郑根荣
区域：四川省-自贡市-富顺县
学校：富顺县戴寺镇初级中学
1 类
第3节 安全用电 初中物理 人民教育 2011课程标准版
1 教学目标
1.能运用欧姆定律的知识了解安全用电的原则。
2.了解开路和短路。
2.学习情况分析
从电压、电阻对用电安全的影响入手，让学生学会应用所学的电学知识解决生活中的实际问题，不仅能增强学生的自我保护意识，还能提高学生在帮助别人时的安全意识、规则意识、科学意识。
3 重点难点
运用欧姆定律讲解安全用电原理；认识到防雷的重要性。加深学生对安全用电重要性的认识，培养学生安全用电意识。
4 教学过程 4.1 第一节课教学活动 活动1 【导言】安全用电
【创设情境，引入新课】
老师用投影仪投射出各种警示标志，要求学生辨认并说出它们在哪儿或在哪儿以及在哪儿见过它们。不要求学生认出所有标志或解释清楚，重点是认出“高压危险”标志。
【老师】投影“高压危险”和“电危险”的警示标志。你知道这些标志是什么吗？
［生］这是高压危险的标志。 ［生］这是电击危险的标志。
[老师] 你们知道这些标志是什么意思吗？ [学生] 它们表示这些地方有电，我们不应该靠近。
【老师】你在生活中或者电视上哪里见过这种标志？
［学生］有些地方有电线。 ［学生］有些电线塔上也有电线。
［学生］在变压器上。 ［学生］我在小学的社会学课本上学过。
…
活动二【讲座】安全用电
【投影】：高压线路、变压器、交通路口高压线路附近、配电室等处的警示标志，明确指出凡是有可能引发触电事故的地方都应该有这样的明显的警示标志。
【老师】你在电池或者手电筒上见过类似的警示标志吗？
[生] （回忆，交流）没有。
[开始新课程]
1.电压越高越危险
【老师】（提问）我们在实验室做实验的时候，需要用电池来点亮小灯泡，电池也是有电的，为什么没有警示牌呢？
[Raw] 电池并不危险。[Raw] 电池的电压较低，干电池的电压仅为 1.5 V。
［老师］电压高低和危险与否有关系吗？［生］有关系。电压越高越危险。
【教师】（猜想与演示）为什么电压越高越危险？你能结合所学的电学知识分析一下吗？
（学生讨论交流） 结论：根据欧姆定律，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，电压越高，电流越大，这是很危险的。
【老师】（提问，越讲越深）电压越高越危险，因为电压越高，电流就越大，所以可以说电流越大越危险。真的是这样吗？你能举个例子来说明这一点吗？
【生】（思考、讨论）小灯泡工作时，如果电压超过其额定电压，电路中的电流就会过大，从而烧坏小灯泡。（类比）大电流如果通过人体，也可能对人体造成伤害。所以，高电压、大电流都是很危险的。
【师】（鼓励、验证）你能根据所学知识分析问题，非常好。你的分析正确吗？请看一条资料。
【投影】：人体对电流的反应（阅读并思考基础训练第21页）
【老师】从我们推算出的数据可以看出，同学们的分析很有道理，有谁还记得我们学过的安全电压值？
[原始] 36 V。[原始] 不高于 36 V。
【老师】根据你所掌握的知识和我们推测的信息，你能分析一下为什么安全电压不能高于36V，而不能是其他值吗？
（学生讨论，老师提醒学生先从考虑人体的阻力开始）
[健康] 人的手掌之间的电阻，干燥时为1000∽5000Ω，潮湿时为200∽800Ω。
【老师】如果在两端加上36V的电压，电流是多少？请计算一下。
让两位学生在黑板上表演，计算手干和湿时的电流。
干燥时： Imin =7.2×10-3A =7.2 mA Imax =36×10-3A =36 mA
