九年级物理第十九章生活用电?第1节?《家庭电路》(教学案)

九年级物理第十九章

一、教学目标

（一）知识与技能

1．了解家庭电路的组成和连接方式。

2．了解家庭电路各组成部分的作用。

3．了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。

（二）过程与方法

通过实验了解试电笔的结构，会利用试电笔判定火线和零线。

（三）情感态度和价值观

通过对家庭电路的学习，有初步的安全用电的常识。

二、教学重难点

本节内容由家庭电路的组成、火线和零线、三线插头和漏电保护器三部分组成。家庭电路是由进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、电灯与开关等组成。进户的线有两条，分别是火线和零线，在电路中提供电能的，火线与零线间的电压为220V；电能表在电路中是测量家庭电路消耗的电能；家庭电路中各用电器和插座间是并联的，总开关是控制整个电路的；保险装置主要是当电路中电流过大时，自动切断电路，起保护作用。可以利用试电笔判别火线和零线，在使用时，笔尖金属体与导线接触，手要与笔尾金属体相接触，如果氖管发光，说明接触的是火线。

重点：知道家庭电路的组成，了解家庭电路的连接。

难点：通过实验了解家庭电路及各部分的作用。

三、教学策略

家庭电路学生既熟悉也陌生，生活中对家庭电路的主要设备及其作用还是知道的，对于电路的组成及连接方式比较陌生，因为家庭电路的布线大多采用暗线铺设，学生对实际电路的连接缺乏直观认识。在教学中可以采用家庭电路模拟板来演示，能直观的了解家庭电路的组成及连接方法，画出家庭电路图，对照电路图分析各组成部分的作用。家庭电路是由进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、用电器和开关等。电能表是测量电路中消耗的电能的；总开关控制整个家庭电路；保险装置是在电路中电流过大时切断电路，起到保护电路的作用；插座和各用电器间都是并联的。

试电笔的使用可以使用分组实验，实验前要引导学生观察试电笔的结构，熟悉试电笔的使用方法，在此基础上再让学生进行实际操作。在实验中要强调安全使用试电笔的规范，绝不允许用手或身体的其他部分接触试电笔上裸露着的金属笔尖，以免发生人身伤害。

对比不同的插座，有两孔也有三孔的，其中三孔插座中的E是接地线，插头中与之相连的是用电器的金属外壳，如果用电器内的火线漏电，使外壳带电，可以通过地线流向大地，防止人接触金属外壳而导致触电事故。如果家庭电路中有漏电现象，还可以接漏电保护器，当电路中有漏电时，能切断电路，保护人身安全。

