家庭電路與安全用電181家庭電路

第十八章家庭電路與安全用電一、《課標(biāo)》要求了解家庭電路和安全用電知識(shí)。有安全用電的意識(shí)。解讀：標(biāo)準(zhǔn)的第一點(diǎn)要求是“了解家庭電路和安全用電知識(shí)”，屬于“了解”水平。如學(xué)生應(yīng)知道家庭電路的組成和連接方式；知道電路中的總電流隨用電器功率的增大而增大；知道總電流過(guò)大的原因、危害；知道怎樣進(jìn)行家庭電路的保護(hù)；知道安全用電常識(shí)等。具體介紹哪些內(nèi)容，標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有作出規(guī)定，可以由教材編寫(xiě)者和教師根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r來(lái)決定。標(biāo)準(zhǔn)的第二點(diǎn)要求是“有安全用電的意識(shí)”屬于體驗(yàn)性目標(biāo)“領(lǐng)悟”水平。家庭電路與我們的生活息息相關(guān)，讓學(xué)生掌握安全用電知識(shí)，提高安全用電的意識(shí)，具有實(shí)際意義，體現(xiàn)了從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的課程理念。本二級(jí)主題的活動(dòng)建議對(duì)標(biāo)準(zhǔn)作了補(bǔ)充說(shuō)明。例如，“通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究影響金屬導(dǎo)體電阻的因素?！睂?duì)導(dǎo)體的電阻提出了要求，但只要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)去了解?！皽y(cè)量小燈泡工作時(shí)的電阻，畫(huà)出電阻隨電壓變化的圖象，并進(jìn)行討論?！笔菍?duì)學(xué)生應(yīng)用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題的補(bǔ)充說(shuō)明。“學(xué)讀家用電能表，通過(guò)電能表計(jì)算電費(fèi)。”、“調(diào)查當(dāng)?shù)亟陙?lái)人均用電量的變化，討論它與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系?！睂?duì)電能表的使用提出了補(bǔ)充要求，但具體的活動(dòng)內(nèi)容可以由教材編寫(xiě)者和教師靈活掌握。二、本章教材分析1、本章概述本章是沿著從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的路子展開(kāi)的。首先從認(rèn)識(shí)家庭電路中了解到電能是從發(fā)電廠通過(guò)電網(wǎng)輸送到家庭的，知道家庭電路的基本結(jié)構(gòu)與組成。接著引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)測(cè)電筆的主要結(jié)構(gòu)、原理和使用方法。最后介紹安全用電方面的知識(shí)和說(shuō)明電能與社會(huì)發(fā)展之間的關(guān)系，以及節(jié)約用電的意義。教材將這些內(nèi)容編排了四節(jié)。第1節(jié)“家庭電路”，本節(jié)從電是怎樣進(jìn)入我們家庭的問(wèn)題出發(fā)，利用家庭電路實(shí)物圖和電路圖常識(shí)性地介紹以下內(nèi)容：1．電能是從發(fā)電廠通過(guò)輸電網(wǎng)終端過(guò)兩根輸電線進(jìn)入家庭的。2．家庭電路主要組成有電能表、總開(kāi)關(guān)、火線、零線、地線和用電器等。3．介紹火線、零線、地線它們之間的電壓。4．測(cè)電筆的結(jié)構(gòu)、原理和使用方法，以及電流是怎樣通過(guò)白熾燈泡的。第2節(jié)“測(cè)算家庭電費(fèi)”，從“研究家庭用電的情況”的活動(dòng)開(kāi)始，通過(guò)表格和直方圖兩種方式反應(yīng)家庭用電多少；了解家庭消耗電能最多的一天，以及原因；了解家庭每天哪一個(gè)時(shí)間段消耗電能最多，以及原因；知道怎樣測(cè)算家庭一周所消耗的電能。