右孔氖管发光，说明插座左孔接零线，右孔接火线。
任务三、认识三线插头和漏电保护器
两孔插座接入电路的方法是左零右火，三孔插座接入电路的方法是左零右火上接地。请尝试连接下面电路。
活动1
任务三、认识三线插头和漏电保护器
请同学们阅读教材P107“三线插头”的内容，并思考：在三线插头中，与接地插孔相对应的脚是跟家用电器外壳接通的。为什么有金属外壳的用电器，金属外壳要接地？
活动1
如果家用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，就可能造成火线与外壳接通，使外壳带电，人体接触外壳就会发生触电事故。我们把外壳用导线接地，即使外壳带了电，也会从接地导线流走，人体接触外壳就没有危险了。
任务三、认识三线插头和漏电保护器
结合“住宅户内配电系统”图，讨论：标准住宅户内的配电系统中，空气开关和漏电保护器安装在什么位置？在电路中起什么作用？
活动2
任务三、认识三线插头和漏电保护器
空气开关的基本功能和作用：当电路中的电流过大时，会自动切断电路。
漏电保护器（如图）工作原理：检测到零线和火线的电流不相等时，自动切断电路。
活动2
任务四、认识家庭电路的连接方式
家庭电路中除了插座可以供外接的用电器工作，还有很多如吊顶灯之类的固定的用电器，思考：为了用电安全，灯泡如何接入电路呢？
活动1
任务四、认识家庭电路的连接方式
灯泡的结构如图所示，控制灯泡的开关和灯泡是串联的。
活动1
顶部触点
螺纹
任务四、认识家庭电路的连接方式
小组讨论、评估：以下四种连接方式，不同接入方式是否安全？
活动1
任务四、认识家庭电路的连接方式
当灯泡维修换新时，应断开开关，为了让灯泡跟火线断开连接，应将开关接在火线和用电器之间，另外换灯泡时，手指可能接触螺纹，所以螺纹的部位应连接零线，综上可判断：最安全的连接方式如图。
活动1
任务四、认识家庭电路的连接方式
观看老师演示家庭电路示教板，认知进户线进人家庭之后，连接电能表、总开关（配保险盒），然后才是插座和固定用电器（灯、电风扇等）。
活动2
教材拓展：总开关安装在电能表后，控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。它串联接在干路上，安装时要使静触点在上，动触点在下，不可装倒，这样可以防止动触点脱离静触点断开电路的过程中，因为重力的作用导致动触点下落接触静触点而接通电路。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动1：情景设置：夏季某天小明家开了很多用电器，电脑（200W）、电视机（150W）、两台空调（1000W）、电水壶（1500W）、电饭煲（1000W）、电吹风（1800W），让学生回顾电路总功率的计算公式，并计算小明家的电
路总功率。
探究点一：家用电器的总功率对家庭电路的影响
归纳总结：使用的用电器越多，总功率越大。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动2：情景设置：家里突然停电，经过检查是电路跳闸。提出问题：为什么
电路跳闸了呢
探究点一：家用电器的总功率对家庭电路的影响
归纳总结：P=UI，I=，P越大，U一定，因此 I 越大，再根据公式
可得电路会产生大量的热。
可能因为家庭电路中的电流过大，请通过所学公式推导得出电流过大的原因。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动3：进行实验，如图，连接一个简单电路，依次并联上新的小灯泡，观察
电流表的示数。
探究点一：家用电器的总功率对家庭电路的影响
归纳总结：用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
随着并联的小灯泡的增加，电流表的示数越来越大。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动4：想想议议，最近几年，我国城乡在进行家庭供电线路的改造，说说下
面这样改造的必要性。
探究点一：家用电器的总功率对家庭电路的影响
换电能表是为了能让家庭电路中允许通过的总电流更大，允许接入的用电器更多；更换成更粗的电线是为了减小电阻，防止由于产生热量过多导致电线温度过高而引起火灾。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动5：小组讨论：如何防止家庭电路中总功率过大而导致的电流过大呢？
探究点一：家用电器的总功率对家庭电路的影响
①如果家中要添加新的家电，应该先计算一下总功率，防止电流超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。
②大功率用电器错开使用。
③同时使用的用电器不要太多。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动1：情境设置：小明关掉两台空调和电吹风，打开了一台老旧的电扇，结
果跳闸了，说明电路中电流过大了，这次是什么导致的呢？提示：风扇插头处绝缘皮破损。
探究点二：短路对家庭电路的影响
电路发生了短路。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动2：进行演示实验，连接好如图所示的电路，在AB之间连接上一段特殊导线（上面的绝缘皮比较容易燃烧），闭合开关，观察现象；再在灯泡两端连接一根导线，观察现象。
探究点二：短路对家庭电路的影响
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
探究点二：短路对家庭电路的影响
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动3：对现象进行理论推导。
探究点二：短路对家庭电路的影响
归纳总结：①根据 I = ，U一定，R越小， I 越大。②再根据公式
可得，电路会产生大量的热。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动4：小组讨论：哪些原因会导致短路呢？如何防止家庭电路中发生
短路呢？
探究点二：短路对家庭电路的影响
各小组分别发言，阐明自己组的观点。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动1：思考：以前的楼房用保险丝来保护电路，保险丝是如何做到的呢？演示实验：用如图装置进行，观察保险丝和铜丝随着电流逐渐增大的变化。
探究点三：保险丝的作用
会观察到保险丝熔断和铜丝不熔断。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动2：针对以上现象，思考下列问题。
（1）你认为应该选择什么样的材料当保险丝？
（2）保险丝熔断的原理是什么？
