電功率和安全用電（通用3篇）
電功率和安全用電 篇1
設(shè)計(jì)理念
這節(jié)課要探究的問(wèn)題有兩個(gè)，一是電流與電功率的關(guān)系，二是電路的保護(hù)──保險(xiǎn)絲的應(yīng)用，二者都是與生活實(shí)際緊密相聯(lián)的。在這之前學(xué)生已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了相關(guān)的知識(shí)，這里還要做進(jìn)一步的探究，也體現(xiàn)了它們的重要作用。學(xué)好了這部分內(nèi)容，從某些方面來(lái)講可以使學(xué)生終生受益。那么到底怎樣設(shè)計(jì)這節(jié)課的教學(xué)，才能使學(xué)生學(xué)得更好呢？我主要運(yùn)用了觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、討論、猜想以及啟發(fā)示教學(xué)方法，注重展現(xiàn)學(xué)生的思維活動(dòng)過(guò)程，而不再注重于一些結(jié)論性的東西，真正做到使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。
首先從觀察入手，這也是走進(jìn)物理科學(xué)殿堂的入口。本節(jié)課的開(kāi)始教材上就安排了一幅卡通圖畫(huà)，仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中包含了許多物理知識(shí)（教案中一一列出），這也是編者的別具匠心所在。讓學(xué)生仔細(xì)觀察這幅圖，并充分展開(kāi)聯(lián)想大膽猜想，記下學(xué)生發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，提出的問(wèn)題。在老師的啟發(fā)下，結(jié)合前面的知識(shí)學(xué)生自己也可以解答這些問(wèn)題。當(dāng)然理論上解答了，實(shí)際上又怎樣呢？進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生去聯(lián)系實(shí)際，有的地方還可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。比如讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證電流與功率的關(guān)系：當(dāng)電壓一定時(shí)，功率越大電流越大。而當(dāng)電流大到一定程度時(shí)就有可能燒壞電路，這里又可讓學(xué)生動(dòng)腦筋去想辦法保護(hù)電路，同時(shí)也很自然地過(guò)渡到本節(jié)課的下一個(gè)教學(xué)內(nèi)容。
對(duì)于第二部分的教學(xué)過(guò)程，也是先讓學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)（在教案中），發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。為了避免問(wèn)題的發(fā)生讓學(xué)生自己來(lái)改進(jìn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)──安裝保險(xiǎn)絲。再一次演示改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生重新觀察現(xiàn)象，并對(duì)有關(guān)保險(xiǎn)絲的知識(shí)提出自己的疑問(wèn)之處（在教案中），一一記下，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)、分析、討論等方法逐一解答，從而建構(gòu)了一個(gè)比較完整的有關(guān)保險(xiǎn)絲的知識(shí)體系。
從整節(jié)課的教學(xué)過(guò)程來(lái)看，似在步步為營(yíng)，又似在順?biāo)浦邸Ｊ箤W(xué)生在一種比較輕松而又充滿(mǎn)興趣和樂(lè)趣的氛圍中吸取所想要的知識(shí)，這樣的教學(xué)效果又豈能不好呢？
教學(xué)目標(biāo)
一、知道電功率越大，電路中的電流就越大。
二、通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，知道保險(xiǎn)絲是怎樣“保險(xiǎn)”的。
三、使學(xué)生具有安全用電的知識(shí)。
教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)生電源（12v）、電流表（0－10a）、導(dǎo)線(xiàn)（若干，包括幾根粗細(xì)不同的）、保險(xiǎn)絲的作用演示器（一套）、各種型號(hào)和粗細(xì)不同的保險(xiǎn)絲（0.4mm、0.81mm、1.25mm）、空氣開(kāi)關(guān)（一只）、鋼絲和鐵絲（各一根）。
教學(xué)過(guò)程
一、功率p與電流i的關(guān)系（板書(shū)）
1.讓學(xué)生觀察課本p41圖7.5－1，然后問(wèn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)了些什么？
學(xué)生答：
①用電器很多
②用電器是并聯(lián)的
③插線(xiàn)板“感到”很累，都冒汗了
④線(xiàn)路可能要燒起來(lái)
⑤連接電源和插線(xiàn)板的導(dǎo)線(xiàn)比其他用電器的導(dǎo)電線(xiàn)粗一些。（這里老師一邊讓學(xué)生回答，一邊在黑板上記下來(lái)，便于后面逐一解答）
2.教師問(wèn)：插線(xiàn)板“感到”很累，甚至于要燒起來(lái)，這是什么原因？學(xué)生答：因?yàn)橛秒娖鞯目傠娏魈罅恕?/p>
3.教師問(wèn)：為什么用電器的總電流就會(huì)太大了？學(xué)生答：因?yàn)橛秒娖鞯目偣β侍罅恕?/p>
4.教師進(jìn)一步問(wèn)：你有什么理由來(lái)說(shuō)明總功率大，總電流就會(huì)大？
學(xué)生答：因?yàn)閜＝ui，而u＝220v不變，所以p越大，i越大。