接著引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)測(cè)算家庭的電費(fèi)。第3節(jié)“怎樣用電才安全”，首先從事物的兩面性出發(fā)，說(shuō)明電能的應(yīng)用價(jià)值的確很高，但電能使用過(guò)程中存在著不安全的可能性，進(jìn)而提出怎樣才能安全用電的問(wèn)題。接著采用說(shuō)理、實(shí)驗(yàn)和圖示三種方法說(shuō)明安全用電的措施和辦法，即防止過(guò)載、切莫短路、避免觸電。在避免觸電中采用圖示方法概括為“不靠近高壓電，不接觸低壓電；按照國(guó)家規(guī)定的技術(shù)要求安裝電器；正確選用電器”三個(gè)要點(diǎn)。這樣編排的目的是使安全用電常識(shí)的脈絡(luò)更加清楚明了，也便于學(xué)生記憶。第4節(jié)“電能與社會(huì)發(fā)展”，本節(jié)主要是從社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需求出發(fā)，介紹我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展，以及大區(qū)電網(wǎng)系統(tǒng)的形成，其中包括核電的發(fā)展，。說(shuō)明節(jié)約用電的意義和必要性。可見(jiàn)，本章將物理知識(shí)與家庭和社會(huì)緊密地聯(lián)系在一起，體現(xiàn)了從生活步入物理，又從物理進(jìn)入社會(huì)的理念。2、編寫(xiě)特點(diǎn)1、堅(jiān)持從生活走進(jìn)物理，從物理步入社會(huì)的課標(biāo)理念。如全章內(nèi)容編排的程序就是最好的體現(xiàn)。如從家庭電路簡(jiǎn)介和家庭電費(fèi)測(cè)算出發(fā)，引出安全用電知識(shí)，再介紹電能與社會(huì)發(fā)展之間的關(guān)系。2、圖文結(jié)合，脈絡(luò)清楚，簡(jiǎn)明輕快。如用家庭電路實(shí)物圖和電路圖相匹，結(jié)合相關(guān)文字介紹，學(xué)生對(duì)家庭電路的基本結(jié)構(gòu)就會(huì)一目了然。又如全用電知識(shí)的介紹，教材用“防止過(guò)載”、“切莫短路”、“避免觸電”三個(gè)簡(jiǎn)短的段標(biāo)來(lái)概括，并配以相應(yīng)的圖示說(shuō)明。在避免觸電段標(biāo)下又將“不靠近高壓，不接觸低壓”、“要按照國(guó)家規(guī)定的技術(shù)要求安裝電器”、“會(huì)正確選用電器”三個(gè)要點(diǎn)配以相應(yīng)的圖示說(shuō)明。這樣能便于學(xué)生很快就能記住安全用電方面的知識(shí)。3、課時(shí)安排本章編排的四節(jié)內(nèi)容，每節(jié)用1課時(shí)，復(fù)習(xí)評(píng)價(jià)1課時(shí)，全章計(jì)5課時(shí)。三、各節(jié)教學(xué)建議：全章引言：進(jìn)入本章教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)首先向?qū)W生介紹學(xué)習(xí)本章內(nèi)容的意義?，F(xiàn)代家庭正在實(shí)現(xiàn)電氣化，中學(xué)生應(yīng)當(dāng)知道電能是怎樣進(jìn)入我們家庭的，了解自己家庭電能的消費(fèi)占家庭開(kāi)支的比例，熟悉安全用電的常識(shí)并知道家庭電路一般故障的排除。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，同學(xué)們會(huì)知道電能是怎樣進(jìn)入家庭的；家庭電路的基本結(jié)構(gòu)和組成；學(xué)會(huì)正確使用測(cè)電筆檢查火線和零線；掌握安全用電的基本知識(shí)，以及樹(shù)立安全用電和節(jié)約用電的意識(shí)。