2019九年级物理全册 19家庭电路中电流过大的原因 8页

‎《家庭电路电流过大的原因》‎ 教学模式介绍：‎ ‎“传递-接受”教学模式源于赫尔巴特的四段教学法，后来由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国。在我国广为流行，很多教师在教学中自觉不自觉地都用这种方法教学。该模式以传授系统知识、培养基本技能为目标。其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用，使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。该模式强调教师的指导作用，认为知识是教师到学生的一种单向传递的作用，非常注重教师的权威性。‎ ‎“传递-接受”教学模式的课程环节：‎ 复习旧课——激发学习动机——讲授新知识——巩固运用——检查评价——间隔性复习 设计思路说明：‎ ‎1、复习旧课：设计家庭电路走线时，需要考虑电路的最大负荷，电路中用电器的总功率如何计算？用这个问题为今天所学新知识做铺垫。‎ ‎2、激发学习动机：通过观看因短路或用电器总功率过大引起的火灾视频，激发学生思考火灾发生的原因，以及如何在火灾中自救和避免此类事故发生的方法。‎ 8‎ ‎3、讲授新知识：教师首先引导学生利用P=UI的公式分析，在电压一定的情况下，当电路中P总过大时，电线的总电流也会变大，从而引发火灾；通过演示短路事故引发火灾的实验，引发学生思考哪些情形下可能发生短路现象。再从“如何避免总功率过大和避免短路？”的思考中，对学生进行安全用电的教育。保险丝的作用这部分重点在与让学生了解保险丝的制作材料和选用原则。提出现在的楼房多用空气开关代替保险丝连入电路。‎ ‎4、巩固运用：通过书后习题巩固所学知识。‎ 教材分析 ‎ 本节内容由三部分组成：家用电器的总功率对家庭电路的影响、短路对家庭电路的影响、保险丝的作用，家用电器的总功率及短路对家庭电路中的电流都有直接的影响，为了防止电路中电流过大对电路产生危害，要利用保险丝保护电路。当用电器的总功率增大，根据公式可知，电路中的总电流也在增大；家庭电路各用电器是并联的，如果某一用电器短路，整个家庭电路都会发生短路，电路中的电流非常大。当家庭电路中的电流超过导线能承载的最大电流时，根据焦耳定律，Q=I2Rt会引发危险，如导线的绝缘皮损坏，甚至引发火灾。为了防止家庭电路中电流过大，所以电路中要安装保险丝，对电路起保护作用。‎ ‎ ‎ 本节的教学重点是分析家庭电路中电流过大的原因，提出可解决的方案；教学的难点是家庭电路中电功率的计算。‎ ‎ 教学目标 知识与技能 ‎1．知道家庭电路中电流过大的两个原因。‎ ‎2．了解保险丝的材料特点，理解保险丝是如何起保险作用的。‎ ‎3．会解决有关家庭电路的简单问题。‎ 过程与方法 ‎1、通过观察体验保险丝怎样保险，培养学生的观察能力，初步的分析和概括能力。‎ ‎2、通过联系生活实际，培养学生利用物理知识解决简单问题的能力。‎ 情感态度与价值观 8‎ ‎1、通过本节课的学习，使学生进一步体验安全用电的重要性，增强学生安全用电的意识。‎ ‎2、通过学习本节内容，进一步激发学生对学习物理的兴趣、培养学生严谨的科学态度。‎ 教学重难点 教学重点：分析家庭电路电流电流过大的原因；知道保险丝为什么能够“保险”。‎ 教学难点：家庭电路中电路中电功率的计算；保险丝的构造与原理。‎ 课前准备 电源、小灯泡（带座）若干、电流表、保险丝（粗细不同）、铜丝、滑动变阻器、导线若干及多媒体 教学过程 一、 复习旧课 出示几种家用电器的铭牌图片，说说如果它们同时工作，则电路中用电器的总功率如何计算？‎ 二、激发学习动机 播放视频：中央民族大学学生1号公寓S0601女生宿舍起火，北京市消防局在民族大学通报：火灾由接线板短路引燃床头所致。我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，请你结合视频和线路改造说一说这种改造的必要性。 家庭电路与我们的生活息息相关，我们今天就来研究家庭电路中电流过大的原因。‎ 三、讲授新知识 ‎（一）家用电器的总功率对家庭电路的影响 ‎【实验体验1】：电功率与电流的关系 ‎ 8‎ 活动1：把2节干电池、3.8V小灯泡、开关、电流表组成串联电路,观察电流表示数。‎ 活动2：把多个小灯泡依次递增与3.8V小灯泡并联,再观察电流表示数。‎ ‎(1)电路中只有一个小灯泡时,闭合开关,电流表示数　　　(选填“较小”或“较大”)。‎ ‎(2)把多个小灯泡并联接入电路中,用电器的总功率在______(选填“变大”或“变小”)。此时电流表示数　　　　(选填“变大”或“变小”)。‎ 结合“实验体验1”,思考以下问题：‎ 由“体验1”可知,电路中的电流会随电路总功率的增大而　　　　(选填“增大”或“减小”)。