人教版物理九年級18.4焦耳定律導學案設計

人教版物理九年級18.4焦耳定律導學案設計/年級九學科物理制定日期課型新授課題焦耳定律主備人執(zhí)教人使用時間教學目標知識與技能目標知道電流的熱效應理解焦耳定律的內容、公式及其運用純電阻電路和非純電阻電路中電熱和消耗電能的關系過程與方法目標通過實驗體驗探究影響探究影響電流通過導體產生熱量的因素。情感態(tài)度與價值觀激發(fā)和培養(yǎng)學生的科學探究與創(chuàng)新的思想和精神，培養(yǎng)學生的辯證唯物主義精神，滲透實事求是和科學獻身教育，激勵學生努力學習。教學重點焦耳定律的理解和計算的運用教學難點對純電阻電路和非純電阻電路中熱量的與電能的區(qū)別和計算教學方法講授法、討論法、演示法教學過程一、【復習舊知、做實鋪墊】（一檢）1．串聯(lián)電路中電流的特點？2．電能的計算公式？（學生回憶，互相提問，時間2分鐘）【處理方式】學生接收任務，對桌互查教師抽查1-3名后進生檢：【設計意圖】回顧電壓電流以及電能的的相關內容，一是鞏固知識，而是為本節(jié)學習焦耳定律的關系做好鋪墊。二、【引課示標、明確方向】創(chuàng)設情景，采用多媒體實驗引入新課。出示電腦、電視、電烙鐵、電飯鍋，充電器圖片提出問題：這些電器工作時能量是怎樣轉化的？電腦、電視把電能轉化為光能、聲能和內能；電烙鐵、電飯鍋把電能轉化為內能；充電器把電能轉化為化學能和內能。提出問題：這些電器在工作時有什么共同特點？都有內能產生。用電器消耗電能就是把電能轉化為其他形式能的過程。只要電流通過導體，就有一部分電能或全部電能轉化為內能。電能轉化為內能的現(xiàn)象就叫做電流的熱效應。焦耳定律就是研究電流通過導體時的熱效應。今天我們就來學習第四節(jié)焦耳定律。（板書：第四節(jié)焦耳定律）【處理方式】教師出示目標，學生齊讀目標，教師提煉本節(jié)關鍵目標詞并板書1知道電流的熱效應2理解焦耳定律的內容、公式及其運用3.純電阻電路和非純電阻電路中電熱和消耗電能的關系三、【自學質疑、合作探究】任務一：電流的熱效應（出示課件，老師提問，學生根據課件思考，老師總結）電飯鍋、取暖器、電爐絲、電鉻鐵……這些用電器工作時有什么共同特點這些用電器工作時都是把電能轉化成內能,這種現(xiàn)象叫電流的熱效應任務二：探究影響電流通過導體產生熱量的因素。一、提出問題電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關？二、猜想與假設提示：電熱是電流通過電阻時產生的熱量，電路中有電壓不一定有電流，所以電壓對電流通過電阻產生熱量的多少沒有影響。（排除電壓這個物理量）電流通過導體產生熱量的多少與________________有關。你能結合實例說出這三個因素對電熱的影響嗎？三、設計實驗要研究電流通過電阻產生熱量與電阻的關系，如何設計實驗？如何比較產生熱量的多少？四、進行實驗展示實驗裝置1觀察本實驗裝置，思考：1．本裝置可以用于研究電熱與哪個因素的關系？2．兩電阻為什么要串聯(lián)？3．如何比較電流通過電阻放出熱量？4．設計實驗數(shù)據記錄表格電路接通，進行實驗，觀察U形管中液柱的上升情況，把實驗結果填入表格中。分析實驗數(shù)據，可以得到什么結論？展示裝置21．本裝置可以用于研究電熱與哪個因素的關系？2．右邊電阻絲上為什么要再并聯(lián)一根電阻絲？3．如何比較電流通過電阻放出熱量？4．設計實驗數(shù)據記錄表格電路接通，進行實驗，觀察U形管中液柱的上升情況，把實驗結果填入表格中。分析實驗數(shù)據，可以得到什么結論？對于某一個電阻，在電流一定時，通電時間越長，電流通過電阻產生熱量越多。這個結論可以通過剛才的實驗中看出來，某一根電阻絲通電時間越長，液柱上升越高，說明放出熱量越多。五、分析論證，得出結論對以上兩個實驗進行總結，電流通過電阻產生熱量多少與電流、電阻和通電時間。英國科學家做了大量實驗于1840年最先精確地確定了電流產生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關系，即焦耳定律。電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟電阻成正比，跟通電時間成正比。如果熱量用Q表示，電流用I表示，電阻用R表示，時間用t表示，則焦耳定律為Q=I2Rt。例題：一電熱水器電阻絲的阻值為48．4Ω，正常工作時的電流為4．55A，工作10min放出的熱量為多少J？檢測：一取暖器接在家庭電路中，正常工作時的電流為6．8A，工作10min放出的熱量是多少？任務三：純電阻電路和非純電阻電路題中已知電壓、電流和通電時間，可以計算出取暖器消耗的電能，那么取暖器消耗的電能與電熱之間有什么關系呢？通過計算我們發(fā)現(xiàn)電流做功與產生的電熱是相等，那么用電器在工作時，電功與電熱間有什么關系呢？當電流做的功全部轉化為內能時：由于W=UIt，U=IRQ=W=I2Rt電吹風工作時，消耗了1000J的電能，電流在電阻線上產生熱量等于1000J嗎？電功與電熱的聯(lián)系與區(qū)別1．純電阻電路中W=Q2．非純電阻電路中W>Q電熱Q=I2Rt其它形式的能W?Q任務四：電熱的利用和防止展示常見一些用電器（電熨斗、電視機散熱孔、取暖器、電飯鍋、電腦主板風扇、筆記本散熱孔、電動機外殼……），給這些用電器進行分類，哪些是利用電熱、哪些是防止電熱造成危害的。電熱在實際中有利用也有防止的。我們要利用辯證的態(tài)度來對待電熱。五、【課堂小結、形成體系】（三檢）1．電流的熱效應與哪些因素有關？2．焦耳定律3．電功與電熱的關系4．電熱的利用防止六、【實戰(zhàn)演練、當堂達標】（四檢）一、實驗,探究題