引言的目的仍然是讓初中生知道學(xué)習(xí)本章內(nèi)容的必要性，使他們感悟到這些貼近生活的物理知識(shí)，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，應(yīng)當(dāng)作為常識(shí)來(lái)掌握它們。18．1家庭電路1、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1．了解家庭電路的組成。2．了解測(cè)電筆的結(jié)構(gòu)、會(huì)正確使用測(cè)電筆。3．知道電流是怎樣進(jìn)入白熾燈泡的。過(guò)程與方法4．經(jīng)歷對(duì)家庭電路介紹的閱讀與交流討論過(guò)程，體會(huì)閱讀與交流討論式的學(xué)習(xí)方法。5．經(jīng)歷使用測(cè)電筆的過(guò)程，掌握正確使用測(cè)電筆的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀6．培養(yǎng)學(xué)生閱讀與交流討論和動(dòng)手操作的學(xué)習(xí)興趣和習(xí)慣。2、教材說(shuō)明教材開(kāi)門見(jiàn)山提出問(wèn)題——現(xiàn)代家庭正在實(shí)現(xiàn)電氣化，你知道電能是怎樣進(jìn)入家庭使各種電器工作的嗎？接著圖文結(jié)合介紹家庭電路的基本結(jié)構(gòu)和組成。跟著又以圖文結(jié)合的方式介紹測(cè)電筆的結(jié)構(gòu)和使用方法，以及電流是怎樣通過(guò)燈泡的。比較充分地體現(xiàn)從生活走進(jìn)物理的理念。3、教學(xué)建議本節(jié)設(shè)了三個(gè)段標(biāo)，即“了解家庭電路”、“火線與零線”、“白熾電燈”。建議用“閱讀與交流討論家庭電路基本結(jié)構(gòu)和組成”、“操作、演示、講解測(cè)電筆的使用、結(jié)構(gòu)、原理”和“觀察白熾燈泡”三個(gè)方面的教學(xué)活動(dòng)來(lái)完成。由于本節(jié)是全章的起始，建議通過(guò)全章引言掀開(kāi)本章學(xué)習(xí)的序幕。全章引言教學(xué)參考：現(xiàn)代家庭正在實(shí)現(xiàn)電氣化，中學(xué)生應(yīng)當(dāng)知道電能是怎樣進(jìn)入我們家庭的，了解家庭電能的消費(fèi)占家庭開(kāi)支的比例，熟悉安全用電的常識(shí)，知道家庭電路一般故障的原因和排除。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，同學(xué)們會(huì)知道電能是怎樣進(jìn)入家庭的；家庭電路的基本結(jié)構(gòu)和組成；學(xué)會(huì)正確使用測(cè)電筆識(shí)別火線和零線；掌握安全用電的基本常識(shí)，以及樹(shù)立安全用電和節(jié)約用電的意識(shí)。引言的目的是讓初中生知道學(xué)習(xí)本章內(nèi)容的必要性，使他們認(rèn)識(shí)到這些貼近生活的物理知識(shí)，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，應(yīng)當(dāng)作為常識(shí)來(lái)掌握它們。了解家庭電路教材在這一段標(biāo)下，用簡(jiǎn)短的文字和生動(dòng)的家庭電路實(shí)物圖，以及將家庭電路中各種器件，用規(guī)定的符號(hào)來(lái)表示的家庭電路示意圖相結(jié)合，進(jìn)而使學(xué)生了解家庭電路的結(jié)構(gòu)和組成。因此，建議教師在這里采用閱讀與交流討論的方法引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)家庭電路。為了使閱讀與交流討論達(dá)到預(yù)期目的，教師可以布置以下幾個(gè)問(wèn)題供學(xué)生閱讀與交流討論：電是通過(guò)幾根電線從戶外進(jìn)入戶內(nèi)的？為什么首先要進(jìn)入電能表？閘刀開(kāi)關(guān)或自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)的作用是什么？通過(guò)家庭電路示意圖，你認(rèn)識(shí)了電路中哪些器件的符號(hào)？