四、教学资源准备

家庭电路演示板（含进户线、电能表、总开关、插座、开关和灯等）、试电笔、实物投影、多媒体课件整合网络、三孔插座、两孔插座、空气开关、漏电保护器等。

五、教学过程

播放使用电能使用的各种场景，家中的各种用电器，家庭中如何用电？我们如何才能安全地享受电能带来的便得呢？

观看视频，进入本章的教学内容。

创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。

引入新课

展示生活中各种用电器的，它们是如何接入电路中的？它们的电能从哪儿来的呢？如何知道一个月家中用了多少电能？

家庭中的电能是从发电厂输送过来的，消耗电能的多少可以利用电能表测量。

从实际引入本课内容，培养分析与总结能力。

家庭电路的组成

打开教室内的日光灯，提出问题：

1．一个完整的电路需要有哪几部分组成？

2．家中的电灯工作需要具备哪些条件？

家庭电路中的电源是由发电厂输送过来的，只有两根线进入家中，这两根线是火线和零线。这两根线间的电压是220V。

学生思考回答：

1．一个完整的电路至少需要有电源、导线、用电器和开关等四部分。

2．家中的电灯能正常工作也需具备电路的四部分。

利用知识迁移的方法，培养学生分析问题的能力。

展示家庭电路模拟板。

观察线路板，了解家庭电路的构造，说出各部件的名称。

教师演示家庭电路板的工作，接通电源，检查电路，闭合总开关，再闭合灯的开关、在插座内插入台灯等，演示家庭电路的工作原理。

你能说出家庭电路各部分的作用吗？

教师对学生的回答进行补充，对于保险盒的工作原理及作用，本节可以不重点讨论，下一节中再详细研究。

讨论：

1．家庭电路的总开关和保险装置连接顺序可以颠倒吗？

2．家庭电路中各用电器间是如何连接的？说出你的判断依据。

学生观察家庭电路模拟板，回答：

家庭电路是由：进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等部分组成。

学生讨论分析：

1．进户线：提供电能。

2．电能表：测量家庭电路消耗的电能。

3．总开关：控制整个电路。

4．保险装置：当电路中电流过大时，切断电路，保护电路。

5．插座：接入各移动用电器。

学生讨论：

1．总开关和保险装置的位置不能换，因为在更换保险装置时可以断开总开关，保护人身安全。

2．家庭电路各用电器间是并联的，因为断开其中一个用电器后，其余用电器仍能工作。

培养观察思考、自学能力。

学生通过观察家庭电路的工作原理，分析各组成的作用，培养自学能力、分析问题能力。

通过讨论，培养学生合作学习的能力。

火线和零线

进户的两条输电线中一条是火线，另一条是零线，我们如何来判断哪条是火线，哪条是零线呢？我们需要利用试电笔来判断。阅读课本中试电笔的构造及使用方法，回答下列问题：

1．请说出试电笔的构造。

2．试电笔的原理及使用方法。

3．判别火线和零线的现象和方法。

家庭电路中各用电器是并联的，控制用电器的开关与用电器串联。观察家庭电路图，控制灯的开关接在什么位置的？为什么要这样连？

对学生的分析肯定和评价，如果学生回答不出来，可以适当提示。

下面就利用手中的试电笔检查桌面上的两孔插座哪个孔是火线，哪个孔是零线。

提醒：一定要严格按照使用方法来操作！

学生阅读课本回答老师提出的问题：

1．试电笔是由笔尖金属体、阻值很大的电阻、氖管、笔尾金属体等。

2．试电笔是利用了电流经过氖管会发光的原理，当笔尖金属体与火线相连时，电流经笔尖金属体、电阻、氖管，经过人体、大地，流到零线，与电源构成闭合电路。所以在使用试电笔时，手要与笔尾金属体接触，绝对不能直接接触笔尖金属体。

3．如果氖管发光，说明笔尖接触的是火线；如果氖管不发光，说明笔尖接触的是零线。

学生观察回答：

开关接在火线与灯间。这是为了在更换灯泡时断开开关，使灯头不带电。

学生使用试电笔判别火线和零线。

对情感态度和价值观的培养，形成安全用电的意识

培养学生的自学能力，分析问题的能力

培养学生分析问题的能力，加强物理与生活的联系，从安全用电的角度来分析家庭电路。

培养学生动手实验的能力。

三线插头和漏电保护器

请几组同学来说出两孔插座中哪个孔是火线，哪个孔是零线？

两孔插座的接法是家庭电路的规定接法。那么还有一个三孔插座，多出的上面的孔是接哪儿的呢？家里有哪些用电器是接三孔插座的？

这些用电器要么是外壳是金属的，要么是与水有关的。在这些用电器中如果外壳与火线的绝缘损坏，使外壳带电，人接触用电器外壳会导致触电事故，怎么解决这个问题呢？

插座上面的孔是E孔，它是与大地相连的，用电器的外壳就是接到这个孔中的，如果用电器的外壳带电，电流就会通过地线流向大地，而不经过人体。

请标出三孔插座中三个孔所接线的名称。

学生汇报判别结果，得出共同的特点：左边孔是零线，右边孔是火线。

学生回忆家中利用三孔插座的用电器：电饭锅、洗衣机、热水器、微波炉等。

学生自学三线插头和漏电保护器部分内容，回答问题。

如果用电器外壳带电，只要让电流流向大地，不经人体即可，把外壳接地。

学生标出三孔的接线。

培养学生通过实验总结的能力。

培养学生从生活到物理的意识。

培养学生的自学能力。

培养学生知识应用能力。

在家庭电路中还有一个安全保护装置，防止家中漏电导致触电事故──漏电保护器。

展示漏电保护器。

讨论：空气开关和漏电保护器在电路中分别起什么作用？这样安装有什么好处？

学生阅读课本有关漏电保护器的内容，了解漏电保护器在电路中的作用。

学生讨论回答：

空气开关是当电路中电流过大自动断开，保护电路，它可以在干路中，也可以在安装大功率用电器的支路设置；漏电保护器可以接在插座中，如果接插座的用电器漏电，可以切断插座中的供电，对其它用电器不影响。

