资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
《18.1 家庭电路》教学设计
课题 1. 家庭电路 单元 18 学科 物理 年级 九下
教材分析 本课是九年级下册第十八章《家庭电路与安全用电》中的第一节内容，教材通过生活化情境引入家庭电路的组成结构，系统介绍了火线、零线、电能表、总开关、保险装置及用电器的连接方式，帮助学生建立对家庭用电系统的整体认知。通过实物图片和文字说明，让学生了解各部分的作用和连接方式。接着讲解了火线和零线的概念，以及测电笔的构造、原理和使用方法，使学生能够辨别火线和零线。这部分内容不仅能巩固学生已有的电学知识，还能培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，在初中物理电学知识体系中具有承上启下的作用。
2022新课标要求 1.了解家庭电路的组成2.知道火线和零线间电压大小为220V，掌握测电笔的结构及原理，会正确使用测电笔辨别火线和零线；了解三线插头和三孔插座的作用，明白其如何保障用电安全。3.树立安全用电意识：有安全用电和节约用电的意识，了解家庭电路中常见的安全隐患及防范措施。
学习目标与核心素养 1.物理观念：通过电能在家庭电路中的传输过程，强化能量观念；2.科学思维：了解家庭电路的组成，知道家庭电路与简单电路的区别，能将分析简单电路的方法运用到家庭电路中；3.科学探究：规范完成测电笔辨别火线实验，观察灯泡构造并分析电流路径；4.科学态度与责任：了解家庭电路中电流过大的原因，了解安全用电常识，认识到电能的危害性，树立安全意识。
学情分析 九年级学生已具备一定的电学基础知识，如电流、电压、电阻的概念，以及串并联电路的基本特点，但对家庭电路的实际构成缺乏系统了解。多数学生虽在日常生活中接触过电灯、插座、开关等设备，但对其内部结构和工作原理知之甚少，存在“知道怎么用，不懂为什么”的现象。部分学生可能存在用电安全隐患意识薄弱的问题。此外，该年龄段学生思维活跃，好奇心强，乐于参与探究活动，但抽象思维能力仍在发展中，对复杂电路图的理解易出现偏差。因此，教学中需借助实物模型、多媒体动画和真实情境任务，将抽象概念具象化，通过“做中学”突破理解难点，强化安全用电责任意识。
重点 1. 家庭电路的组成结构及其功能，特别是电能表、总开关、保险装置的作用。2. 火线与零线的识别方法及安全使用原则。
难点 1. 理解家庭电路中各用电器采用并联连接的原因及其优势。2. 掌握测电笔的正确使用方法，并能结合实际判断电路故障。
材料准备 火线、零线、地线、电能表、空气开关、保险装置（保险丝）、用电器和插座等
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情境导入现代家庭的电气化水平越来越高，懂得家庭用电的常识，已成为现代公民的基本素养。那么，你知道家里用的电是怎样输送进来，又是怎样分配到每个用电器的吗？今天我们就来学习家庭电路的相关知识。 观察图片思考 通过问题的思考，引起学生的兴趣，引出本节课题
讲授新课 一、了解家庭电路观察思考：请观察图1和图2，你能说出电能是怎样从户外的输电线路进入家里的各个用电器的吗？图1：家庭电路图2：家庭电路示意图1.家庭电路的组成家庭电路由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。（1）进户线①两根进户线：火线和零线，它们与室外输电线相连②作用是输送电能。（2）电能表①安装位置：在进户线之后串联在总开关之前。②作用：测量用户在一定时间内消耗的电能。（3）总开关①安装位置：总开关安装在电能表后②作用：控制家庭电路。（4）熔断器①安装位置：熔断器俗称保险丝，是安全装置，安装在干路火线上，总开关后方。②作用：保险丝一般用熔点低、电阻大的铅锑合金制成，当电路中电流过大时，熔丝就会熔化，从而切断电路，对电路起到保护作用。（5）空气开关现在的居民楼已经不再使用闸刀开关和熔断器了，而是用总空气开关替代。①总空气开关安装在电能表之后。空气开关的安装空气开关②空气开关又叫空气断路器，当电路中发生 短路、过载等异常情况时，空气开关会自动断开，从而切断电路，同时起到闸刀开关和保险装置的作用，保证了用电的安全。排除故障后，再将空气开关闭合，电路就恢复正常了。想一想保险丝和总开关的位置顺序可以相互调换吗？答：不能，如果保险丝在总开关前，更换保险丝时总开关无法切断前端电源，会导致带电操作，引发触电事故。二、火线与零线1.火线、零线、地线①火线带电，人接触火线后容易触电，用 L 表示。火线与零线间220V，火线与大地间220V。火线常用红色。②零线：在户外就已经跟大地相连了用 N 表示，一般不能造成触电，零线常用蓝色。③地线：直接与地相连通的导线，用 E 表示，地线常用黄绿双色。 2.