用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”。

（1）實驗中通過觀察___________來比較電流產生的熱量的多少。

（2）為了在較短的時間內達到明顯的實驗效果，選用煤油而不是用水，主要是由于_____。

（3）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入___________、___________的同種液體。

（4）為達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值不能___________。

（5）實驗結論是______________________。

（6）該實驗裝置還可以研究通電時間一定時導體產生的熱量與___________的關系。你還需要的操作是____________

二、填空題

2、為研究溫度對種子發(fā)芽的影響，課外活動小組要做一只電烘箱，要求在60s內產生9.68×103J的熱量，使用的電源電壓為220V，則該電烘箱電熱絲的電阻應為________Ω；若手邊只有阻值為200Ω若干根，要得到所需的電阻，你的方法是____________。

3、

用電熱水壺裝2kg的水，通電后2min后，測出水溫從20℃上升到30℃，在此過程中，水吸收熱量_______J

，水的內能_______，（此空填“增大、減小或不變”）要放出這么多熱量，電熱水壺的功率為_______W。[c水=4.2×103J／(kg·℃)]。

4、白熾燈是根據電流的_______效應工作的。燈絲做成螺旋狀是為了_______（選填“增大”或“減少”）散熱，以便更好地發(fā)光。板書設計焦耳定律一：：電熱試驗二：焦耳定律的內容三：電熱的利用和防止課后反思（課堂教學設計理念，實際教學效果及改進設想）MACROBUTTONAcceptAllChangesInDoc