物理人教版九年级全册焦耳定律.doc

第十八章 第四节焦耳定律教学设计滦南县川林初级中学 刘玉民教学内容分析义务教育课程标准实验教科书物理（人教版）九年级（第十八章第四节）。焦耳定律是初中物理学习的重要定律之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现，教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律。本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用和防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。教学中，做好实验及分析实验现象是关键。学情分析本节课采用实验探究的方式习得焦耳定律，实验当中利用控制变量法及转换法研究问题，学生容易接受和开展实验探究，但在对实验数据的处理上一定会出现不同的方式，得出不同的结论，这一点在教学中是难免的，最主要的是要教师适当的引导，另外学生对电功、电功率、欧姆定律公式有了一定的运用能力，通过公式推导也能证明焦耳定率的正确性。学生在计算中对电功、电热公式的选择上依然存在着困难，主要是他们接触生活中的实际问题比较少，如果他们注意用电器属性，多一些练习就会对电热公式有深入的理解。对于电热的利用和防止学生有生活经验应该易于接受，所以授课当中较容易。课题焦耳定律教学目标（一）知识与技能1、知道焦耳定律内容、公式及运用。2、知道利用和防止电热的方法。（二）过程与方法1、通过实验探究电流的热效应跟电流、电阻时间的定性关系。2、通过电热利用和防止的学习，学会辩证的看待问题。（三）情感态度与价值观通过学习，渗透新课程标准中“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，重点难点焦耳定律的理解及应用教学方法讲授、讨论、演示实验、归纳、对比。教具多媒体课件、焦耳定律演示器、电热器、电源、导线等。课时： 1教学过程引入教师活动学生活动设计意图引入课题温故知新：电能的国际主单位是 ，常用单位是 ，即生活中的“度”。电流做功的过程是 能转化为 的过程。小实验 ：把一台冬天取暖用的小太阳带入教室，并接入电源，小太阳工作时 能转化为 能 。回答、观察、思考。电流做功时的能量转化情况联系学生的生活实际，通过演示实验锻炼了学生的观察能力。新课讲授板块一：电流的热效应小结：电流通过导体时，导体会发热，这个现象叫 。板块二：影响电流产生热量多少的因素 1、【自主学习情况】看右图，回答问题：2、【合作探究】探究（一）看右图，思考问题：结论：电流、通电时间相等的情况下， 越大，产生的热量 。探究（二）看右图，思考问题：（2）结论：通电时间、电阻相等的情况下，通电电流越 ，产生的热量越多。（3）猜想：电阻、电流都相同时，通电时间越长，导体产生的热量越 。板块三：焦耳定律2）焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 成正比，跟 成正比，跟 成正比。（3）焦耳定律公式： 关于公式符号的意义和单位：Q热 量 （ J ）I（ ）（ ） R（ ）（ ）t（ ）（ ）2、关于焦耳定律的说明：（1）电流通过导体时，如果电能全部转化为热（内能），而没有转化为其他形式的能，则Q=W=UIT=I2Rt。这种电路叫做纯电阻电路。（2）电流通过导体时，如果电能仅一小部分转化为热（内能），而大部分转化为其他形式的能，如机械能、光能等（电动机、电视机、电风扇等）则W=UIt；Q=I2Rt且QW。见示意图：这种电路叫做非纯电阻电路。W机= W总QW总=UIt Q= I2Rt4、例题练习：30的电阻丝接在18V的电路中，5min内可以产生多少热量？（公式、数据、单位、答案）解：板块四：电热的利用和防止阅读P101：电热的利用和防止，回答下面的问题：（1）你知道那些利用电热的例子？如 、 、 等。（2）电热是否可能造成危害？如电视电脑等工作久了，机体会 ，造成损害；导线过度发热会引起火灾等。（3）防止电热造成危害，有何措施？ 思考：发热体用什么材料制成？阅读课本P99，图18.4.1思考：1）这几种用电器的共同特征是：通电 能转化为 能。（即发热，放出 ）（2）你还知道哪些通电后发热的例子？