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1、电流的热效应熔丝和断路器教学设计执教老师：奉贤区塘外中学 韦栋一、背景和教学任务分析电流的热效应熔丝和断路器是七年级第一学期第9章电力与电信第二节家庭用电中的内容。教材的内容包括：一、熔丝的用途；二、熔丝的规格；三、保护装置改进断路器。通过前面电流的热效应以及电路部分的学习，学生已经知道电流的热效应、能区分串、并联电路（知道家庭电路的连接方式是并联连接）以及会连接简单的电路，为本节课探究活动的顺利开展打好了基础。本节课通过新闻视频创设生活情景：“电路火灾”引导学生发现问题（思考引起电路火灾的原因以及避免方法），围绕探究熔丝的用途以及如何合理地选择熔丝两项内容展开科学探究，将所学知识和生活相联系
2、，引导学生进行知识的迁移，在学习了电流热效应的基础上，从家庭电路安全角度展开思考，探究熔丝的用途，最终解决实际问题。通过本节课的学习，培养学生发现问题的意识，针对问题进行假设和制定方案，在实验探究中获取和描述证据，提高学生通过使用证据解决问题的能力，并在实验过程中养成求实求真的精神和科学办事的态度，形成学生的核心能力和科学素养。二、教学目标1、 通过对引起“电路火灾”的原因进行思考以及讨论寻找解决方法的过程，复习回顾电流的热效应，培养节约用电和多角度思考发现问题和解决问题的意识，提高通过科学探究解决问题的能力。2、 通过“进行实验验证负载大时，熔丝会熔断的猜想”以及“设计方案检验熔丝对电路的保
3、护作用”的活动对熔丝用途进行探究的过程，提高做计划、获取和描述证据的能力，养成求实求真的精神和科学办事的态度。3、 通过“思考熔丝的缺点、进行改进并学习断路器工作原理”的过程，感受科技进步给人类生活带来的方便，激发学习科学的兴趣。三、教学重难点重点：1、了解熔丝的用途；难点：1、从生活情景中发现问题并寻找解决方法； 2、检验熔丝对电路的保护作用以及学会合理选择熔丝，解决实际问题。四、教学准备学生实验器材：学生电源、导线、开关、小灯泡、熔丝（0.1A、0.3A和0.5A）教师准备：PPT课件五、内容组织本设计引导学生解决实际问题，主要内容包括三个方面：一是熔丝的用途；二是熔丝的选择；三是保护装置
4、的改进。本设计按照“生活情景科学探究知识应用”的模式开展教学，通过创设生活情景（电路火灾）引导学生思考引起电路火灾的原因和避免方法，从而找到需要解决的问题，接下来通过“设计方案实验探究观察现象、记录数据分析归纳结论”的过程对“熔丝的用途、熔丝的选择以及保护装置的改进”三个方面进行探究。找到熔丝的工作原理、学会正确地选择合理规格的熔丝，最后思考熔丝使用的缺点并进行改进，了解断路器的作用和优点。本设计要突出的重点是：探究熔丝的用途。方法是：通过小组讨论，从多角度寻找避免家庭电路火灾的方法，并利用所学的电流热效应知识对熔丝的作用进行猜想和假设，进行实验观察熔丝熔断的现象、设计方案验证电路其他元件没有
5、损坏，最终寻找证据验证假设，进而归纳出熔丝的用途。本设计要突破的难点是：培养学生的问题意识、检验熔丝对电路的保护作用以及学会合理选择熔丝，解决实际问题。方法是：通过观看新闻创设生活情景（电路火灾），引导学生思考引起火灾的原因，找到需要探究解决的问题如何避免火灾；通过小组合作，讨论如何证明熔丝熔断后，电路其它元件没有损坏的方案并进行实验寻找证据，从多角度解决问题，得出结论熔丝对电路有保护作用；通过思考熔丝的额定值是不是越大越好并且观看演示实验视频寻找证据解释熔丝额定值过大带来的后果，找到合理选择熔丝的要求。本设计需要教师合理引导，培养学生在情景中发现问题的意识、在科学探究中寻找证据解决问题的能力
