探究影响电流热效应的因素教学设计片段

《探究影响电流热效应的因素教学设计片段》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、探究影响电流热效应的因素教学设计片段过渡语：既然电流的热效应普遍存在，就有研究的必要。提出问题：电热器产生的热量与哪些因素冇关？猜想与假设：（说出猜想依据）1、通电吋间（依据：电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。）2、导体电阻（依据：电炉和电线串联在电路中，电流相同，电炉丝热得发红，电线却不怎么热）3、通过导体的电流（依据：相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线）（设计意图：说出猜想的依据是引导的一种方式，通过这种方式能够让学生的猜想更契合问题，而不

2、是凭空的瞎猜。学生在猜想影响因素时，很有可能会猜到电压、功率等因素。含糊其词或者直接否定学生，只能使学生失去方向，应给予适当的引导。若猜到电压，不能简单地理解为运用欧姆定律转化为电流，可以采取直接的方式举例说明。比如：一节干电池有电压，却没有电流,因此不会产生热效应。若猜到电功率，可以反驳：一个大功率用电器比如空调和一个小功率用电器比如电灯，通电相同时间，电灯产生的热量多。另外,对于I、R、t这三个影响因素，只要学生能够说出合理的依据都应给予充分的肯定。）设计实验：思考：1、通电导休产生的热量无法直接测量，通

3、过什么现象显示通电导体产生的热量？（比较相同质量同种液体温度的变化量；类比：热值实验。放吸二C液m液&,实验方法：转换法）。2、怎样才能使通电导体产生的热量尽可能多的被液体吸收？（电阻丝浸没在液体中）3、浸没导体的液体为何选用煤油，而不是常见水？（含杂质的水：导体，有安全隐患；纯水：比热容较大，吸收相同热量温度变化量小，现象不明显。）验现象？（把液体改为气体）4、利用煤油进行实验的缺点是量大、加热时间长。利用什么物质能更快显示实利用空气吸热升温快的特点。U形管两侧液面产生高度差，高度差越大，说明温差越大，通电

4、导体产生的热量越多。（设计意图：“如何显示通电导体产生的热量”这是实验首要解决的问题。这里采用与“比较不同物质热值”实验进行“类比”的方法来降低学生思维的难度。在类比中，我们发现“比较不同物质热值”实验采用的外部加热的方式，这种加热方式使热量散失，导致实验结果有误差，本次实验应采用什么加热方式来减小误差？通过这样的铺垫学生很容易理解本次实验采用把电阻丝浸没在液体中的目的。同时，“比较不同物质热值”实验选用的液体是水，为何本次实验不用水？这也是值得比较和讨论的问题，有利于培养学生的逻辑思维能力。煤油加热时间长的

5、缺点学生没有实际经验，因此直接告诉学生，让学生来思考用什么物质能更快的显示实验现象。这样学生也比较容易从固、液、气三种状态的物质中选出气体来替换液体。）5、【小组交流】木次实验如何控制变量？（画出电路图）①根据生活经验，当T,R相同时，t越长，Q越大。②I、t相同,改变R,比较Q（Ri>R2）RiR2Ro分析：需要电流表吗？滑动变阻器的作用？（串联电路电流相同，不需要电流表显示电流大小;滑动变阻器只起到保护电路的作用。）①R、t相同，改变I,比较Q分析：1、电流表、滑动变阻器的作用？（电流表：显示不同的电流值

6、；滑动变阻器：改变电阻从而改变电流；）2、实验屮还缺少什么器材？（秒表）问题：若没有秒表，该如何设计实验电路？（两个相同的电阻丝并联在电路中，通过在一条支路串联一个滑动变阻器来改变这条支路的电阻，从而改变这条支路的电路。）（设计意图：本次实验的方案设计与改进是重点也是难点。难点在于利用控制变量法设计电路。通电导体产生的热量与时间的关系是生活经验，因此探究的重点在于Q与R、I的关系。书本的电路图是把两次实验的思想融入一张电路图中，理解书本电路图的含义是关键。这里采用“小组合作”的方式，集思广益，先让各小组的同学

7、的思维产生碰撞，充分思考、交流，产生共性的问题，然后全班再来交流。这样处理比把方案直接抛给学生更能激发学生主动学习的意识和行为。在研究Q与R的关系时，I相同，学生不难想到用两个阻值不同的电阻串联。共性的问题是不能很准确地理解电流表是否要连入电路，以及滑动变阻器的作用。学生对滑动变阻器作用的理解会有“改变电路中电流，多次实验”的误解，在这里，我们研究的是Q与R的关系，应该变电阻，使电流保持不变，而不是改变电流，因此，滑动变阻器在这里只能起到保护电路的作用。在解释滑动变阻器作用时，学生很自然就能想到研究Q与I关系

8、时的实验方案选择一个电阻，通过滑动变阻器改变电流。但是教师的演示实验并不是这个方案，如何引导到教师需要的方案上去，这是从研究实验器材出发，书本方案必须有计时器，若没有计时器，又该如何去设计。这样就把学生的思维引导到并联的连接方式上去了。通过这一系列的引导，对学生设计实验方案能力的提高有一定的帮助。）进行实验：（演示）分析与论证：（学生叙述）结论1:在通过导体的电流和导体的电阻相同的条件下，通电时间越