（這里老師還可啟發(fā)學(xué)生用并聯(lián)電路中電流特點(diǎn)進(jìn)一步說(shuō)明）
5.教師問(wèn)：理論上來(lái)講這是完全正確的，那么你們能否設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論呢？
這里可讓學(xué)生自己先在下面設(shè)計(jì)電路圖，然后老師在黑板上畫(huà)出自己設(shè)計(jì)的電路圖，讓學(xué)生對(duì)比一下，并根據(jù)電路連接實(shí)物圖，進(jìn)行演示驗(yàn)證：隨著用電器工作的功率增大，電流表的示數(shù)不斷地增大，進(jìn)一步鞏固了上面的結(jié)論：當(dāng)u不變時(shí)，p越大，i越大（板書(shū)）
6.當(dāng)上述實(shí)驗(yàn)中電流表a的示數(shù)大于5a時(shí)，問(wèn)：如果你們家的電能表的額定電流是5a，那會(huì)出現(xiàn)什么后果？為此你將怎么辦？
學(xué)生答：當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)電能表會(huì)燒壞，可以換用一只額定電流更大（如10a）的電能表。
7.教師問(wèn)：為什么連接電源與插線(xiàn)板的電線(xiàn)要比其他的電線(xiàn)要粗一些？由此你可得出什么樣的猜測(cè)？
學(xué)生答：因?yàn)椴寰�(xiàn)板中的電流是總電流，其他用電器在支路中，總電流要大。
可得到電線(xiàn)越粗，允許通過(guò)的電流越大。
8.教師講解：現(xiàn)代家庭用電器越來(lái)越多了，同時(shí)工作時(shí)總電流越來(lái)越大，現(xiàn)在同學(xué)們能理解你家在裝修更新電路時(shí)要用粗一些的電線(xiàn)和額定電流更大的電能表了吧？電路裝好了，不便于隨時(shí)更換，更要的環(huán)節(jié)是要保護(hù)電路進(jìn)行安全用電。
9.教師問(wèn)：同學(xué)們?cè)谇懊娴膶W(xué)習(xí)中，學(xué)會(huì)了哪些安全用電知識(shí)？
學(xué)生答：
①兩種類(lèi)型的觸電，一是站在地上碰到火線(xiàn)；二是站在絕緣體同時(shí)碰到火線(xiàn)和零線(xiàn)。
②觸電的急救方法，一是切斷電源，二是用絕緣體挑開(kāi)電線(xiàn)。
③防止電源短路。
10.教師講解：生活是美好的，安全是最重要的，所以我們今天還要進(jìn)一步學(xué)習(xí)安全用電知識(shí)，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察下面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，演示如下圖：ab兩點(diǎn)間接有塑料層的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)，當(dāng)i大到一定時(shí)候時(shí)，塑料層會(huì)燒起來(lái)。
演示后問(wèn)：同學(xué)們看到了什么危險(xiǎn)現(xiàn)象，你有什么方法可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生？學(xué)生答：看到導(dǎo)線(xiàn)上有煙冒出，會(huì)燒起來(lái)。這時(shí)可以切斷電路。
11.教師進(jìn)一步問(wèn)：你有什么好方法在沒(méi)有燒起來(lái)之間就能切斷電路呢？請(qǐng)把上面的電路進(jìn)行改進(jìn)，并畫(huà)出改進(jìn)后的電路圖。
學(xué)生答：可以在電路上加一根保險(xiǎn)絲。
（對(duì)保險(xiǎn)絲的安裝位置，也可讓學(xué)生自己分析解答）
（因勢(shì)利導(dǎo)引入第二部分教學(xué)內(nèi)容）
二、保險(xiǎn)絲（板書(shū)）
1.根據(jù)改進(jìn)后的電路重新演示，問(wèn)學(xué)生注意觀察到了什么現(xiàn)象？
學(xué)生答：在ab沒(méi)有燒之前，保險(xiǎn)絲先熔斷了，電路斷路，用電器不工作。
2.教師問(wèn)：由上面的這種現(xiàn)象，你對(duì)保險(xiǎn)絲的特點(diǎn)或作用有什么想要知道的？
學(xué)生答：
①保險(xiǎn)絲種類(lèi)是否很多？
②保險(xiǎn)絲為什么會(huì)燒斷？
③保險(xiǎn)絲的電阻大不大？
④保險(xiǎn)絲是由什么做成的？
⑤保險(xiǎn)絲的熔點(diǎn)高還是低？
⑥能不能用鋼絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲？……
（這些問(wèn)題老師一邊聽(tīng)一邊記在黑板上，以便逐一解答）
3.拿出各種各樣的保險(xiǎn)絲讓學(xué)生觀察，并通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)師生共同解答學(xué)生提出的各種問(wèn)題。
①保險(xiǎn)絲多種多樣
③利用電流的熱效應(yīng)
③電阻較大（也可分析：由p＝i2r可知，當(dāng)i相同時(shí)r越大，電能轉(zhuǎn)化為熱的功率p越大）
④是由鉛銻合金做成的
⑤熔點(diǎn)低
⑥不能用銅絲或鐵絲代替
4.分別取一些較粗和較細(xì)的保險(xiǎn)絲接在上面的電路中，重新演示，讓學(xué)生觀察有什么不同之處？
學(xué)生答：保險(xiǎn)絲太粗不易燒斷，不保險(xiǎn)；保險(xiǎn)絲太細(xì)，太容易燒斷了，也不保險(xiǎn)。
5.教師講解：每種規(guī)格的保險(xiǎn)絲都有它的額定電流，我們?cè)谶x用或購(gòu)買(mǎi)保險(xiǎn)絲時(shí)要根據(jù)電路中的電流大小適當(dāng)?shù)剡x購(gòu)，否則就不會(huì)安全保險(xiǎn)。當(dāng)然隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在越來(lái)越多的人使用另一種保險(xiǎn)裝置──空氣開(kāi)關(guān)（演示空氣開(kāi)關(guān)，這里只作簡(jiǎn)單的介紹，至于它的作用可在課后指導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)探究）。