6、，在实验过程中求实求真的精神和科学办事的态度，形成学生的核心能力和科学素养。完成本设计内容需要1课时。【教学流程】情景新闻“电路火灾”活动2a实验观察熔丝熔断的现象熔丝的用途活动3知识应用：讨论如何合理地选择熔丝拓展保护装置的改进断路器活动1讨论引起火灾的原因和避免火灾的方法活动2b验证熔丝对电路的保护作用六、重要活动设计学生活动2：探究熔丝的用途活动目标：通过进行实验观察负载增多，熔丝熔断的现象以及设计方案检验熔丝对电路的保护作用，理解并归纳熔丝的用途。学生活动指导要点思考：1、家庭电路连接方式；2、熔丝连接位置假设：随着负载增大，熔丝熔断，而其他元件没有损坏实验：连接电路，闭合开关观察比较
7、：负载增大时，熔丝的变化记录：熔丝的变化交流：熔丝会熔断设计、讨论：检验熔丝对电路保护作用的操作方法实验：检验熔丝对电路的保护作用交流：操作方法、实验结果，得出熔丝烧断，其它元件没有损坏归纳：熔丝的用途给出图片：并联电路规范电路连接，指导学生进行实验。规范操作和结果记录。引导学生从多角度思考方法，并分析各种方法的优缺点。学生活动3：熔丝的选择活动目标：通过思考熔丝的规格是不是越大越好并且观看演示实验视频寻找证据解释熔丝额定值过大带来的后果，找到合理选择熔丝的具体要求，提高知识应用的能力，解决实际问题。学生活动指导要点思考：熔丝的规格是不是越大越好观看：演示实验视频（上）寻找证据、交流：选择额定
8、值过大的熔丝带来的后果观看：演示实验视频（下）归纳：合理选择熔丝的具体要求。阅读：书P57页第一段，找出家庭电路中熔丝的规格引导学生思考选择额定值过大的熔丝可能带来的后果。规范结论七、教学过程教学内容学生活动教师活动设计意图情景引入看新闻思考：引起电路火灾的原因讨论、交流：避免火灾的方法播放新闻：电路火灾提问：引起电路火灾的原因是什么？提问：如何避免火灾？介绍：熔丝由生活实例创设情景、激发兴趣、培养问题意识。培养学生多方面思考的能力。熔丝用途的探究思考：家用电路的连接方式和熔丝连接位置假设：当负载增大时熔丝会熔断，而电路中其它元件正常。实验：连接电路，逐个闭合开关，观察负载增大时熔丝的变化交流
9、：实验结果和检验熔丝对电路保护作用的操作方法结论：熔丝烧断，其它元件没有损坏，熔丝起保护作用。提问：家庭电路连接方式是什么？熔丝接在哪里？提问：假如熔丝烧断，电路其它元件和导线有没有损坏，如何证明？介绍实验要求、规范操作指导实验建立新旧知识的联系。培养学生在实验过程中求实求真的精神和科学办事的态度。培养学生辩证地多角度思考和解决问题的能力。熔丝的选择交流：对选择熔丝的不同意见观看：演示实验视频，体会合理选择熔丝的重要性归纳：合理选择熔丝的具体要求阅读：书P57页第一段提问：选择熔丝时是不是规格越大越好？播放演示实验的视频。总结：从视频中发现熔丝的选择很重要。继续播放视频，并提问：怎样合理选择熔丝？提问：家庭电路中如何选择熔丝？培养学生获取和描述证据的意识，养成求实求真的精神和科学办事的态度。保护装置的改进交流：根据生活经验介绍生活中看到的电路保护装置。观看图片，听讲断路器的工作原理回顾本节课的收获提问：刚才在连接电路时发现，熔丝烧断后要换新的熔丝，很不方便。有没有一种装置，不需要更换也能起到保护电路作用？给出图片、介绍断路器提问：通过今天的学习，你有什么收获？知识运用于生活，提高解决实际问题的能力。感受科技进步给生活带来的方便。
