2017年（秋）九年級(jí)物理（教科版）教案：第六章 電功率3.焦耳定律

教案：2017年（秋）九年級(jí)物理（教科版）第六章電功率3.焦耳定律一、教學(xué)內(nèi)容1.焦耳定律的定義及公式：焦耳定律指出，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間成正比。公式為：Q=I^2Rt。2.焦耳定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時(shí)間的關(guān)系。3.焦耳定律的應(yīng)用：了解焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如電熱器、電飯鍋等。二、教學(xué)目標(biāo)1.理解焦耳定律的定義、公式及意義。2.學(xué)會(huì)運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算和問(wèn)題分析。3.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)難點(diǎn)：焦耳定律公式的記憶和應(yīng)用。2.教學(xué)重點(diǎn)：理解焦耳定律的原理，并能運(yùn)用焦耳定律解決實(shí)際問(wèn)題。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備1.教具：電源、電流表、電壓表、電阻器、熱傳感器等。2.學(xué)具：筆記本、筆、計(jì)算器等。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：通過(guò)展示電熱器加熱食物的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的原因。2.講解焦耳定律：介紹焦耳定律的定義、公式及意義，解釋電流、電阻、通電時(shí)間對(duì)產(chǎn)生的熱量的影響。3.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：4.例題講解：出示典型例題，講解如何運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算和問(wèn)題分析。5.隨堂練習(xí)：安排學(xué)生進(jìn)行隨堂練習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)。6.焦耳定律在生活中的應(yīng)用：介紹焦耳定律在生活中的應(yīng)用，如電熱器、電飯鍋等，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注物理知識(shí)與生活的聯(lián)系。六、板書(shū)設(shè)計(jì)1.焦耳定律的定義2.焦耳定律的公式：Q=I^2Rt3.焦耳定律的應(yīng)用七、作業(yè)設(shè)計(jì)1.作業(yè)題目：（1）根據(jù)焦耳定律，計(jì)算電流為2A，電阻為10Ω，通電時(shí)間為10s時(shí)產(chǎn)生的熱量。（2）分析下列實(shí)際問(wèn)題：一個(gè)電熱器在220V電壓下工作，電流為4A，工作10分鐘后停止工作。求電熱器在這段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量。2.答案：（1）Q=（2A）^2×10Ω×10s=400J（2）Q=（4A）^2×220V×10×60s=1.44×10^5J八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過(guò)實(shí)踐情景引入、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、例題講解、隨堂練習(xí)等環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握了焦耳定律的知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，要注意引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注物理知識(shí)與生活的聯(lián)系，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2.拓展延伸：（1）研究焦耳定律在生活中的應(yīng)用，如電熱器、電飯鍋等。（2）了解焦耳定律在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如太陽(yáng)能電池、電動(dòng)汽車等。（3）探討焦耳定律在新能源開(kāi)發(fā)中的作用，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國(guó)家新能源政策和發(fā)展方向。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析：焦耳定律的應(yīng)用焦耳定律是物理學(xué)中的一個(gè)重要定律，它描述了電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間成正比的關(guān)系。在本節(jié)課中，我們將重點(diǎn)關(guān)注焦耳定律的應(yīng)用，了解如何運(yùn)用這一定律解決實(shí)際問(wèn)題。