电路故障分析教学设计

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1 中考物理备考专题复习

——《电路故障分析》教学设计

绥阳县实验中学:蔡远航

课题 中考专题复习——电路故障分析 课时安排 1 课时

教学

目标 一、知识与技能

(1)能识别两种基本的电路故障(断路和短路);并会分析发生各类故障时电路中的表现。

(2)学会用电压表检测简单的电路故障。

(3)掌握分析电路故障的一般方法。

二、过程与方法

(1)培养学生逆向思维能力,既能根据故障,判断出电路的表现;又能根据不同的现象,准确找出故障的原因。

(2)通过专题训练,提高学生分析问题和解决问题的能力。

(3)通过短路现象增强学生安全用电意识。

三、情感、态度与价值

通过合作交流、讨论等形式,培养学生团体合作意识和竞争意识,提高学生参与物理学习活动的兴趣,增强学习的自信心。

重点

难点 (1)教学重点:掌握分析电路故障的一般方法。

(2)教学难点:用电压表检测电路故障

技术

准备 多媒体教学设备、课件、学案、课后练习题。

教学

方式

和手段 启发引导式、互动式、合作式、探究型教学

学情

分析 电路故障分析一直是电学中典型的题型之一,在中考中一般都会有体现,常出现在选择、填空、或实验题中。主要考察学生对电表的使用、电学实验操作常规的把握,及其运用电学知识解决实际电路问题的能力;所以要让学生掌握一定的分析方法和答题策略。而学生在已经学习了欧姆定律、伏安法测电阻、串并联电路的电流电压的等知识 ,具有一定的知识储备。 但是学生对知识的迁移、学以致用的能力还稍弱,分析故障现象时常常挂一漏万。

教学

环节 教学内容、教师活动 学生活动 设计意图

创设

情境

引入

新课 展示幻灯片1:师:同学们能不能找到这几幅图的共同点吗?

师:同学们刚才都说得很好,安全是现在生活中的热点话题,而电路故障分析又是生活中经常会发生的,所以通过这几幅图片,告诉我们平时一定要注意安全用电,不然电路就会发生故障;一旦发生故障,电就会给我们生活带来困扰,甚至给我们的生活带来不幸。所以,今天我们就电路故障问题作一个探究,希望能给同学们中考带来帮助。

展示幻灯片2;板书课题:中考专题复习——电路故障分析 生:学生纷纷发言,各抒己见;(这些都是因电路短路后引起的不安全因素) 用图片引入与课题相关的生活现象,以剌激学生的好奇心,激发兴趣 2

师:在电学中,有关电路故障的题目非常典型,请同学们讨论一下这三个电路图存在着什么故障。

展示幻灯片3;师一边播放动画,一边组织学生观察分析,并逐步讨论三个电路图中存在的故障问题,指名学生回答。

通过幻灯片内容小结:第一个是“电源短路”,电路中有电流,且很大,会烧坏电源;第二个是“局部短路”,又称“用电器短路”,电路中仍然有电流,只是灯泡L1不亮,L2亮;第三个是“开路”,电路中无电流,灯泡L1、L2均不亮。

师:这三个电路中的用电器工作吗?或工作正常吗?

师:不工作或工作不正常,也就是存在故障。你能不能通过这三个电路图中所存在的故障归纳出电路故障的定义呢?(指名学生归纳)

播放幻灯片;电路故障:整个电路或部分电路的用电器不能正常工作;电流表、电压表没有读数或读数异常。

板书:电路故障(略)

师:我们来看一看关于“电路故障”的试题近几年在遵义中考中的呈现。(链接:回顾往年遵义中考)

师:刚才我们分析的三个电路都属于故障电路,请同学们讨论一下,电路故障我们可归纳为几种类型。(板书:一、判断故障类型)

(根据学生回答展示幻灯片4,并播放)

短路 电源短路 有电流,过大

电路故障 局部短路 有电流

开路 电路断开 无电流

师:组织学生归纳故障类型。(播放幻灯片)

师:你是如何判断电路是短路还是开路的呢?

师:同学们刚才说得很好,要判断电路故障是短路还是开路,首先要判断电路中是否有电流,而电路中是否有电流,我们又可以根据电路中用电器(灯泡)是否工作或电流表有无示数判断。(播放幻灯片)(板书:判断方法—有无电流)

师:电路故障在中考试题中,通常只有一处发生短路或开路故障。我们知道了电路有故障,怎样才能准确的判断故障在哪些里呢?