潮湿时：Imin = 0.045A = 45 mA Imax = 0.18 A = 180 mA
【老师】从这组计算值中，你看出了什么问题？说说你的想法。
【生物】人体电阻最大时，电流已达7.2mA，几乎无法从电极中逸出，如果电压再高一点，电流就更大了，对人就会造成伤害，所以安全电压不高于36V。
【学生】人的手湿的时候物理初中安全用电，电阻会变小，36V的电压也是很危险的，36V并不是绝对安全的电压。
…
（注：投影数据“人体对电流的反应”并非直接从实验中得到，而是从触电事故的统计数据分析得出。人体的电阻除与皮肤表面的干湿程度有关外，还与接触面积的大小、体质等有关。）
【巩固提高】：课后请讨论“为什么不能用湿手碰电器？”。
【知识扩展】：高压电击
通过以上学习，同学们总结出安全用电的原则：不要触摸低压带电物体，不要靠近高压带电物体。
2. 开路和短路
1. 实验演示以了解该途径
如右图所示，它由电池、开关、小灯泡组成，
由电流表组成的基本电路。演示开关的打开和关闭情况
小灯泡和电流表的工作情况。
[老师]（提问）小灯泡要发光需要什么条件？
（学生讨论交流）
【师生共同总结】：要使灯泡点亮，需要有持续的电流流过。产生持续电流的条件是：一是要有电源，二是要开关闭合，使电路接通。我们说的通路，是电路正常接通，电器才能工作。
2. 观察并讨论如何识别断路器
【投影】：课本第32页的螺旋形和卡口形灯泡及灯座
【老师】（提问）当电路接上灯泡后，电流走的路径是怎样的？
（学生观察、讨论）
【电流】从电源出发，经过开关、灯头、灯丝、灯头，再回到电源，可见灯头、灯丝都是电路的一部分。
【投影】：课本32页《白炽灯常见故障及维修方法》
[老师]（提问）请大家思考一下，灯泡不亮的各种情况，有没有相似之处？
（学生分析讨论）
【师生共同总结】：上述情况，灯泡不亮是因为灯丝中没有电流通过，这种由于电路中某处断路，电路没有接通而引起的故障，我们称之为断路。
【老师】（提问，不断深入）能不能利用欧姆定律来分析一下，电路断了，灯泡为什么不亮呢？
【师生总结】：当电路断路时，电路中的电阻R为无穷大，利用欧姆定律公式I=U/R可知，电流为零。
3.实验演示、短路观察
【演示】：把导线的一端接到上图电路中小灯泡的一端，用导线的另一端接触小灯泡的另一端。让学生仔细观察小灯泡的工作情况和电流指示的变化。
[老师] (提问) 1. 你观察到了什么现象？你能解释其原因吗？
2.当导线接在小灯泡的两端时，电流的路径是怎样的？
（学生交流讨论）
【师生共同总结】：1、灯泡不发光，但电流读数突然增大，指针迅速偏转；2、电流从电源正极开始，经开关、电流表后没有经过灯泡，又回到负极。
【老师】（分析）当电流不通过电器时，由于电流表和导线的电阻很小，根据欧姆定律公式I=U/R，电流会很大。如果电源电压较高，电流会更大。
这种电流没有经过用电器，电源两极直接用导线连接在一起的情况就叫电源短路。电源短路的时候，电路中的电流很大，产生很大的热量，损坏电源，甚至引起火灾。所以，电源短路是绝对不应该发生的。刚才演示的是试触法，因为这种操作形成了短路，电流会很大，远远超出了电流表的量程，所以只能是短接。
【学生实验】：当一根导线直接接在干电池的两端时，用手去触摸金属部分，可以感觉到电源短路。
[学生]（摘要）干电池的电压很低，短路时会变得非常热。如果家用电路发生短路，强大的电流会烧毁电线并引起火灾。
