七星关区鸭池中学 物理 钱声莲.docx

人民教育出版社九年级下册焦耳定律教学设计 主讲：钱声莲 单位：毕节市七星关区鸭池中学 焦耳定律教学设计（一）知识与技能1能通过实例，认识电流的热效应。2能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律。3会用焦耳定律进行计算，会利用焦耳定律解释生活中电热利用与防治。（二）过程与方法体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。（三）情感态度和价值观会解释生活中一些电热现象，通过学习电热的利用与防止，学会辩证地看待问题。二、教学重难点电热是指电流做功把电能转化为内能，电热的大小与哪些因素这个实验从提出问题、猜想、设计实验、进行实验与收集证据、得出结论几个方进行研究。重点是研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，实验中要采用控制变量的方法。研究电热与电阻关系时要控制电流和通电时间相同，设计出的电路要使用两个不同的电阻串联。研究电热与电流的关系的设计是一个难点，电阻相同改变电流，可以利用并联分电流的思想，也可以两个电路来完成。焦耳定律研究的是把电能转化为内能的多少，它与电功有联系也有区别。电功是指电流做功，可以把电能转化为各种形式能，而电热只是电功的一部分。只有在纯电阻电路中，这两个量才相等。重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。三、教学策略电流做功的过程就是把电能转化为其它形式能的过程，不同的用电器转化成不同形式的能量。本节研究的是把电能转化为内能多少，生活中的用电器工作时都伴有热的现象，用此引入电流的热效应，从电炉丝与连接的导线入手，提出问题，学生也比较容易猜到电阻是影响电热的因素之一。在设计实验研究电热与电流、电阻和通电时间关系时，要利用到控制变量的方法。研究电热与电阻的关系要比研究电热与电流关系思维难度上略低一些，体现了从简入难的层次性。设计实验时结合了电路的特点，利用串联电路使两电阻的电流相等，利用分电压的方法使两电阻的电流不相等。电热与电功的联系与区别，可以通过公式推导的方法得出在纯电阻电路中Q=W，在非纯电阻电路中，电热只是电功的一部分。也可以从能量转化的角度来比较电热与电功，电热是指把电能转化为内能，而电功是把电能转化为其它形式的能，电热只是电功的一部分。四、教学资源准备校园局域网、多媒体课件电源.五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图复习提问创设情景引入新课（5分钟）提问：在现实生活中有哪些用电器通电以后会发热？投影：电饭锅、取暖器、电炉丝、电铬铁 创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。新课教学联系实际，新课教学（30分钟）电流的热效应投影：电灯，电铬铁这些用电器工作时有什么共同特点？导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？说明什么？一、提出问题电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关？二、猜想与假设提示：电热是电流通过电阻时产生的热量，电路中有电压不一定有电流，所以电压对电流通过电阻产生热量的多少没有影响。（排除电压这个物理量）电流通过导体产生热量的多少与_有关。你能结合实例说出这三个因素对电热的影响吗？三、设计实验要研究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，如何设计实验？如何比较产生热量的多少？（教材99页）装置11本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？2两电阻为什么要串联？3如何比较电流通过电阻放出热量？电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况分析实验数据，可以得到什么结论？装置21本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？2右边电阻丝上为什么要再并联一根电阻丝？3如何比较电流通过电阻放出热量？4设计实验数据记录表格电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况。分析实验数据，可以得到什么结论？对于某一个电阻，在电流一定时，通电时间越长，电流通过电阻产生热量越多。这个结论可以通过刚才的实验中看出来，某一根电阻丝通电时间越长，液柱上升越高，说明放出热量越多。五、分析论证，得出结论对以上两个实验进行总结，电流通过电阻产生热量多少与电流、电阻和通电时间。学生总结：这些用电器工作时都是把电能转化成内能。（得出电流的热效应的概念）电热的大小可能与导体的电阻有关。学生结合生活实际进行猜想:电流、电压、电阻、通电时间学生举例证明猜想的合理性。学生讨论：实验时要控制电路中的电流相等，改变电阻，比较在相同时间内放出热量的多少。可以通过加热相同物体，比较物体吸热升温的多少学生观察实验装置讨论得出：1本装置研究电热与电阻的关系。2电阻串联，可以使流过两根电阻丝的电流和通电时间相同。3通过左右两管液面的高度差来比较，液柱上升的越高，放出热量越多。得出结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多。培养学生总结问题的能力。介绍科学家焦耳。英国科学家做了大量实验于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则焦耳定律为Q=I2Rt。例题：一根60的电阻丝接在36V的电源两端，在5min共产生多少热量？了解焦耳在电热上的成就学生了解焦耳定律的内容，记住公式。利用焦耳定律进行简单计算，培养学生利用公式解决实际问题的能力，进一步熟悉公式。利用焦耳定律解释现象讨论：电炉通过导线接到电路中，导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？电线与电炉丝串联，电流相等，根据焦耳定律，导线的电阻比电炉丝小的多，相同时间内放出热量也少。电热的利用和防止1利用电热的有：展示电熨斗、取暖器、电饭锅.电焊等2电热的防止：展示常见一些用电器（电视机散热孔、电脑主板风扇、电动机外壳），渗透法律知识：（5分钟）根据中华人民共和国消防法规定，电器产品、燃气用具的产品标准，应当符合消防安全的要求。电器产品、燃气用具的安装、使用及其线路、管路的设计、维护保养、检测，必须符合消防技术标准和管理规定。总结（5分钟）回忆本节课内容1电流的热效应与哪些因素有关？2焦耳定律3电热的利用 防止梳理本节课知识内容，学