焦耳定律教学设计（含实验改进）

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1、九年级物理《焦耳定律》教学设计英华学校理电科组宋双汝一、教材分析焦耳定律是初中物理学习的重要定律之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现，教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律。本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成。本课时将讲到电流的热效应和焦耳定律的理解为止，余下的内容将在第二课时解决。研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。教学中，做好实验演示及分析实验现象是关键。二、学情分析虽说符合学生的认知规律，但是本班在学习物理的

2、思维基础上，明显滞后于其他班。思考和观察能力直接制约着学生的动手能力。所以，这节课准备从生活中的经验入手，演示源于教材，适度修改，提高兴趣。同时要注意培养学生对课堂演示实验的观察能力，注重锻炼学生对实验现象的表述和实验规律的总结。并指导学生阅读教材中有关焦耳的资料介绍，使学生明白我们今天课堂上轻而易举获取的实验规律，是前人用毕生的心血获取的。三、教学目标1、知识与技能：①能通过生活实例，认识电流的热效应。②通过实验，探究并了解焦耳定律。③理解焦耳定律公式上的各个物理量名称，符号，单位，并会进行简单计算。2、过程与方法：①

3、通过观察和回忆生活实例，理解能量的转化。②通过观察和探究实验现象，引出焦耳定律。3、情感态度与价值观：①阅读焦耳研究热和功的关系时，多次的失败和尝试的故事，获得对科学家的敬佩和热爱之情。②进一步感悟失败乃成功之母的科学精神。四、教学重点通过探究，在实验的基础上引出焦耳定律。五、教学难点利用焦耳定律进行简单的应用和解释生活中的现象六、课前准备1、学生准备：课前提出问题：猜想电流通过导体产生的热量与什么因素有关，预习《焦耳定律》2、教师准备：演示电流通过导体产生的热量与什么因素有关的教具，准备教案。1、教学环境的设计：生活经

4、验，教学媒体、教具等营造科学探究的气氛。七、教学过程课题焦耳定律教学过程教师活动学生活动设计意图一、引入新课：观察电炉的工作，分析现象：几乎不发热热得通红现象一、将电炉接入家庭电路通电后，观察电炉丝的发热情况，可见电炉丝慢慢变红，这个过程的能量转化是如何的？教师提问学生回答：电能转化为内能教师总结：电流通过导体时电能转化成内能的现象叫做电流的热效应。现象二、将电炉丝接入家庭电路通电后，为什么电炉丝热得发红，而连接电炉的导线却几乎不发热呢？教师设问，引导思考，并进入新课环节学生观察现象并会表述看到的现象学生答问通过直观的教

5、具，给学生直接感受，并学会类比，将电流的热效应这个普遍现象与生活相联系。二、新课教学活动一、通过以上现象分析，电流通过导体产生的热量可能与什么因素有关？学生猜想，教师提问，并做好板书。回答：可能与电流、通电时间、电阻大小有关。活动二、演示一：通电导体产生的热量与导体电阻大小的关系提问1：要完成探究，应该用什么样的实验方法？学生答问通过引入，学生开始对所学问题有所思考，并配合课前的预习，做出合理的猜想，为下一环节的演示实验做铺垫。答：控制变量法提问2：如何保证电流与通电时间相等？答：两电阻串联提问3：如何反映电阻丝产生热量

6、的多少？答：凡士林先熔化，则该电阻产生热量多。教师展示实验器材，讲述原理，进行实验演示。实验一电路：接电源提问4：实验的现象是什么？说明了什么？教师与学生共同总结实验结论：结论一：当电流和通电时间一定时，导体电阻越大，产生的热量越多。活动三、探究通电导体产生热量与导体电流的关系思考：完成探究，要保证电阻和通电时间相同，电流不同。如何保证电流不同？学生思考，教师引导并展示实验电路。实验二电路：接电源学生答问学生答问学生答问师生共同活动学生思考演示实验一和二受器材所限，无法完全按照课本的做法。故设计了用凡士林容易熔化的特点，

7、让其在电阻上熔化，再通过多媒体展示，也能克服以往实验装置所需要加热时间过长，实验现象不明星等缺陷，更有利于学生观察。通过观察实验现象、表述实验现象，得出结论。符合初中生的认知规律。实验二的电路可能是学生最不理解的地方。所以提出“电阻为什么要这样连接”的问题，着重让学生明白“如何保证电流不同”的控制变量法思想。提问1：电阻为什么要这样连接？学生思考，教师引导，共同得出实验原理。并进行实验演示。提问2：实验现象是什么？说明了什么？提问3：这次实验的结论是什么？现象：在干路上的5欧电阻最快使凡士林熔化结论二：在电阻和通电时间相

8、同时，通过导体的电流越大，产生的热量就越多。此外，实验发现，对于同一导体，在同一电路中，通电时间越长，产生的热量越多。（结论三）活动四、阅读课本100页，理解焦耳定律的主要内容、公式。内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。公式：Q=I²Rt物理量名字符号单位热量QJ电