【拓展巩固】：上节学习中我们了解到1m长1mm2粗的铜线的电阻为0.017Ω。当家用电路发生短路时，若电路电阻按0.1Ω计算，请计算电路中的电流是多少？此时电路中产生的热量相当于多少只白炽灯（45W）工作时产生的热量？
（学生分析计算）
【摘要】：根据欧姆定律，短路时电路中的电流为2200A；而白炽灯（45W）工作时的电流约为0.2A。短路时产生的热量相当于11000个灯泡同时点亮时产生的热量。可见家用电路发生短路是相当危险的，确实可能引发火灾。
[反思与应用]：生活中哪些情况可能造成短路？
（学生交流讨论）
【摘要】：电路老化，绝缘层损坏；电压过高，击穿绝缘子；导线及布局不合理，随意连接；线路安装位置低，与其它物体碰撞造成短路等。为防止短路带来的危害，应经常检查电路，同时使用保护装置。
3.注意防雷
同学们都知道生活中用电安全，如果打雷的时候在家看电视，家里的大人会要求你把电视关掉，特别是电视有室外天线的，还会提醒你拔掉室外天线的插头，这是为什么呢？
[播放视频] 雷电的产生、危害及预防。
请根据此视频以及平时学习的相关知识谈谈你对雷电的认识。
【生活】带正电的物体和带负电的物体靠近时，常常会产生火花，并伴有劈啪声响。这种现象叫放电。雷雨天，天空中出现闪电、雷声，这就是大规模放电现象。
【生活】闪电是由于大气在剧烈升降过程中，发生摩擦，使云层一部分带正电，另一部分带负电，当两片带不同电荷的云层相互接近时，就会发生大规模的空气放电，产生强烈的闪光和声响，这就是闪电。
【科普】大地也是带电的，如果云层和大地之间发生放电，强大的电流沿着雷电在云层和大地之间的路径流动，就会对人造成危害，比如摧毁房屋、造成人畜伤亡、引发森林火灾、损坏高压输电线等。
【生活】当云层与大地之间发生放电时，雷电的路径往往经过地面突出的部位，如树木、高层建筑物等，所以通常在高层建筑物的顶部安装避雷针来防止雷击。
【学生】打雷时尽量不要外出，不要躲在树下物理初中安全用电，不要站在高处，蹲在低处，双脚尽量并拢。
【生活】闪电并不总是坏事，而且如果能够利用闪电的能量，那将为人类做出巨大的贡献。
【学生】现在我们已经实现了人工减雷，那么是否也可以实现人工消雨、人工消雷呢？
…
[老师] 学生已经对雷电有一些了解。请观察第34页三幅图中的避雷针，并尝试解释它们是如何防雷的。
［学生］打雷时，雷电的路径经常会经过凸出的部分。避雷针不是故意吸引雷电的吗？
【学生】高压输电塔上面也套着电线，为什么能防雷呢？
[教师]（鼓励学生养成仔细观察、认真思考的好习惯，并引导学生进行分析。）
避雷针的作用是将雷云的放电路径从原来可能朝被保护物体发展的方向转移到避雷针本身，避雷针与相应的引下线和接地装置一起将雷电流泄入大地，保护被保护物体免遭直接雷击。因此，避雷针实际上是一根将雷电引入地下的避雷针，从而保护其他物体。
同学们仔细观察了高压输电塔上的电线，有的电线直接挂在塔上，有的电线不直接和塔相连，而是挂在塔上挂的绝缘子上。这些电线就是高压输电线路，直接挂在塔上的电线是两根防雷线，塔直接和大地相连。高压输电线路一般都是裸线，没有绝缘层，但是和塔之间有绝缘子绝缘，防雷线是直接挂在塔上的。一旦有雷电，防雷线就会直接通过接触的塔把雷电流引到地里，从而保护输电线路。
【老师】课后，同学们阅读《STS》，通过血的教训，希望大家能够更加清晰的认识到，人类与自然的斗争需要科学的思维，需要科学的手段。
● 课程总结
1. 知识与技能：
①电压越高越危险，安全电压不高于36V。 ②接入、断路、短路的定义及特性； ③如何防雷。
（二）情感态度与价值观方面：贯彻和提倡安全用电、防雷。
