高中物理電流教案
發(fā)表時(shí)間:2020-06-01人教版初中九年級(jí)物理《家庭電路電流過(guò)大的原因》教案。
教
學(xué)
目
標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.知道家庭電路中電流過(guò)大的兩個(gè)原因。
2.了解保險(xiǎn)絲的材料特點(diǎn),理解保險(xiǎn)絲是如何起保險(xiǎn)作用的。
3.會(huì)解決有關(guān)家庭電路的簡(jiǎn)單問(wèn)題。
(二)過(guò)程與方法
1.通過(guò)理論分析和實(shí)際觀察、體驗(yàn),學(xué)習(xí)物理知識(shí)。
2.嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)規(guī)律解釋具體問(wèn)題,獲得初步的分析概括能力。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際的思想,培養(yǎng)將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活的意識(shí)。
重點(diǎn)
難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):家庭電路中電流過(guò)大的原因。
2.教學(xué)難點(diǎn):保險(xiǎn)絲的工作原理。
教學(xué)方法
講授、討論、實(shí)驗(yàn)、歸納、對(duì)比。
教具學(xué)具
電源,電流表一只,小燈泡三個(gè),開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干。
教學(xué)過(guò)程
引入
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
引
入
課
題
請(qǐng)大家說(shuō)一說(shuō)家庭電路的組成是怎樣的?
播放視頻《空中火災(zāi)》
造成家庭電路中電流過(guò)大的原因?
家庭電路與我們的生活息息相關(guān),我們今天就來(lái)研究家庭電路中電流過(guò)大的原因。
學(xué)生思考,并回答:家庭電路由低壓進(jìn)戶(hù)線(xiàn)、電能表、總開(kāi)關(guān)、保險(xiǎn)盒、開(kāi)關(guān)、用電器、插座等組成。
學(xué)生分組討論:
隨著人們生活水平的提高,家
庭電路中大功率用電器越來(lái)越多,總功率變大,總電流變大。
可能發(fā)生短路。
聆聽(tīng)。
復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容。
聯(lián)系生活實(shí)際和電功率知識(shí)思考問(wèn)題,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)作鋪墊。
肯定大家的想法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
新課講授
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
新
課
講
授
剛才同學(xué)們說(shuō)到家庭電路中家用電器的總功率對(duì)家庭電路的電流有影響,它們之間有什么關(guān)系?
總功率過(guò)大會(huì)使得電流過(guò)大,而電流過(guò)大有安全隱患,容易引發(fā)火災(zāi)。
用電器的總功率過(guò)大是家庭電路中電流過(guò)大的原因之一。
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(huì)產(chǎn)生電流過(guò)大的現(xiàn)象,你認(rèn)為原因可能是什么?
短路是家庭電路中電流過(guò)大的另一個(gè)原因。
如何防止總功率過(guò)大或短路對(duì)家庭電路的危害?
觀看圖片各種規(guī)格的保險(xiǎn)絲。
可見(jiàn),在電流較大時(shí),保險(xiǎn)絲會(huì)先行熔斷,自動(dòng)切斷電路,對(duì)整個(gè)電路起到保護(hù)作用。
為了起到保險(xiǎn)作用,保險(xiǎn)絲應(yīng)該具有什么樣的材料特點(diǎn)?
保險(xiǎn)絲與用電器的連接方式應(yīng)該是怎樣的?
保險(xiǎn)絲的:
(1)材料特點(diǎn);
(2)作用;
(3)連接方式。保險(xiǎn)絲和閘刀開(kāi)關(guān)上的保險(xiǎn)絲。
若保險(xiǎn)絲熔斷,能否用其他導(dǎo)線(xiàn),如銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲?你還知道哪些新型保險(xiǎn)裝置?