有什么問(wèn)題需要提出來(lái)？這樣做的目的有三個(gè)，一是培養(yǎng)學(xué)生閱讀與交流討論的習(xí)慣；二是初步認(rèn)識(shí)電是通過(guò)兩根電線首先進(jìn)入電能表，然后進(jìn)入總開(kāi)關(guān)，最后再通過(guò)分開(kāi)關(guān)使家庭各種電器工作的。知道電進(jìn)入家庭首先進(jìn)入電能表，其原因是家庭各種電器工作所消耗的電能，均能從電能表上反應(yīng)出來(lái)，總開(kāi)關(guān)是對(duì)家庭所有電器產(chǎn)生總的控制作用的，分開(kāi)關(guān)是對(duì)家庭某個(gè)電器產(chǎn)生控制作用的，同時(shí)認(rèn)識(shí)一些電器件的符號(hào)，如兩孔和三孔插座。三是通過(guò)閱讀與交流討論之后，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的習(xí)慣。例如，在家庭電路的示意圖中標(biāo)出了火線、零線和地線，如果學(xué)生能提出什么是火線、零線和地線？在家庭電路中怎樣識(shí)別它們？那就太好了，因?yàn)橄乱欢螛?biāo)就是要解決這個(gè)問(wèn)題。因此，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題的能力和習(xí)慣，不僅對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)有好處，也會(huì)對(duì)今后的教學(xué)產(chǎn)生積極的效果?；鹁€與零線這個(gè)段標(biāo)在了解家庭電路的“家庭電路示意圖”中已經(jīng)出現(xiàn)，因此，學(xué)生在讀圖18-2時(shí)就接觸到火線、零線和地線概念，頭腦中可能會(huì)產(chǎn)生什么是火線、零線和地線的問(wèn)題。故，教材跟著安排“用測(cè)電筆辨別火線與零線”活動(dòng)。在進(jìn)行這一活動(dòng)之前，建議教師從家庭電路示意圖所標(biāo)出的火線、零線與地線中提出問(wèn)題，即什么是火線、零線和地線？怎樣辨別這三種電線？這樣，就自然地過(guò)度到了本段標(biāo)下面的內(nèi)容。為了讓學(xué)生能認(rèn)識(shí)火線、零線和地線，并能區(qū)分火線、零線和地線，建議教師作如下處理：首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)測(cè)電筆，在展示測(cè)電筆的同時(shí)將測(cè)電筆拆開(kāi)，介紹它的結(jié)構(gòu)和使用方法，并進(jìn)行演示。在演示測(cè)電筆的使用之前，要介紹三孔插座，三孔插座的三個(gè)孔成三角形，如果教室里有，就指給學(xué)生看，若沒(méi)有，教師應(yīng)準(zhǔn)備有三孔插座的供電板。三孔插座中有兩個(gè)孔成“八”字形對(duì)稱，通常情況下，跟這兩孔相連的兩根電線一根是火線，另一根是零線，若用測(cè)電筆分別插入這兩個(gè)孔，氖管發(fā)光的是火線，不發(fā)光的零線，再將測(cè)電筆插入第三個(gè)孔時(shí)也不發(fā)光，那么，與該孔相連的線就是地線。這一過(guò)程是在邊演示，邊講解中完成。然后，再介紹火線與零線之間電壓為220V，如果有多用電表，調(diào)到交流電壓檔，測(cè)給學(xué)生看看，同時(shí)說(shuō)明通常情況下，地線與零線是相通的，它們之間的電壓為零，也用多用電表測(cè)給學(xué)生看看。這樣同學(xué)們從教師的演示活動(dòng)中就比較容易認(rèn)識(shí)三種線了，也知道怎樣識(shí)別它們，同時(shí)知道它們之間的電壓。生源基礎(chǔ)較好的學(xué)校，可以簡(jiǎn)單介紹測(cè)電筆的工作原理，告訴學(xué)生36V為安全電壓值，說(shuō)明當(dāng)使用測(cè)電筆時(shí)，電流從火線出來(lái)進(jìn)入測(cè)電筆，再通過(guò)人體進(jìn)入大地形成電流回路。由于測(cè)電筆內(nèi)部有一只高值電阻，它在電路中起到了分壓作用，即分擔(dān)了220V中絕大部分電壓，于是分配到人體上的電壓已經(jīng)低于36V的安全值了，所以使用測(cè)筆沒(méi)有任何危險(xiǎn)。