第2節(jié)  家庭電路中電流過大的原因設(shè)計(jì)說明“家庭電路中電流過大的原因”這一節(jié)主要介紹了家庭電路中電流過大的兩種原因及保險(xiǎn)絲的作用，在教材中具有承上啟下的作用。在教學(xué)中，應(yīng)從學(xué)生生活實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)一系列問題，讓學(xué)生思考、猜想。例如：你家出現(xiàn)過跳閘或保險(xiǎn)絲熔斷的現(xiàn)象嗎？你還記得是什么原因嗎？猜猜看，哪些情況下會出現(xiàn)跳閘或保險(xiǎn)絲熔斷的現(xiàn)象呢？在此基礎(chǔ)上，學(xué)生分組討論，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想，或通過教師演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親眼看到家庭電路中當(dāng)家用電器的總功率增大到一定程度和發(fā)生短路時(shí)會發(fā)生危險(xiǎn)，通過實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論后，再引領(lǐng)學(xué)生回到生活中去，通過具體的數(shù)據(jù)計(jì)算，加深認(rèn)識和理解。分析在家庭電路中造成電路短路的常見情況，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。對于線路連接處接觸不良而造成的局部過熱的現(xiàn)象，可以讓學(xué)生通過兩個(gè)對比事實(shí)去認(rèn)識，同時(shí)讓他們聯(lián)想生活中的實(shí)際情況。對于保險(xiǎn)絲的作用，教師可利用教材上的演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解保險(xiǎn)絲的選材要求、生活中不能用銅絲等代替保險(xiǎn)絲的道理。另外，教師可適當(dāng)補(bǔ)充保險(xiǎn)絲的不同規(guī)格等相關(guān)知識，拓展學(xué)生的知識面。教學(xué)過程可分為三個(gè)階段：第一階段介紹總功率過大對家庭電路的影響；第二階段介紹短路對家庭電路的影響；第三階段認(rèn)識保險(xiǎn)絲的作用。教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1.知道家庭電路中電流過大的原因。2.知道保險(xiǎn)絲的作用。【過程與方法】1.通過觀察體驗(yàn)保險(xiǎn)絲怎樣保險(xiǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，初步分析和概括能力。2.通過聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決簡單問題的能力。【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】通過動手探究和學(xué)習(xí)，有初步安全用電常識和節(jié)約用電意識。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)分析家庭電路中電流過大的原因。教學(xué)難點(diǎn)家庭電路中電功率的計(jì)算。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究、觀察、討論和分析相結(jié)合的教學(xué)方法。教具、學(xué)具學(xué)生用：各種保險(xiǎn)絲。教師用：學(xué)生電源一個(gè)、開關(guān)一個(gè)、保險(xiǎn)絲一根、燈泡一個(gè)、大功率用電器一個(gè)。授課時(shí)數(shù)1課時(shí)教學(xué)過程回顧思考1.幾個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的　　　　，所以并聯(lián)的總電阻比任何一個(gè)分電阻都　　　　。2.電功率的計(jì)算公式是　　　　。在國際單位制中，電功率的單位是　　　　，常用單位是　　　　。3.在家庭電路中，家用電器的總功率有兩種計(jì)算方法：(1)家用電器的總功率等于各用電器的電功率之和，公式為　　　　；(2)用電功率的計(jì)算式計(jì)算，其中U=　　　　，指家用電器所在的　　　　電流。導(dǎo)入新課問題導(dǎo)入我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行家庭供電線路的改造，主要是把電線換成更粗的，電能表換成額定最大電流更大的。你能說出其中的道理嗎？ 供電線路增容改造1視頻導(dǎo)入：播放由于用電不當(dāng)造成火災(zāi)事故的視頻。師：家里每時(shí)每刻都離不開電，但用電器使用不當(dāng)有可能產(chǎn)生危害。在剛才的視頻中，電風(fēng)扇由于進(jìn)水最終造成了火災(zāi)的發(fā)生。實(shí)際上這些危害都是家庭電路中電流過大造成的。哪些原因會造成家庭電路中電流過大呢？學(xué)習(xí)了這節(jié)課的內(nèi)容你就會知道答案了。講授新課一、家用電器的總功率對家庭電路的影響師：我們知道家庭電路中的總功率：，家庭電路中各用電器是并聯(lián)的，電壓U=220V不變，電功率，當(dāng)總功率P變大時(shí)，干路中的電流Ｉ會如何變化？生：變大。師：電流變大會造成什么后果？生1：保險(xiǎn)絲燒斷；生2：空氣開關(guān)跳閘；生3：根據(jù)焦耳定律可知，電流過大，產(chǎn)生的熱量容易引發(fā)火災(zāi)。演示實(shí)驗(yàn)一（1）展示示教板(如圖所示)。（2）在干路上串入電流表。（3）先后閉合不同用電器的開關(guān)，分別讀出電流表的示數(shù)。提問：從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論？教師小結(jié)：家庭電路中用電器總功率過大是家庭電路中電流過大的原因。推導(dǎo)：根據(jù)，可以得到，家庭電路中的電壓不變，所以用電器總電功率越大，電路中的電流就越大。 例題 炎炎夏日即將來臨，明明家新購置了一臺1 kW的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率是5 600 W，電能表上標(biāo)有“220 V  10（40）A”的字樣。