學(xué)生回答:
用電功率越大,電路中的電流就越大。
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、思考。
學(xué)生觀看視頻。
學(xué)生回答:
由于改裝電路時(shí)不小心、或絕緣皮破損或老化等原因使火線(xiàn)和零線(xiàn)直接連通,造成短路,使得電流過(guò)大。
筆記。
學(xué)生回答:
應(yīng)在電流較大時(shí)自動(dòng)切斷電路,使用保險(xiǎn)絲。
學(xué)生思考并回答:
在電流較大時(shí),與導(dǎo)線(xiàn)相比,相同時(shí)間內(nèi)保險(xiǎn)絲上必須產(chǎn)生更多的熱量。根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt,保險(xiǎn)絲與導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián),電流相同,所以保險(xiǎn)絲的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線(xiàn)的電阻。應(yīng)采用電阻率大、熔點(diǎn)低的材料作保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲與用電器必須串聯(lián)。
學(xué)生回答:
不能采用銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲,否則電流過(guò)大時(shí)會(huì)燒毀干路導(dǎo)線(xiàn)的絕緣皮。一些新建樓房采用空氣開(kāi)關(guān)作為保險(xiǎn)裝置。
通過(guò)理論分析,對(duì)家庭電路中總功率對(duì)電流的影響有更深的理解。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深總功率對(duì)家庭電路影響的感性認(rèn)識(shí)。
加強(qiáng)安全用電意識(shí)教育。
引導(dǎo)學(xué)生全面分析、思考問(wèn)題。聯(lián)系生活實(shí)際,加強(qiáng)安全用電意識(shí)。
引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際解決物理問(wèn)題。
通過(guò)觀看視頻體會(huì)保險(xiǎn)絲保護(hù)電路的作用。并將保險(xiǎn)絲與銅絲、鐵絲等進(jìn)行比較。
利用已有的物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題,學(xué)以致用,體會(huì)到物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣和學(xué)習(xí)的成功感。通過(guò)思考分析,加深對(duì)保險(xiǎn)絲特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
學(xué)
以
致
用
炎炎夏日即將來(lái)臨,明明家新購(gòu)置了一臺(tái)1kW的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率是
1020W,電能表上標(biāo)有“220V10A”的字樣。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明:
(1)使用這臺(tái)空調(diào)時(shí),通過(guò)它的電流是多少?
(2)從安全用電的角度考慮,明明家的電路是否允許安裝這樣一臺(tái)空調(diào)?
教師給出規(guī)范的解題過(guò)程。
利用計(jì)算回答,并通過(guò)比較功率或比較電流的方法做出判斷。
完整規(guī)范筆記解題過(guò)程。
利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,提高學(xué)生的應(yīng)用能力。并嘗試一題多解,提高學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。
課
堂
小
結(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了家庭電路中電流過(guò)大的兩個(gè)原因:總功率過(guò)大和短路。另外我們學(xué)習(xí)了保險(xiǎn)絲在電流過(guò)大的情況下是如何對(duì)家庭電路起保護(hù)作用的。
回憶本節(jié)課所學(xué)知識(shí)。
梳理知識(shí),形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。同時(shí)幫助學(xué)生記憶。
反
饋
練
習(xí)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
小明觀察到自家電能表上標(biāo)有“220V10A”字樣,請(qǐng)你幫他分析一下:
(1)該電能表允許安裝的最大功率應(yīng)是多少?
(2)他家已安裝了500W洗衣機(jī)、200W電視機(jī)、100W電冰箱各一個(gè),以及19W節(jié)能燈6只,他還能安裝一臺(tái)功率為1200W的空調(diào)嗎?
學(xué)生檢查自己的知識(shí)掌握情況并核對(duì)答案。
教學(xué)目標(biāo)達(dá)標(biāo)檢測(cè),及時(shí)反饋與鞏固本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)。
板書(shū)設(shè)計(jì)
第2節(jié)家庭電路中電流過(guò)大的原因
1.用電器的總功率過(guò)大是家庭電路中電流過(guò)大的原因之一。
2.短路是家庭電路中電流過(guò)大的另一個(gè)原因。
3.保險(xiǎn)絲
(1)材料:電阻率大,熔點(diǎn)低的鉛銻合金。
(2)作用:電路中電流過(guò)大時(shí),自動(dòng)切斷電路,起到保護(hù)作用。
(3)連接方式:串聯(lián)。
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人教版九年級(jí)物理《家庭電路中電流過(guò)大的原因》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.知道家庭電路中電流過(guò)大的原因是家用電器的總功率過(guò)大和短路;
