家庭电路中电流过大的原因教学设计

教

材

分

析

本节是欧姆定律和电功率知识在家庭电路中的具体应用，体现了科学、技术和社会的联系，也是学习下一节安全用电的基础。本节主要包含“过载对家庭电路的影响”，“短路对家庭电路的影响”和“保险丝的作用”三部分内容，着重要培养学生综合运用前面学习的电学知识，分析与解决实际问题的能力，也要让学生通过学习，掌握基本的安全用电常识，并懂得科学的发展才能推动科技的进步，科技的进步才能更好的服务于社会这一理念。

学

情

分

析

学生通过对前面章节的学习，知道了欧姆定律和电功率的相关知识，对安全用电常识也有一定的了解。九年级的学生基本具备了分析问题，解决问题的能力，但是还有一定的欠缺，例如运用物理知识解释、解决实际问题的能力；通过探究、论证揭示现象背后本质的能力；对实验的归纳和概括能力。

教

学

目

标

（一）知识与技能

知道电流与总功率的关系，理解过载是电流过大的原因之一；

知道电流与电阻的关系，理解短路是电流过大的另一个原因；

了解保险丝的作用和特点；

初步认识空气开关，并知道根据实际情况选择合适的保险装置。

（二）过程与方法

学生通过观察、探究、分析、论证，总结出家庭电路中电流过大的原因，习得研究物理问题的基本思路和方法；

学生通过联系生活实际，掌握防止家庭电路中电流过大的方法，提高安全用电的意识；

学生经历观察体验，知道保险装置的作用，培养初步的观察能力和分析概括能力。

（三）情感、态度与价值观

通过本节课的学习，感悟安全用电的重要性，强化安全用电的意识；

在分析和解决问题的过程中，掌握研究物理问题的思路和方法；

进一步激发学生学习物理的兴趣，培养严谨的科学态度。

重点

难点

教学重点：分析家庭电路中电流过大的原因；掌握保险丝的作用和特点。

教学难点：家庭电路中电功率的计算。

教学方法

讲授法、演示法、实验探究法、问题启发法、归纳总结法。

教具学具

教师：家庭电路实验板，保险丝，空气开关。

学生：电源，导线，电路板，铜丝和保险丝。

教学过程

引入

教师活动

学生活动

预期效果和设计意图

引

入

课

题

观看“大学查处学生宿舍违规使用大功率用电器”图片，提出问题：引起火灾的原因是什么？

观看与思考，得出电流过大是引起火灾的原因。

创设情境，引出课题，激发学生学习欲望。

新课

教师活动

学生活动

预期效果和设计意图

一、过载与电流过大

想想议议

首先，我们来回顾一下刚才中的情景，这个情景中电流为什么会过大呢？请大家仔细思考。

想到的同学请举手。

下面通过实验来探究用电器总功率过大对电路的影响。

引导学生阅读课本98页

教师点出过载就是用电器总功率过大。

引导学生交流讨论课本例题，并展示交流成果，让学生尝试一题多解。

售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉一开就“烧保险”。他们各是从什么角度说的？应该怎么样用科学术语表达他们的意思。

学生回答“用电器总功率过大”。

学生利用已连好的电路各小组分别进行实验。

1.依次闭合开关S1、S2，观察电流表示数是怎样变化的。

2.最后闭合S3，观察电流表示数及保险丝发生的现象。

学生结合实验现象，阅读课本98页，完成以下问题。

1.什么是过载？

2.为什么过载会引起电流过大？

3.家庭电路用电应注意什么问题？我们该怎样做？

学生小组合作完成课本98-99页例题，对于第二问你能写出别解题思路吗，交流并准备上台展示。

学生小组内讨论，分析问题，解决问题。

售货员：微波炉加热效率高，工作时间短，使用电能少。

顾客：微波炉功率大，电流大，保险丝熔断。

预期效果：学生通过思考分析，知道接入的用电器越多，总功率越大，才导致电流过大。

学生重点操作用电器接入过多时保险丝和电流表变化情况，观察实验现象。

培养学生的阅读和自学能力。

让学生进一步理解什么是过载。

增强学生的安全用电意识，突破重难点。

一题多解，拓展学生思维。

运用物理知识分析实际问题。

使物理走向生活，提高学生学习的兴趣。

小组合作交流，提高分析解决问题的能力

二、短路与电流过大

我们又回到刚才的情景，如果把用电器抽象成纯电阻，电阻越小的话，电流就会？如果电阻很小呢？

前面我们学过的什么情况电阻很小？

对，那家庭电路中有没有可能发生短路呢？

哪些情况会发生短路？大家开动脑筋想一想。

下面我们通过实验来探究当电路发生短路时会发生什么？

根据欧姆定律知道，由于导线的电阻很小，短路时电路上的电流会非常大。

越大。

电流就很大。

短路。

有可能。

改装电路不小心；电线绝缘皮被刮破；电线老化；用电器进水都会使火线和零线直接连通造成短路。

学生分组实验，发现当电路中发生短路故障时，电路中的电流急剧增大，保险丝立即熔断。

学生阅读课本100页，知道短路的危害。

预期效果：学生初步意识到家庭电路中发生短路也会造成电流过大，从而顺利引出短路的学习。

学生分组进行实验，锻炼学生分工合作能力。

通过阅读，锻炼学生的阅读能力和水平

三、保险丝的作用

（展示保险丝图片及实物）看，这就是保险丝，有时候把保险丝装在玻璃管里，我们把它叫做保险管。

电流过大时，烧断的是保险丝，而不是其他导线，说明保险丝在材料上有何特点？

大家看看书，保险丝是什么材料制成的？

很好，如果保险丝被烧断了，能不能用铜丝或铁丝来代替呢？为什么？

我们通过实验来比较一下保险丝和普通铜丝的作用。

所以，为了用电安全，大家一定要注意：千万不能用铜丝或铁丝来代替保险丝。

同学们想一想，虽说保险丝能保护电路，那它有没有什么不足呢？

有哪些不足？

很好，随着科技的发展，人们发明了新型的保险装置，弥补了保险丝的不足，它就是空气开关

（展示实物和图片）

当电路保险装置切断时，能不能立即使空气开关复位？

题？

好了，这节课就学到这儿，感谢大家的参与！下课。

学生观察认识各种各样的保险丝……

学生观察实验，展示保险丝和铜丝的区别。

（学生仔细观察保险丝的变化）

保险丝很快被烧断，而铜丝、铁丝烧不断。

更换麻烦；不能重复利用，浪费资源。

空气开关。

不能。

应首先找到发生故障的原因，排除故障后再闭合。

学生通过观看保险丝的图片，认识生活中常用的保险丝，激发学生学生兴趣。

预期效果：学生通过动手动脑，知道保险丝电阻较大，熔点较低的特点；理解保险丝的作用；加深理解不能用铜丝、铁丝代替保险丝的原因。了解当电路被保险装置切断时，要首先找到发生故障的原因，排除故障后再供电。

预期效果：通过学习，学生们初步认识了空气开关，了解了空气开关的作用。知道空气开关弥补了保险丝的不足，是科学发展，科技进步的产物。

培养学生解决实际问题的能力。

板书设计