‎ ‎【实验体验2】‎ 利用如下图保险丝作用演示器演示：保险丝部位换成铜丝，功率较小时，电路正常工作。总功率过大时导线上的绝缘皮冒少量烟，后迅速断开电路。‎ 实验中：（1）你看到了什么现象？‎ ‎（2）导线为什么被烧毁？‎ ‎（3）电路中的电流为什么很大？‎ 通过上面的两个体验活动思考：‎ 家庭电路中,当增加大功率的用电器时,如何保证电路安全?‎ ‎【实验总结】‎ 8‎ 1、 对某一个用电器来说，用电器的功率越大，则电路中的电流也就越大。‎ 2、 电路中接入的用电器过多，也容易使电路中的电流过大。‎ ‎【练一练】‎ 炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台 ‎1 kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是 ‎1 020 W，电能表上标有“220 V ‎10 A”的字样。请 你通过计算说明：‎ ‎（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？‎ ‎（2）从安全用电的角度考虑，明明家的电路 是否允许安装这样一台空调？‎ 解　（1）空调接入家庭电路使用，电压为220 V。‎ ‎（2）方法① 计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过‎10 A。‎ 所以，从安全用电的角度考虑，可以安装这样一台空调 ‎（二）短路对家庭电路的影响 ‎【想想议议】有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？‎ 实验体验：短路的演示实验 8‎ 在如下图中的电路的干路上加保险丝． 再在灯的两端BD处并联一段导线．当闭合干路开关S时，观察到什么现象？这个实验又说明什么问题？‎ 小结： 家庭电路中出现短路也引起电流过大．‎ ‎ 提问：为什么出现短路，电路中电流就很大呢？‎ ‎ [总结]‎ 短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。‎ ‎（三）保险丝的作用 ‎【想想议议】如何防止总功率过大或短路对家庭电路的危害？‎ 小结：为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器或人身安全。‎ 演示实验：‎ 展示各种规格的保险丝。‎ 你知道保险丝是如何起到“保险”作用的吗？‎ 观察演示实验：实验中你看到了什么？这个现象说明了什么？‎ 8‎ 学生讨论总结：‎ 如图连接电路，电流较大时，保险丝熔断，而导线和铜丝等不会损坏。‎ 可见，在电流较大时，保险丝会先行熔断，自动切断电路，对整个电路起到保护作用。‎ ‎【想想议议】‎ 为了起到保险作用，保险丝应该具有什么样的材料特点？保险丝与用电器的连接方式应该是怎样的？‎ 学生自学课本P111结合生活实际讨论。‎ 总结：保险丝及新型保险装置（空气开关）‎ ‎（1）材料：由电阻大、熔点低的铅锑合金制成的 ‎（2）原理：当电路中电流过大时，电能转化成热的功率迅速增大，保险丝由于温度过高而熔断，切断电路，起到保护作用 ‎（3）安装：保险丝或空气开关通常安装在电能表之后的进户线上，并应串联在电路中。‎ ‎（4）选择：家庭电路中保险丝的额定电流应等于或稍大于电路正常工作的电流。　‎ ‎（5）注意事项：当电路被保险装置切断时，不要急于更换保险丝或使空气开关复位，要先找到发生故障的原因，排除之后再恢复供电 ‎【学以致用】再次回忆刚才的短路实验 并学以致用。家中的保险丝烧断了，怎么办？‎ 8‎ 四、巩固运用 五、检查评价 ‎1、课堂检测 ‎2、布置作业 教学反思 教学中的成功之处：‎ ‎1、很好地体现了新课标的基本理念。通过近一两年来使用的用电器增多，引起电路中电流如何变化的问题，让学生围绕问题进行猜想假设，进而设计实验并进行实验。通过学生对这一问题的探究，很自然流畅地引入了课题，从而实现了从生活走向物理的课程理念，整个教学过程自始至终都是联系生活，联系实际，这又很自然地实现了从物理走向社会的课程理念。在实验过程中通过学生讨论交流培养了学生合作与交流的能力。 2、很好地完成了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维立体的课程目标。通过实验体验加深了学生对电路中总功率过大也是引起电路中电流过大的原因的理解，很好地完成了知识与技能目标的要求。探究日常用品或新器件中的物理学原理，有将学到的知识应用于日常生活、社会实践的意识，很好地完成了情感态度与价值的目标。‎ ‎3、初中学生兴趣的特点是：直观性和物理知识的实用性。‎ 教学中的问题：‎ 学生对家庭电路生活中现象的知识匮乏，特别是对保险丝或空气开关的认识太少，不利于这节课的拓展。‎ 解决方法：观察保险丝和空气开关实物或实验录像，加深认识。‎ 8‎