家庭電路中電流過大的原因教學設計
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探究家庭電路中電流過大的原因教學設計
課題 | 魯科版九年級物理上冊第十五章第二節 探究家庭電路中電流過大的原因 | |||
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、技術和社會的聯繫,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,着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; 學生通過聯繫生活實際,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。 引導學生閲讀課本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。 售貨員説,微波爐很省電,用它加熱食品花不了多少電費;顧客説,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説的?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,閲讀課本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,交流並準備上台展示。 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。 培養學生的閲讀和自學能力。 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。 學生閲讀課本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。 通過閲讀,鍛鍊學生的閲讀能力和水平 | |
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裏,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,説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,雖説保險絲能保護電路,那它有沒有什麼不足呢? 有哪些不足? 很好,隨着科技的發展,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。 | |
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