課堂教學(xué)小結(jié)與延展
《新標(biāo)準(zhǔn)》十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，實(shí)踐能力，創(chuàng)新意識(shí)。本節(jié)課的教學(xué)正是適應(yīng)了這些要求，鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，向老師提出問(wèn)題，大膽地猜想（哪怕是一些異想天開(kāi)的想法），這些都很好地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，同時(shí)也巧妙地改變了以往老師問(wèn)學(xué)生答的傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使學(xué)生感到自己真的是個(gè)“主人”。特別要指出的是教案中學(xué)生回答的答案都是理想中的，在實(shí)際操作時(shí)肯定會(huì)有一些不很理想的想法或其他的一些奇思妙想，教師可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加以調(diào)整處理。
對(duì)于空氣開(kāi)關(guān)的應(yīng)用不是這節(jié)課的主要內(nèi)容，可適當(dāng)?shù)匕才旁谡n外興趣小組中進(jìn)行探究。還有一些實(shí)際問(wèn)題，如：
①若家里的保險(xiǎn)絲太粗了或太細(xì)了，該怎么辦？
③在安裝保險(xiǎn)絲時(shí)，若擰得太松了或太緊了有什么不好？
③村委或居委更修線(xiàn)路時(shí)哪些地方要特別注意的？等等這些可讓學(xué)生進(jìn)行課后調(diào)查訪(fǎng)問(wèn)，并寫(xiě)出一份調(diào)查報(bào)告。
本文系原創(chuàng)作品，先在人教網(wǎng)上做內(nèi)容展示，后要收錄《物理教學(xué)案例與設(shè)計(jì)》，版權(quán)歸人教網(wǎng)和作者本人所有，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載！
電功率和安全用電 篇2
課題
第八章：電功率 第五節(jié)：電功率和安全用電
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)：
1.知道電功率和電路中電流的關(guān)系，理解電路中的總電流隨用電器功率的增大而增大；
2.知道電路中安裝保險(xiǎn)絲，為什么能夠“保險(xiǎn)”。
過(guò)程方法：
1.通過(guò)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，初步的分析和概括能力；
2.通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)安全用電的重要性，增強(qiáng)學(xué)生安全用電的意識(shí)；
2.通過(guò)學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)
用電器總功率過(guò)大是家庭電路中總電流過(guò)大的原因；保險(xiǎn)絲
學(xué)習(xí)難點(diǎn)
保險(xiǎn)絲的構(gòu)造與原理
教學(xué)方式
演示法、觀察法、討論法。
教具與
媒體
電源、小燈泡（帶座）若干、電流表、保險(xiǎn)絲（粗細(xì)不同）、銅絲、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線(xiàn)若干及多媒體等。
教
學(xué)
程
序
內(nèi)容與教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)
依據(jù)
一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課(5min)
〖師〗1.在第六章的歐姆定律學(xué)習(xí)中，我們知道了使電流過(guò)大的原因是電壓過(guò)高，你還知道這是為什么嗎？
因?yàn)闅W姆定律的表達(dá)式是，在電阻r不變的情況下，u增大，所以電流會(huì)增大。
2.由此我們得出安全用的原則是什么？
不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體。
3.現(xiàn)在學(xué)習(xí)了電功率，知道了電流還與電功率的大小有關(guān)，即p=ui，那么從電功率方面考慮，安全用電該注意些什么問(wèn)題？(引入新課)
二、進(jìn)入新課，科學(xué)探究
（一）電功率和電路中電流的關(guān)系(8min)
1.對(duì)單個(gè)支路來(lái)說(shuō)：
由電功率公式p=ui公式的變形可得，，即在電壓不變的情況下，電流與電功率的大小成正比。
【結(jié)論】對(duì)某一個(gè)用電器來(lái)說(shuō)，用電器的功率越大，則電路中的電流也就會(huì)越大。
2.對(duì)并聯(lián)的多個(gè)支路來(lái)說(shuō)
【演示】三個(gè)小燈泡并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，則每接通一個(gè)支路，使小燈泡發(fā)光，電流表的示數(shù)就增大一些。
【解釋】在家庭電路中，這些用電器都是并聯(lián)的，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，用電器兩端電壓相等，干路中電流等于各支路電流之和。每增加一個(gè)用電器，就增加一條支路，干路中電流就增大一部分，所以并聯(lián)的用電器越多，干路中電流就越大。
【結(jié)論】電路中接入的用電器過(guò)多，也容易使電路中的電流過(guò)大。
(二)電流過(guò)大所造成的危害(8min)
