教学案例《安全用电》
一、教材分析
本节课的教学内容选自2024-2025学年初中物理人教版九年级全一册第19.3节“安全用电”。该节内容紧跟社会生活实际,旨在让学生了解和掌握日常生活中有关用电的安全知识,提高学生的安全意识,培养学生的安全素养。本节课的内容与学生的日常生活紧密相连,有利于激发学生的学习兴趣,增强学生的学习积极性。同时,通过学习本节课的内容,学生能够将所学知识运用到实际生活中,解决生活中的实际问题,提高学生的实践能力。
二、教学目标
物理观念:
(1)知道触电的原因和触电的几种形式。
(2)知道安全用电的常识。
(3)了解雷电危害,及防雷方法。
科学思维:归纳常见的触电事故和正确的处理方法。
科学态度与责任:通过对常见的触电事故的了解,培养学生安全用电的意识。
三、教学重难点
重点:安全用电的原则。由于家庭电路的电压值远远超过了安全电压,为了防范触电事故,家庭电路都要安装漏电保护器等保险装置。但是安装这些保险装置也不是绝对可靠的,也要同时了解一些安全用电的常识。
难点:两种触电类型。对于触电事故的发生具有不可实验与体验性,要利用所学知识对学生进行引导分析,并总结对于触电事故的防止及急救知识。
四、教学过程
【教学片段1:创设情境,引入新课】
教师:同学们看没看过这样的标识(如图1)?你们都是在哪里看到过这样的标识?
学生:电箱,输电线。
教师:电带给我们便利的同时,也同样存在着安全隐患。安全用电非常有必要,本节课我们就来学习安全用电的有关知识。
【教学片段2:电压越高越危险】
教师:高压电旁边有危险标识,干电池没有危险标识,是不是就表示干电池安全?我用手接触干电池的正负极会不会有电流通过人体,人有没有危险?
教师:请一位同学帮助老师完成实验,检测此时有没有电流?
学生:用微小电流计检测电流,双手触碰导线连入电路。
教师:采访学生,有什么感觉没有?看电流计,发生了什么?说明了什么?
学生:没有感受,电流计指针发生偏转,电路中有电流。
教师:请这位同学把手沾湿,再来一次。观察电流计,发生了什么?说明了什么?
学生:电流表指针偏转变大,通过人体的电流变大。
教师:电压相同,电流变大,说明什么?
学生:人体电阻变小。
教师:正常情况下人的电阻在104Ω-105Ω之间,潮湿时人的电阻变小,大概在103Ω左右,潮湿时情况下触碰电源,通过人体的电流会变大。通过人体电流的变化会对人体有什么影响?阅读资料。
学生:阅读资料(如表1)。
教师:刚才2节干电池人没有感觉,算一下此时通过人体的电流是多大,人体电阻以104Ω计算。
学生:由,对应表格,人无感觉。
教师:家庭电路周围也没有危险标识,敢不敢用手接触家庭电路?为什么?如果触碰了家庭电路会发生什么?
学生:人会触电
教师:此时通过人的电流多大?
学生:由,人手迅速麻痹,不能摆脱电极。
教师:(播放视频)这两种情况下都有电流通过人,一个安全,一个致命,区别在哪?
学生:通过人体的电流大小不同,通过人体的电流越大,人越危险。
教师:电流大小与什么因素有关?电压是怎么影响的?电电阻是如何影响的?
学生:电压和电阻。电阻越大,电阻越小,通过人体的电流越大,人越危险。
教师:电对人体造成的伤害除了与通过人体的电流大小有关,还与什么有关?
学生:表格中提到了时间,要持续一定时间才会致死,所以电对人体造成的伤害还与持续时间有关。
教师:通过一个资料了解持续时间影响的原因。
学生:(阅读)人体通过电流时间越长,人体电阻就会下降,流过的电流就会越大,后果就越严重。另一方面,人的心脏每收缩、扩张一次,中间约有0.1秒的间歇,这0.1秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过心脏,即使电流很小(零点几毫安)也会引起心脏震颤;如果电流不在这一瞬间通过心脏,即使电流较大,也不会引起心脏麻痹。由此可知,如果电流持续时间超过0.1秒,则必然与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。
【教学片段3:常见的触电事故】
教师:为了自身安全,要避免有电流通过人体,什么情况下能形成电流?
学生:电压,闭合回路。
教师:回想刚才的视频,这个人是怎么触电的?
学生:触碰了火线,火线-人-地面形成了回路。
教师:这种触电方式叫做单线触电(如图2)。如果一手火线、一手零线人是否会触电?形成了什么回路?
学生:会触电,形成了火线-人-零线的回路(如图3)。
教师:这种在低压电下触电的方式称为低压触电。
教师:人站在木凳上,人站在干燥的木头凳子上,一只手接触火线(如图4),会发生触电吗?
学生:不会触电,干燥的木头凳子是绝缘体,不会形成闭合回路。
教师:人不接触导线会发生触电事故吗?最开始危险标识有高压危险,禁止触碰,是要告诉大家不触碰高压线也会触电。高压电的电压值在几万伏甚至几十万伏,高压带电体会在周围形成强大的电场,人一旦靠近,容易产生电弧触电(如图5)。
教师:当高压线掉落在地上,与地面接触,掉落点就具有了电线的电压,靠近掉落点的地方电压是大,远离的地方电压小,从近到远就有电压差。假设左脚是1000V,右脚是1200V,两脚之间电压是200V,电流就从右脚流入,左脚流出,就发生了触电。两脚之间的电压叫做跨步电压,这种触电方式称为跨步电压触电(如图6)。这两种称为高压触电。
教师:看一个视频,这个人是如何自救的?除此之外还有什么办法?
教师:你还能想到哪些容易触电的情况?
学生:联系实际,进行作答。
【教学片段4:安全用电原则】
教师:为了我们的安全,在设计电路时就加了一些装置保障我们的安全,比如?
学生:家庭电路中安装了空气开关、漏电保护器。
教师:这个保险装置并不是绝对可靠的,也有出现故障和失灵的时候。用电过程中还应该注意哪些?
学生:(1)不接触低压带电体,不靠近高压带电体;
(2)更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关;
(3)不弄湿用电器,不损坏绝缘层;
(4)保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换
教师:如果看到别人触电,我们该怎么办?
学生:(1)先切断电源,千万不要用手去拉触电的人。
(2)用绝缘体将触电者与带电体分开。
(3)必要时应该对触电者进行急救,同时尽快通知医务人员抢救。
【教学片段5:注意防雷】
教师:做到这些就绝对安全,其实不然,有些电击防不胜防。(视频)。雷电是一种剧烈的放电现象,云层之间,云层和大地之间产生的电压可达几百万伏甚至是几亿伏。雷电是怎么产生的?
播放视频
教师:在如何防雷?
学生:避免外出;在建筑上安装避雷针。
教师:为了防雷,高大建筑物的顶端都有一根避雷针,避雷针也叫做是引雷针,它的顶端是一个针状的金属物,通过一个很粗的金属线与大地相连,当有雷电来临时通过这根针将雷电引到金属线上,然后传递到大地上,起到防雷的效果。
学生:(1)不要靠近金属栏杆,各种电器应暂停使用。
(2)迅速走进屋内,或待在汽车内。
(3)不要手持金属杆,金属饰物包括手表也要抛离。
(4)在高山上,应该找没有积水的凹坑处双脚并拢蹲下。
(5)打雷时不要接听或拨打电话。