通過(guò)編寫教案,我們可以更好地組織教學(xué)內(nèi)容和活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在編寫教案時(shí),教師需要考慮如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。教案的集體備課和交流也是教師專業(yè)成長(zhǎng)的重要途徑,可以互相學(xué)習(xí)和借鑒經(jīng)驗(yàn)。
焦耳定律教案篇一
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、理解電功和電功率的概念及公式,能進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。
2、理解焦耳定律,了解焦耳定律在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。
3、能結(jié)合實(shí)際問(wèn)題區(qū)分電功和電熱,進(jìn)一步體會(huì)能量守恒的意義和普適性。
二、問(wèn)題導(dǎo)讀:
1、當(dāng)電路接通時(shí),電路內(nèi)就建立起了_____,自由電荷在_____作用下____運(yùn)動(dòng)而形成電流,這時(shí)電場(chǎng)力對(duì)自由電荷做了功,就是我們常說(shuō)的_____,計(jì)算公式:____。
2、電流做功的快慢用_____表示,它等于電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功,計(jì)算公式為_______________。額定功率是指___________________________。
3、焦耳定律的內(nèi)容_______________________________________________________表達(dá)式為____________,在純電阻電路中,電流所做的功與產(chǎn)生的電熱_____,電熱的計(jì)算公式還有:________________;而在非純電阻電路中,電流做功所消耗的電能除部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等。這時(shí)電功用公式______________計(jì)算,產(chǎn)生的電熱只能用公式______________計(jì)算,此時(shí),電功w___(填“大于”或“小于”)電熱q。
4、焦耳定律的微觀解釋:當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)的'電子在_____作用下做_____運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)與金屬離子不斷碰撞,碰撞時(shí)把一部分動(dòng)能傳遞給離子,使離子的熱運(yùn)動(dòng)____,導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱。顯然,電流越大、電阻越大,碰撞就越頻繁、劇烈,發(fā)熱就越___。
5、電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為___能的設(shè)備,電動(dòng)機(jī)通電后,電流做的功_____(填“大于”或“小于”)產(chǎn)生的機(jī)械能,這是因?yàn)開_______________________。
6、舉例說(shuō)明電流的熱效應(yīng)的廣泛應(yīng)用和危害。
三、實(shí)例引領(lǐng):
例一、1、電動(dòng)機(jī)的額定電壓為u,額定電流為i,線圈的電阻為r,則此電動(dòng)機(jī)的額定功率(輸入功率)為_____,正常工作時(shí)的熱功率為______,輸出的機(jī)械功率為______,電動(dòng)機(jī)的效率為______。三者的關(guān)系可表達(dá)為____________________。當(dāng)電動(dòng)機(jī)突然卡住不轉(zhuǎn),此時(shí)輸出的機(jī)械功率為________,電動(dòng)機(jī)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為_____能,此時(shí)的電流為______,熱功率為__________。
例二、關(guān)于電功率和熱功率的下列說(shuō)法,正確的是。
a、電功率就是熱功率。
b、統(tǒng)一電路中,電功率可以大于等于熱功率,也可以小于熱功率。
c、電功率就是電路中電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率。
d、熱功率就是電路中因發(fā)熱而消耗的功率。
四、同步達(dá)標(biāo):
1、課本p59:1―3題。
2、一只普通的家用照明白熾燈泡,正常發(fā)光時(shí),通過(guò)它的電流值與哪一數(shù)值較為接近?
a、20ab、2ac、0.2ad、0.02a。
五、能力提升:
同步訓(xùn)練p69---70,能力培養(yǎng)1----7題。
焦耳定律教案篇二
1.知道電流的熱效應(yīng).
2.理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其運(yùn)用.
能力目標(biāo)。
知道科學(xué)研究方法常用的方法等效替代法和控制變量法在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用方法.
情感目標(biāo)。
通過(guò)對(duì)焦耳生平的介紹培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),勇于克服困難的信念.
