《153电热器电流的热效应》实录.doc

教学实录15.3 电热器 电流的热效应海陵中学江俊知识技能课 （一）情景导入师：表演魔术：镍铬合金丝自燃将一圈细镍铬合金丝绕成螺旋状，涂上蜡烛油，通电现象：蜡烛油很快发热冒烟生：惊讶，随即转入轻轻的议论师：（停顿片刻）镍铬合金丝在空气中能自燃吗？生：不能师：为什么不能？生：达不到燃点！师：现在想不想知道其中的奥妙？生：“想”声一片师：慢慢地把手拿开生：看到螺旋状的镍铬合金丝两端有导线与电源相连师：看懂了吗？生：（一脸茫然）“不懂”！师：要我来给大家揭秘吗?生：(鼓掌)要!师：首先，我在镍铬合金丝上涂上蜡烛油，接着又给镍铬合金丝通了电你们看到的烟是蜡烛油冒的烟，而并非是镍铬合金丝燃着了有谁能告诉我蜡烛油冒烟说明了什么问题？生：镍铬合金丝在发热电流通过导体会产生热量师：想不想试一试？生：“想”声一片师：我们这个小魔术用到的主要知识就是电流的热效应本节课我们就来探究“电热器 电流热效应”（板书课题：“电热器 电流热效应”）【评价：用小魔术镍铬合金丝的 “自燃”这一与日常生活经验相矛盾形成认知冲突，既引起学生的探秘兴趣，又激发学生的探究欲望】（二）合作探究1展示课前初识的成果师：请大家思考回答，你在观察“取暖器”或 “热得快”什么特点？生：工作时都发热 生：取暖器中热得发红的电阻丝生：我家有一个坏了的“热得快”，我看到也有电阻丝生：发热的是电阻丝师：调节取暖器低温档与高温档下哪种发热功率大？发热部分有什么变化吗？生：我家的取暖器低档位时只有两根电阻丝发热，高温档时有四根（全部）发热2电热器师：电流做功的实质是什么？生：电能转化为其他形式的能师：请举例说明日常生活中不同用电器是怎样进行能量转化的生：电饭煲：电能转化为内能生：电风扇：电能转化为机械能生：电熨斗：电能转化为内能生：电灯：电能转化为光能和内能生：电视机：电能转化为光能和声能师：出示电烙铁，通电，烙铁头很烫，但导线不烫，为什么？生：电流通过导体会产生热量，通过电烙铁产生热量多，通过导线产生热量很少师：由于导体具有电阻，所以当电流通过导体时会发热，将电能直接转化为内能，这种现象称为电流的热效应师：什么是电热器？电热器的工作原理？生：主要利用电流热效应工作的装置称为电热器生：电热器的工作原理是电流的热效应（板书：电热器）【评价：引导学生观察实验、猜测结论，从理论和实践上理解电流的热效应，渗透用实验来验证理论的科学方法.】3探究影响电流热效应的因素师：学生猜想电流通过电热器所产生的热量的多少与哪些因素有关（沉静片刻）给出辅垫“电流通过导体时产生热量的多少可能与什么有关？”请每个同学对此展开猜想，并在小组内交流生：电热器有电阻，产生的热量可能与电阻的大小有关师：是呀！说得很好！前面水道我们说到跟电烙铁相连的导线为什么不发热就是因为导线没电阻师：刚才的同学猜想得很好，有理有句有据！我们一起为他鼓掌生：（鼓掌）副板书：与电阻有关师：电热器产生的热量还可能与什么有关系？生：通电时有热量产生，没有电流通过时没有热量发出，可能与电流的大小有关？师：同学们认为他说得好不好？有没有道理？生：（齐声）好！有道理！师：那，要不要？生：（鼓掌）副板书：与电流的有关大小师：除了与电阻和电流的大小有关之外，还可能与什么因素有关呢？生：通电的时间！师：你凭什么判断与通电的时间有关的？生：我用爸爸的笔记本电脑时上网时间长了就烫人！师：那你以后可要少上点网呀！（全班大笑）副板书：与通电的时间有关【评价：课前，学生以取暖器为载体，通过阅读说明书、观察尝试不同档位的发热情况，初步体验到发热量与电流等因素相关，为学生的合理猜想奠定基础.】师：问题提出了，也进行了猜想，下面该到了什么了？生：设计并进行实验师：物理学上探究一个量（电热）与三个量（电流、电阻、时间）要采用什么方法？生：（齐声答）控制变量法！师：还有一个难点，怎样显示电热器产生热量的多少呢？生：转换法！师：怎样转换呢？生：讨论，交流生：用手摸，或用温度计直接测量等方法师：引导学生通过转化法比较受热煤油温度升高的多少判断电热的多少师：全班九个小组1、4、7三个小组设计探究电流通过导体产生热量与电阻大小的实验方案；2、5、8三个小组设计探究电流通过导体产生热量与电流大小的实验方案；3、6、9三个小组设计探究电流通过导体产生热量与通电时间的实验方案看哪几个小组设计的方案好，花时短生：以小组为单位开展讨论、交流，优化设计方案师：第4小组的同学示意他们小组已经设计好了方案，让我们一起来看师：投影第四小组的实验方案师：R1、R2的连接方式是什么？生：串联师：根据控制变量法的精神，相同的量已被控制，将不作为研究对象那么，R1、R2中哪些量相同，哪些量不同呢？生：电流、通电时间相同，电阻不同师：液柱升高的快慢表示什么？生：液柱升高的快表示导体产生热量多师：根据现象，大家归纳结论是什么？生：电阻越大，产生热量越多师：注意前提，在电流、通电时间相同的情况下 （第8小组和第3小组分别展示了他们的设计方案）【评价：虽然，学生自己谋划出来的方案，可能存在着这样那样的不足，这不要紧，可以利用合作学习小组对其进行讨论完善学生经历几次这样的磨练后，设计探究实验的能力，肯定会有长足的发展】师：刚才经过同学们的共同努力我们一起探究出电流通过导体产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系我请一位同学来总结一下生：通电导体产生的热量与导体本身的电阻、通过导体的电流及通电时间有关导体的电阻越大、通过导体的电流越大、通电的时间越长，电流通过导体产生的热量就越多师：她总结的好不好，给她点掌声要不要？