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《18.2安全用电》教学设计
课题 2.安全用电 单元 18 学科 物理 年级 九下
教材分析 本节内容选自沪粤版九年级下册第18章《家庭电路与安全用电》中的第二节《安全用电》，是学生在学习了家庭电路基本组成、电流热效应及电功率计算后的重要延伸。教材通过“防止过载”“避免短路”“预防触电”三大核心模块，系统讲解家庭用电安全的原理与实践策略，强调安全用电不仅是知识问题，更是生命责任。内容紧密联系生活实际，具有极强的实用性与教育意义，有助于培养学生科学态度与社会责任意识。同时，教材中穿插的实验活动、信息浏览等环节，为开展探究式教学和跨学科融合提供了丰富素材。
2022新课标要求 1.了解家庭电路的基本组成，知道保险丝、空气开关、漏电保护器的作用。2.了解触电的常见类型，掌握防触电的基本措施。3. 知道安全用电原则，了解防雷常识和触电急救的基本方法。4.能列举生活中的安全用电实例，辨别不安全用电行为。
学习目标与核心素养 1.科学观念：理解过载、短路的成因与危害，明确安全电压范围及接地的作用；2.科学思维：通过实验分析过载、短路的本质，归纳安全用电的核心规范；3.科学探究：完成“测算用电器电流”“认识短路危害”等教材活动，提升安全操作能力；4.科学态度与责任：树立“用电安全无小事”的意识，养成遵守用电规范的习惯，了解“3C”认证的重要性。
学情分析 九年级学生已掌握电流、电压、电阻、电功率等基本概念，具备一定的电路分析能力，能够理解串联并联电路的基本特性。多数学生对家庭电器使用有亲身体验，但对“火线零线区别”“接地保护作用”“熔断器与空气开关差异”等深层原理缺乏系统认知。部分学生存在侥幸心理，认为“小事故不会发生”，对安全隐患认识不足。此外，学生虽具备初步逻辑思维，但在复杂情境中综合判断、风险预判能力较弱。因此，教学中需以真实案例导入，结合模拟实验、角色扮演等方式，强化安全意识；通过小组合作完成任务清单，提升实践能力，突破“知而不行”的学习障碍。
重点 1.理解过载、短路的危害及预防措施；2.掌握避免触电的方法及接地的作用；3.牢记安全用电的核心规范与应急原则。
难点 1.解释过载、短路时“电流过大”的物理原理；2.分析不同触电场景的风险点及应对措施；3.理解金属外壳用电器“接地”的安全机制。
材料准备 电源、开关、灯泡、导线、金属夹、小段铝箔条（宽2-3mm）、家庭电路示意图挂图、3C认证标志实物模型
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情境导入用湿手插拔插头，在插座上插满大功率用电器，这样做安全吗？随着家里的电器越来越多，用电安全已经成为每个家庭必须关注的问题。怎样用电才安全呢？ 观看图片思考问题回答 认识用电安全隐患，引出本节课题
讲授新课 一、防止过载1.过载：电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。电冰箱、空调、洗衣机、电视机、电饭煲、微波炉、电热水壶等用电器，功率比较大，若同时使用，可能会发生“过载”现象。2.过载的危害导线、开关、插座过热，加速绝缘材料老化，甚至引发火灾或设备损坏。活动1 测算用电器的工作电流（1）实验目的①通过计算判断家中用电器同时工作时是否会过载；②掌握防止过载的具体措施。（2）探究过程调查家中用电器的额定功率，根据公式I=P/U（家庭电路电压U=220V）测算各用电器工作电流，填入下表用电器名称额定功率用电器的工作电流I1/A通过电能表的电流I2/A电能表额定I额/A电流空调15006.815.45电热水壶18008.2电视机1000.45若I2>I额，说明电路会发生过载，原因是用电器总功率过大，根据P=UI，电压一定时，总功率越大，总电流越大。（3）实验结论①过载的本质是电路总电流超过额定值，由用电器总功率过大导致；②防止过载的方法：①避免同时使用过多大功率用电器；②大功率用电器独立供电；③按额定电流设计电路。