测电笔的使用（1）测电笔构造笔尾金属体、氖管、笔尖金属体、高阻值电阻。测电笔中的电阻器是一个阻值在 1MΩ 以上的高阻值电阻。（2）使用方法测量时，手不能接触笔尖金属体，注意用电安全。手指要与测电笔的笔尾金属体接触，用笔尖接触被测电路 错误 正确活动1：用测电笔辨别火线与零线（1）工作原理：测电笔内置高电阻+氖管，人体与大地形成回路；接触火线时，有微弱电流通过氖管使其发光；接触零线时，氖管不发光。氖管发光，这是火线，氖管不亮，这是零线思考：氖管发光时，人体相当于接入220V电路中，为什么不会触电呢？测电笔中的电阻器是一个阻值在 1MΩ 以上的高阻值电阻。人体的安全电流是10毫安，因此试电笔通过人体的电流并不会对人体造成危害。（2）操作步骤① 验笔：先在已知带电的火线处测试，确认测电笔正常；②握法：手指必须接触笔尾金属体，严禁接触笔尖金属体；③ 检测：笔尖轻触被测导线（插座孔/电线裸露芯），观察氖管；④判断：发光→火线；不发光→零线。（3）注意事项①三孔插座中，地线测电笔一般不发光；②必须单手操作，另一只手不触碰其他导电体；③潮湿环境、手湿时禁止使用； ④高压电严禁用普通测电笔检测。视频：测电笔的使用3.家庭电路的连接（1）保险装置（空气开关）应串联在干路（火线）中。（2）各用电器之间并联连接，用电器的控制开关要接在火线上，不允许接在零线上，大功率家电需要用专线连接。（3）控制电灯的开关串联在火线和电灯之间。（4）两孔插座的右孔接火线，左孔接零线；三孔插座要按照“左零右火上接地”的规则接线。三、白炽电灯1.白炽电灯家庭中常用的照明光源是白炽电灯，当电流通过灯丝时，灯丝温度高达2000℃以上，呈白炽状态，发出的光呈白色。活动2：电流怎么通过灯泡（1）实验目的观察螺口灯泡和卡口灯泡的构造，重点观察两种灯头的接线柱、金属接触部分的位置与连接方式，分析电流通过灯丝的路径。（2）实验器材螺口灯泡及灯头、卡口灯泡及灯头、螺丝刀。 （3）实验过程分别准备一个装在灯头里的螺口灯泡和卡口灯泡（灯头里有接线以模拟火线、零线），卸下灯泡，旋开灯头后面的盖子，对照图（a）、（b），仔细观察并讨论：（a）螺头灯泡和灯头 (b）卡口灯泡和灯头问题1：两种灯泡和灯头的构造有什么不同？参考答案（1）两种灯泡底部构造不同①螺口灯泡底部有一个金属螺旋，其表面有螺纹，用于与螺旋套旋合，底部中心还有一个锡块； ②卡口灯泡底部则是一个光滑的金属圆盘，圆盘边缘有两个对称的金属销钉或凸起，用于与灯头的卡口配合固定，在底部有两个对称的锡块。（2）灯头内部构造不同点①螺口灯头内部有一个与灯泡螺旋相匹配的螺旋套，以及一个位于中心的弹性金属片，用于与灯泡底部中心的锡块接触导电。②卡口灯头内部有两个弹性金属柱，它们与灯泡底部的两个销钉位置对应，当灯泡插入灯头并旋转一定角度后，弹性金属柱会卡住销钉，同时实现电气连接问题2：两种灯泡分别是怎样让电流通过灯丝的？（1）螺口灯泡电流通过路径火线→开关→灯头中心接线端→灯丝→螺旋→螺旋套→零线注意：螺旋套必须接零线 ，防止更换灯泡时触碰螺旋套触电。（2）卡口灯泡电流路径是火线→开关→灯头弹簧接线端→金属片→灯丝→另一金属片→另一弹簧接线端→零线，两侧金属片可任意接火线和零线 。归纳总结1.安装白炽灯时，白炽灯开关要安装在白炽灯与_______之间。2.对于螺口灯泡，安装时_____线经过开关后连接灯泡尾部金属部分；____线与螺旋套相连。3.卡口灯泡的两个接点都在顶端，________灯泡可以任意连接火线和零线，但______灯泡接线时应该注意必须把火线连接到顶端的接线柱上 。答案：1.火线 2.火 零3.卡口 螺口信息浏览阅读信息浏览节能灯与LED灯，说一说白炽灯、荧光灯、节能灯和LED灯的发光原理、优势、节能效果？灯类型发光原理优势节能效果白炽灯电流通过灯丝，灯丝呈白炽状态发光结构简单、成本低发光效率低荧光灯荧光灯利用气体导电的原理发光的；节能灯是一种紧凑式荧光灯，采用了发光效率更高的荧光粉和电子变频镇流器发光效率高、电能利用率高发光效率约相当于白炽灯的3~5倍节能灯耗电仅为白炽灯的17%左右LED灯半导体二极管发光亮度高、节能、寿命长、绿色环保亮度是白炽灯的5-6倍，寿命是白炽灯的5-8倍 观察图1和图2观察电能表、总空气开关、保险装置阅读课文了解空气开关学生思考回答学生观察记忆测电笔的构造，使用方法学生掌握用测电笔辨别火线与零线学生思考讨论回答学生观察理解聆听学生观察两孔插座和三孔插座，记忆左零右火上接地仔细观察并讨论两种灯泡和灯头的构造有什么不同？仔细观察并讨论两种灯泡分别是怎样让电流通过灯丝的？阅读信息浏览回答总结 明确进户线、电能表、空气开关、开关、用电器、等的功能。进一步了解家庭电路的组成了解空气开关的作用，锻炼学生的自主学习能力进一步理解家庭电路各元件的顺序学会使用测电笔，掌握正确使用方法锻炼学生动手能力和应用知识的能力理解试电笔通过人体的电流并不会对人体造成危害的原因了解家庭电路的连接锻炼学生的观察理解能力锻炼学生的观察能力，和逻辑思维能力了解螺口灯泡电流通过路径和卡口灯泡电流路径锻炼学生的自主学习能力和归纳总结能力