1.由上節(jié)課所講的電熱公式p=i2r可得，引起電熱功率過(guò)大的因素有兩個(gè)，一是電流過(guò)大，另一個(gè)就是導(dǎo)線(xiàn)的電阻過(guò)大，所以要減小導(dǎo)線(xiàn)上電熱的產(chǎn)生，就應(yīng)盡量減小電流和減小電阻。
2.電熱過(guò)多易引起電線(xiàn)老化，電線(xiàn)間絕緣層失去作用而引起短路。
3.大家看剛開(kāi)始課題下的大問(wèn)號(hào)：
為了改善城鄉(xiāng)居民特別是廣大農(nóng)村地區(qū)的用電條件，最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)的許多地區(qū)在進(jìn)行供電線(xiàn)路的改造，改造的內(nèi)容之一就是把輸電線(xiàn)換成更粗的，將電能表的額定電流換成更大的，這樣做有什么意義呢？
4.電流如果不容易減小的話(huà)，至少我們應(yīng)該做到在電路中電流過(guò)大容易造成危害時(shí)能自動(dòng)切斷電路，而起到保護(hù)作用，于是就產(chǎn)生了能夠?qū)﹄娐菲鸨Ｗo(hù)作用的裝置——保險(xiǎn)絲。
(三)保險(xiǎn)絲(10min)
1.原理
【實(shí)驗(yàn)】課本上的圖7.5—3實(shí)驗(yàn)，教師演示。
【現(xiàn)象】保險(xiǎn)絲先熔斷，而銅絲則安然無(wú)恙。
【解釋】通過(guò)保險(xiǎn)絲和銅絲的電流是一樣的，由p=i2r可知，電阻大的保險(xiǎn)絲產(chǎn)生的熱多，它的溫度很快升高，達(dá)到自己的熔點(diǎn)從而使之熔斷。
2.結(jié)構(gòu)：因?yàn)樗幸欢ǖ碾娮瑁运怯呻娮杪瘦^大的鉛銻合金制作的；因?yàn)樗芗笆菙啵运娜埸c(diǎn)比較低。
3.規(guī)格：越粗的保險(xiǎn)絲允許通過(guò)的電流大呢？還是越細(xì)的保險(xiǎn)絲？
保險(xiǎn)絲越粗，其電阻越小，使保險(xiǎn)絲達(dá)到熔斷溫度所需的電流就越大，所以允許通過(guò)的電流大就會(huì)越大。故保險(xiǎn)絲的規(guī)格是通過(guò)它的粗細(xì)來(lái)確定的。
4.額定電流和熔斷電流
我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：保險(xiǎn)絲的熔斷電流是額定電流的2倍。當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流超過(guò)額定電流時(shí)，保險(xiǎn)絲不一定立即熔斷，而是超過(guò)得越多，熔斷得越快.當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為額定電流的1.45倍時(shí)，熔斷的時(shí)間不超過(guò)5 min；當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為額定電流的2倍（即等于熔斷電流）時(shí)，熔斷的時(shí)間不超過(guò)1 min。
（四）新型保護(hù)裝置(8min)
【空氣開(kāi)關(guān)作用】
空氣開(kāi)關(guān)也就是斷路器，在電路中作接通、分?jǐn)嗪统休d額定工作電流，并能在線(xiàn)路和電動(dòng)機(jī)發(fā)生過(guò)載、短路、欠壓的情況下進(jìn)行可靠的保護(hù)。
【漏電保護(hù)器作用】又稱(chēng)漏電開(kāi)關(guān)，是一種新型的電氣安全裝置，其主要用途是：
(1)防止由于電氣設(shè)備和電氣線(xiàn)路漏電而引起的觸電事故；
(2)防止用電過(guò)程中的單相觸電事故；
(3)及時(shí)切斷電氣設(shè)備運(yùn)行中的單相接地故障，防止因漏電而引起的火災(zāi)事故；
(4)隨著人們生活水平的提高，家用電器的不斷增加，在用電過(guò)程中，由于電氣設(shè)備本身的缺陷、使用不當(dāng)和安全技術(shù)措施不力而造成的人身觸電和火災(zāi)事故，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了不應(yīng)有的損失。而漏電保護(hù)器的出現(xiàn)，對(duì)預(yù)防各類(lèi)事故的發(fā)生，及時(shí)切斷電源，保護(hù)設(shè)備和人身的安全，提供了可靠而有效的技術(shù)手段。
【區(qū)別】漏電保護(hù)器是一種利用檢測(cè)被保護(hù)電網(wǎng)內(nèi)所發(fā)生的相線(xiàn)對(duì)地漏電或觸電電流的大小，而作為發(fā)出動(dòng)作跳閘信號(hào)，并完成動(dòng)作跳閘任務(wù)的保護(hù)電器。用于照明、動(dòng)力配電系統(tǒng)作過(guò)載和短路保護(hù)，以及線(xiàn)路的不頻繁轉(zhuǎn)換之用。
學(xué)生回答
學(xué)生回答
學(xué)生推導(dǎo)
學(xué)生觀察
師生討論
師生討論
學(xué)生討論回答
學(xué)生觀察
師生討論
學(xué)生回答
師生討論
利用第六章的相似內(nèi)容做鋪墊
運(yùn)用類(lèi)比的方法引入新課
增加一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，直觀地讓學(xué)生展示多支路的情況
這是下一步講保險(xiǎn)絲的基礎(chǔ)，沒(méi)有這個(gè)過(guò)渡，顯然太突然
大問(wèn)號(hào)的問(wèn)題在此解決較好
展示學(xué)生不見(jiàn)過(guò)的情景，加深對(duì)保險(xiǎn)絲的認(rèn)識(shí)
養(yǎng)成使用任何東西都有規(guī)格的意識(shí)，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
拓展學(xué)生的知識(shí)面
小
結(jié)
本節(jié)課我們通過(guò)演示和分析，了解了電路中電流過(guò)大的原因是用電器電功率太大，以及并聯(lián)用電器過(guò)多造成的，二者都能使電路中的總功率過(guò)大。還介紹了保險(xiǎn)絲如何保險(xiǎn)，保險(xiǎn)絲的原理、結(jié)構(gòu)和規(guī)格等知識(shí)。