2.知道保險(xiǎn)絲的作用。
(二)過(guò)程與方法
會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明電路中電流過(guò)大的原因,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究保險(xiǎn)絲在電路中的作用。
(三)情感態(tài)度和價(jià)值觀
有初步的安全用電的常識(shí)和節(jié)約用電的意識(shí)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
家庭電路中電流過(guò)大會(huì)損壞電路,甚至引發(fā)火災(zāi)。用電器的總功率過(guò)大,根據(jù)P=UI可知,在電壓一定時(shí),電路中的電流會(huì)過(guò)大,所以用電器的總功率過(guò)大是家庭電路中電流過(guò)大的原因之一;因?yàn)榧彝ル娐分懈饔秒娖髦g是并聯(lián),只要一個(gè)用電器短路,就會(huì)造成整個(gè)電路短路,導(dǎo)線(xiàn)的電阻很小,電路中電流會(huì)很大,電流在導(dǎo)線(xiàn)上做功放熱,損壞電路,所以短路是電路中電流過(guò)大的另一原因。本節(jié)課中分析家庭電路中電流過(guò)大的原因是教學(xué)重點(diǎn)。為了防止電流過(guò)大對(duì)電路造成損壞,在設(shè)計(jì)家庭電路時(shí)根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)能承載的最大電流來(lái)選擇合適的保險(xiǎn)裝置,所以本節(jié)課的難點(diǎn)是電路中電功率的計(jì)算,判斷保險(xiǎn)絲的選擇是否合適。
重點(diǎn):分析家庭電路中電流過(guò)大的原因。
難點(diǎn):家庭電路中電功率的計(jì)算。
三、教學(xué)策略
家庭電路中如果沒(méi)有保險(xiǎn)裝置,當(dāng)電流過(guò)大就會(huì)損壞電路,甚至引發(fā)火災(zāi),學(xué)生對(duì)此沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí),可以通過(guò)播放由于用電不當(dāng)造成的火災(zāi)視頻,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電的重要性,不合理的使用也會(huì)造成危害。而這些危害主要是由于電路中電流過(guò)大造成的,那么家庭電路中電流過(guò)大的原因有哪些呢?提出問(wèn)題給學(xué)生討論。可以借助于家庭電路演示板來(lái)演示總功率過(guò)大是電流過(guò)大的原因,在電路中接入燈泡和取暖器,發(fā)現(xiàn)保險(xiǎn)絲會(huì)燒斷。從家庭電路的特點(diǎn)出發(fā),干路電流等于各支路電流之和,各支路中的用電器由于功率不同,電流也不同,根據(jù)P=UI可知,當(dāng)用電器的功率越大時(shí),電路中的電流越大,計(jì)算出接燈泡時(shí)電路中的電流,再把取暖器接入電路時(shí)的電流,對(duì)比可以得出用電器總功率過(guò)大是電路中電流過(guò)大的原因之一??梢酝ㄟ^(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明用電器短路是電路中電流過(guò)大的另一原因,借助于演示實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象直觀,易于理解。
保險(xiǎn)絲的作用在前面的教學(xué)中已經(jīng)有所體現(xiàn),家庭電路中電流過(guò)大就是通過(guò)保險(xiǎn)絲的熔斷體現(xiàn)出來(lái)的,教學(xué)中可以帶領(lǐng)學(xué)生回憶前面的實(shí)驗(yàn),當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí),保險(xiǎn)絲熔斷,對(duì)電路起保護(hù)作用。如果沒(méi)有保險(xiǎn)絲會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)演示當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí),導(dǎo)線(xiàn)的絕緣皮會(huì)燒壞,引發(fā)火災(zāi)。為了與生活聯(lián)系更緊密,可以適當(dāng)?shù)亟榻B空氣開(kāi)關(guān),引導(dǎo)學(xué)生觀察家中的空氣開(kāi)關(guān)的規(guī)格。保險(xiǎn)絲或空氣開(kāi)關(guān)的選擇要結(jié)合用電器的規(guī)格及家庭電路中的導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格,只有選擇合適的保險(xiǎn)裝置才能對(duì)電路起保護(hù)作用。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
家庭電路演示板(含進(jìn)戶(hù)線(xiàn)、總開(kāi)關(guān)、保險(xiǎn)裝置、插座、開(kāi)關(guān)和燈等)、實(shí)物投影、多媒體課件整合網(wǎng)絡(luò)、取暖器、規(guī)格不同的保險(xiǎn)絲、空氣開(kāi)關(guān)等。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
創(chuàng)設(shè)情景
(5分鐘)
復(fù)習(xí)提問(wèn):
1.家庭電路由哪幾部分組成?
2.保險(xiǎn)絲在家庭電路中的作用。
3.家庭電路中各用電器之間是如何連接的?
學(xué)生回憶上節(jié)課內(nèi)容回答。
為本節(jié)課作知識(shí)儲(chǔ)備。
引入新課
(5分鐘)
播放使用電能使用的各種場(chǎng)景,不正確使用電能而引發(fā)的火災(zāi)的新聞報(bào)道。
我們的生活離不開(kāi)電,在使用過(guò)程中有可能造成危害,這些危害都是在家庭電路中用電時(shí)電流過(guò)大造成的,哪些原因會(huì)造成家庭電路中電流過(guò)大呢?
