大單元知識(shí)框架學(xué)習(xí)目標(biāo)1.物理觀念：形成“保險(xiǎn)設(shè)備與三孔插座通過(guò)特定設(shè)計(jì)保障家庭電路安全”的系統(tǒng)概念。2.科學(xué)思維：通過(guò)分析保險(xiǎn)裝置的動(dòng)作邏輯與三孔插座的接線原理，培養(yǎng)邏輯推理與安全分析能力。3.科學(xué)探究：能通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)M等方式，探究保險(xiǎn)設(shè)備的熔斷/跳閘條件及地線的防護(hù)效果。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：樹立規(guī)范用電、重視家庭電路安全的意識(shí)，關(guān)注用電安全對(duì)生命財(cái)產(chǎn)的重要性。激趣導(dǎo)入思考：什么原因可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞？

用電器都是并聯(lián)的，家庭電路中同時(shí)使用的用電器的總功率越大，電路中的總電流就越大。思考：家庭電路中電流過(guò)大的原因可能是什么呢？提示：若家庭電路中發(fā)生短路，也會(huì)導(dǎo)致電路中總電流過(guò)大。1.電流過(guò)大的原因新知探究任務(wù)一：保險(xiǎn)設(shè)備而電路中的導(dǎo)線都有其允許通過(guò)的最大電流，如果超過(guò)了這個(gè)最大值，導(dǎo)線就會(huì)因過(guò)熱而燒壞，甚至引起火災(zāi)。為了避免這種事故發(fā)生，早期，人們?cè)陔娐分写?lián)熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲）。當(dāng)有過(guò)大的電流通過(guò)時(shí)，熔絲由于發(fā)熱而迅速熔斷，自動(dòng)切斷電路，從而起到保護(hù)電路的作用。各種各樣的熔斷器新知探究熔絲一般用熔點(diǎn)較低的鉛錫合金或鉛銻合金等制成，不同規(guī)格的熔絲允許通過(guò)的最大電流一般不同。請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析一下，熔絲的材料和橫截面積與其允許通過(guò)的最大電流之間可能存在怎樣的關(guān)系，并與同學(xué)交流。交流討論新知探究新知探究把熔絲裝進(jìn)特制的瓷盒，就制成了熔斷器。老式閘刀開關(guān)的下方一般裝有熔絲。在現(xiàn)代家庭電路中，熔斷器和閘刀開關(guān)大都被空氣開關(guān)（如圖）所替代?？諝忾_關(guān)通常作為總開關(guān)接在電能表后，當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí)，空氣開關(guān)就會(huì)自動(dòng)“跳閘”，從而切斷電路，在排除電路中的故障后重新閉合開關(guān)即可。與熔絲相比，空氣開關(guān)具有安全高效、反應(yīng)迅速、使用方便、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。新知探究任務(wù)二：三孔插座很多家用電器（如洗衣機(jī)、電冰箱、計(jì)算機(jī)等外殼有金屬部分的用電器）的插頭有三只插腳，對(duì)應(yīng)的插座也有三個(gè)孔，我們通常稱其為三孔插座。三孔插座三腳插頭接地線接零線接火線接用電器金屬外殼新知探究三孔插座中下方的兩個(gè)孔與兩孔插座功能一致，分別連接零線和火線；插座正上方的孔是接地線的插孔，即與大地連接。插頭插入后，下方的兩孔負(fù)責(zé)為用電器提供電能，上方接地插孔對(duì)應(yīng)的插腳與家用電器的金屬外殼接通。新知探究三孔插座與三腳插頭的作用若用電器內(nèi)部與火線相連的導(dǎo)線的絕緣皮破損，導(dǎo)致用電器外殼與火線相連，但由于地線的存在使得火線與大地之間短路，人體接觸用電器外殼也不會(huì)發(fā)生觸電事故。新知探究請(qǐng)你觀察三腳插頭的三只金屬腳長(zhǎng)短是否一致，思考這樣設(shè)計(jì)的原因。請(qǐng)與同學(xué)交流你在生活中發(fā)現(xiàn)的其他安全用電、節(jié)約用電的巧妙設(shè)計(jì)。交流討論新知探究拓展閱讀：家庭電路中的漏電保護(hù)器新知探究作用：防止家庭電路的漏電、觸電事故工作原理：通過(guò)檢測(cè)“剩余電流”（回路流入與流出電流的差值）判斷漏電：?正常用電：流入、流出電流相等，剩余電流為0?漏電（電流入地/經(jīng)人體）：剩余電流不為0，觸發(fā)檢測(cè)結(jié)構(gòu)整合：常與空氣開關(guān)集成在一起復(fù)合防護(hù)：協(xié)同實(shí)現(xiàn)3重安全功能：過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)漏電保護(hù)器漏電保護(hù)器及其參數(shù)額定漏電動(dòng)作電流：0.03A（30mA）額定漏電動(dòng)作時(shí)間：0.1s新知探究課堂小結(jié)家庭電路（第二課時(shí)）電流過(guò)大總功率過(guò)大（用電器并聯(lián)，P總增大→總增大）短路（電阻極小→電流驟增）保險(xiǎn)設(shè)備熔絲：低熔點(diǎn)合金、電流過(guò)大熔斷、需更換空氣開關(guān)：電能表后安裝、電流過(guò)大跳閘、可重復(fù)使用（優(yōu)點(diǎn)：安全高效、方便）三孔插座接線規(guī)則：下方左零右火、上方接地核心作用：地線防外殼帶電觸電設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)：接地插腳更長(zhǎng)（先接地后通電）練習(xí)與應(yīng)用1.家庭電路中電流過(guò)大不會(huì)導(dǎo)致的現(xiàn)象是（）導(dǎo)線過(guò)熱燒壞B.空氣開關(guān)跳閘C.用電器正常工作D.引發(fā)火災(zāi)C練習(xí)與應(yīng)用2.關(guān)于三孔插座的作用，下列說(shuō)法正確的是（）三個(gè)孔都能提供電能B.上方的孔連接火線，起到保險(xiǎn)作用C.接地孔能防止用電器外殼帶電時(shí)人體觸電D.下方兩孔的接線順序可以隨意調(diào)換C練習(xí)與應(yīng)用3.下列關(guān)于家庭電路安全設(shè)備的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.熔絲的核心作用是電流過(guò)大時(shí)