九年级物理上册《18.4 焦耳定律》教学设计 新人教版

1、18.4焦耳定律课题焦耳定律学习目标知识目标：1 .知道电流的热效应2 .了解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。进程方法：知道科学研究中常用的等价替代法和控制变量法在本节的实验中的运用。感情目标：通过朱尔一生的介绍，培养学生热爱科学、克服困难的决心和自信。学习重点电流的热效应和电阻的大小的关系学习难点实验操作教学方法示范法、观察法、讨论法。教具和媒体电流的热效应演示机1台，220V电源，火柴，电阻线，发泡塑料块等和多媒体。一、创设形势，引进新课程老师给学生看了几张电器的照片，让学生观察。提出问题：比较它们的不同吗？灯亮了一会儿后，用手碰到灯，会有什么感觉？ 为什么？使用电风扇一段时间后，用手

2、触摸马达部分会有什么感觉？ 为什么？电能转换为其他形式的能量时，为什么会发热？ 影响发热的主要因素是什么？发热时有什么规律？二、进入新课程，科学探索(1)电流的热效应电流通过导体时，电能转换为热，这种现象称为电流的热效应。(2)探讨电流产生的热量与什么样的主要原因有关【预想】1 .电压越大，电炉产生的热量越多，可能与电压有关2 .虽然电炉的电线发热了，但是因为连接电炉的电线的铜线不热，可能和电阻有关系。3 .可能与电流有关。 因为经常听说电流大容易引起火灾。电流、电压和电阻三个量之间存在关系，弄清两个量可以确定另一个量，所以研究电流、电阻和导体发热量的关系即可。学生观察学生回答学生试着回答学生

3、回答师生讨论请注意大多数电气设备运转时的特征引出电和热足以作出学生的预料【设定修正实验】请采用控制变量的方法1 .如何控制电流定时的电阻变化？2 .如何控制电阻一定时的电流变化？3 .如何比较电流产生的热量？ (转换的思想)方案第一次实验：将两个电阻放入灯油中或密闭的空气箱中，用它们产生的热量加热灯油或空气。 为了使电流相等，将两电阻线串联连接，使甲瓶的电阻比乙瓶大，观察两瓶的灯油和空气的膨胀情况，如图1所示。第二次实验：试图使电阻相同，电流不同，两个相等的电阻可以并联另一个等效的电阻线，如图2所示，干路和分路的电流不相等。【进行实验】1 .被加热的物质是灯油。介绍教科书上的实验。2 .被加热

4、的物质是空气。老师用电热效应示范机一台一台地进行示范，学生进行观察。3.视频播放：用凡士林将火柴粘在串联的电阻线上，接通电源后，一会儿，电阻大的火柴会先掉落。4 .用两个不同材料的电阻线和一根长竹片制成的弓型电锯，串联连接电压为46 V的蓄电池组，切断泡沫塑料。 电阻线的细部分感觉切断快，粗部分感觉切断慢。【分析论证】1 .通电电流在一定的条件下，电阻越大，电流产生热的功率就越大，通过正确的实验可知，电流产生热的功率与电阻成正比。2 .电阻在一定条件下，电流越大，电流发热的功率也越大，大量精确实验表明，电流发热的功率与电流的平方成正比。【结论】上述关系式用公式表示： P=I2R。(3)理论上该

5、式的推导从P=UI和欧姆定律的变形U=IR综合得到P=I2R。(4)焦耳定律英国物理学家模块通过大量实验得出结论，1840年电流通过导体产生的热与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。 这与我们刚才得到的发热功率和电流、电阻的关系一致，所以人们为了记住他，把这个法则称为焦耳法则。 其公式是Q=I2Rt。式中的电流I的单位为安培(a )，电阻r的单位为欧姆()，通过时间t的单位为秒(s )，热量q的单位为焦耳(j )。介绍焦耳的一生，对学生进行爱科学的教育，激发学生的学习热情。(5)电热的利用和防止1 .任何电器都能产生电热。 电气设备都是由一定电阻值的导体构成的，因为导体中多

6、少有些电阻，所以这些电阻中流过电流后就会发热。2 .电热的利用所有被加热的装置都是利用电热的。 请大家举个亲生子说明一下。3 .电热的防止不是把电能转换成热能，而是机械能、化学等想要转换成装置的电器需要防止电能的产生。例如，电视机的散热窗、马达的散热风扇等。三、思考和练习(略)学生回答师生讨论得到的老师表演学生回答师生总结师生推导师生讨论得到的师生讨论学生的例子控制变量的思想必须出现画出其本质的电路图，使学生更清楚地理解提供的这些实验可以作为参考，如果不能的话，可以介绍给学生。 学生会很有启发性式子表示简约性焦耳定律应该在这里给学生看培养学生以辩证视角看问题的意识小纽结在本节中，学习了电热的产生原因、影响电热产生量的主要原因、电热的利用和防止等知识。在实验的设定修正时我们必须有控制变量的思想，在说明某物理量和别的物理量的关系时，必须强调那个条件，在什么样的量不变的情况下有这样的关系，使自己的记述更加严格。焦耳定律的内容与这一节的知识相近，我们稍微转换一下就可以得到焦耳定律的内容。 但是，本质上电流所产生的热与电阻的关系，具有更容易记住、正确理解的特征，但没有萩名物理学所赋予的光圈。作业手动脑学物理：、。教学习流动程木板书安装修正器第四节：焦耳定律一、