觀看視頻,進(jìn)入本章的教學(xué)內(nèi)容。知道家庭電路中電流過(guò)大會(huì)對(duì)電路造成危害。
創(chuàng)造課堂情景,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。
從實(shí)際引入本課內(nèi)容,從感性上認(rèn)識(shí)電流過(guò)大會(huì)造成危害。
新課內(nèi)容(25分鐘)
家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響
想想議議:在進(jìn)行電路改造時(shí),要把導(dǎo)線(xiàn)換成更粗的,電能表?yè)Q成標(biāo)定電流更大的,你能推測(cè)出用電功率和電流之間的關(guān)系嗎?能否應(yīng)用科學(xué)知識(shí)證實(shí)你的猜想?
展示如下圖的電路演示板,依次閉合開(kāi)關(guān)S1、S2、S3,電路消耗的總功率是如何變化的?觀察電流表的示數(shù)如何變化的?
家庭電路中的各用電器也是并聯(lián)的,當(dāng)用電器增多或接入大功率用電器時(shí),干路電流如何變化?
閱讀課本并思考:
不同的導(dǎo)線(xiàn)能承載的最大電流不同,當(dāng)電路中用電器的總功率過(guò)大時(shí)對(duì)家庭電路有什么影響呢?
例題:炎炎夏日即將來(lái)臨,明明家新購(gòu)置了一臺(tái)1.2kW的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率是5400W,電能表上標(biāo)有“220V10(40)A”的字樣。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明:
(1)使用這臺(tái)空調(diào)時(shí),通過(guò)它的電流是多少?
(2)從安全用電的角度考慮,明明家的電路是否允許安裝這樣一臺(tái)空調(diào)?
通過(guò)上面的計(jì)算可以看出,當(dāng)家庭電路中總功率增大時(shí),電路中的電流也增大,如果家中要添加新家電,如電熱器、空調(diào)等大功率用電器時(shí),應(yīng)先計(jì)算一下,防止電流過(guò)大超過(guò)家庭供電線(xiàn)路和電能表允許的最大值。
學(xué)生討論
家中的用電器是并聯(lián)的,當(dāng)用用電器的總功率增大時(shí),電路中的電流會(huì)增大。
觀察實(shí)驗(yàn),當(dāng)并聯(lián)支路增多時(shí),電路中的總功率增大,干路電流也增大。
學(xué)生討論分析:
根據(jù)電功率與電流、電壓的關(guān)系式P=UI可以得到,家庭電路的電壓是一定的,用電功率P越大,電路中的電流就越大。
學(xué)生討論:
當(dāng)電路中總功率增大時(shí),電路中的電流也增大。根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt,導(dǎo)線(xiàn)電阻不變,電流增大,電流在導(dǎo)線(xiàn)上放出的熱量會(huì)很多,使導(dǎo)線(xiàn)的迅速溫度升高,容易引起火災(zāi)。
學(xué)生閱讀題目,思考解題方法。
由P=UI可知,空調(diào)的電流為:
增加空調(diào)后,用電器的總功率為6600W,總電流為:
所以,從電能表使用的角度考慮,可以安裝一臺(tái)這樣的空調(diào)。
提出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生分析總功率對(duì)電路電流的影響。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)直觀地看出電路的總功率地電流的影響。
培養(yǎng)學(xué)生已有知識(shí)分析問(wèn)題的能力。
培養(yǎng)觀察思考、自學(xué)能力。
培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生從生活到物理的意識(shí)。同時(shí)提高安全用電的意識(shí)。
短路對(duì)家庭電路的影響
展示如圖所示的電路,斷開(kāi)開(kāi)關(guān),把插頭插入插座,可以觀察到燈泡發(fā)光。
閉合開(kāi)關(guān)S,可以看到燈泡熄滅,保險(xiǎn)絲發(fā)出明亮的光,并熔斷切斷電路。
1.你能解釋其中原因嗎?
2.如果沒(méi)有保險(xiǎn)絲可能會(huì)出現(xiàn)什么后果?
討論:
哪些情形下可能發(fā)生短路現(xiàn)象呢?
短路會(huì)損壞用電器嗎?
開(kāi)關(guān)內(nèi)兩接線(xiàn)相碰,會(huì)造成短路嗎?