這節(jié)課的內(nèi)容與我們的生活密切相關(guān)，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，希望同學(xué)們能將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中。
作業(yè)
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理：①、②、③。
教學(xué)
流程
板
書(shū)
設(shè)
計(jì)
第五節(jié)：電功率和安全用電
一、電功率和電路中電流的關(guān)系
接入電路的用電器總功率越大，電路中的總電流越大
二、電路中電流過(guò)大造成的危害
引起導(dǎo)線(xiàn)老化，引發(fā)火災(zāi)等。
三、保險(xiǎn)絲
1.原理：2.結(jié)構(gòu)：3.規(guī)格：
四、新型保護(hù)裝置
1.空氣開(kāi)關(guān)；2.漏電保護(hù)器
課
后
反
思
該課是繼歐姆定律后又一節(jié)關(guān)于安全用電的新課，這兩節(jié)課分別從不同的角度、不同的立場(chǎng)共同審視安全用的問(wèn)題，這節(jié)課是從電功率的角度出發(fā)看問(wèn)題的。
1.電功率過(guò)大是引起電流過(guò)大的原因很好理解，就是在講并聯(lián)電路時(shí)，學(xué)生對(duì)家庭電路的并聯(lián)關(guān)系有點(diǎn)忘記了，以后要盡量在這里再補(bǔ)充一下。家庭電路的一般畫(huà)法也要在這里體現(xiàn)出來(lái)。
2.做好保險(xiǎn)絲的相關(guān)實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵，學(xué)生的興趣在這里很高，這也是學(xué)生易疲勞
的地方，轉(zhuǎn)換氣氛靠的就是這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
3.保險(xiǎn)絲的規(guī)格中越粗的保險(xiǎn)絲允許通過(guò)的電流越大學(xué)生不容易理解，教師要通過(guò)公式詳細(xì)地介紹一下，解開(kāi)他心中的這個(gè)迷團(tuán)。
電功率和安全用電 篇3
第五節(jié) 電功率和安全用電
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.知道電功率和電路中電流的關(guān)系，理解電路中的總電流隨用電器功率的增大而增大.
2.知道電路中安裝保險(xiǎn)絲，為什么能夠“保險(xiǎn)”.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)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，初步的分析和概括能力.
2.通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力.
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)安全用電的重要性.增強(qiáng)學(xué)生安全用電的意識(shí).
2.通過(guò)學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.
●教學(xué)重點(diǎn)
理解用電器總功率過(guò)大的原因是家庭電路中總電流過(guò)大.
●教學(xué)難點(diǎn)
保險(xiǎn)絲的“保險(xiǎn)”作用.
●教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法
●教具準(zhǔn)備
電源、小燈泡（帶座）若干、保險(xiǎn)絲（粗細(xì)不同）、銅絲、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線(xiàn)若干、投影儀及投影資料.
●課時(shí)安排
1課時(shí)
●教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
［師］為了改善城鄉(xiāng)居民特別是廣大農(nóng)村地區(qū)的用電條件，最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)的許多地區(qū)在進(jìn)行供電線(xiàn)路的改造，改造的內(nèi)容之一就是把輸電線(xiàn)換成更粗的，將電能表的額定電流換成更大的.這樣做有什么意義呢？
二、進(jìn)行新課
1.電功率和電路中電流的關(guān)系
［想想議議］
［師］希望同學(xué)們能利用學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行分析，大膽發(fā)表自己的看法和意見(jiàn).
［生］送電距離不變，輸電線(xiàn)長(zhǎng)度不變時(shí)，如果導(dǎo)線(xiàn)的材料不變，將導(dǎo)線(xiàn)換成更粗的，導(dǎo)線(xiàn)的電阻會(huì)減小.
［生］如果輸電線(xiàn)上電流大小不變，減小輸電線(xiàn)電阻（輸電導(dǎo)線(xiàn)上產(chǎn)生熱量減少）就能使輸電線(xiàn)上消耗的電能減少.
［生］這樣就能節(jié)省電能！
［師］同學(xué)們前面分析得很好.減少輸電線(xiàn)上的電阻能節(jié)電是一方面，但更主要的是為了提高輸電質(zhì)量，讓老百姓用上高質(zhì)量的電.
［生］難道電也有好壞優(yōu)劣嗎？
［師］引導(dǎo)學(xué)生分析，在實(shí)驗(yàn)室里連接的電路中，導(dǎo)線(xiàn)的電阻是可以忽略的，電源電壓全部加在用電器兩端.在實(shí)際輸電過(guò)程中，如果輸電距離遠(yuǎn)，導(dǎo)線(xiàn)直接從電源拉向用戶(hù)，導(dǎo)線(xiàn)電阻能不能不計(jì)？
［生］導(dǎo)線(xiàn)電阻大的時(shí)候就不能忽略.
［生］導(dǎo)線(xiàn)電阻和用戶(hù)用電器串聯(lián)連接，導(dǎo)線(xiàn)電阻就會(huì)分壓，如果從220 v電源向用戶(hù)送電，用戶(hù)得到的電壓就不夠220 v.
