家庭電路中電流過大的原因教學設計

教

材

分

析

本節是歐姆定律和電功率知識在家庭電路中的具體應用，體現了科學、技術和社會的聯絡，也是學習下一節安全用電的基礎。本節主要包含“過載對家庭電路的影響”，“短路對家庭電路的影響”和“保險絲的作用”三部分內容，著重要培養學生綜合運用前面學習的電學知識，分析與解決實際問題的能力，也要讓學生通過學習，掌握基本的安全用電常識，並懂得科學的發展才能推動科技的進步，科技的進步才能更好的服務於社會這一理念。

學

情

分

析

學生通過對前面章節的學習，知道了歐姆定律和電功率的相關知識，對安全用電常識也有一定的瞭解。九年級的學生基本具備了分析問題，解決問題的能力，但是還有一定的欠缺，例如運用物理知識解釋、解決實際問題的能力；通過探究、論證揭示現象背後本質的能力；對實驗的歸納和概括能力。

教

學

目

標

（一）知識與技能

知道電流與總功率的關係，理解過載是電流過大的原因之一；

知道電流與電阻的關係，理解短路是電流過大的另一個原因；

瞭解保險絲的作用和特點；

初步認識空氣開關，並知道根據實際情況選擇合適的保險裝置。

（二）過程與方法

學生通過觀察、探究、分析、論證，總結出家庭電路中電流過大的原因，習得研究物理問題的基本思路和方法；

學生通過聯絡生活實際，掌握防止家庭電路中電流過大的方法，提高安全用電的意識；

學生經歷觀察體驗，知道保險裝置的作用，培養初步的觀察能力和分析概括能力。

（三）情感、態度與價值觀

通過本節課的學習，感悟安全用電的重要性，強化安全用電的意識；

在分析和解決問題的過程中，掌握研究物理問題的思路和方法；

進一步激發學生學習物理的興趣，培養嚴謹的科學態度。

重點

難點

教學重點：分析家庭電路中電流過大的原因；掌握保險絲的作用和特點。

教學難點：家庭電路中電功率的計算。

教學方法

講授法、演示法、實驗探究法、問題啟發法、歸納總結法。

教具學具

教師：家庭電路實驗板，保險絲，空氣開關。

學生：電源，導線，電路板，銅絲和保險絲。

教學過程

引入

教師活動

學生活動

預期效果和設計意圖

引

入

課

題

觀看“大學查處學生宿舍違規使用大功率用電器”圖片，提出問題：引起火災的原因是什麼？

觀看與思考，得出電流過大是引起火災的原因。

創設情境，引出課題，激發學生學習慾望。

新課

教師活動

學生活動

預期效果和設計意圖

一、過載與電流過大

想想議議

首先，我們來回顧一下剛才中的情景，這個情景中電流為什麼會過大呢？請大家仔細思考。

想到的同學請舉手。

下面通過實驗來探究用電器總功率過大對電路的影響。

引導學生閱讀課本98頁

教師點出過載就是用電器總功率過大。

引導學生交流討論課本例題，並展示交流成果，讓學生嘗試一題多解。

售貨員說，微波爐很省電，用它加熱食品花不了多少電費；顧客說，微波爐很費電，他家的微波爐一開就“燒保險”。他們各是從什麼角度說的？應該怎麼樣用科學術語表達他們的意思。

學生回答“用電器總功率過大”。

學生利用已連好的電路各小組分別進行實驗。

1.依次閉合開關S1、S2，觀察電流表示數是怎樣變化的。

2.最後閉合S3，觀察電流表示數及保險絲髮生的現象。

學生結合實驗現象，閱讀課本98頁，完成以下問題。

1.什麼是過載？

2.為什麼過載會引起電流過大？

3.家庭電路用電應注意什麼問題？我們該怎樣做？

學生小組合作完成課本98-99頁例題，對於第二問你能寫出別解題思路嗎，交流並準備上臺展示。

學生小組內討論，分析問題，解決問題。

售貨員：微波爐加熱效率高，工作時間短，使用電能少。

顧客：微波爐功率大，電流大，保險絲熔斷。

預期效果：學生通過思考分析，知道接入的用電器越多，總功率越大，才導致電流過大。

學生重點操作用電器接入過多時保險絲和電流表變化情況，觀察實驗現象。

培養學生的閱讀和自學能力。

讓學生進一步理解什麼是過載。

增強學生的安全用電意識，突破重難點。

一題多解，拓展學生思維。

運用物理知識分析實際問題。

使物理走向生活，提高學生學習的興趣。

小組合作交流，提高分析解決問題的能力

二、短路與電流過大

我們又回到剛才的情景，如果把用電器抽象成純電阻，電阻越小的話，電流就會？如果電阻很小呢？

前面我們學過的什麼情況電阻很小？

對，那家庭電路中有沒有可能發生短路呢？

哪些情況會發生短路？大家開動腦筋想一想。

下面我們通過實驗來探究當電路發生短路時會發生什麼？

根據歐姆定律知道，由於導線的電阻很小，短路時電路上的電流會非常大。

越大。

電流就很大。

短路。

有可能。

改裝電路不小心；電線絕緣皮被刮破；電線老化；用電器進水都會使火線和零線直接連通造成短路。

學生分組實驗，發現當電路中發生短路故障時，電路中的電流急劇增大，保險絲立即熔斷。

學生閱讀課本100頁，知道短路的危害。

預期效果：學生初步意識到家庭電路中發生短路也會造成電流過大，從而順利引出短路的學習。

學生分組進行實驗，鍛鍊學生分工合作能力。

通過閱讀，鍛鍊學生的閱讀能力和水平

三、保險絲的作用

（展示保險絲圖片及實物）看，這就是保險絲，有時候把保險絲裝在玻璃管裡，我們把它叫做保險管。

電流過大時，燒斷的是保險絲，而不是其他導線，說明保險絲在材料上有何特點？

大家看看書，保險絲是什麼材料製成的？

很好，如果保險絲被燒斷了，能不能用銅絲或鐵絲來代替呢？為什麼？

我們通過實驗來比較一下保險絲和普通銅絲的作用。

所以，為了用電安全，大家一定要注意：千萬不能用銅絲或鐵絲來代替保險絲。

同學們想一想，雖說保險絲能保護電路，那它有沒有什麼不足呢？

有哪些不足？

很好，隨著科技的發展，人們發明了新型的保險裝置，彌補了保險絲的不足，它就是空氣開關

（展示實物和圖片）

當電路保險裝置切斷時，能不能立即使空氣開關復位？

題？

好了，這節課就學到這兒，感謝大家的參與！下課。

學生觀察認識各種各樣的保險絲……

學生觀察實驗，展示保險絲和銅絲的區別。

（學生仔細觀察保險絲的變化）

保險絲很快被燒斷，而銅絲、鐵絲燒不斷。

更換麻煩；不能重複利用，浪費資源。

空氣開關。

不能。

應首先找到發生故障的原因，排除故障後再閉合。

學生通過觀看保險絲的圖片，認識生活中常用的保險絲，激發學生學生興趣。

預期效果：學生通過動手動腦，知道保險絲電阻較大，熔點較低的特點；理解保險絲的作用；加深理解不能用銅絲、鐵絲代替保險絲的原因。瞭解當電路被保險裝置切斷時，要首先找到發生故障的原因，排除故障後再供電。

預期效果：通過學習，學生們初步認識了空氣開關，瞭解了空氣開關的作用。知道空氣開關彌補了保險絲的不足，是科學發展，科技進步的產物。

培養學生解決實際問題的能力。

板書設計