學(xué)生觀察家庭電路模擬板演示用電器短路對(duì)電路的影響。思考提出的問(wèn)題。
家庭電路中用電器是并聯(lián)的,一旦發(fā)生短路,此時(shí)干路中的電流很大,產(chǎn)生大量的熱使保險(xiǎn)絲熔斷。
如果沒(méi)有保險(xiǎn)絲,導(dǎo)線(xiàn)的溫度會(huì)升高,燒壞絕緣皮,引起火災(zāi)。
學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)討論:
在電路中,火線(xiàn)與零線(xiàn)直接相接通;用電器內(nèi)部火線(xiàn)與零線(xiàn)相碰,如燈座、插座、插頭等;導(dǎo)線(xiàn)連接處絕緣皮老化導(dǎo)線(xiàn)火線(xiàn)與零線(xiàn)相碰。
短路是指火線(xiàn)與零線(xiàn)之間直接相通,導(dǎo)致電流從導(dǎo)線(xiàn)而不從用電器流過(guò),所以用電器不會(huì)被損壞。
開(kāi)關(guān)內(nèi)兩線(xiàn)頭相碰是相當(dāng)于閉合開(kāi)關(guān),把電路接觸,與之相連的用電器工作。
培養(yǎng)觀察思考、自學(xué)能力。
提高安全用電器的意識(shí)。
通過(guò)討論,培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力。
保險(xiǎn)絲的作用
展示家庭電路演示板,在閉合開(kāi)關(guān)、插入臺(tái)燈、插入電爐絲時(shí),電路中的總功率如何變化?干路電流如何變化?
1.接入電路一段時(shí)間,用手摸一下導(dǎo)線(xiàn),有什么感覺(jué)?為什么?
2.如果導(dǎo)線(xiàn)再細(xì)一些,會(huì)出現(xiàn)什么情況?
為了防止電路中電流過(guò)大,發(fā)生危險(xiǎn),在電路中要安裝保險(xiǎn)裝置,以保護(hù)用電器和人身安全,常見(jiàn)的保險(xiǎn)裝置有:保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)管、空氣開(kāi)關(guān)等。
展示各種保險(xiǎn)裝置。下面我們了解保險(xiǎn)絲是如何保險(xiǎn)的。
演示課本實(shí)驗(yàn),觀察保險(xiǎn)絲的作用,思考:
1.制作保險(xiǎn)絲的材料有什么特點(diǎn)?
2.保險(xiǎn)絲為什么可以起保險(xiǎn)作用?
3.如何選擇合適的保險(xiǎn)絲?
保險(xiǎn)絲是根據(jù)電路中導(dǎo)線(xiàn)能承載的最大電流,保險(xiǎn)絲越粗,其額定電流越大,過(guò)粗的保險(xiǎn)絲對(duì)電路起不到保護(hù)作用,更不能用銅絲、鐵絲代替保險(xiǎn)絲。
結(jié)合前面總功率過(guò)大對(duì)家庭電路的影響,電路總功率增大,干路電流也將增大,。
學(xué)生體會(huì),導(dǎo)線(xiàn)發(fā)燙。這是因?yàn)閷?dǎo)線(xiàn)有電阻,電流具有熱效應(yīng),所以導(dǎo)線(xiàn)會(huì)燙。
導(dǎo)線(xiàn)越細(xì),導(dǎo)線(xiàn)的電阻越大,根據(jù)焦耳定律,導(dǎo)線(xiàn)溫度會(huì)迅速升高,燒壞絕緣皮,甚至引起火災(zāi)。
了解各種不同的保險(xiǎn)裝置。
學(xué)生討論總結(jié):
1.保險(xiǎn)絲的材料要求電阻率大、熔點(diǎn)較低(鉛銻合金)。
2.當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí),自動(dòng)熔斷,保護(hù)電路
3.保險(xiǎn)絲的選擇的依據(jù)是電路中的電流,依據(jù)電流選擇保險(xiǎn)絲。
培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力。
對(duì)情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng),形成安全用電的意識(shí)。
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,分析問(wèn)題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力,加強(qiáng)物理與生活的聯(lián)系,從安全用電的角度來(lái)分析家庭電路。
例題:某同學(xué)家中衛(wèi)生間使用的是一個(gè)“220V20A”的空氣開(kāi)關(guān),現(xiàn)在安裝了一臺(tái)額定功率為2000W的電熱水器,1200W的浴霸一個(gè),40W的照明燈2盞,還可以再接入一臺(tái)功率為1500W的油汀嗎?
學(xué)生解答:
衛(wèi)生間用電器總功率
P=2000W+1200+80+1500W
=4780W
電路中的電流為
∵I20A
∴在衛(wèi)生間不能再接入油汀了。
培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,提高從生活到物理的意識(shí)。
想想議議:
商場(chǎng)中一位顧客和一位賣(mài)微波爐的售貨員出現(xiàn)了不同意見(jiàn)。售貨員說(shuō),微波爐很省電,用它加熱食品花不了多少電費(fèi);顧客說(shuō),微波爐很費(fèi)電,他家的微波爐常常“燒保險(xiǎn)”。他們各是從什么角度說(shuō)的?應(yīng)該怎樣用科學(xué)術(shù)語(yǔ)表達(dá)他們的意思?你能解決他們的矛盾嗎?
