焦耳定律——教学设计

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1、焦耳定律——教学设计一、指导思想与理论依据本节课课本安排的是演示实验，根据新课程标准中的课程基本理念义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，通过探索物理现象，揭示隐藏其中的物理规律，并将其应用于生产生活实际，培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。改革以书本为主、实验为辅的教学模式，提倡多样化的教学方式，因此，我将焦耳定律这节课设计为学生来完成的探究式的学生实验课。二、教学背景分析学生分析：学生在初二已经学习了

2、一年的物理课程，对利用控制变量的方法研究物理问题掌握的很差，我从初三接手的第一节课开始，就向学生灌输如何利用控制变量的方法来研究物理问题，例如，研究动能的大小跟质量、速度的关系，研究动能的大小跟质量的关系时，要控制小车运动的速度相同，改变小车的质量，观察不同质量的小车做功的多少，来比较小车动能的大小；研究动能的大小跟速度的关系时，要控制小车的质量相同，改变小车的运动速度，观察不同速度的小车做功的多少来比较小车动能的大小，最终归纳得出动能的大小跟物体运动的速度和物体的质量两个因素有关系，运动物体的速度越大，质量越大，它的动能就越大。利用控制变量的方法学生在物理课堂上依次研究了有：动能、重力势能

3、、比热容、热量、热植、电流、决定电阻大小的因素、电流跟电压、电阻的关系等，通过半年多的训练，学生对利用控制变量的方法来研究物理问题有了很深刻的理解。这为学生进一步研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关打下了坚实的基础。实验准备：在确定把“焦耳定律”这节课改为学生探究实验后，在准备实验过程中，我下了很大力气，关键是实验器材不好找，想尽各种办法，最后终于找到一个最佳方法，利用量热器来做实验器材，把量热器内原有的电阻丝更换为4欧、16欧两种，用来供学生研究电流通过导体产生的热量跟电阻之间的关系。学生准备的实验器材有：学生电源一个，开关一个，导线若干，滑动变阻器一个,量热器两个（4欧一个，16欧一

4、个）温度计两只，打孔的橡胶塞两个。钟表一个。共11组。利用这些器材学生就可以通过实验来探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关系”。三、本课教学目标设计（一）知识与技能1、知道电流的热效应.2、理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。（二）过程与方法1、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。2、通过教学培养学生运用焦耳定律解决一些简单实际问题的能力。3、注意对学生进行研究方法（控制变量法）的培养（三）情感态度价值观1、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；2、通过对所学知识的应用，体会物理知识来源于生活，服务于

5、社会的理念。3、使学生通过对英国物理学家焦耳的了解，受到其刻苦钻研精神和严谨科学态度的感染和熏陶。（在探究实验的基础上引出焦耳定律，理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。）四、教学过程与教学资源设计（一）引入新课：1、演示实验：灯泡接入电路中，闭合开关，灯泡发光，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？2、多媒体展示家庭电路中使用大

6、功率用电器引起火灾的图片。指明：11月9日是我国“消防日”，据有关资料表明，城市火灾中的大部分火灾是因为使用大功率用电器，使电线发热而引起的。家庭电路中使用大功率用电器为什么会引起火灾？(1)电灯在工作时把电能转化为内能和光能，人们利用电灯来照明。电炉子在工作时把电能转化为内能，人们利用电炉子来烧水等。(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？人们利用的是电风扇的什么能量？(3)提出问题：电流通过导体都要产生热量，有些设备是利用了电流通过导体产生热量，有些设备在工作时电流通过导体产生热量是有害的，为了更好的让电热为人类服务，又要减少电热对人类造成的危害，就要研究电流通过导体产

7、生的热量跟哪些因素有关？它们之间存在着什么样的规律？今天我们就学习第九章第五节的内容：焦耳定律。(二)进行新课：1、电流产生的热量跟哪些因素有关(学生讨论)(1)引导学生根据日常生活中的现象进行分析：电流I电热Q-电阻R有关通电时间t(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，使学生获得感性认识，为下面的实验打下基础。)(2)用实验进行研究。学生讨论研究方法控制变量法。①当电流I、时间t相