第四节科学探究：电流的热效应1.docx

沪科版九年级物理教案第十六章 电流做功与电功率第四节科学探究：电流的热效应（第一课时） 道真自治县民族中学 李世昌 【教学目标】知识与技能：1、知道电流的热效应。 2、能探究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关。过程与方法：通过探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”初步培养学生发现、研究、解决问题的能力。注意对学生进行研究方法（控制变量法）的培养。情感态度价值观：通过经历科学探究的过程，使学生认识实验对人们获取科学理论的重要价值。【教学重点】探究焦耳定律。【教学难点】探究电热跟哪些因素有关。【教学准备】焦耳定律实验演示器1套、学生电源、滑动变阻器1个、单刀开关1个。【教学过程】创设美：教师提出问题：(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？(2) 电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？ 学生回答：发烫. 教师组织：电流通过任何导体都会发热，生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。我们一起学习与此有关的新一节课：焦耳定律 。发现美：学生自主学习，要求学生把“你学会了什么，有哪些疑问，”简要记录下来或作上标记，经历发现知识和问题的美的过程。展示美：师：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。 电流产生的热量叫做电热，电热大小跟哪些因素有关？（学生猜想）1、演示实验：灯泡接入电路中，闭合开关，灯泡发光，（目的：引导学生正确地猜想）提出问题：（1）灯泡在工作过程中，把什么能转化为什么能？学生回答：灯泡在工作过程中，把电能能转化为内能和光能。（2）在灯泡工作过程中，电线中通过的电流和灯泡灯丝中通过的电流是否相同？学生回答：相同。（3）电线中通过的电流和灯泡灯丝中通过的电流既然相同，那为什么灯泡灯丝热得发热发光，而导线几乎不发热呢？（学生：电热可能跟导体的电阻有关）（4）电线中通过的电流越大，灯越亮，为什么灯泡灯丝就越热？发光时间越久，灯泡玻璃越烫？（学生：电热可能还跟导体中的电流和通电时间有关） 2、先引导学生分析电流产生的热量跟 电流I、电阻R和通电时间t有关，为下面的实验打下基础。 3、用实验进行研究。学生讨论研究方法 控制变量法。 当电流I、时间t相同时，研究电热Q与电阻R的关系。 当电阻R、时间t相同时，研究电热Q与电流I的关系。 当电流I、电阻R相同时，研究电热Q与通电时间t的关系。（引导学生分析研究多变量问题的方法控制变量法，并在实验过程中具体使用，对学生进行研究方法的教育。）进行探究实验：1、介绍如图实验器材：学生电源、滑动变阻器1个、单刀开关1个、两个内有相同体积空气的容器、容器中各装一根电阻丝（10,5）、电流表一只，规格相同的玻璃管两支。 先把两相同的容器中的电阻串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使容器内的空气体积膨胀，使得玻璃管里的红水会上升，电流产生的热量越多，玻璃管内的红水上升得越高.实验中用滑动变阻器改变电路中的电流。 2、介绍观察方法：观察红水在玻璃管里上升的情况，就可以比较电流产生的热量.电热多少气体受热膨胀或温度的变化，来观察产生热量的多少（转换法）3、交流探究结果：请一位同学将本组的实验数据写在黑板上，并阐述本组得到的结论。电流时间tR大=10欧R小=5欧电流I1=0.3A5s红水升高4cm红水升高2cm电流I2=0.6A5s红水升高16cm红水升高4cm 研究电热Q跟电阻R的关系：电流I、通电时间t相同，电阻R越大，电热Q越多。 研究电热Q跟电流I的关系：电阻R、通电时间t相同，电流越大，电热越多。 研究电热Q跟通电时间t的关系：电流I、电阻R相同，通电时间越长，电热越多。升华美：用规范的语言把探究结论表述出来。实现美：完成家庭作业相关内容。