(播放幻灯片)(板书:二、判断故障的区域)

师:由于故障分两类,所以我们先来探究开路故障区域判断

(展示幻灯片5并播放)(板书:1. 开路故障区域判断)

师:我们秋菊看这个例题,(播放幻灯片)

例题:如图电路中,电源电压为3伏。当开关S闭合时,两灯泡都不发光,且电压表V的示数为3伏。产生这一现象的原因可能是( )

(A)灯L1短路 (B)灯L2短路

(C)灯L1开路 (D)灯L2开路

师:我把此题需要判断的内容列出一个表格,我们一起来填写一下;(播放幻灯片,呈现表格)

学生分析、讨论、思考

生:归纳、回答

师生:归纳结论

生:第一个不工作,第二个工作,第三个工作后又不工作。归纳出电路故障的概念

生:两种,开路、短路

生:短路有电流,开路无电流

学生阅读例题,分析试题,填写表格相应内容生:两灯泡都不发光,无电流,开路

生:电压表与灯泡L1并 培养学生观察分析归纳问题的能力,知道什么是电路故障及故障的分类,为后面的知识讲解铺垫

通过链接中考试题,让学生了解中考内容,激发学生兴趣求知欲望,为下面的教学埋下伏笔。

让学生参与讨论,充分调动学生学习积极性,培养学生分析能力,掌握方法,实现知识与技能目标1

培养学生观察分析归纳问题的能力,学生逻辑思维能力得到训练。

渗透知识,开路故 L22 L1

S 3

用电器状态 有无电流 类型 电压表示数 故障区域

师:组织学生先阅读例题,并回答相应表格内容。

师:老师将此题变一下,将电压表的示数由3V变为0V,我们再用刚才的方法来判断,会有什么样的结论。

师:如果是L1开路,电压表与V2串联接入到电源两端,电压表测电源电压,两灯均不发光,电压表有示数等于3V,如果是L2开路,此电路始终处于开路状态,电压表无示数。

小结:(展示幻灯片6)

(1)电压表有示数,且等于电源电压,判断电压表在并联两点内开路;

(2)电压表无示数,判断电压表并联部分完好,且故障在电压表并联两点外某处开路。

(展示幻灯片7)遵义中考链接:2009年遵义中考题第九大题,实验题,第34小题第(2)小问;

(2)在正确连接电路时,开关必须 ,滑动变阻器的滑片应移至 (A/B)端。小明同学在检查电路连接正确后,闭合开关发现小灯泡不亮,电压表有示数且为4.5V,电流表示数为0,则产生这个故障的原因可能是 。(已知电源电压为4.5V)

师:组织学生分析讨论,(播放幻灯片,呈现表格)让学生上台写出答案,师点拨。

用电器状态 有无电流 类型 电压表示数 故障区域

师;在中考中,电压表并联无示数的情况一般是没有的,电压表有示数的情况比较常见;而另一种故障在中考中也时常出现,另一种故障是什么呢?

师:同学们说得很好,是短路,但是短路又分为两种情况;电源短路,会使电路中电流很大,容易烧坏电源,这是不允许的,所以短路我们一般都探究局部短路,也就是串联电路中某一用电器短路的情况。

(展示幻灯片8)(板书:2、局部短路故障区域的判断)

师;我们来看这个电路:(播放幻灯片)

播放幻灯片;如图电路,闭合开关S后,发现只有一只灯泡发光,此时电路可能出现的故障是什么?

师:像这种电路有一个灯泡发光,属局部短路。而在生活中电源短路很危险,容易引发火灾,造成经济损失危及生命。所以,我们平联,示数为3V,可判断灯泡L1开路,所以此题选C

生:电压表与灯泡L1并联,示数为0V,可判断灯泡L2开路,所以此题选D

让学生参与小结

学生完成试题,写出答案

生:短路

学生讨论,指名回答

障区域判断方法,呈现本节重点。

例题评讲,教师引导,培养学生的动手动脑能力和团结协作的精神,将本节课推向高潮,体现知识与技能目标2、3,突破重点、难点。

链接遵义中考内容,让学生活学活用。