④定期检查电路，及时更换老化的导线和插座。思考： 为什么大功率用电器需独立供电？参考答案：避免多个大功率用电器同时工作导致总电流超标，引发过载。二、切莫短路1.短路：火线未经用电器直接与零线相接触的现象，如导线绝缘皮破损后火线与零线缠绕就会造成短路。短路时电路中的熔断器会立即熔断。活动2 认识短路的危害（1）实验目的①观察短路发生时的现象，理解短路的概念。②认识短路会造成电流过大，进而引发电源损坏等危害。（2）实验器材电源、开关、灯泡、导线、金属夹、小段铝箔条（宽2-3mm）（3）实验步骤①用导线依次连接电源、开关、灯泡，组成串联电路；闭合开关，观察灯泡发光情况并记录；②断开开关，将两段金属夹分别夹在铝箔条两端，把铝箔条并联在灯泡两端；③闭合开关后迅速断开，观察灯泡亮度变化和铝箔条的状态。④更换新的铝箔条，重复步骤2 - 3。⑤断开开关，拆除电路，将实验器材归位。（4）实验现象把铝箔条并联在灯泡两端时，灯泡立即熄灭，铝箔条发热、冒烟甚至燃烧；注意：①实验会产生火花，注意安全。②不可长时间闭合开关，避免烫伤或设备损坏。（5）实验结论①当铝箔条并联在灯泡两端时，电流会绕过灯泡直接通过铝箔条形成短路，此时灯泡熄灭。②短路时电路电阻极小，电流瞬间增大，会使铝箔条发热甚至熔断，同时电源会因过载快速耗电、发热，长期短路会造成电源永久性损坏。思考讨论：家庭电路短路的原因主要有哪些？怎样预防？（1）电路短路的原因①电线老化后绝缘皮破损；②违规接线或用金属丝代替保险丝，开关进水受潮，造成绝缘性能下降而短路；③金属物品掉入插座孔，直接连通火线与零线。④电器内部元件损坏如电机烧毁、电容击穿，引发内部短路。（2）预防措施①定期检查导线绝缘皮，发现破损、老化及时更换；②不私自改装电器线路，不超功率使用插座；③接线时确保火线、零线不直接接触，插座、开关内部接线牢固；④潮湿区域安装防水插座和开关，给外露电线套上绝缘套管；⑤安装保险丝或漏电保护器，在短路时自动断开电路。⑥教育儿童不要将金属物品插入插座。三、避免触电1.触电：是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故。安全用电当1mA左右的电流通过人体时，人体会产生麻的感觉；超过10mA的电流就能使人感到剧痛，甚至神经麻痹，呼吸困难，有生命危险；电流达到100mA时，3s就可使人窒息，心脏停止跳动。家庭用电引起的触电事故，大多是由于人体直接或间接地触摸到火线而引起的。大量事实表明：不高于36 V的电压才是安全电压。活动3 怎样避免触电1.触电的常见类型（1）双线触电双手同时触火线和零线——电流直接流过心脏，最危险。（2）单线触电 一只手接触火线，另一只手虽然没有接触零线，但是由于与地面接触，电流也会流过人体，发生触电事故。触摸破损电器中的火线电流经人体流入大地；小孩将手指塞进插座电流经人体流入大地电器着火泼水灭火由于水导电，会导致触电或爆炸。正确的做法：先切断电源，再用灭火器灭火。（3）电弧触电靠近高压带电体时，空气被电离形成电弧，电流通过电弧进入人体。所以不要在高压线下近距离活动或攀爬高压变压器。（4）跨步电压触电高压输电线断落地面，电流向四周扩散形成电位梯度，人跨步时两脚间产生电压。不要靠近断落的高压电线或在高压电线落地区域行走。2.安全用电原则（1）为了避免触电，电器安装要符合国家规定的技术要求。（a）开关要接在火线上（b）三孔插座应有接地线（c）螺口灯的螺旋金属一定要接在零线上，这样可以避免更换灯泡时触碰火线（2）带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地。当家用电器漏电或因火线破损与外壳接触时，会使外壳带电，这时人接触外壳会发生触电。如果把外壳用导线接地，即使外壳带了电，人体接触外壳也不会有危险。（3）不接触低压带电体，不靠近高压带电体。