學(xué)生討論:
電費(fèi)的多少反映的是用電器消耗的電能,它與用電器的功率和使用時(shí)間有關(guān)。如果說(shuō)微波爐省電,應(yīng)在功率一定時(shí),加熱時(shí)間較短。
“燒保險(xiǎn)”是指家庭電路中電流過(guò)大,電路正常的情況下,它是由于用電器總功率過(guò)大造成的。如果說(shuō)微波爐耗電應(yīng)加上一定時(shí)間內(nèi)消耗的電能。
培養(yǎng)學(xué)生使用學(xué)習(xí)的能力。
總結(jié)(5分鐘)
課堂小結(jié):
1.通過(guò)這節(jié)課你學(xué)到了什么?
2.家用電器總功率對(duì)家庭電路有什么影響?
3.短路對(duì)家庭電路有什么影響?
4.保險(xiǎn)絲在家庭電路中的作用,如何選擇合適的保險(xiǎn)絲?
拓展:家用保險(xiǎn)絲是接在火線(xiàn)還是零線(xiàn)上?
學(xué)生梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容。
學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容,家庭電路中電流過(guò)大有兩個(gè)原因:用電器短路和用電器的總功率過(guò)大。為了保護(hù)家庭電路及人身安全,電路中使用了保險(xiǎn)裝置。
培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)的能力。
作業(yè)布置
1.“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第1,2題
2.課后調(diào)查家用的保險(xiǎn)裝置的規(guī)格,判斷家中保險(xiǎn)絲(空氣開(kāi)關(guān))選擇是否合適。
按要求完成作業(yè),課后調(diào)查需要在家長(zhǎng)協(xié)助下完成,注意用電安全。
知識(shí)鞏固,通過(guò)課外調(diào)查作用,增強(qiáng)物理與生活的聯(lián)系。
九年級(jí)物理《家庭電路電流過(guò)大的原因》名師教案
九年級(jí)物理《家庭電路電流過(guò)大的原因》名師教案
知識(shí)目標(biāo)
1通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和電路分析,使學(xué)生理解家庭電路中總電流隨家用電器功率的增大而增大.
2通過(guò)推導(dǎo)把實(shí)驗(yàn)結(jié)論從理論上加以驗(yàn)證.
3通過(guò)演示保險(xiǎn)絲被燒斷的實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)保險(xiǎn)絲作用的理解.
能力目標(biāo)
通過(guò)本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
情感目標(biāo)
建立安全用電的良好習(xí)慣.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)“家庭電路中電流過(guò)大的原因”,具有承上啟下的作用,使學(xué)生搞清電路中有時(shí)電流為什么會(huì)過(guò)大,既能對(duì)上一節(jié)中保險(xiǎn)絲的作用有進(jìn)一步的了解,同時(shí),使學(xué)生懂得避免短路和超負(fù)荷用電的道理,也是保證家庭用電安全的一個(gè)重要常識(shí).
家庭電路中電流過(guò)大的原因是本節(jié)乃至本章教學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn).教材從實(shí)驗(yàn)觀察與理論分析兩個(gè)方面進(jìn)行了說(shuō)明、講解,同時(shí)著重引導(dǎo)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí),分析電路中的電流變化情況,理解原因.使學(xué)生掌握運(yùn)用知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的方法.
本節(jié)的重點(diǎn)是分析家庭電路電流過(guò)大的原因.難點(diǎn)是理論推導(dǎo)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
教法建議
本節(jié)教學(xué)應(yīng)把理論和實(shí)際相聯(lián)系放在首要位置,易采用實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論等方法進(jìn)行教學(xué).
組織學(xué)生討論在家庭電路中那些情況容易造成短路,并舉出實(shí)例.然后討論如何可以避免短路.
1.家庭電路中電流過(guò)大的第一個(gè)原因講解:短路的演示實(shí)驗(yàn)
按課本裝置進(jìn)行,可選用較細(xì)的保險(xiǎn)絲.如手頭只有粗保險(xiǎn)絲,可用小刀將保險(xiǎn)絲削細(xì)些使用.為安全起見(jiàn)可以用低壓電源來(lái)做.
在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,畫(huà)出電路進(jìn)行分析.提醒學(xué)生并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個(gè)并聯(lián)支路的電阻.絕大部分電流直接經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn),可以認(rèn)為電流沒(méi)有經(jīng)過(guò)用電器”.這一問(wèn)題運(yùn)用并聯(lián)電路的電流分配與電阻成反比的原理分析,學(xué)生不難理解.