（3）不同的保险丝具有不同的额定电流，更换保险丝时，如何选择合适的保
险丝？
各小组分别发言，阐明自己组的观点。
提醒：不能用铜丝、铁丝等来代替保险丝。
探究点三：保险丝的作用
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动3：观察空气开关空气开关组成的住宅配电箱。
探究点三：保险丝的作用
空气开关的原理：
当电路中电流过大时，
会自动切断电路。
任务五、探究家庭电路中电流过大的原因
活动4：想想议议：商场中，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保险”。他们各是从什么角度说的？应该怎样用科学术语表达他们的意思？你能解决他们的矛盾吗？
探究点三：保险丝的作用
售货员是从电能角度说的，意思是：用微波炉加热食品消耗的电能不多；顾客是从功率的角度说的，意思是：微波炉功率大，使用时会使电路中的总电流过大。可以换小功率的微波炉。
任务六、了解安全用电常识
活动1：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。
设置情景：小明在生活中发现了一些警示牌，为什么不同的电压，我们要标注不同的警示内容呢？
探究点一：常见的触电事故
这是因为它们危险程度是不同的。
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
归纳总结：不同电压导致的触电方式也不同。
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
活动2：自学教材P113-P114，并请同学上台讲解几种触电类型。
两种低压触电类型：
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
两种高压触电类型：
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
归纳总结：低压触电分为单线触电、双线触电。高压触电分为电
弧触电、跨步触电。
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
活动3：除了图示的几种情况外，还有哪些情况可能引起触电？
讨论总结各类导致触电的危险做法。
任务六、了解安全用电常识
探究点一：常见的触电事故
活动4：辨别下列情况中，触电时我们该如何救助他人。
（1）当我们发现有人触电时，能否直接去拉开触电的人？为什么？我们该怎
么办？
（2）当没有发现电源，只发现了带电体时，应该怎样做？
（3）如果发现高压电线落在地上，能否用干木棍挑起线头，应该怎么做？
各小组发言，阐明自己组的观点。
任务六、了解安全用电常识
探究点二：安全用电原则
活动1：提问问题：为了安全，我们在生活中应该注意哪些问题来防止低压和
高压触电？
各小组发言，阐明自己组的观点。
任务六、了解安全用电常识
探究点二：安全用电原则
归纳总结：①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关；
③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；
④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换；用电器长时间待机应切断电源；使用大功率用电器前，先考虑电能表、保险丝的承受能力。
任务六、了解安全用电常识
探究点三：注意防雷
雷电电流平均约20000A（或更大），雷电电压约为1010伏（人体安全电压为36伏），一次雷击时间约为千分之一秒，平均一次雷电发出的功率达200亿千瓦（一般电饭锅的功率低于1000瓦)。一场中等强度的雷暴可以产生1000万瓦的能量，这相当于一个小型核电厂的输出功率。
任务六、了解安全用电常识
探究点三：注意防雷
思考：遇到雷电怎样做才安全？
1.一款塔式多孔插座如图所示，其技术参数为：最大电压250V，最大电流10A，关于该插座的接线和使用方法正确的是（　　）
A．插座通电后可用湿布擦去表面灰尘
B．插座内可以只接火线和零线
C．手机充电完毕后，充电器应与插座断开
D．标有“220V 3000W”的电热水器可使用该插座
C
2．长短、粗细均相同的保险丝和铜丝，分别接到线路板上A、B间和C、D间，如图所示。移动滑动变阻器的滑片，发现保险丝熔断而铜丝完好。下列说法错误的是（　　）
A．保险丝的电阻比铜丝的大
B．通过保险丝的电流比铜丝的大
C．电流通过保险丝产生的热量比铜丝的多
D．为了用电安全，禁止用铜丝代替保险丝
B
3.如图所示情景中，符合安全用电常识的是（　　）
C
A.在一个插座上同时
使用多个大功率用
电器
B.高压线下钓鱼
C.有人触电时先切断电源
D.湿手拔插头
4.如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在 　 　处；接地线应接在三孔插座的 　 　插孔处。
A
C
5.为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有保险管，如图甲所示，乙、丙两图分别是两个保险管的截面图，若两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，则两图中,　 　保险丝的电阻大，当乙、丙两保险管通过相同的电流时，　 　保险丝的热功率大，　 保险丝更容易熔断。（均填“乙图”或“丙图”）。
丙图
丙图
丙图
6.如图所示，当所有开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，像这种产生电流过大的原因是 　 　（填“总功率过大”或“发生短路”）。为避免这种情况，应安装 （填“空气开关”或“漏电保护器”）。
总功率过大
空气开关
7.家庭电路中，电冰箱、电视机、日光灯等家用电器的连接方式是
　 　联。如图所示的A点是灯头接导线的触点（灯丝完好），当电路中的开关S闭合时，站在地面上的人不小心用手接触到A点时
　 　（填“会”或“不会”）触电；该电路连接 　 　（填“符合”或“不符合”）安全用电的知识。
并
会
不符合
8.如图，室内有两盏“220V 60W”的灯，开关闭合后两盏灯能同时正常发光，请按照安全用电的要求将电路图补充完整。
9.如图是常用的插线板电路简化图，开关断开时指示灯不发光，插孔不提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，请在图中画出开关、指示灯、孔的连接方式。
1.作业本作业
完成对应练习。
2.实践性作业
上网查询资料了解更多的安全用电原则。

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