（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。视频：漏电保护器原理分析讨论1：当你发现有人触电，我们应该怎么办呢？参考答案：（1）立即关闭总开关或拔掉电源插头；若无法及时关闭，可用干燥的木棒、竹竿等绝缘物体将电线挑离触电者。（2）确认触电者与电源完全脱离后，再移动触电者（避免自身触电）。 （3）观察触电者的呼吸、心跳情况。若呼吸、心跳正常，将其移至通风处休息；若呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏（胸外按压 + 人工呼吸），并拨打 120 急救电话。特别需要注意不能直接去碰触电的人，否则施救者也会触电分析讨论2：仔细观察三脚插头，有什么发现？为什么这样设计呢？参考答案：接地线的金属片较长。这样设计可以使插头插入时，先接地再通电；拔出时，先断电再断开接地，可以有效地保证用电安全。中国强制认证“中国强制认证”，简称“3C”。该认证标志是我国对强制性产品准许其出厂销售和使用的标志。我国从2002年5月1日开始正式实施“3C”认证，现在购买的家用电器都应有“3C”标志。如果某家用电器没有加贴这一标志，则表示该产品不符合国家标准和技术要求，质量难以保证。中国强制认证标志基本图案 结合生活体验：家里开空调和电水壶时，灯光确实会暗，原来这是火灾的前兆理解过载成因：“总功率越大，电流越大，导线承受不了就会过热，得出实验结论理解短路成因：“火线和零线直接碰在一起，没有经过用电器，电阻特别小”学生在老师的指导下动手操作，并观察实验现象。得出实验结论学生思考讨论并回答阅读课文了解触电以及触电的危害，知道家庭用电引起的触电事故，大多是由于人体直接或间接地触摸到火线而引起的。学生了解掌握触电的常见类型学生阅读课文并总结安全用电原则学生分析讨论并回答学生观察思考回答阅读课文了解中国强制认证 过载是家庭用电安全的一大隐患锻炼学生的逻辑思维能力和归纳总结能力锻炼学生的逻辑思维能力，动手操作能力和归纳总结能力通过学生自己总结，让学生印象更深刻，对安全用电的认识有进一步的提高让学生认识触电的严重性让学生对常见的触电现象有个清晰地了解锻炼学生的自主学习能力和归纳总结能力锻炼学生的逻辑思维能力和归纳总结能力，让学生体会物理来源于生活锻炼学生的观察能力和逻辑思维能力拓展学生的知识面
课堂练习 1.如图所示，电线绝缘皮破损容易造成_________（选填“断路”或“短路”），使家庭电路中电流过大，甚至出现火灾，为避免此类祸患，电路中常要安装保险丝，它是用铅锑合金等电阻比较大、熔点比较 _________（选填“高”或“低”）的合金制成；保险丝熔断后，_______（选填“可以”或“不可以”）用铜丝、铁丝等导线代替。【答案】短路；低；不可以。【解析】电线绝缘皮破损容易造成短路，使家庭电路中电流过大，甚至出现火灾；保险丝是用铅锑合金等电阻比较大、熔点比较低的合金制成的；铜丝、铁丝的电阻率小，熔点高，所以保险丝熔断后，不可以用铜丝、铁丝等导线代替。2.下列行为符合安全用电要求的是（　　）A．在电暖器上烘衣服 B．在高压线下放风筝 C．用湿布擦拭用电器 D．发现用电器失火时，先切断电源【答案】D【解析】A、在电暖器上烘衣服，衣服可能因受潮或沾染水分成为导体，当电暖器通电时，电流可能通过衣服导致触电事故，故A不符合安全用电原则；B.在高压线下放风筝，风筝线若与高压线接触，放风筝的人会因高压电通过风筝线形成电流回路而触电，故B不符合安全用电原则；C.用湿布擦拭用电器，湿布属于导体，若用电器处于通电状态，电流会通过湿布传递到人体引发触电，故C不符合安全用电原则；D.发现用电器失火时，先切断电源，能有效避免因电器仍带电而引发的触电危险，保障人员安全，故D符合安全用电原则。故选：D。3.某老旧居民楼因同时开启多台空调引发整个居民楼跳闸断电，最有可能的原因是（　　）A．家庭电路电压超过220V会导致绝缘层烧毁B．用电器总电阻过大使线路发热加剧C．