物理人教版九年级全册焦耳定律--教案

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1、第4节《焦耳定律》一、教学目标 （一）知识与技能 1．能通过实例，认识电流的热效应。 2．能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律。 3．会用焦耳定律进行计算，会利用焦耳定律解释生活中电热利用与防治。 （二）过程与方法 体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。 （三）情感态度和价值观 会解释生活中一些电热现象，通过学习电热的利用与防止，学会辩证地看待问题。 二、教学重难点 重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。 难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。三、教学过

2、程教学环节教师活动学生活动设计意图复习提问（2分钟）1．电功的大小与哪些因素有关？如何计算？ 2．能说出一些用电器工作时能量的转化情况？ 学生按要求回忆，回答。为本节课作知识上的铺垫。创设情景引入新课（3分钟）电流在电路中做功，可以将电能转化为其它形式的能，如电动机、电灯发光、电视机工作……。 当这些用电器工作一段时间后，我们触摸它们的有关部位，会有什么感觉？这是什么原因？学生说出常见用电器工作过程中能量的转化。  电流通过导体时电能转化成内能。创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。 联系实际，引入新课。新课教学（28分钟）电流的热效应 投影：电饭锅、取暖器、油灯、电炉丝、电铬铁……这些用电器

3、工作时有什么共同特点？ 导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？说明什么？一、提出问题  学生总结： 这些用电器工作时都是把电能转化成内能。 （得出电流的热效应的概念）  电热的大小可能与导体的电阻有关。 学生结合生活实际进行猜想:  培养学生总结问题的能力。       电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关？ 三、设计实验要研究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，如何设计实验？如何比较产生热量的多少？四、进行实验 展示实验装置1 观察本实验装置，思考：1．本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？2．两电阻为什么要串联？3．如何比较电流通过电阻放出热量？4．设计实验数据记录表

4、格电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况，把实验结果填入表格中。 分析实验数据，可以得到什么结论？ 展示装置2  1．本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？ 2．右边电阻丝上为什么要再并联一根电阻丝？3．如何比较电流通过电阻放出热量？4．设计实验数据记录表格电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况，把实验结果填入表格中。分析实验数据，可以得到什么结论？ 电流、电压、电阻、通电时间…… ： 1．本装置研究电热与电阻的关系。2．电阻串联，可以使流过两根电阻丝的电流和通电时间相同。 3．通过左右两管液面的高度差来比较，液柱上升的越高，放出热量越多。 电流I/A  R1R2电阻/Ω51

5、0产生热量（多/少）   4．实验数据表格 学生根据实验数据，得出结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多。  学生观察实验装置讨论得出： 1．本装置研究电热与电流的关系。 2．使右边容器中的电阻丝中的电流与左边容器中的电阻丝不等（左边电流大于右边电流）。 3．通过左右两管液面的高度差来比较，液柱上升的越高，放出热量越多。 由生活现象培养学生发现问题并提出问题的能力。   培养学生利用控制变量的方法来设计实验。   通过分析实验装置的合理性来培养学生的设计实验的能力。 培养学生利用转换的方法把不易观察的量转换为易观察的现象。     学会设计实验数据记录表格     

6、会根据实验数据得出结论，利用控制变量的方法准确的描述出结论。  对于某一个电阻，在电流一定时，通电时间越长，电流通过电阻产生热量越多。这个结论可以通过刚才的实验中看出来，某一根电阻丝通电时间越长，液柱上升越高，说明放出热量越多。五、分析论证，得出结论 对以上两个实验进行总结，电流通过电阻产生热量多少与电流、电阻和通电时间。4．实验数据表格 电阻R/Ω  R1R2电流I/A  产生热量（多/少）    养学生设计数据记录表格、分析实验、总结实验、描述实验结论的能力。   焦耳定律 介绍科学家焦耳。 英国科学家做了大量实验于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦

7、耳定律。 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。 如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则焦耳定律为Q=I2Rt。 例题：一电热水器电阻丝的阻值为48．4Ω，正常工作时的电流为4．55A，工作10min放出的热量为多少J ？  练习：一取暖器接在家庭电路中，正常工作时的电流为6．8A，工作10min放出的热量是多少？ 了解焦耳在电热上的成