生：要！（鼓掌）师：在刚才的探究活动中，你有什么收获？还有什么疑问？生：我觉得用煤油吸热升高的温度来反映导体产生热量多少比较巧妙生：我认为用火柴梗靠在电阻丝上，哪个先自燃，不就说明产生的热量多吗？师：不错！你的方案很好，简便值得表扬与推广生：（鼓掌）生：我觉得导体产生热量的多少可能还与导体两端的电压有关，为什么不探究呢？师：对于一个定值电阻而言，电阻、电流确定了，电压也就定了【评价：科学探究是没有终点的，一个课题的结题，应该是新的更高层次课题的开题让学生提出新的猜想或疑问，似乎是帮助学生释疑，实质上期望学生提出新的课题，将探究学习引向深入】（三）教材梳理师：请同学们认真阅读教材中内容，完成教材中所缺的几个关键字词生：（在阅读教材中“例题”后）两个学生板演例1应用焦耳定律解题（四）精讲点拨师：请同学们看看下列出现在挂图中的一些日常生活中的用电器看看哪些是电热器？讲出理由生：除了电风扇其他的都是电热器生：电风扇不是电热器的原因是因为电风扇不是利用电流热效应来工作的装置师：大家一起看两个同学的板演，看做得对不对？有没有其他的方法？生：两个同学做得都是对的生：我认为还可以直接用Q=U2t/R，直接代入数据求解师：恩，大家认为呢？生：我认为这样做不妥！ 师：为什么？生：物理学上做计算题时，要用原始公式，用推导公式时，要先写原始公式再进行变形师：大家认为对不对？生：对！（鼓掌）【评价：让学生思考解题思路，运用焦耳定律尝试解题，或通过公式推导直接得到结果，使其能体验到知识运用成功的乐趣，】师：电热器可以用焦耳定律直接求解，但对于像电风扇等有电动机的用电器，能否直接用公式求解生：（思考片刻）能吧师：什么叫“能吧”？是舞蹈的一种吗？生：（哄堂大笑）师：看来他也不确定哪为同学在来说说？生：不能！因为电风扇消耗的电能没有全部转化为内能师：恩！这里是一个难点，大家认真听我们把用电器分为两种：一种是把消耗的电能全部转化内能的，我们称之为纯电阻电路；另一种把消耗的电能转化为机械能、化学能等，如电动机，充电电池等，我们称之为非纯电阻电路对于纯电阻定义公式、变形公式都可以用，而对于非纯电阻电路只能用定义公式生：知道了！师：下面请同学们看看例2，看这道题如何做？师：先判断属于哪种电路，纯电阻还是非纯电阻电路？生：用W=UIt求消耗的电能；用Q=I2Rt求产生的热量；用消耗的电能减去产生的热量得机械能师：对吗？有没道理？生：对！有道理！【评价：教师先给予适当的引导和基础铺垫，再尝试解题，让学生获得学习成功的体验】（五）有效检测师：电熨斗通电一段时间后，熨斗很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是为什么？生：导线电阻小生：电熨斗的电阻比导线要大生：它们串联电流相同师：哪位同学完整的讲讲？生：这是因为电熨斗和导线串联电流和通电时间相等，而电熨斗的电阻比导线要大，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相等时，电阻大的产生热量多【评价：从建构理论的角度考虑，知识学习过程中，必须运用大量的事实，让学生感悟知识，理解知识的真谛，相当于将书读厚学生理解知识之后，则需要教会学生驾驭知识的方法，将书读薄，即统摄思维的能力】生：完成下列几道习题1如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是（ ）A电烙铁最多B电视机最多C电风扇最多D一样多2为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列措施中可行的 A并联一根阻值相等的电阻丝 B串联一根阻值相等的电阻丝C使电热器两端的电压增加一倍 D将电阻丝从中间剪成两段，然后将它们并联起来使用3小明家新买一规格为“800”W的电热水壶，他经过几次使用后发现：晚饭后烧开一壶水总比早晨烧开一壶水所用的时间长，你认为主要原因（ ）A晚间电热水壶两端电压低于早晨电热水壶两端电压B晚间大气压升高，水的沸点升高，需要的热量比早晨高C晚间环境温度比早晨温度偏低D晚间烧水的热量散失比早晨多4小明要用如图所示的实验器材探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同(1)请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整(2)电流产生热量的多少不易直接测量因此，在这个实验中是通过 显示电流产生热量的多少的象这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一例： (3)在这个实验中，除了控制电压一定外，还要控制的量有 (4)在这个实验中，若两个电阻丝的通电时间相同，则 瓶内温度计的示数升高的多5人类已进入信息时代，很多信息给我们的生活和学习带来了便利，但也存在一些伪信息，我们应当学会鉴别真假下面是一则广告摘录：“本电热水器高效、节能、省时，其规格为“220V 300W”，在家庭电路上，烧开一普通保温瓶的水，仅需4分钟”(1)该广告是否可信?(2)应用所学的知识通过估算加以分析说明师：组织学生交流答案课后提升（一）探究学习（至少完