用电器总功率过大造成干路电流超过安全值D．某空调内部发生短路时未及时切断电源【答案】C【解析】家庭电路中，电路中电流过大时，保护装置会跳闸。电流过大的原因可能是短路或者总功率过大。A．题目说“同时开启多台空调”引发跳闸，不是电压本身升高导致烧绝缘，而是电流过大引起跳闸。电压一般由供电线路决定，不是居民楼内部开启空调造成的。故A不符合题意；B．家庭电路中用电器是并联的，并联电路中，总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。开启更多的用电器时，总电阻会更小，故B不符合题意；C．家庭电路中电压一般为220V不变，当多台空调同时开启时，总功率变大，根据可知，电路中的电流会变大，当干路电流超过安全值时，会导致跳闸，故C符合题意；D．某空调内部发生短路时，会瞬间产生极大电流导致立即跳闸，题目描述的是因同时开启多台空调引发整个居民楼跳闸，二者情况不符，故D不符合题意。故选C。 学生练习 巩固本节的知识
课堂小结 1过载：电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。2.过载的危害：加速绝缘材料老化，甚至引发火灾或设备损坏。3.防止过载的方法4.短路：火线未经用电器直接与零线相接触的现象5.家庭用电引起的触电事故，大多是由于人体直接或间接地触摸到火线而引起的。6.安全用电原则 学生总结教师补充 让学生对本节知识有个系统理解
板书 一、防止过载1.过载：电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。2.过载的危害导线、开关、插座过热，加速绝缘材料老化，甚至引发火灾或设备损坏。3.防止过载的方法二、切莫短路1.短路：火线未经用电器直接与零线相接触的现象2.电路短路的危害：电路电阻极小，电流 过大 ，产生大量热量，引发火灾。三、避免触电1.家庭用电引起的触电事故，大多是由于人体直接或间接地触摸到火线而引起的。2.安全用电原则（1）电器安装要符合国家规定的技术要求。（2）带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地。（3）不接触低压带电体，不靠近高压带电体。（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。 对照板书回顾 夯实本节基础
课外拓展/课外阅读内容 《中小学生安全用电读本》，讲电的原理、家庭/校园用电、触电急救，图文结合、知识系统；科普中国《用电安全常识》，家庭/户外/应急处理全覆盖，权威实用、可直接查用 。
特色资源分析和技术手段说明 电源、开关、灯泡、导线、金属夹、小段铝箔条（宽2-3mm）、家庭电路示意图挂图、3C认证标志实物模型、插座、三脚插头等元件，可拆解观察内部结构
教学反思 本节课的教学内容本身就与学生的生活息息相关。在教学中，我大量引用了生活中的实例，使学生感到物理知识就在身边，提高了学习的积极性。虽然安全用电不能进行真实的触电实验，但我利用了多媒体课件、电路示意图以及模拟演练等方式，帮助学生直观地理解触电原理和急救方法，增强了教学的直观性和趣味性。在教学中，我尽量让学生自己去分析、讨论和总结，而不是单纯地灌输知识。例如，在讲解安全用电原则时，我先给出一些生活场景，让学生判断是否安全，并说出理由，从而引导他们自己总结出原则。虽然我尝试用多种方式来讲解，但关于触电原理（单线、双线触电）的理论分析部分，对于部分基础薄弱的学生来说，理解起来仍然有一定难度，课堂气氛略显沉闷。由于课堂时间和条件的限制，触电急救的模拟演练只能简单进行，无法让每个学生都亲身体验，导致部分学生对急救步骤掌握不够熟练。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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