人教版八年級物理下冊《功勛卓著的電與磁第八章 電功率四、電與熱》教案_4

1、焦耳定律教學(xué)設(shè)計【學(xué)習(xí)者分析】初三下學(xué)期的學(xué)生，對科學(xué)探究的各個要素已經(jīng)了解，已經(jīng)具備了初步的探究能力和小組合作學(xué)習(xí)的意識。所以本節(jié)課對“電熱影響因素”的探究重點(diǎn)不放在完整的探究環(huán)節(jié)上，而是物理思維方法的點(diǎn)拔、智慧和實(shí)驗(yàn)成果共享的引導(dǎo)上。【教材分析】新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念是：（1）注重學(xué)生發(fā)展，改變學(xué)科本位觀念；（2）從生活走向物理，從物理走向社會；（3）注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化等。為了體現(xiàn)這些新的理念，焦耳定律在電功率這一章中起著聯(lián)接的作用。焦耳定律這節(jié)課是從學(xué)生生活中熟悉的用電器入手，使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識電和熱的關(guān)系。因此本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計思想是：結(jié)合教學(xué)實(shí)際，對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行更為合理

2、的重組，以電熱知識和相關(guān)技能為載體，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)習(xí)探究的積極性；讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，培養(yǎng)科學(xué)探究精神、創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，及團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)過程中，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，雙向互動為原則，注重學(xué)生能力培養(yǎng)，提高教學(xué)效益。在教學(xué)過程中重要的是讓學(xué)生通過觀察、思考探索電流熱效應(yīng)跟電阻、電流大小以及通電時間的關(guān)系，使學(xué)生了解科學(xué)探究的方法。所教的學(xué)生是普通學(xué)生，思維反應(yīng)比較慢，需要逐步引導(dǎo)，又因長期受應(yīng)試教育影響，學(xué)習(xí)常常是“只聽不動手，聽了又忘記”的怪圈中重復(fù)。所以需要花一定的時間和精力來改變他們的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣。【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能 1.知道電流的熱效應(yīng)。

3、2. 通過實(shí)驗(yàn)引出焦耳定律，會用焦耳定律進(jìn)行計算。 3. 知道利用電熱和防止電熱的方法。 過程與方法 1. 通過實(shí)驗(yàn)探究影響電熱大小的因素，培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力和概括能力。 2. 培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決簡單問題的能力。 情感態(tài)度與價值觀 1. 通過實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理、熱愛科學(xué)的興趣。 2. 通過對電熱的利用和防止的學(xué)習(xí)，滲透辯證唯物主義的思想。【重點(diǎn)與難點(diǎn)】重點(diǎn)：電流產(chǎn)生的熱量跟電阻、電流、通電時間的關(guān)系。難點(diǎn)：理解焦耳定律?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電阻絲、溫度計、焦耳定律演示器、電流表 【教學(xué)過程】一 、 創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 老師出示一些電器的圖片，讓學(xué)生觀察。提出問題：1.比

4、較它們有何不同？2它們有什么共同特點(diǎn)？電能在轉(zhuǎn)化為其他形式能的時候，為什么都要發(fā)熱？影響它們發(fā)熱的因素是什么？它們發(fā)熱時有什么規(guī)律？這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)焦耳定律這節(jié)課。二、進(jìn)入新課，科學(xué)探究（一）電流的熱效應(yīng) 電流通過導(dǎo)體時，電能要轉(zhuǎn)化成熱，我們把這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。(二)探究：電流產(chǎn)生的熱跟哪些因素有關(guān)呢【猜想】1可能與電壓有關(guān)，因?yàn)殡妷涸酱?，電爐中產(chǎn)生的熱越多；2可能與電阻有關(guān)，因?yàn)殡姞t絲發(fā)熱，而跟電爐絲相連的銅導(dǎo)線卻不太熱；3可能跟電流有關(guān)，因?yàn)槌Ｂ犝f，電流大容易引發(fā)火災(zāi)。電流、電壓和電阻三個量之間是有聯(lián)系的，明確了二個量就可以再確定另外一個量，故我們研究電流、電阻與導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的關(guān)系

5、就可以了。學(xué)生觀察學(xué)生回答【設(shè)計實(shí)驗(yàn)】應(yīng)采用控制變量的方法1如何控制電流一定時電阻的變化？2如何控制電阻一定時電流的變化？3如何比較電流產(chǎn)生熱的多少？(轉(zhuǎn)換的思想)方案第一次實(shí)驗(yàn)：把兩個電阻放在密閉的空氣盒中，使之它們產(chǎn)生的熱對煤油或空氣加熱。使兩電阻絲串聯(lián)，以保證它們的電流相等；讓甲瓶的電阻相對乙瓶中的較大，觀察兩瓶中空氣的膨脹程度。第二次實(shí)驗(yàn)：欲使其電阻一樣，電流不等，可以在兩個相等的電阻上再并聯(lián)一個等值的電阻絲，則干路和支路上的電流不相等。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1 被加熱的物質(zhì)是煤油。介紹課本上實(shí)驗(yàn)。2 被加熱的物質(zhì)是空氣。老師使用電熱效應(yīng)演示器一臺進(jìn)行演示，學(xué)生觀察。【分析論證】1在通電電流一定

