九年级物理下册 15.3 电热器 电流的热效应教案 苏科版

1、电热器和电流热效应【摘要】本课讲述如何学习电加热器和电流的热效应，通过教学视频和学生演示实验，让学生理解和掌握电加热器和电流的热效应。关键词视频实验一、教材分析本课的内容是：义务教育课程标准教科书苏克版第9年级第15章第3节。基于对常用电热器的感知知识，教科书对电流通过导体时导体的温度会上升这一事实有了初步的理解，这就是所谓的电流热效应。日常生活中常见的电热器是利用电流的热效应制成的。从能量转换的角度来看，电流通过导体加热的过程就是电流做功的过程，即电能转化为内能的过程。了解电加热器的结构和性能，了解电能利用的优点，分析电流通过导体时发热现象的优缺点。焦耳定律的教学是这节课的重点。教科书从实验

2、中定性地研究了电加热与电流、电阻和时间的关系。这样做的好处是，它反映了物理研究的方法，以及学生在实验过程中可以更好理解的一些科学研究方法，从而避免了从一开始就进行理论推导所带来的理解纯电阻电路的困难。学生在实验的基础上进行推理更有说服力。同时，它启发学生从实验和理论两方面学习物理。在探索性实验的基础上，引入了焦耳定律。最后，教材起死回生，让学生了解“电热的利用与预防”。电热器电流的热效应不仅是第15章电功和电热中电能和电力应用的总结，也是家庭用电安全的铺垫。二、教案背景这个班的教学对象是初三(九年级)的学生，他们在初二已经掌握了学习物理的方法和习惯。就生活经验而言，学生经常接触电热器，对电流的

3、热效应有一定的了解；在知识储备方面，学生对欧姆定律和电力有一定的基础；在研究方法方面，我对转化法、控制变量法和探究学习的过程和方法也有一定的了解。同时，学生对电加热现象及其应用感兴趣。因此，这节课的关键在于教师的正确引导，充分调动学生学习的主动性和积极性，让学生充分讨论、探究、合作和交流，让学生真正成为学习的主人。第三，设计理念在今天的新课程改革中，教师应该改变旧的教学观念，用新的教学观念武装自己，以适应新课程改革的需要。今后，教师在教学中应注意以下几点：基于“以学生发展为基础”的教学设计理念，教师应精心设计适合学生学习、有利于学生发展的动态程序，突出探究过程和方法，给学生大量的思考问题(包括

4、实验程序的设计和实验过程的探究)。在本节的教学过程中， 学生总是被放在研究者和探索者的位置上，这样学生就可以获得知识和技能，掌握过程和方法，通过自己的思考和合作学习学会交流和合作。 从现实生活中的物理现象出发，创设问题情境引入话题，然后在实验中运用观察法总结结论和规律，不仅可以提高学生学习物理的兴趣，还可以提高学生解决问题和分析问题的能力。另外，在本案例的教学过程中，可以灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法，有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。总之，在教学过程中，教师要不断学习先进的教学理念，并在新课程改革的指导下改变旧的观念，以适应总的来说，本课程采用六个部分：“生活物理”、“观

5、察与思考”、“实验探究”、“与生活联系”、“课堂梳理”和“拓展知识”。它充分体现了“注重科学探究”和“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。焦耳定律的教学属于物理定律的教学。本课程计划采用多媒体技术与教师演示实验相结合的方法。教师示范、引导和控制，学生观察和思考，并通过动手实验进行总结，从而调动学生积极参与教学活动。充分体现“以教师为主导，以学生为中心”的教学原则。设计性实验可以培养学生的创造性思维。本课程试图通过实验探究与学生动手实践活动相结合的方式，引导学生完成这一设计，让学生体会到“创新”的喜悦，加深对物理的感受。学生对控制变量法的实验印象深刻，但结论的叙述存在一些问题，尤其是焦耳

6、定律有三个变量，对电功率和电加热的理解和计算存在误区。因此，为了解决这一问题，教学设计采用了学生自主复习和教师强化训练的方法。通过典型例题的讲解和实践，对典型例题进行分析和讲解，加深学生的印象，提高学生的理解和分析能力。V.教学目标、重点和难点1、知识和技能1、熟悉常用电加热器，了解电流的热效应；2.哪些因素与通过导体的认知电流产生的热量有关；3.了解焦耳定律的内容、公式、单位和应用。2.过程和方法了解本实验中科研方法中常用的方法转换和控制变量法的应用方法；通过观察生活中常见的电加热器及其结构，可以培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力。3.情感态度和价值观通过分析电加热的利与弊，学生可以

7、辩证地看待问题，加强辩证唯物主义教育；通过介绍焦耳的生平，学生们被他刻苦的精神和严谨的科学态度所感染和熏陶。4.行为与创新本教学设计中使用了五个视频和创新实验(一个实验多次解释了这个问题)。5.要点在演示实验中，得出结论：电流通过导体产生的热量与电流通过导体、导体电阻和通电时间有关。6.困难用Ulead GIF动画制作器制作简单的GIF动画六.教学方法演示和讲解、任务驱动、独立探究、学生之间的互助七.教学过程介绍新课：一天，小明放学回家后接到妈妈的电话，妈妈叫他做好作业，不要看电视。当我妈妈下班回家时，她看见小明正在做作业，电视没有打开。但是我妈妈用手摸了摸电视的后盖，发现小明没有按妈妈说的做