3.学生交流与合作。
活动3【作业】安全用电
● 布置家庭作业
完成《动手动脑学物理》1、2、3题，课后阅读《STS》。
● 黑板设计
4. 欧姆定律与安全用电
1.欧姆定律的应用：
1、电压越高越危险：人体的安全电压不高于36V。
2、路径： 凡是正常接通，使电器能工作的电路，叫做路径。
断路：电路断开称为断路。电器无法正常工作。
短路：电源两极直接相连，而没有电流通过电器的情况称为短路。电流过大，会损坏电路，甚至引起火灾。
2、注意防雷：
1.闪电是大气中剧烈的放电现象；
2、避雷针的作用是防雷。
第三节 安全用电
课程设计 课堂记录
第三节 安全用电
1 第一小时教学活动 活动1 [简介] 安全用电
【创设情境，引入新课】
老师用投影仪投射出各种警示标志，要求学生辨认并说出它们在哪儿或在哪儿以及在哪儿见过它们。不要求学生认出所有标志或解释清楚，重点是认出“高压危险”标志。
【老师】投影“高压危险”和“电危险”的警示标志。你知道这些标志是什么吗？
［生］这是高压危险的标志。 ［生］这是电击危险的标志。
[老师] 你们知道这些标志是什么意思吗？ [学生] 它们表示这些地方有电，我们不应该靠近。
【老师】你在生活中或者电视上哪里见过这种标志？
［学生］有些地方有电线。 ［学生］有些电线塔上也有电线。
［学生］在变压器上。 ［学生］我在小学的社会学课本上学过。
…
活动二【讲座】安全用电
【投影】：高压线路、变压器、交通路口高压线路附近、配电室等处的警示标志，明确指出凡是有可能引发触电事故的地方都应该有这样的明显的警示标志。
【老师】你在电池或者手电筒上见过类似的警示标志吗？
[生] （回忆，交流）不。
[开始新课程]
1.电压越高越危险
【老师】（提问）我们在实验室做实验的时候，需要用电池来点亮小灯泡，电池也是有电的，为什么没有警示牌呢？
[Raw] 电池并不危险。[Raw] 电池的电压较低，干电池的电压仅为 1.5 V。
［老师］电压高低和危险与否有关系吗？［生］有关系。电压越高越危险。
【教师】（猜想与演示）为什么电压越高越危险？你能结合所学的电学知识分析一下吗？
（学生讨论交流） 结论：根据欧姆定律，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，电压越高，电流越大，这是很危险的。
【老师】（提问，越讲越深）电压越高越危险，因为电压越高，电流就越大，所以可以说电流越大越危险。真的是这样吗？你能举个例子来说明这一点吗？
【生】（思考、讨论）小灯泡工作时，如果电压超过其额定电压，电路中的电流就会过大，从而烧坏小灯泡。（类比）大电流如果通过人体，也可能对人体造成伤害。所以，高电压、大电流都是很危险的。
【师】（鼓励、验证）你能根据所学知识分析问题，非常好。你的分析正确吗？请看一条资料。
【投影】：人体对电流的反应（阅读并思考基础训练第21页）
【老师】从我们推算出的数据可以看出，同学们的分析很有道理，有谁还记得我们学过的安全电压值？
[原始] 36 V。[原始] 不高于 36 V。
【老师】根据你所掌握的知识和我们推测的信息，你能分析一下为什么安全电压不能高于36V，而不能是其他值吗？
（学生讨论，老师提醒学生先从考虑人体的阻力开始）
[健康] 人的手掌之间的电阻，干燥时为1000∽5000Ω，潮湿时为200∽800Ω。
【老师】如果在两端加上36V的电压，电流是多少？请计算一下。
让两位学生在黑板上表演，计算手干和湿时的电流。