课堂练习 1.如图所示，小闵用测电笔检测电路的操作方法正确的是______图；在使用滚筒洗衣机时，他发现接触金属手柄会“麻手”，可解决的办法是给洗衣机电路加_______（选填“零线”“地线”或“空气开关”）。【答案】乙 地线【详解】[1]使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，所以乙方法正确。[2]接触洗衣机手柄“麻手”说明外壳带电，防止金属外壳带电的方法是将外壳接地线，将电导入大地。 2.下列说法中正确的是（　　）A．使用测电笔时，人体必须要接触笔尾金属体 B．家庭电路中用电器一定要用三孔插头接地，保障用电安全 C．控制用电器的开关应该和用电器并联，且安装在零线上 D．电灯和插座是串联的，电灯的金属螺旋部分接在火线上【答案】A【解析】A．使用试电笔时，笔尖应该接触被测导线，手不能接触笔尖金属体，以防触电，但手指按住笔尾金属体，故A正确；B．不是所有用电器都一定要用三孔插头接地，但有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座和三线插头，以防金属外壳带电危及人身安全，故B错误；C．家庭电路中控制用电器的开关接在火线和用电器之间，与用电器串联，故C错误；D．电灯和插座互不影响，是并联的，电灯的金属螺旋部分接在零线上，故D错误。故选：A。3.如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S，灯泡正常发光；将电热水壶插头插入插座，正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭；马上取下电热水壶，灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸，用验电笔检测a、b、c三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是（　　）A．灯泡短路 B．进户火线开路 C．进户零线开路 D．三孔插座短路【答案】C【解析】他闭合开关S，灯泡正常发光；将电热水壶插头插入插座，正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭，经检查空气开关未跳闸，不可能短路，用验电笔检测a、b、c三点氖管均发光，可能进户零线开路，故C正确，ABD错误。故选：C。 学生练习 巩固本节的知识
课堂小结 1.家庭电路由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。2.使用测电笔时手指要与测电笔的笔尾金属体接触，用笔尖接触被测电路。接触火线时，氖管发光；接触零线时，氖管不发光。3.白炽电灯：当电流通过灯丝时，灯丝温度高达2000℃以上，呈白炽状态，发出的光呈白色。4..白炽电灯分为：螺口灯泡和卡口灯泡。螺口灯泡的螺旋套必须接零线， 学生总结教师补充 让学生对本节知识有个系统理解
板书 家庭电路一、了解家庭电路家庭电路由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。二、火线与零线1.火线、零线、地线火线带电，常用红色；零线：一般不能造成触电，零线常用蓝色。地线直接与地相连通，常用黄绿双色。2.测电笔的使用手指要与测电笔的笔尾金属体接触，用笔尖接触被测电路。接触火线时，有微弱电流通过氖管使其发光；接触零线时，氖管不发光。三、白炽电灯1.安装白炽灯时，白炽灯开关要安装在白炽灯与火线之间。2.螺口灯泡和卡口灯泡，卡口灯泡可以任意连接火线和零线，但螺口灯泡接线时应该注意必须把火线连接到顶端的接线柱上 。 对照板书回顾 夯实本节基础
课外拓展/课外阅读内容 《电的安全使用手册（家庭版）》：聚焦家庭场景，图文结合讲解插座选型、电线老化判断、雷雨天气用电注意事项等实用知识，语言通俗，适合初中生自主阅读。
特色资源分析和技术手段说明 家庭电路实物拆解模型：包含真实的电能表、空气开关、插座、三脚插头等元件，可拆解观察内部结构让学生通过触摸和观察建立具象认知。
教学反思 《家庭电路》作为初中物理电学知识与生活实际衔接的核心内容，其教学效果直接影响学生对电学应用的理解和安全用电意识的建立。针对“家庭电路组成”这一核心知识点，课前收集了电能表、空气开关、三孔插座等实物，同时制作了可拆解的家庭电路模拟模型。课堂上通过“实物观察—模型组装—电路分析”的流程，让学生直观看到进户线、总开关、保险装置的连接顺序，避免了单纯讲解电路图的抽象感。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