人教版 九 年级 物理 教学设计 主备人 学科 课题 物理 时间 第十九章 生活用电 第 1 节 家庭电路 1．了解家庭电路的组成和连接方式, 知道各组成部分的作用。 知识与 技能 2．了解测电笔的构造及使用方法，知道辨别火线和零线的方法。 3．了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。 教 学 目 1．通过观察家庭电路组成的过程中，归纳概家庭电路的主要组成部分。 过程与方法 2．通过观察、实验和对比，让学生了解试电笔的结构及正确的使用方 法，从而学会区分火线零线． 3．通过观察和对比，探寻三线插头接地插头的作用． 标 1．通过对实际生活中家庭电路的学习，培养学生对物理学习的热情， 情感态度与价值观 使学生体会物理学习的重要性． 2.树立学生理论联系实际、提高安全用电的意识。 教学 重点 教学 难点 教具 准备 教学 家庭电路的组成及其作用和连接方法 三孔插座和三脚插头的作用，漏电保护器的作用。 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、空气开关、 漏电保护器、多媒体课件等。 实验法、点拨法、观察对比法、讨论法。 方法 教学过程设计 师：你知道家里用的电是怎样输送进来，又是怎样分配到每个用电器的吗？ 导 入 新 课 户外供电线路从我们家门口开始，到我们家里的用电器之间还需要连接有哪些些设备？这些设备 分别有什么作用？ 新课学习 一、家庭电路的组成 家庭电路中的电能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 220 V. 教师:展示家庭电路模拟板. 教 提问：1．同学们观察电路板上的各元件，结合教材，家庭电路由哪几部分组成？ 提问：2．家庭电路的组成为什么是这样顺序安装的吗？　 学生:观察线路板,家庭电路是由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成的. 学 过 关于提问 2，可以让学生小组讨论，任意发言表述，最后教师总结：电能表是用来显示整个家庭所 用电能的，所以，输电线进户后首先应接到电能表上，接下来是全户用电的总开关。当家庭电路 需要修理时，必须断开总开关，这时室内全部与外面的输电线分离，可以保证施工人员的安全。 总开关的后面是保险装置，它对所有的用电器起保护作用。 程 1.家庭电路的组成： 进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、用电器和导线组成.。 师:你能说出家庭电路各部分的作用吗? 2.各部分的作用 （1）电能表 ①作用：测量用电器消耗电能的多少。 ②安装：安装在干路上，总开关之前 ③读数：前后两次读数之差；红色方框中(最后一位)是小数，前面是整数，一个月月初和月末所对 应的电能表的读数之差就是这个月所消耗的电能，图中电能表的读数是 123.4 kW·h(123.4 度)． 教 （2）总开关 ①作用：接通和切断电路，便于更换电器或维修设备 学 ②总开关是怎样连接在电路中的？串联在干路中 过 （3）保险装置 保险丝： ①作用：电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。 ②材料特点：保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的。 ③注意事项：选用合适规格的保险丝，不能用铜丝或铁丝代替． 现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电 流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。 程 空气开关： 空气开关 师：从家庭电路图可以看出,进户线有两根,你知道如何辨别它们吗? 二、火线和零线 1.进户线：为用户提供电能来源 进户线通常有两根，一根是中性线 N（零线）;一根是相线 L（火线）。 教 学 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. 2.试电笔 （1）.作用：辨别火线和零线。 （2）.结构：由金属笔尖、电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体依次相连而成。。 过 (3)工作原理：正确使用时，若碰到的是火线，电流经笔尖金属体、电阻、氖管,经过人体、大地,流 程 到零线,与电源构成闭合电路，则氖管发光。如果笔尖接触的是零线，氖管中不会有电流，也就不 会发光。 ① 为什么人手必须接触金属体笔尾？ 这样才会有电流通过测电笔，氖管才会发光。 ② 为什么手触笔尾金属体时氖管会发光，而人不会触电呢？ 试电笔的电路中串联一个几兆欧的电阻. 笔尖接触火线时，220V 的电压加在测电笔和人体构成的 串联电路上，通过氖管和人体的电流小于 ： 发光，但对人体是没有危害的. 教 ③试电笔接触零线时，氖管为什么不会发光？ 因为无电压。电压是产生电流的原因。 ④在用测电笔判别火线、零线时，为什么不能让手碰到笔尖的金属体？ 笔尖处的电压为 220V，已超过了人体的安全电压。 （4）.试电笔使用方法: 学 过 手没有触到笔尾金属体，即使接触到火线，氖管也不会发光。 使用时手一定不能碰到笔尖金属体。 [知识拓展] 　家庭电路顺口溜 火线零线要分清,示意图上总平行; 程 电能表来测电能,保险丝在干路中; 各种插座要并联,用电器间也包含; 灯泡开关是串联,开关接的是火线; ,这个电流可以使氖管 尾部金属接火线,这样来做最安全; 三、三线插头和漏电保护器 师：固定插座在家里用处很多，一般固定在墙上；可移动插座用起来比固定插座灵活一些。插座 有两孔和三孔的。什么时候用三孔的插座呢？（洗衣机、电冰箱、电饭锅用三孔插座） 师：三孔插座对应的应用三线插头。前面我们刚知道火线和零线，第三条线是什么线？