2022年蘇科版物理中考一輪專題復習《第23課時 電熱 家庭電路》導學案

2022年蘇科版物理中考一輪專題復習《第23課時電熱家庭電路》導學案一、教學內(nèi)容本節(jié)課的教學內(nèi)容選自蘇科版物理八年級下冊第12章第二節(jié)《電熱》和第三節(jié)《家庭電路》。具體內(nèi)容包括：1.電熱的概念、電熱產(chǎn)生的原因及電熱的作用。2.電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間的關系。3.焦耳定律的應用，如何計算電流產(chǎn)生的熱量。4.家庭電路的組成、電壓、電流和電阻的概念。5.家庭電路中電流過大的原因及如何預防觸電事故。二、教學目標1.理解電熱的概念，掌握電流通過導體產(chǎn)生熱量的規(guī)律。2.學會運用焦耳定律計算電流產(chǎn)生的熱量。3.熟悉家庭電路的組成，掌握電壓、電流和電阻的概念。4.了解家庭電路中電流過大的原因，學會預防觸電事故。三、教學難點與重點1.教學難點：焦耳定律的應用，如何計算電流產(chǎn)生的熱量。2.教學重點：家庭電路的組成，電壓、電流和電阻的概念。四、教具與學具準備1.教具：多媒體課件、實驗器材（電阻絲、電流表、電壓表等）。2.學具：筆記本、筆、課本。五、教學過程1.實踐情景引入：講解電熱在生活中的應用，如電熱水器、電飯煲等。2.知識講解：介紹電熱的概念、電流通過導體產(chǎn)生熱量的規(guī)律。3.焦耳定律講解：講解焦耳定律及其應用，如何計算電流產(chǎn)生的熱量。4.家庭電路講解：介紹家庭電路的組成、電壓、電流和電阻的概念。5.電流過大原因及預防：分析家庭電路中電流過大的原因，講解如何預防觸電事故。6.例題講解：講解典型例題，讓學生理解并掌握焦耳定律的應用。7.隨堂練習：布置練習題，讓學生鞏固所學知識。六、板書設計1.電熱的概念及產(chǎn)生原因。2.焦耳定律：Q=I2Rt。3.家庭電路的組成：電源、開關、電線、用電器。4.電壓、電流和電阻的概念。七、作業(yè)設計1.計算題：已知電流為2A，電阻為10Ω，通電時間為5分鐘，求電流產(chǎn)生的熱量。答案：Q=I2Rt=22×10×5×60=12000J。2.應用題：某家庭電路電壓為220V，電流為10A，求電路中的總功率。答案：P=UI=220×10=2200W。八、課后反思及拓展延伸1.反思：本節(jié)課學生對焦耳定律的應用掌握較好，但對家庭電路中電流過大的原因理解不夠深入，需要在今后的教學中加強講解。2.拓展延伸：讓學生調(diào)查生活中觸電事故的原因，并提出預防措施。重點和難點解析在上述導學案中，我們需要重點關注的是“焦耳定律的應用”這一部分內(nèi)容。這是因為，焦耳定律不僅是電熱學中的一個重要定律，也是整個電學領域的基石之一。它不僅揭示了電流通過導體產(chǎn)生熱量的規(guī)律，而且對于電氣設備的設計、使用和維護都具有重要的指導意義。我們來詳細解析一下焦耳定律的內(nèi)容。焦耳定律，也稱焦耳湯姆遜定律，是指在穩(wěn)定電流的情況下，電流通過導體產(chǎn)生的熱量Q與電流I的平方、導體的電阻R以及通電時間t的乘積成正比，即：\[Q=I^2\cdotR\cdott\]這個公式告訴我們，如果你想減少電流通過導體產(chǎn)生的熱量，你可以通過減小電流的大小、降低導體的電阻或者縮短通電的時間來實現(xiàn)。反之，如果你想增加熱量，就可以通過增大電流、提高電阻或者延長通電時間來實現(xiàn)。焦耳定律還可以用來解釋一些日常生活中的現(xiàn)象。比如，為什么電熱毯在使用時會發(fā)熱，為什么電爐絲會變得很熱，而電線卻不會變得很熱等等。這些都是因為電流在通過電熱毯和電爐絲時產(chǎn)生了熱量，而電流通過電線時產(chǎn)生的熱量非常少，所以電線不會變得很熱。然而，焦耳定律的運用并不是那么簡單的，它有一些需要注意的地方。焦耳定律適用于穩(wěn)定電流的情況，如果電流不穩(wěn)定，那么這個定律就不再適用。焦耳定律計算的是電流通過導體產(chǎn)生的熱量，而不是電能的損失。這意味著，如果電流通過導體時發(fā)生了能量損失，那么這部分損失的能量并不包含在焦耳定律計算的熱量中。我想強調(diào)的是，雖然焦耳定律是一個非?；A和重要的定律，但它在實際應用中卻有著非常廣泛的應用。無論是電氣工程師在設計電氣設備，還是物理老師在教授電學知識，都需要深入理解和掌握這個定律。因此，我們在教學過程中，應該花足夠的時間和精力，幫助學生理解和掌握焦耳定律。繼續(xù)在上述導學案中，另一個需要重點關注的部分是“家庭電路的組成、電壓、電流和電阻的概念”。這部分內(nèi)容是理解電路工作原理的基礎，對于學生來說，掌握這些概念是解決實際問題的前提。我們來詳細解析一下家庭電路的組成。家庭電路通常包括電源、開關、電線和用電器四個部分。電源是提供電能的裝置，可以是發(fā)電機或者電網(wǎng)；開關用于控制電路的通斷，以便在需要時切斷電源，保證安全；電線是連接電源、開關和用電器的導線，它將電能輸送到每個用電器；用電器是消耗電能的裝置，如電燈、電視、冰箱等。電壓、電流和電阻是電路中的三個基本物理量。電壓，也稱電勢差，是電荷在電場力作用下從一個點移動到另一個點所做的功與電荷量的比值；電流是單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量；電阻是導體對電流流動的阻礙作用。這三個量之間的關系可以通過歐姆定律來描述，即電壓等于電流乘以電阻，即：\[U=I\cdotR\]這個公式告訴我們，如果你想改變電壓，你可以通過改變電流或者電阻來實現(xiàn)。同樣，如果你想改變電流，你可以通過改變電壓或者電阻來實現(xiàn)。在家庭電路中，電壓通常是固定的，比如在我國，家庭電路的標準電壓是220V。因此，當我們需要改變電器的工作狀態(tài)時，通常是通過改變電流來實現(xiàn)。比如，我們可以通過調(diào)節(jié)燈泡的亮度來改變通過燈泡的電流，從而改變燈泡的發(fā)光強度。然而，家庭電路中電流過大的問題需要特別注意。電流過大會導致電線過熱，甚至引起火災。電流過大的原因主要有兩個：一是使用電器的總功率過大，超出了電路的承載能力；二是電路發(fā)生短路，導致電流瞬間增大。因此，我們在使用電器時，一定要確保電器的總功率不超過電路的承載能力，同時要定期檢查電路，防止短路的發(fā)生。在教學過程中，我們應該通過生動的例子和實際操作，幫助學生理解和掌握家庭電路的組成、電壓、電流和電阻的概念。例如，我們可以讓學生觀察家庭中的電器和電路，了解它們的工作原理；我們可以讓學生通過實驗，測量電流、電壓和電阻的值，加深他們對這些概