最后應(yīng)讓學(xué)生討論家庭用電時(shí),在哪些情形下可能發(fā)生短路現(xiàn)象?如由于燈座、插座的兩個(gè)接線(xiàn)柱接線(xiàn)不好,而使得火線(xiàn)與零線(xiàn)相碰;將已損壞的家用電器插在插座上等等.建議用掛圖或幻燈投影的方式,向?qū)W生介紹日常用電時(shí),應(yīng)怎樣做才能避免發(fā)生短路,對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全用電的教育.
2.家庭電路引起電流過(guò)大的第二個(gè)原因,仍可以用講述第一個(gè)原因時(shí)的裝置做演示實(shí)驗(yàn).建議用低壓電源演示,這時(shí)可以使用直流電流表.此時(shí)如果在燈泡兩端再并接一個(gè)大功率的電熱器(如電爐、電吹風(fēng)等),學(xué)生將看到保險(xiǎn)絲立即熔斷,說(shuō)明電路中的電流由于用電器的功率過(guò)大而過(guò)大.
這一現(xiàn)象的理論分析,可按課本中的例題分析進(jìn)行,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到為什么家庭電路中不應(yīng)同時(shí)使用幾個(gè)大功率用電器,從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行節(jié)電和安全用電的教育.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
家庭電路電流過(guò)大的原因
(一)復(fù)習(xí)提問(wèn)
1.三盞燈在圖9甲、乙兩電路中,連接方法是否相同?
2.乙圖中的保險(xiǎn)絲和閘刀開(kāi)關(guān)如何在甲圖的相應(yīng)位置上表示出來(lái)?
(二)新課教學(xué)
演示實(shí)驗(yàn)一
1.展現(xiàn)示教板(與(甲)電路圖相對(duì)應(yīng)).
2.在干路上串入大電流表.
3.先后閉合、、開(kāi)關(guān),分別讀出電流表的示數(shù).
提問(wèn):從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論?(學(xué)生討論回答)
教師小結(jié):
1.家庭電路中電流過(guò)大的原因之一:家庭電路中用電器總功率過(guò)大.
提問(wèn):為什么電路中并聯(lián)用電器越多,總功率越大電流就越大呢?
分析:在電路總功率過(guò)大情況下:
據(jù)并聯(lián)電路:又據(jù):,所以.
所以
因?yàn)橐欢?,所以增大,則增大.
演示實(shí)驗(yàn)二
①(甲)電路干路上加保險(xiǎn)絲.
②在燈兩端并聯(lián)一段導(dǎo)線(xiàn).
③閉合干路開(kāi)關(guān),觀察電流表指針示數(shù)很大,保險(xiǎn)絲燒斷,三燈熄滅.
提問(wèn):這個(gè)實(shí)驗(yàn)又說(shuō)明什么問(wèn)題?(學(xué)生討論回答)
教師小結(jié):
家庭電路中出現(xiàn)短路也引起電流過(guò)大.
提問(wèn):為什么出現(xiàn)短路,電路中電流就很大呢?
在短路情況下,據(jù)因?yàn)橐欢?,很小;所以就很大?/p>
探究活動(dòng)
【課題】
調(diào)查家里的用電器
【組織形式】
個(gè)人、學(xué)習(xí)小組
【活動(dòng)方式】
1.制定子課題.
自己家里有哪些家用電器?
它們的功率各是多大?
電能表的銘牌.
實(shí)際中電流過(guò)大的原因.
實(shí)際生中如何防止電流過(guò)大.
2.向家長(zhǎng)詢(xún)問(wèn)或查找說(shuō)明書(shū).
3.小組討論總結(jié).