（1）电路中的电炉丝和导线是 关系，（“串联”或“并联”）因此通过电炉丝和导线的电流大小 。（2）通电一段时间后，电炉丝和导线温度有怎样的差异？电炉丝 ；而导线 。（3）电流通过导体产生的热量可能跟什么因素有关？猜想： （1）塑料盒中的R1和R2分别为外形相同的定值电阻， 则R1=5 ，R2=10。（2）R1、R2为 关系，所以通过二者的电流 I1 I2。（3）通电后发现 边 U形管液面上升快高度差大，说明什么？（1）分别给盒中的R3=10 、R2=10、R4=10通入大小不同的电流，且通电时间相同，电流较大时，左边U形管液面上升快高度差大，说明什么？1、【自主学习情况】阅读课本P100，了解关于焦耳定律的相关内容，完成下列填空。（1）英国物理学家 于1840年首先精确得出电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系。3、问题回归：前面所提到的电炉丝和导线相比较，电流 ，通电时间 ，但R丝 R线，根据焦耳定律，电炉丝产生的热量较多，因此出现前面所述结果。思考、并回答老师的问题通过实例，总结归纳得出结论，提高学习效率。通过小实验提出问题和猜想，提高学生的科学探究能力。通过老师的演示实验带动学生的学习主动性，重温控制变量法研究问题，体会转换法在实验中的应用。该实验提供的演示装置是电热丝对空气加热，克服以往实验装置电热丝对液体加热所需时间长，现象不明显的缺陷，有利于学生观察。教师介绍焦耳定律的内容及计算公式，指导学生阅读教材中的焦耳的资料，使学生明白我们今天课堂上轻而易举获得的实验数据及得到的相关结论吗，是前人用毕生的心血获取的。让学生清楚电流做功时有多少电能转化为热能如何计算，会区分纯电阻和非纯电阻电路。动的如何去利用电热和防范。课堂小结学生总结。提高学生的归纳总结能力。练习1、在验证焦耳定律的实验中，在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是（ ）A、通过它们的电流和加在两端的电压 B、通过它们的电流和它们的电阻C、通过它们的电流和通电时间 D、通过它们的电流、加在它们两端的电压及通电时间2、有三个用电器，其中一个为“220V，60W”的电风扇，一个为“220V，60W”的白炽灯，另一个是“220V，60W”的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，三个用电器产生的热量是（ ） A.电风扇最多. B.白炽灯最多. C.电热器最多. D.都一样.3、某电烙铁的额定电压为220V,正常工作的电阻为1210，它的额定功率有多大？在额定电压下通电10min产生多少热量？4、电动汽车成为未来汽车发展的方向。若汽车所用电动机两端的电压为380V，电动机线圈的电阻为2，通过电动机的电流为10A，则电动机工作10min消耗的电能为多少J？产生的热量是多少J？参与练习，完成题目，总结交流解题经验，参与练习，完成题目。通过习题讨论，深化对焦耳定律的认识。检测教学目标达成情况。课后作业：P102 3 、4板书设计第四节 焦耳定律一、电流的热效应： 电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫电流的热效应。二、焦耳定律： 1、1840 英国 焦耳 2、电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 3、公式：Q= I2Rt4、例题三、电热的利用和防止课后反思本节课我按照教学设计进行教学，焦耳定律是本章的重点，也是初中物理学的重点内容。因此在引入课题时我采用了复习加小实验的模式，效果还是不错，该定律是欧姆定律的引申和发展，是能量守恒定律在电能和内能转化中的具体体现。教科书中常见电热器入手，提出电热器中电流通过导体产生的热量与什么有关的问题，让同学们积极进行猜想参与到实验中来，通过学生们的猜想进行合理的选取，设计合理的实验进行探究，该实验提供的演示装置是电热丝对空气加热，克服以往实验装置电热丝对液体加热所需时间长，现象不明显的缺陷，有利于学生观察。通过演示实验使学生认识电流通过导体产生的电热与电流、电阻和通电时间的关系，然后介绍历史上焦耳的工作，给出了定量关系式当然焦耳定律的得出好像有些突兀，接着在特定的情况下，结合电功和电热的关系，用电