干燥时： Imin =7.2×10-3A =7.2 mA Imax =36×10-3A =36 mA
潮湿时：Imin = 0.045A = 45 mA Imax = 0.18 A = 180 mA
【老师】从这组计算值中，你看出了什么问题？说说你的想法。
【生物】人体电阻最大时，电流已达7.2mA，几乎无法从电极中逸出，如果电压再高一点，电流就更大了，对人就会造成伤害，所以安全电压不高于36V。
【学生】人的手湿的时候，电阻会变小，36V的电压也是很危险的，36V并不是绝对安全的电压。
…
（注：投影数据“人体对电流的反应”并非直接从实验中得到，而是从触电事故的统计数据分析得出。人体的电阻除与皮肤表面的干湿程度有关外，还与接触面积的大小、体质等有关。）
【巩固提高】：课后请讨论“为什么不能用湿手碰电器？”。
【知识扩展】：高压电击
通过以上学习，同学们总结出安全用电的原则：不要触摸低压带电物体，不要靠近高压带电物体。
2. 开路和短路
1. 实验演示以了解该途径
如右图所示，它由电池、开关、小灯泡组成，
由电流表组成的基本电路。演示开关的打开和关闭情况
小灯泡和电流表的工作情况。
[老师]（提问）小灯泡要发光需要什么条件？
（学生讨论交流）
【师生共同总结】：要使灯泡点亮，需要有持续的电流流过。产生持续电流的条件是：一是要有电源，二是要开关闭合，使电路接通。我们说的通路，是电路正常接通，电器才能工作。
2. 观察并讨论如何识别断路器
【投影】：课本第32页的螺旋形和卡口形灯泡及灯座
【老师】（提问）当电路接上灯泡后，电流走的路径是怎样的？
（学生观察、讨论）
【电流】从电源出发，经过开关、灯头、灯丝、灯头，再回到电源，可见灯头、灯丝都是电路的一部分。
【投影】：课本32页《白炽灯常见故障及维修方法》
[老师]（提问）请大家思考一下，灯泡不亮的各种情况，有没有相似之处？
（学生分析讨论）
【师生共同总结】：上述情况，灯泡不亮是因为灯丝中没有电流通过，这种由于电路中某处断路，电路没有接通而引起的故障，我们称之为断路。
【老师】（提问，不断深入）能不能利用欧姆定律来分析一下，电路断了，灯泡为什么不亮呢？
【师生总结】：当电路断路时，电路中的电阻R为无穷大，利用欧姆定律公式I=U/R可知，电流为零。
3.实验演示、短路观察
【演示】：把导线的一端接到上图电路中小灯泡的一端，用导线的另一端接触小灯泡的另一端。让学生仔细观察小灯泡的工作情况和电流指示的变化。
[老师] (提问) 1. 你观察到了什么现象？你能解释其原因吗？
2.当导线接在小灯泡的两端时，电流的路径是怎样的？
（学生交流讨论）
【师生共同总结】：1、灯泡不发光，但电流读数突然增大，指针迅速偏转；2、电流从电源正极开始，经开关、电流表后没有经过灯泡，又回到负极。
【老师】（分析）当电流不通过电器时，由于电流表和导线的电阻很小，根据欧姆定律公式I=U/R，电流会很大。如果电源电压较高留学之路，电流会更大。
这种电流没有经过用电器，电源两极直接用导线连接在一起的情况就叫电源短路。电源短路的时候，电路中的电流很大，产生很大的热量，损坏电源，甚至引起火灾。所以，电源短路是绝对不应该发生的。刚才演示的是试触法，因为这种操作形成了短路，电流会很大，远远超出了电流表的量程，所以只能是短接。
【学生实验】：当一根导线直接接在干电池的两端时，用手去触摸金属部分，可以感觉到电源短路。
[学生]（摘要）干电池的电压很低，短路时会变得非常热。如果家用电路发生短路，强大的电流会烧毁电线并引起火灾。