（地线） 师：地线是把用电器的金属外壳与大地相连。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使 外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。 1.三线插头 教 为什么三孔插座中间的那个脚长？ 学 插插头时可以先接地，拔插头时可以后离地。 2．三孔插座： 过 三孔插座的接法应该是左边的插孔接零线，右边的插孔接火线，中间的插孔接地线，即“左零右火 中间地”. 程 保护接地：用电器的外壳是金属的,如果金属外壳与火线的绝缘皮损坏,使金属外壳带电,金属壳上就 有 220V 的电压. 人触及它时，电流就会通过人体进入大地，发生触电事故.三孔插座上面的孔是与 大地相连的,用电器的金属外壳就是接到这个孔中的, 若外壳接地，电流就会通过地线流向大地,而 不经过人体. 电流就会经接地线进入大地，就不再有电流流经人体. 教 学 3.漏电保护器 师;随着科技的进步,生活用电会越来越安全.比如在新建的楼房里,连接各户的总开关上大多装有漏 电保护器.正常情况下,用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路,不应该有电流直接 流入大地.但是,如果人站在地上不小心接触了火线,电流经过人体流入大地,这时总开关上的“漏电保 护器”就要起作用了,它会迅速切断电流,对人身起到保护作用. 过 （1）漏电保护器的作用：防止人员发生触电事故时进行保护的，比如有人触电，则漏电保护器跳 闸，自动关闭电源输出，避免触电事故扩大造成人员伤亡。 如果站在地面上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时，总开关上的“漏电保护器” 会迅速切断电流，对人体起到保护作用. 程 （2）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? 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 路中;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,对其他用电器 不影响. 课堂小结 课堂练习 1.(2019 天津)如图中的家庭电路元件，连接顺序正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】家庭电路的连接顺序，从入户线到用电器依次为，入户线——电能表——电闸——保险 丝——用电器。 家庭电路连接，首先要通过电能表，以保证家庭电路中任何位置对电能的消耗都能被记录下来。 则 CD 不符合。电闸要在连接保险丝之前连接，以保证更换保险丝时，可以切断电源。故 B 符合， A 不符合。 2.（2019 四川内江市）有关安全用电，下列做法错误的是（　　） A．使用验电笔时手要接触验电笔后端金属部分 B．为了使用方便，可以剪掉三脚插头中保护接地线的插脚 C．接入漏电保护器，可以在导线漏电、电器短路等故障时断开电路起保护作用 D．高压线发生断线落地时，人不能靠近落地处 【答案】B 【解析】A．使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触，才能正确辨别零线和火线，故 A 做法正确； B．若去掉三脚插头中接地线的插脚，当用电器外壳漏电时，容易发生触电事故，故 B 做法错误； C．由漏电保护器在电路中的作用可知，漏电保护器可以对人身触电、导线漏电以及用电 器短路等故障起保护作用，故 C 做法正确； D．高压线发生断线落地时，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，同样会发生触电 事故，所以人不能靠近落地处，故 D 做法正确。 3.（2019 烟台市）利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线。如图所示的是使用试 电笔的几种方法，其中正确的是（ ） （1） （2） A.只有（1）（2） B.只有（2）（3） C.只有（3）（4） D.只有（1）（4） （3） （4） 【答案】D 【解析】笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，当笔尖接触检测导线时，氛管发光的是火 线，氛管不发光的是零线。故（1）（4）正确。故选：D。 4.(2019 辽宁营口市)关于安全用电，下列说法正确的是( ) A. 电水壶的金属外壳不需要接地 B. 在户外遇到雷雨天气时躲在树下更安全 C. 维修家用电器前要切断电源 D. 使用试电笔时手不能接触笔尾金属体 【答案】C 【解析】A．金属外壳的电器都必须接地，这样才不易发生触电事故，故 A 错误； B． 雷雨天气不能躲在高大建筑物等物体下避雨，这样更容易触电，故 B 错误 C．为保证人体安全，以免发生触电事故，所以维修家用电器前要切断电源，故 C 正确； D． 使用试电笔时手指必须要接触金属笔尾，笔尖接触电线，可辨别火线与零线，故 D 错误。 5.（2019 山东潍坊市）．在如图所示家庭电路中，将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭 合开关，灯泡不亮；保持开关闭合，拔出插头，将测电笔分别插入插座两孔时氖管均发光。若电 路中只有一处故障，则故障可能是（　　） A．零线上保险丝烧断 B．火线上保险丝烧断 C．灯丝烧断 D．插座短路 【答案】A 【解析】在家庭电路中只有一处故障时，用试电笔检测，氖管发光的接触的是火线，氖管不发光 的接触的是零线。 将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮，说明电路中存在断路故障；若 灯丝烧断，则电视机应该工作，故不可能是灯丝烧断； 保持开关