［生］一般的用電設(shè)備都要求在220 v電壓下才能正常工作，如果電壓不夠220 v，就不能正常工作.
［生］不能用的電，質(zhì)量當(dāng)然不高了.
［師］因此，在農(nóng)村電網(wǎng)改造的過(guò)程中，許多地方還增加了變壓器來(lái)保證用戶(hù)正常用電.有關(guān)變壓器知識(shí)，同學(xué)們可以在課后查資料、走訪(fǎng)有關(guān)人士，調(diào)查了解.
［生］供電線(xiàn)路改造，為什么還要換電表呢？
［師］同學(xué)們一定還記得電能表是干什么用的，它連接在什么地方？
［生］電能表是用來(lái)顯示整個(gè)家庭所用電能的，它連接在家庭電路的干路上.
［生］每塊電能表都有一些重要的參數(shù)，其中有一個(gè)就是電能表的額定電流.
［師］如果電能表的額定電流太小對(duì)用電器會(huì)有什么影響？大家利用學(xué)過(guò)的知識(shí)分析一下.
［生］每個(gè)用電器都有它的額定功率和額定電壓（220 v）.用電器工作時(shí)的電流由p=iu可以推知i= ，如果用電器的功率很大，用電器工作時(shí)電流會(huì)很大.
［生］用電器都是并聯(lián)使用的，如果同時(shí)工作的用電器很多，即使每個(gè)用電器功率不很大，干路上的電流也會(huì)很大.
［生］干路上電流太大，就有可能超過(guò)電能表的最大電流，就會(huì)引起事故，最后電器都不能工作.
［師］同學(xué)們能利用學(xué)過(guò)的知識(shí)認(rèn)真分析問(wèn)題非常好.大家分析得對(duì)不對(duì)呢？實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn).
［演示］
投影電路圖 ：
用電流表測(cè)干路中電流，先連入一個(gè)燈泡觀察電流表示數(shù)，然后再并聯(lián)上第二個(gè)、第三個(gè)燈泡…，可以看到電流表示數(shù)增大，當(dāng)接入較多燈泡時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷.
讓一名學(xué)生按電路圖依次連接電路，逐漸增加并聯(lián)電燈的個(gè)數(shù).全體同學(xué)認(rèn)真觀察、思考.
［師］請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)你觀察到的現(xiàn)象.這些現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題？
［生］一只燈泡的時(shí)候，電流較小，并聯(lián)的燈泡越多，電流越大，并聯(lián)上最后一只燈泡時(shí)電流表指示的值最大，不一會(huì)兒保險(xiǎn)絲就被燒斷了.
［生］并聯(lián)的燈越多的時(shí)候，開(kāi)始亮著的燈泡，會(huì)稍微變暗，不如燈少的時(shí)候亮.保險(xiǎn)絲一斷，燈全部滅了.
［師］同學(xué)們可不可以找到產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因呢？
［生］這些小燈泡都是并聯(lián)的，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，小燈泡兩端電壓相等，干路中電流等于各支路電流之和.每增加一只小燈泡，就增加一條支路，干路中電流就增大一部分，所以并聯(lián)的小燈泡越多，干路中電流就越大.
［生］保險(xiǎn)絲連接在干路上，干路上電流越大，由p=i2r可知，電能轉(zhuǎn)化成熱的功率越大,一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量越多.如果溫度達(dá)到它的熔點(diǎn)就會(huì)被燒斷，這樣電路也就斷開(kāi)了.
［師］關(guān)于燈泡的亮度變化，誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)自己的看法？
［生］實(shí)驗(yàn)室連接電路導(dǎo)線(xiàn)的電阻是忽略的，但它不是不存在.如果干路上電流大，由歐姆定律i= 得到u=ir，在導(dǎo)線(xiàn)上就有一部分電壓，導(dǎo)線(xiàn)電阻不變，電流越大，導(dǎo)線(xiàn)上電壓越大，這樣燈泡兩端的電壓會(huì)減小，燈就會(huì)稍微變暗.
［生］我在深夜起來(lái)開(kāi)燈時(shí)總覺(jué)得燈特別亮，比晚上八、九點(diǎn)亮許多，也應(yīng)該是這個(gè)原因吧.
［師］你的感覺(jué)沒(méi)錯(cuò)，深夜起來(lái)開(kāi)燈確實(shí)要亮一些.通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明同學(xué)們開(kāi)始的分析是（同學(xué)們一起說(shuō)）正確的.
板書(shū)：接入電路的用電器總功率越大，電（干）路中的總電流越大.
［師］請(qǐng)同學(xué)們看書(shū)p41內(nèi)容，說(shuō)說(shuō)你的感想.
［生］大功率的用電器不能同時(shí)使用.
［生］同時(shí)使用的用電器不能太多.
［生］有一次晚上我想用電爐，剛一插上燈全滅了，現(xiàn)在我知道是什么原因了.
…
［生］如果家里買(mǎi)到那么多電器都不能用，不是浪費(fèi)嗎？
［師］正因?yàn)榇嬖谶@樣的問(wèn)題，所以才進(jìn)行供電線(xiàn)路的改造，盡可能滿(mǎn)足大家的用電需求.但是，同學(xué)們還需注意，即使改造好的線(xiàn)路也有一個(gè)電流最大值，也不能隨心所欲.