【拓展巩固】：上节学习中我们了解到1m长1mm2粗的铜线的电阻为0.017Ω。当家用电路发生短路时，若电路电阻按0.1Ω计算，请计算电路中的电流是多少？此时电路中产生的热量相当于多少只白炽灯（45W）工作时产生的热量？
（学生分析计算）
【摘要】：根据欧姆定律，短路时电路中的电流为2200A；而白炽灯（45W）工作时的电流约为0.2A。短路时产生的热量相当于11000个灯泡同时点亮时产生的热量。可见家用电路发生短路是相当危险的，确实可能引发火灾。
[反思与应用]：生活中哪些情况可能造成短路？
（学生交流讨论）
【摘要】：电路老化，绝缘层损坏；电压过高，击穿绝缘子；导线及布局不合理，随意连接；线路安装位置低，与其它物体碰撞造成短路等。为防止短路带来的危害，应经常检查电路，同时使用保护装置。
3.注意防雷
同学们都知道生活中用电安全，如果打雷的时候在家看电视，家里的大人会要求你把电视关掉，特别是电视有室外天线的，还会提醒你拔掉室外天线的插头，这是为什么呢？
[播放视频] 雷电的产生、危害及预防。
请根据此视频以及平时学习的相关知识谈谈你对雷电的认识。
【生活】带正电的物体和带负电的物体靠近时，常常会产生火花，并伴有劈啪声响。这种现象叫放电。雷雨天，天空中出现闪电、雷声，这就是大规模放电现象。
[生命]闪电是由于在暴力上升和跌落期间大气中的摩擦而引起的，这会导致云的一部分被带电，而另一部分则在两个云层相互接近时，会产生负面影响，产生强大的闪光和声音。
[科学]也会充电，如果云层和地球之间发生排放，并且强烈的电流沿着云层和地球之间的闪电流动，则会对人造成伤害，例如，它会摧毁房屋，造成对人和动物的伤亡。
[生命]当云与地球之间发生排放时，闪电的路径经常穿过地面突出的部分，例如树木，高建筑物等，因此闪电杆通常安装在高大建筑物的顶部，以防止闪电。
[学生]尽量不要在雷暴期间外出，不要躲在树下，不要站在高处，蹲在低位，并尽可能地保持脚。
[生命]闪电并不总是一件坏事，如果可以利用闪电的能量，它将为人类做出巨大的贡献。
[学生]既然我们已经减少了人工雷电，是否还可以实现人工降雨和消除人造雷电？
…
[老师]学生已经有一些有关闪电的知识。
［学生］发生闪电时，闪电的路径经常穿过突出的部分。
[学生]高压传输塔还覆盖着电线，那么为什么可以防止闪电呢？
[老师]（鼓励学生养成仔细观察和认真思考的好习惯，并指导他们分析。）
避雷针的功能是将雷云的排放路径从可能向受保护的物体发展到避雷针本身的方向，该物体最初将其相应的向下导体和接地设备释放到地球中，从而保护受保护的物体，从而保护了直接的闪电杆。
小心地观察到高压传输塔上的电线。通过绝缘子从塔中解开，一旦雷电直接悬挂在塔上。
[老师]课后，学生们通过流血的课程阅读“ STS”，希望每个人都可以清楚地理解人类与自然之间的斗争需要科学思维和科学手段。
●课程摘要
⑴知识和技能：
①电压越高，安全的电压越高。
⑵在情感态度和价值观方面。
⑶。
活动3 [家庭作业]安全使用电力
●分配家庭作业
课后“用手和大脑学习物理学”中的完整问题1、2和3，并在上课后阅读“ STS”。
●黑板设计
4.欧姆定律和安全使用电力
1.欧姆法律的应用：
1.电压越高，它越危险：人体的安全电压不高36V。
2.路径：正式连接并启用电器的电路称为路径。
开路：断开的电路称为开路。
短路：直接连接电源的两极通过电器通过电器的情况称为短路。
2.注意避雷针：
1.闪电是大气中的暴力排出现象；
2.避雷针的功能是防止闪电。
标签：第3节，安全，电力，教学，目标