要讓學(xué)生知道，進(jìn)入家庭的火線與零線相當(dāng)于“電源”，但它不是我們前面所說(shuō)的電池、發(fā)電機(jī)等那樣的電源，告訴學(xué)生家庭電路的電源到底在哪里，我們后面會(huì)學(xué)習(xí)到。教材中列舉將臺(tái)燈插頭插入插座時(shí)，閉合臺(tái)燈開(kāi)關(guān)燈就亮了，因此，我們說(shuō)火線和零線相當(dāng)于“電源”，教材圖18-6中標(biāo)出的“家庭電路的電源”這段文字中的電源二字上漏掉了雙引號(hào)，千萬(wàn)不要誤解火線和零線就是電源，否則電源概念就說(shuō)不清了，因?yàn)閷⑵渌问侥苻D(zhuǎn)變成電能的裝置才叫做電源，火線和零線只是兩根輸電線，它們不能將其它形式的能轉(zhuǎn)變成電能。白熾燈泡教材首先介紹什么是白熾燈泡，然后通過(guò)“活動(dòng)”讓學(xué)生了解電流是怎樣通過(guò)燈泡進(jìn)而發(fā)光的。因此，教師在這里要做好兩件事。說(shuō)明為什么將普通燈泡叫做白熾燈泡，白熾燈泡是我們家庭普遍使用的燈泡，由于電流通過(guò)它的燈絲時(shí)會(huì)產(chǎn)生高達(dá)2000組織學(xué)生對(duì)卡口燈泡和螺口燈泡實(shí)物，以及對(duì)照?qǐng)D8-7進(jìn)行觀察，為了培養(yǎng)學(xué)生邊觀察，邊思考的習(xí)慣，建議教師在這里要提出問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行觀察與思考，然后組織學(xué)生交流討論。觀察螺口燈泡的燈頭和卡口燈泡的燈頭，說(shuō)明它們的區(qū)別在哪里？觀察螺口燈泡和卡口燈泡，說(shuō)明它們的區(qū)別在哪里？如果讓你在家里裝接這兩種燈泡，且已經(jīng)從家庭電路中引出火線和零線，并用測(cè)電筆區(qū)分出火線與零線了，那么，你打算怎樣使兩只燈泡發(fā)光。在交流討論中，學(xué)生對(duì)上面的1）和1）兩個(gè)問(wèn)題能說(shuō)清楚，但對(duì)問(wèn)題3）可能說(shuō)不全。因此，教師要做總結(jié)，總結(jié)時(shí)注意說(shuō)明兩點(diǎn)：圖18-7中標(biāo)出的保險(xiǎn)扣的作用，它可以固定火線和零線跟燈頭的銜接，因?yàn)楸ｋU(xiǎn)扣的尺寸一般要比燈頭帽的穿孔口徑大，這樣，當(dāng)燈泡與燈頭連體被掉起來(lái)時(shí)，銜接處不會(huì)受到力的作用，以保證銜接處電流暢通。關(guān)于螺口燈頭的接線要注意，要求火線必須與金屬?gòu)椈善B接，防止火線與螺旋套內(nèi)的螺環(huán)連接時(shí)，人體不小心接觸到這一部分造成觸電的危險(xiǎn)?？梢?jiàn)，本節(jié)重點(diǎn)在家庭電路的基本知識(shí)和測(cè)電筆的結(jié)構(gòu)、使用，以及它的原理。4、教學(xué)評(píng)價(jià)課堂測(cè)評(píng)1．電能是怎樣進(jìn)入家庭的？2．家庭電路中常配有兩孔和三孔插座，它們的區(qū)別在哪里？它們相當(dāng)于什么？3．使用測(cè)電筆為什么手指必須要跟測(cè)電筆的尾部金屬體接觸？4．地線的作用是什么？5．螺口燈泡和卡口燈泡主要區(qū)別在哪里？課堂測(cè)評(píng)參考答案1．電能是通過(guò)火線和零線兩根輸電線首先進(jìn)入家庭電能表，再經(jīng)過(guò)總開(kāi)關(guān)，最后通過(guò)各并聯(lián)支路的分開(kāi)關(guān)進(jìn)入家庭各用電器的。2．兩孔分別與火線和零線相通，三孔分別與火線、零線和地線相通。它們相當(dāng)于電源。3．手指與測(cè)電筆尾部金屬體接觸后跟大地聯(lián)通形成回路，并使火線與零線之間構(gòu)成通路，這樣才能通過(guò)氖管是否發(fā)光來(lái)識(shí)別火線或零線。4．外殼是金屬的用電器通常接在三孔插座上，三孔插座中的一個(gè)孔跟地線相通，萬(wàn)一用電器金屬外殼帶電很快就通過(guò)地線流入大地，這樣可以避免觸電事故。5．螺口燈泡的燈絲兩端分別與螺旋和錫塊相連，