［生］每次斷電的時(shí)候總是從保險(xiǎn)絲那兒斷開(kāi)，干脆將保險(xiǎn)絲去掉，換上一截不易斷的導(dǎo)線(xiàn)不行嗎？
［師］你的這個(gè)想法可能許多同學(xué)都有.我們可以先來(lái)了解一下保險(xiǎn)絲.
2.保險(xiǎn)絲
教師出示各種粗細(xì)、各種形狀的保險(xiǎn)絲，并用投影放大.讓同學(xué)們觀察，增加對(duì)保險(xiǎn)絲的感性認(rèn)識(shí).
［師］大家知道保險(xiǎn)絲是用什么材料做的？它有什么特點(diǎn)呢？
［生］保險(xiǎn)絲是用鉛銻合金制作的.
［生］保險(xiǎn)絲的電阻比較大，熔點(diǎn)比較低.
［師］同樣是保險(xiǎn)絲，為什么有粗有細(xì)，它們有什么不同嗎？
［生］制作材料相同、粗細(xì)不同的保險(xiǎn)絲，電阻不一樣.粗的電阻小，細(xì)的電阻大.
［生］保險(xiǎn)絲材料相同、粗細(xì)不同的保險(xiǎn)絲熔點(diǎn)一樣.電流流過(guò)保險(xiǎn)絲時(shí)發(fā)熱，電阻大的保險(xiǎn)絲，通過(guò)較小電流就能產(chǎn)生大量的熱而熔斷.電阻小的保險(xiǎn)絲要通過(guò)較大的電流才能熔斷.（根據(jù)p=i2r可推知）
［生］細(xì)的保險(xiǎn)絲能通過(guò)的電流小，粗的保險(xiǎn)絲能通過(guò)的電流大.
教師請(qǐng)同學(xué)觀察保險(xiǎn)絲盤(pán)上標(biāo)注的電流值.（或用投影儀放大，便于觀察）
［生］粗保險(xiǎn)絲盤(pán)上的電流大，細(xì)保險(xiǎn)絲盤(pán)上標(biāo)注的電流小.
［師］不同的保險(xiǎn)絲有不同的額定電流.
繼續(xù)讓學(xué)生觀察不同形狀的保險(xiǎn)絲的電流值.
［投影］“常用保險(xiǎn)絲規(guī)格”
所列保險(xiǎn)絲的化學(xué)成分為：鉛≥98%,銻0.3%~1.5%,其他雜質(zhì)≤1.5%.
［生］表中有兩種電流值，什么是熔斷電流呢？
［投影］額定電流和熔斷電流.
我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：保險(xiǎn)絲的熔斷電流是額定電流的2倍.當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流超過(guò)額定電流時(shí)，保險(xiǎn)絲不一定立即熔斷，而是超過(guò)得越多，熔斷得越快.當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為額定電流的1.45倍時(shí)，熔斷的時(shí)間不超過(guò)5 min；當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為額定電流的2倍（即等于熔斷電流）時(shí)，熔斷的時(shí)間不超過(guò)1 min.
［生］保險(xiǎn)絲盤(pán)和保險(xiǎn)管銅帽上標(biāo)出的是它們的額定電流，還是熔斷電流？
［師］同學(xué)們可以討論一下.
［生］我們認(rèn)為應(yīng)該是額定電流.
［師］肯定同學(xué)們的回答.從投影的表中我們看到，不同粗細(xì)的保險(xiǎn)絲的額定電流是不同的，使用較粗的還是較細(xì)的要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇，否則就起不到保險(xiǎn)絲的保險(xiǎn)作用.
［演示］保險(xiǎn)絲的保險(xiǎn)作用
如圖：a、b間接保險(xiǎn)絲，c、d間是一段銅絲.
先在a、b之間接入一段細(xì)保險(xiǎn)絲，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流增大到能使保險(xiǎn)絲熔斷的某一值（也可在電路中連入電流表）.學(xué)生觀察.
［生］銅絲沒(méi)有什么變化,保險(xiǎn)絲被熔斷了.
保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，即保持電路中電流不變.在a、b間換上一段較粗的保險(xiǎn)絲，接通電路.學(xué)生觀察.
［生］保險(xiǎn)絲和銅絲均完好，沒(méi)有斷開(kāi).
［生］能使細(xì)保險(xiǎn)絲熔斷的電流，不一定能讓粗保險(xiǎn)絲熔斷.
［師］同學(xué)們認(rèn)識(shí)了保險(xiǎn)絲，保險(xiǎn)絲為什么能“保險(xiǎn)”呢?
［生］電路中連入保險(xiǎn)絲后,如果電路中電流過(guò)大，保險(xiǎn)絲首先熔斷，斷開(kāi)電路，使用電器不因電流過(guò)大而損壞，從而起到保險(xiǎn)的作用.
［師］剛才演示中接入粗保險(xiǎn)絲時(shí)并不熔斷，能起到保險(xiǎn)的作用嗎？
［生］額定電流小的電路中可以選擇較細(xì)的保險(xiǎn)絲.如果在額定電流小的電路中選擇太粗的保險(xiǎn)絲就不能起到有效的保險(xiǎn)作用.
［生］絕對(duì)不能用銅絲或鐵絲來(lái)代替保險(xiǎn)絲.