8、。看完电视后，你知道小明的妈妈判断什么原因吗？生活中还有其他类似的现象吗？(一)、电流热效应的概念：当电流通过电灯时，它会产生热量，将电能转换成热能和光能。当电流通过电炉、熨斗和电饭锅时，它会发热。我们把电流通过导体时电能转化为热量的现象称为电流的热效应。【观察1】:观看视频“电炉工作过程”。讨论：电炉丝通过导线连接到电路，电炉丝和导线通过相同的电流。为什么电线又热又红，但是电线几乎不发热？也就是说，电流通过导体时会产生多少热量与哪些因素有关？合理猜测是科学结论的先导，是设计实验的前提。邀请学生围绕电路的工作过程进行合理的猜测，学生参与、讨论和思考，提出猜测并相互交流：电加热量与电压、电流、电

9、阻、时间等有关结合推测，物理学家发现电流通过任何导体时产生的热量与导体中的电流、导体的电阻和通电时间有关。演示实验验证(1)如何证明学生的猜测是正确的？(2)如何做？老师介绍了实验装置，并问在这个实验中显示了多少热量。确认一下。如何设计实验程序？(学生在黑板上报告实验方案)回答：(1)实验验证；(2)对比实验采用控制变量法；(3)学生互相讨论后回答：温度计和玻璃管中煤油的液位；(4)设计实验方案。报告和交流，邀请三位能力强的学生参与实验(讲解、操作和记录)。(再次承认调查的基本程序；培养学生积极思考和参与探究活动；培养学生观察实验现象和分析实验结果的能力)(二)探讨影响电流热效应的因素：1.带

10、电导体电阻对发热影响研究方法：电路中A和B串联，控制电流和通电时间相同，通过煤油温度的变化比较通电导体电阻对发热的影响。2.研究电流对发热的影响方法：只观察B装置，用滑动变阻器改变镍铬合金丝的电流，保持相同的通电时间，观察煤油温度的变化。3.研究通电时间对发热的影响方法：继续使用B装置，延长通电时间，观察煤油温度的变化观察2:观看视频“电流的热效应”。实验结论：在相同的电流和时间条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。2.结论2。在相同的电阻和电流时间条件下，电流越大，电流产生的热量越多。结论3。在电流和电阻相同的情况下，电流越长，电流产生的热量就越多。结论4。电流通过导体产生的热量与导体的电阻

11、、导体中的电流和通电时间有关，导体的电阻越大，导体中的电流越大，通电时间越长，产生的热量越多。今天，我们的实验只能定性地获得通过导体的电流产生的热量、导体的电阻、导体中的电流和通电时间；然而，在实际电热计算中需要定量关系。早在1840年，英国物理学家焦耳就通过大量实验确定了热量与导体电阻、导体中的电流和通电时间之间的确切关系，即焦耳定律：电流流经导体时产生的热量与电流、导体电阻和通电时间的平方成正比。公式为：Q=I2Rt单位：安培欧姆吨秒焦虽然我们在这节课上不能通过实验得到焦耳定律的公式，但是我们可以通过电能转换和欧姆定律推导出焦耳定律。电能在生活中被广泛使用，它可以根据人们的需要转换成不同形

12、式的能量。观察3:观看视频“电源”。通常，当前功产生的热量只是当前功的一部分，q w(3)电热的利用和预防：观察4:观看视频“电加热的利用”。【阅读】:讨论并总结如何使用电加热。如何防止电加热？结论:使用电加热的例子有：电加热器、电熨斗、电热毯、加热和冷却空调在供电时利用电流的热效应。观察5:观看视频“电加热的危害及预防”(在教学参考书后面的光盘上)。结论:防止电加热的方法是：电机采用翼片增加散热面积，冰箱放置时背面应与墙壁保持一定距离，以便热量通过空气散发；电脑里的小风扇会主动赶走热空气。结论：科学是一把双刃剑，生活中有许多电热装置。如果我们想合理地使用它，我们需要对电加热知识有更深的理解。(4)巩固实践利用多媒体课件以“思考”、“画图”、“尝试”、“辩论”和“看一看”的形式展示问题。特别是“思维”问题可以起到“指向问题”的作用，测试学生对“相对”一词的理解。(巩固练习不仅仅是让学生掌握新课程的基础知识，更重要的是在这一节中提炼出学习问题的方法和思维程序，用所学的知识解决现实生活中的问题，让学生初步学会这些方法，认识到它们在解决问题中的巨大作用，从而实现教学的真正目的，这符合新课程标准“物理源于生活，高于生活，最终服务于生活”的科学取向。(5)、作业布置完成与说明书相关的练习。(2)预习安全用电知识。(6)板