一、焦耳定律在電熱器中的應(yīng)用電熱器是日常生活中常見(jiàn)的電器之一，它利用焦耳定律將電能轉(zhuǎn)化為熱能，從而加熱物體。例如，電熱水壺、電熱毯、電暖器等都是基于焦耳定律工作的。以電熱水壺為例，當(dāng)電流通過(guò)加熱絲時(shí)，加熱絲的電阻會(huì)產(chǎn)生熱量，將水加熱至沸騰。根據(jù)焦耳定律，熱量Q與電流I的平方、電阻R和通電時(shí)間t成正比。因此，電熱水壺的加熱效果與加熱絲的電阻、電流大小和通電時(shí)間有關(guān)。二、焦耳定律在電飯鍋中的應(yīng)用電飯鍋是另一種利用焦耳定律工作的電器。當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)膽的加熱盤(pán)時(shí)，加熱盤(pán)的電阻會(huì)產(chǎn)生熱量，將內(nèi)膽中的水加熱至沸騰，從而煮熟米飯。根據(jù)焦耳定律，電飯鍋產(chǎn)生的熱量Q與電流I的平方、加熱盤(pán)的電阻R和通電時(shí)間t成正比。因此，電飯鍋的煮飯效果與加熱盤(pán)的電阻、電流大小和通電時(shí)間有關(guān)。三、焦耳定律在其他電器中的應(yīng)用除了電熱器和電飯鍋，焦耳定律還廣泛應(yīng)用于其他電器中。例如：1.電吹風(fēng)：電吹風(fēng)利用焦耳定律將電能轉(zhuǎn)化為熱能，通過(guò)加熱絲和風(fēng)扇的作用，將熱風(fēng)吹出，用于吹干頭發(fā)。2.電熨斗：電熨斗利用焦耳定律將電能轉(zhuǎn)化為熱能，通過(guò)加熱絲產(chǎn)生熱量，用于燙平衣物。3.電爐：電爐利用焦耳定律將電能轉(zhuǎn)化為熱能，通過(guò)加熱絲或加熱盤(pán)產(chǎn)生熱量，用于烹飪或取暖。四、焦耳定律在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用在實(shí)際生活中，我們經(jīng)常需要運(yùn)用焦耳定律解決一些問(wèn)題。例如：1.計(jì)算電器的功率：通過(guò)測(cè)量電流和電壓，可以使用焦耳定律計(jì)算出電器的功率，從而了解電器的能耗情況。2.分析電器的工作原理：通過(guò)了解電器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，可以使用焦耳定律分析電器的工作原理和效果。3.設(shè)計(jì)電器：在設(shè)計(jì)電器時(shí)，需要根據(jù)焦耳定律選擇合適的材料和參數(shù)，以確保電器的工作效果和安全性。焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用非常廣泛。通過(guò)理解和運(yùn)用焦耳定律，我們可以更好地了解電器的工作原理，提高生活品質(zhì)。同時(shí)，我們也應(yīng)該關(guān)注節(jié)能環(huán)保，合理使用電器，減少能源浪費(fèi)。本節(jié)課程教學(xué)技巧和竅門(mén)1.語(yǔ)言語(yǔ)調(diào)：在講解焦耳定律時(shí)，教師應(yīng)使用清晰、簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言，語(yǔ)調(diào)要適度，避免過(guò)于單調(diào)或高昂。可以通過(guò)提問(wèn)、設(shè)疑等方式，激發(fā)學(xué)生的興趣和思考。3.課堂提問(wèn)：在講解過(guò)程中，教師可以適時(shí)提問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論。例如，在介紹焦耳定律的應(yīng)用時(shí)，可以提問(wèn)學(xué)生：“你們?cè)谏钪羞€見(jiàn)過(guò)哪些利用焦耳定律的電器？”4.情景導(dǎo)入：在開(kāi)始上課時(shí)，教師可以利用情景導(dǎo)入法，引入本節(jié)課的主題。例如，可以通過(guò)展示電熱器加熱食物的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的原因。5.舉例說(shuō)明：在講解焦耳定律的應(yīng)用時(shí)，可以結(jié)合生活中的實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明，使學(xué)生更好地理解知識(shí)點(diǎn)。例如，講解電熱器工作時(shí)，可以以電熱水壺為例，介紹其工作原理。6.互動(dòng)環(huán)節(jié)：在課堂上，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論或互動(dòng)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。例如，在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)節(jié)，可以讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時(shí)間的關(guān)系。7.板書(shū)設(shè)計(jì)：板書(shū)要簡(jiǎn)潔明了，突出重點(diǎn)。在講解焦耳定律的公式時(shí)，可以將公式寫(xiě)在黑板上，并進(jìn)行簡(jiǎn)要解釋。8.作業(yè)布置：在布置作業(yè)時(shí)，要確保作業(yè)題目具有針對(duì)性和實(shí)用