請你通過計(jì)算說明：（1）使用這臺空調(diào)時(shí)，通過它的電流是多少？（2）從電能表使用的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺空調(diào)？解：（1）家庭電路電壓為220 V，所以通過空調(diào)的電流是空===4.5 A（2）使用空調(diào)后，電路中的總電流是===30 A因?yàn)?/span>，所以可以安裝這臺空調(diào)。教師提示：本題除了從電流的角度進(jìn)行比較判定，還可以從電功率的角度進(jìn)行判定，即電能表允許安裝的最大功率和用電器的總功率比較。（2）使用空調(diào)后，電路中的總功率是，電能表允許消耗的最大功率，因?yàn)?/span>，所以可以安裝這臺空調(diào)。由此可以得出，如果家中要添加新的家電，如電熱器、空調(diào)等，應(yīng)該先計(jì)算一下，防止電流超過家庭供電線路和電能表允許的最大值。二、短路對家庭電路的影響師：有時(shí)候家庭電路中用電器的總功率并不是很大，但是也會產(chǎn)生電流過大的現(xiàn)象，你認(rèn)為原因可能是什么？(從電源短路時(shí)電流很大引導(dǎo)學(xué)生回答)生：短路。師：短路時(shí)會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？請仔細(xì)觀察下面的實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)二C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\GH7.png1.干路上加保險(xiǎn)絲。2.燈兩端并聯(lián)一段導(dǎo)線。3.閉合干路開關(guān)，保險(xiǎn)絲燒斷，燈不亮。師：這個(gè)實(shí)驗(yàn)又說明什么問題？(學(xué)生討論回答)教師小結(jié)：家庭電路中出現(xiàn)短路也是家庭電路中電流過大的原因。師：為什么出現(xiàn)短路，電路中電流就很大呢？生：在短路情況下，據(jù)，因?yàn)?/span>一定，很小，所以就很大。小組討論：在家庭電路中哪些情形下可能發(fā)生短路現(xiàn)象？學(xué)生進(jìn)行討論后回答。生1：改裝電路時(shí)不小心將火線和零線直接接通；生2：由于燈座、插座、插頭的兩個(gè)接線柱接線不規(guī)范，而使得火線與零線相碰；生3：電線絕緣皮破損或老化，使火線和零線直接接通。師：電路短路時(shí)，電流很大，會使導(dǎo)線產(chǎn)生大量的熱，溫度急劇升高，很容易造成火災(zāi)。在日常生活中，我們要時(shí)時(shí)注意用電安全，絕緣皮破損時(shí)要及時(shí)更換，以防出現(xiàn)危險(xiǎn)。三、保險(xiǎn)絲的作用1.保險(xiǎn)絲的作用師：為了防止電路中電流過大，發(fā)生危險(xiǎn)，電路中常常要安裝保險(xiǎn)絲，以保護(hù)用電器或人身安全。師：小明家的保險(xiǎn)絲斷了，為了解決這一問題，聰明的小明又換了一根，可是剛換上保險(xiǎn)絲又?jǐn)嗔?，于是小明干脆換上了一根銅絲，請問小明這樣做行嗎？學(xué)生討論，然后回答。生：不行，這樣電流過大時(shí)容易出現(xiàn)危險(xiǎn)。教師演示教材實(shí)驗(yàn)。師提問：(1)你認(rèn)為應(yīng)該選擇什么樣的材料當(dāng)保險(xiǎn)絲？(2)保險(xiǎn)絲為什么能起到保險(xiǎn)的作用？(3)如何選擇合適的保險(xiǎn)絲？學(xué)生回答，教師總結(jié)：(1)保險(xiǎn)絲的材料：由電阻較大、熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成；(2)保險(xiǎn)絲的作用：電流過大時(shí)，自動熔斷，切斷電路，起保護(hù)電路的作用 。2.教師展示幾種常見的保險(xiǎn)絲。如圖所示。             3.介紹保險(xiǎn)絲的規(guī)格和選擇原則不同粗細(xì)的保險(xiǎn)絲具有不同的額定電流，選用時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的，使通過保險(xiǎn)絲的電流不超過它的額定電流。過粗的保險(xiǎn)絲不能起到有效地保護(hù)作用，當(dāng)然更不能用銅絲、鐵絲代替保險(xiǎn)絲。【想想議議】保險(xiǎn)絲為什么要用電阻大、熔點(diǎn)低的材料制成？能用銅絲或鐵絲來代替嗎？總結(jié)：因?yàn)楸ｋU(xiǎn)絲是利用電熱來工作的，電流相同時(shí)，保險(xiǎn)絲電阻大，產(chǎn)生的熱量多，因?yàn)樗娜埸c(diǎn)低，首先熔斷，從而保護(hù)其它用電器。銅絲和鐵絲等熔點(diǎn)高，電阻小，不能熔斷，起不到保護(hù)作用，所以不能代替保險(xiǎn)絲。4.引導(dǎo)學(xué)生解決引入時(shí)小明家遇到的問題：先查找原因：是用電器總功率過大還是電路短路，然后排除故障，最后更換合適的保險(xiǎn)絲。5.新建樓房中，用空氣開關(guān)代替保險(xiǎn)絲介紹空氣開關(guān)的作用：當(dāng)電流過大時(shí)，電磁鐵起作用，使開關(guān)斷開，起保險(xiǎn)的作用。【想想議議】售貨員和顧客各從什么角度說的？售貨員：微波爐熱效率高，節(jié)能。顧客：微波爐電功率大，電流大。課堂小結(jié)F:\唐俠\教案圖\GH8.png板書設(shè)計(jì)第2節(jié)　家庭電路中電流過大的原因1.家庭電路中電流過大的原因（1）用電器的總功率過大  （2）短路2.保險(xiǎn)絲（1）材料：由電阻較大、熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成 （2）作用：電流過大時(shí)，自動熔斷，保護(hù)電路 注意：絕對不能利用銅絲、鐵絲代替保險(xiǎn)絲 教學(xué)反思                                                                                    

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