培养学生利用物理知识解决实际问题的能力

培养学生使用学习的能力。

课堂小结：

1．通过这节课你学到了什么？

2．你能说出家庭电路的组成吗？以及它们的连接顺序。

3．你会使用试电笔判别火线和零线吗？

4．你会把两孔和三孔插座接入电路中吗？说出漏电保护器在电路中的作用。

拓展：

把一盏由开关控制的电灯，一个安装有保险丝的三孔插座接入家庭电路。

学生梳理本节课知识内容。

学生总结本节课的内容，从家庭电路、火线和零线、三线插头和漏电保护器等三方面进行总结。

在总结内容时，其他同学可以进行补充。强调安全用电的重要性。

学生讨论家庭电路的连接方法。尝试画出电路。

培养学生总结归纳的能力。

利用物理方法解决实际问题，加强理论联系实际。

作业布置

1．“动手动脑学物理”第1、2题。

2．课后观察家中的空气开关安装的位置，在家长的帮助下，断开空气开关，观察家中用电器工作情况。

按要求完成作业，课后调查需要在家长协助下完成，注意用电安全。

知识巩固，通过课外调查作用，增强物理与生活的联系。

教学反思

在家庭电路中，火线，零线、开关线连接灯泡、灯泡开关和插座的示意图该怎么画？

（1）家庭配线中间最好没有接头。必须有接头时应接触牢固并用绝缘胶布缠绕，或者用瓷接线盒，禁止用医用胶布代替电工胶布包扎接头。

（2）空调插座安装应离地2米以上一般情况下，空调插座安装应离地2米以上一般情况下，空调插座安装应离地2米以上；

（3）接地或接零线虽然正常时不带电，但断线后如遇漏电会使电器外壳带电。为了安全，接地（接零）线规格应不小于相导线，在其上不得装开关或熔丝，也不得有接头。

（4）所有的开关、刀闸、保险盒都必须有盖。胶木盖板老化、残缺不全者必须更换。脏污受潮者必须停电擦抹干净后才能使用。

（5）电源线不要拖放在地面上，以防电源线绊人，并防止损坏绝缘层。

扩展资料:

电路布线要遵循的原则：

1、强弱电的间距要在30---50公分，他们只能作远邻，不能作近亲，不知道什么时候，也不管你愿不愿意，他们就会串门，打扰你的电视和电话。

2、 强弱电更不能同穿一根管内。

3、布线原则：管内导线总截面面积要小于保护管截面面积的40%，比如20管内最多穿4根2.5平方的线。

4、长距离的线管尽量用整管，线管如果需要连接，要用接头，接头和管要用胶粘好，如果有线管在地面上，应立即保护起来，防止踩裂，影响以后的检修.

5、当布线长度超过15米或中间有3个弯曲时，在中间应该加装一个接线盒，因为拆装电线时，太长或弯曲多了，线从穿线管过不去。

6、一般情况下，空调插座安装应离地2米以上电线线路要和煤气管道相距40公分以上，没有特别要求的前提下，插座安装应离地30公分高度。

7、开关、插座面对面板，应该左侧零线右侧火线开关、插座面对面板，应该左侧零线右侧火线，家庭装修中，电线只能并头连接，绝对不是我们平时随便一接就OK那么简单。

8、家里不同区域的照明、插座、空调、热水器等电路都要分开分组布线，一旦哪部分需要断电检修时，不影响其他电器的正常使用。

一、家庭电路的主要组成部分：

进户线、电能表、总开关、 保险丝、用电器、插座、灯座、开关。

安装示意图

二、家庭电路的连接方法：

各种用电器是并联接入电路，

插座与灯座是并联 的，

控制各用电器工作的开关与电器是串联的。

三、家庭电路的各部分的作用：

1、进户线：

给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之 间电压为 0V ?

2、总开关：?

控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。

3、保险装置：?

材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成?

保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度 ? ? ? ? ?达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用

连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上?

选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 ⑥规格：越粗额定电流越大。?

4、插座：给可移动的家用电器供电，插座应并联在电路中，三孔插座中一个孔应接地．（规范插座左接零线，右接火线，中间接地线） ?

5、用电器：

直接使用电能工作的器件，各个用电器应并联接入电路． ?电灯接入电路时灯座两个接线柱一个接零线、一个接火线，控制电灯的开关一定要安装在灯座与火线的连线上，这也是为了安全。螺旋套应该与零线连接。

6、开关：可以控制所在支路的通断，开关应和被控制的用电器串联． ?

四、示例实物图：

示例电路图