家庭電路中電流過(guò)大的原因
教學(xué)內(nèi)容:家庭電路電流過(guò)大的原因
教學(xué)目標(biāo):
1、知道電路電流過(guò)大的原因并理解;
2、學(xué)會(huì)“猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論推理”三步物理研究法;
3、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力和應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
教學(xué)重點(diǎn):家庭電路電流過(guò)在的兩點(diǎn)原因的實(shí)驗(yàn)
教學(xué)難點(diǎn):電流過(guò)大原因的理論推導(dǎo)過(guò)程
教學(xué)方法:講解、演示、討論、分組
教具:家庭電路電流過(guò)大演示器一組(內(nèi)含保險(xiǎn)絲)、電流表一只、燈泡若干
教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí):
首先,請(qǐng)大家和我一起來(lái)復(fù)習(xí)與本書(shū)有關(guān)的知識(shí)。
1、并聯(lián)電路電阻與各電阻的關(guān)系;
2、電流做快慢(快率)的計(jì)算公式及并聯(lián)電路總功率的計(jì)算法。
二、引入:
(創(chuàng)設(shè)一個(gè)情景):今天,小明的爸爸將剛買(mǎi)過(guò)來(lái)的一臺(tái)空調(diào)的插入插座后,使正在播放的彩電黑屏了,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是總開(kāi)關(guān)下面的保險(xiǎn)絲斷了。我們經(jīng)過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)知道:保險(xiǎn)絲接在干路上對(duì)電流起保護(hù)作用,即當(dāng)電流過(guò)大時(shí),保險(xiǎn)絲將自動(dòng)熔斷。上述現(xiàn)象說(shuō)明電路中的電流過(guò)大了。于是,小明就想是什么原因造成電路中電流過(guò)大呢?
板書(shū):
三、新授:
1、猜想:
我們首先進(jìn)行猜想(學(xué)生討論并提出各種可能)
A、可能是火線(xiàn)與零線(xiàn)直接連起來(lái)了;
B、可能是小明家同時(shí)工作的用電器過(guò)多;
C、可能是插頭內(nèi)部?jī)筛€(xiàn)接觸了;…………
(教師歸納)其實(shí),同學(xué)們的猜想歸納起業(yè)就是:電路短路和用電器總功率過(guò)大。
2、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:
要判斷我們的猜想是否正確,我們應(yīng)該怎么辦?那就讓我們一起來(lái)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證吧!
[演示實(shí)驗(yàn)1]:
出示演示板、接好電源、用一根導(dǎo)線(xiàn)將燈泡兩端直接接起來(lái)(即讓燈泡短路)
現(xiàn)象:燈泡不亮了,保險(xiǎn)絲燒斷,表明電路中電流過(guò)大了。
[演示實(shí)驗(yàn)2]:
出示演示板,在電路中逐漸增加幾個(gè)功率大的用電器。
現(xiàn)象:電流表的示數(shù)越來(lái)越大,最后保險(xiǎn)絲熔斷,所有用電器停止工作。表明電路中電流過(guò)大了。
(板書(shū))結(jié)論:短路和用電器總功率過(guò)大是造成電路中電流過(guò)大的原因。
3、理論誰(shuí)導(dǎo):
為了說(shuō)明我們得到的結(jié)論不是巧合,具有普遍性,我們還要怎么辦?
學(xué)生回答:需要對(duì)結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步的理論推導(dǎo)。
我們知道:短路就相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)與用電器并聯(lián)(如圖1),且導(dǎo)線(xiàn)的電阻非常小。設(shè)導(dǎo)線(xiàn)的電阻為R1,燈泡的電阻為R2,R1R2由并聯(lián)電路電阻與各并聯(lián)電阻的關(guān)系可知,R總R1即短路后總電阻比導(dǎo)線(xiàn)的電阻還要小,根據(jù)I=U/R可知,電路中的電流是非常大的.
同樣(如圖2),當(dāng)并聯(lián)的用電器越多時(shí),由P總=P1+P2+……+Pn可知P總越大,又因?yàn)?br> P總=U總I總推出I總=P總/總=(P1+P2+……+Pn)/220,當(dāng)P總越大進(jìn),I越大.故用電器總功率過(guò)大也會(huì)造成電路中電流過(guò)大。
四、思考:
請(qǐng)同學(xué)們回到家里去調(diào)查一下家庭電路中造成短路的原因通常有哪些?
五、課堂練習(xí):
例1、把8瓦臺(tái)燈的插頭插入插座,室內(nèi)電燈立即全部熄滅,原因可能是()
A、此時(shí)的功率太大,保險(xiǎn)絲熔斷B、室內(nèi)的插座中有短路
C、臺(tái)燈的插頭內(nèi)有短路D、臺(tái)燈的插頭內(nèi)有短路
例2、發(fā)生()是電路中電流過(guò)大的原因,另一個(gè)原因是()
例3、教室里安裝了總功率為600瓦的電燈,則通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流是()安,如果教室里安裝了“220V、5A”的電能表,當(dāng)燈全部點(diǎn)亮?xí)r還能用()瓦的用電器。
六、小結(jié):
今天我們主要是運(yùn)用“猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論誰(shuí)導(dǎo)”三步式的研究方法,了解到了造成電路中電流過(guò)大的兩個(gè)原因分別是:短路和用電器總功率過(guò)大。
七、作業(yè):
課后習(xí)題:第1、2