6、的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生熱的功率就越大，精確的實(shí)驗(yàn)表明：電流產(chǎn)生熱的功率與電阻成正比。2在電阻一定的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生熱的功率也越大，大量的精確實(shí)驗(yàn)表明：電流產(chǎn)生熱的功率與電流的平方成正比?！窘Y(jié)論】 (四)焦耳定律 英國物理學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比的結(jié)論，這與我們剛才得出的發(fā)熱功率與電流、電阻的關(guān)系是一致的，于是人們?yōu)榱擞涀∷?，把這個規(guī)律叫做焦耳定律。其公式為：Q=I2Rt。公式中的電流I的單位要用安培（A），電阻R的單位要用歐姆()，通過的時間t的單位要用秒(s)這樣，熱量Q的

7、單位就是焦耳（J）。介紹焦耳的生平，對學(xué)生進(jìn)行愛科學(xué)的教育，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性?！纠}】一根60的電阻絲接在36V的電源上，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少J熱量？解：5min=300s(五)電熱的利用和防止 1任何用電器工作時都是產(chǎn)生電熱。因?yàn)橛秒娖鞫际怯梢欢ㄗ柚档膶?dǎo)體組成的，導(dǎo)體中或多或少在都有電阻，所以電流通過這些電阻時都會發(fā)熱。2電熱的利用凡是加熱的裝置都利用了電熱。請大家舉一些實(shí)子說明。3.電熱的防止不是想把電能轉(zhuǎn)化為熱能，而是想轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)等裝置的用電器都需要防止電熱的產(chǎn)生。如電視機(jī)的散熱窗、電動機(jī)的散熱風(fēng)扇等?！拘〗Y(jié)】本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電熱產(chǎn)生的原因，及影響電熱產(chǎn)生多少的因素，電熱的

8、利用和防止等知識。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計時我們一定要有控制變量的思想，在說明一個物理量與另一個物理量之間關(guān)系時，一定要強(qiáng)調(diào)其條件，是在什么量不變的情況下才有這樣的關(guān)系，使自己的敘述更加嚴(yán)密，這樣我們就得出了焦耳定律的內(nèi)容?！咀鳂I(yè)】1. 動手動腦學(xué)物理： 2 、 3 2、課后討論：為什么在同一電路中的電爐絲熱的發(fā)紅，而電線卻不怎么熱？ 3、課后收集關(guān)于電燈泡的電學(xué)問題和信息?！景鍟O(shè)計】 第四節(jié)：焦耳定律一、電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時，電能要轉(zhuǎn)化成熱二、探究：電流產(chǎn)生的熱與哪些有關(guān)1猜想；2設(shè)計實(shí)驗(yàn)；3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；4分析論證；5結(jié)論。三、焦耳定律：Q=I2Rt四、電熱的利用和防止焦耳定律課后反思 焦耳定律是

9、九年級物理第十八章第四節(jié)的內(nèi)容，主要內(nèi)容是電流通過導(dǎo)體時，電能轉(zhuǎn)化成熱與電流、電阻、通電時間有關(guān)；電熱的利用和防止。本節(jié)課的設(shè)計的體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向社會的基本理念，注重科學(xué)的探究，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣。這是一節(jié)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用課，其中的理論需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出的理論又要在生活中加以印證，所以該課的內(nèi)容多，需要教師及時轉(zhuǎn)換的角色也多。1實(shí)驗(yàn)的猜想既要注意挖掘?qū)W生的不同觀點(diǎn)，又要將這些觀點(diǎn)注意引導(dǎo)到我們所要探究的因素上。2對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計要放開讓學(xué)生自己做，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思路有局限于課本上那個實(shí)驗(yàn)的傾向，所以要設(shè)計一個良好的情景很是重要。注意讓學(xué)生的思維散開，發(fā)揮其主動性。3驗(yàn)證該關(guān)系的實(shí)驗(yàn)很多，我們一定要根據(jù)條件安排好，能讓學(xué)生做的盡量讓學(xué)生動手，我感覺演示也能很好地說明問題，提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量。根據(jù)學(xué)生實(shí)際和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行設(shè)計，通過學(xué)生的觀察和生活經(jīng)驗(yàn)，提出問題，進(jìn)行分析，共同歸納總結(jié)。教學(xué)中應(yīng)該充分地相信學(xué)生，給學(xué)生活動的空間，真正的讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，在實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)生也可能提出許多問題，例如學(xué)生在觀察電爐通電時提出了不同的問題：為什么電爐絲是一點(diǎn)點(diǎn)地變紅而不是一下變紅？為什么電爐絲熱得發(fā)紅而與它相連的導(dǎo)線卻不很熱？等等，教學(xué)中一定要發(fā)揮學(xué)生的主體作用，尤其是在大力提倡科學(xué)探究的今天。在教學(xué)過程中要讓學(xué)生參與討論，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)