［師］現(xiàn)在誰(shuí)能解釋保險(xiǎn)絲為什么要用電阻大，熔點(diǎn)低的材料制作？
［生］只有保險(xiǎn)絲電阻大，相同的電流流過(guò)電路時(shí)，保險(xiǎn)絲才能產(chǎn)生比別處更多的熱，只有它的熔點(diǎn)低，在有危險(xiǎn)時(shí)它才能首先熔斷，從而保護(hù)其他電器.
［師］保險(xiǎn)絲具有一種偉大的犧牲精神，毀滅自己，保護(hù)電路.它靠什么來(lái)毀滅了自己呢？
［生］電熱.
［師］保險(xiǎn)絲實(shí)際上是利用電熱的一個(gè)例子.不過(guò)新建樓房的供電線(xiàn)路已不再使用保險(xiǎn)“絲”,而用帶有保險(xiǎn)裝置的空氣開(kāi)關(guān)代替.
［投影］空氣開(kāi)關(guān)
教師借助投影向?qū)W生介紹空氣開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)及動(dòng)作原理.
［師］同學(xué)們看書(shū)中p42最后兩行，說(shuō)說(shuō)你的理解.
［生］電路被保險(xiǎn)裝置切斷，肯定是某一個(gè)地方出了故障，所以應(yīng)先查清故障原因，排除了故障再接通電路，不然保險(xiǎn)裝置還會(huì)工作，使電路再次斷開(kāi).
［想想議議］
［師］同學(xué)們看了他們的對(duì)話(huà)有什么想法，請(qǐng)大膽發(fā)表自己的見(jiàn)解.
［生］售貨員說(shuō)花不了多少電費(fèi)省電，是說(shuō)使用微波爐消耗的電能少.
［生］顧客說(shuō)一開(kāi)就“燒保險(xiǎn)”費(fèi)電，是說(shuō)微波爐的功率很大.
［生］他們考慮的都不錯(cuò)，只不過(guò)角度不同.微波爐功率確實(shí)很大，但用它加熱食品非常快，由于工作時(shí)間短，所以消耗的電能就不會(huì)太多.
［師］同學(xué)們表現(xiàn)非常好.大家可以在課后繼續(xù)討論有關(guān)問(wèn)題.
到現(xiàn)在同學(xué)們已經(jīng)學(xué)習(xí)了三章電學(xué)的知識(shí)，每一章的最后一節(jié)內(nèi)容都是說(shuō)安全用電，請(qǐng)同學(xué)們一起回憶有關(guān)內(nèi)容.
［生］第五章中學(xué)習(xí)了兩種類(lèi)型的觸電，都是因?yàn)槿梭w成為閉合電路的一部分.如果電流達(dá)到一定的值，就會(huì)發(fā)生觸電事故.
［生］第六章是從歐姆定律講安全用電.人體接觸電源時(shí)電源電壓越高，人體電阻越小時(shí)越危險(xiǎn)，所以不應(yīng)接觸高于36 v以上的電源.也不要用濕手觸摸電器、開(kāi)關(guān)等.
［生］本節(jié)是從電功率出發(fā)討論安全用電的，雖然不涉及人體，但如果用電器功率太大，致使電路中電流過(guò)大，容易燒壞保險(xiǎn)絲.還可能使導(dǎo)線(xiàn)絕緣老化甚至燒壞，引起短路事故.引發(fā)電火災(zāi)，有時(shí)候可能會(huì)燒壞用電器等.所以一定要注意，同時(shí)工作的用電器功率不能超過(guò)允許的最大值.
［師］同學(xué)們課后要認(rèn)真總結(jié)這幾章中有關(guān)安全用電的知識(shí),完成課后習(xí)題.
［投影］
思考題
1.應(yīng)如何選擇合適的保險(xiǎn)絲？選擇保險(xiǎn)絲時(shí)是否越細(xì)越好？
2.家用電能表上標(biāo)有“5（10）a”字樣，你能根據(jù)電能表選擇合適的保險(xiǎn)絲嗎？
思考題可在課后同學(xué)們共同討論，請(qǐng)教家長(zhǎng)或?qū)I(yè)技術(shù)人員.
三、小結(jié)
本節(jié)課我們通過(guò)演示和分析，了解了電路中電流過(guò)大的原因是用電器電功率太大，以及保險(xiǎn)絲如何保險(xiǎn)，這節(jié)課的內(nèi)容與我們的生活密切相關(guān).通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，希望同學(xué)們能將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.可以參考教材p33“小數(shù)據(jù)”計(jì)算大約的功率及干線(xiàn)電流.最好通過(guò)學(xué)生查閱自己家里或同學(xué)家里的用電器銘牌或說(shuō)明書(shū).
2.負(fù)荷是指用戶(hù)的用電設(shè)備在某一時(shí)刻實(shí)際取用的功率的總和.
電能表超負(fù)荷即指用戶(hù)在某一時(shí)刻接入電路的用電器的總功率超過(guò)電能表的最大功率或說(shuō)干路中的電流超過(guò)了電能表允許的最大電流.
3.過(guò)載：也即超負(fù)荷.
4.略
5.略
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
1.電功率和電路中電流的關(guān)系
接入電路的用電器總功率越大，電路中的總電流越大.
2.保險(xiǎn)絲
材料：鉛銻合金
特點(diǎn)：電阻大、熔點(diǎn)低
額定電流：不同粗細(xì)的保險(xiǎn)絲具有不同的額定電流.