焦耳定律教案篇三
1.知道電流的熱效應(yīng).
2.理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其運(yùn)用.
能力目標(biāo)。
知道科學(xué)研究方法常用的方法等效替代法和控制變量法在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用方法.
情感目標(biāo)。
通過(guò)對(duì)焦耳生平的介紹培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),勇于克服困難的信念.
教學(xué)建議。
教材分析。
教材從實(shí)驗(yàn)出發(fā)定性研究了電熱與電流、電阻和時(shí)間的關(guān)系,這樣做的好處是體現(xiàn)物理研究問(wèn)題的方法,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生能更好地體會(huì)的一些科學(xué)研究的方法,避免了一開始就從理論上推導(dǎo)給學(xué)生造成理解的困難和對(duì)純電阻電路的理解的困難.在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上再去推導(dǎo)學(xué)生更信服.同時(shí)啟發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)和理論兩方面學(xué)習(xí)物理知識(shí).
做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的關(guān)鍵.
教法建議。
本節(jié)課題主題突出,就是研究電熱問(wèn)題.可以從電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量入手,可以舉例也可以讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身體驗(yàn).然后進(jìn)入定性實(shí)驗(yàn).
對(duì)焦耳定律內(nèi)容的講解應(yīng)注意學(xué)生對(duì)電流平方成正比不易理解,可以通過(guò)一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)幫助他們理解.推導(dǎo)中應(yīng)注意條件的交代.定律內(nèi)容清楚后,反過(guò)來(lái)解決課本中在課前的問(wèn)題.
教學(xué)設(shè)計(jì)方案。
提問(wèn):
燈泡發(fā)光一段時(shí)間后,用手觸摸燈泡,有什么感覺?為什么?
電風(fēng)扇使用一段時(shí)間后,用手觸摸電動(dòng)機(jī)部分有什么感覺?為什么?
學(xué)生回答:發(fā)燙.是電流的熱效應(yīng).
引入新課。
演示實(shí)驗(yàn):
1、
介紹如圖9-7的實(shí)驗(yàn)裝置,在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿煤油,瓶中各裝一根電阻絲,甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大,串聯(lián)起來(lái),通電后電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量使煤油的溫度升高,體積膨脹,煤油在玻璃管里會(huì)上升,電流產(chǎn)生的熱量越多,煤油上升得越高.觀察煤油在玻璃管里上升的情況,就可以比較電流產(chǎn)生的熱量.
2、
三種情況:
第一次實(shí)驗(yàn):兩個(gè)電阻串聯(lián)它們的電流相等,加熱的時(shí)間相同,甲瓶相對(duì)乙瓶中的電阻較大,甲瓶中的煤油上升得高.表明:電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多.
第二次實(shí)驗(yàn):在兩玻璃管中的液柱降回來(lái)的高度后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,加大電流,重做實(shí)驗(yàn),讓通電的時(shí)間與前次相同,兩次實(shí)驗(yàn)比較甲瓶前后兩次煤油上升的高度,第二交煤油上升的高,表明:電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多.
第三次實(shí)驗(yàn):如果加長(zhǎng)通電的時(shí)間,瓶中煤油上升越高,表明:通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多.
英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定電流通過(guò)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(shí)間成正比,這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律.
焦耳定律可以用下面的公式。
表示: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(guò)的時(shí)間t的單位要用秒這樣,熱量q的單位就是焦耳(j).
例題一根60ω的電阻絲接在36v的電流上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量.
焦耳定律教案篇四
焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在電能和熱能轉(zhuǎn)換中的體現(xiàn),本節(jié)在電學(xué)中是重要的概念之一。
二、教學(xué)目標(biāo)。
(一)知識(shí)與技能。
1、理解電功的概念,知道電功是指電場(chǎng)力對(duì)自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
(二)過(guò)程與方法。
通過(guò)推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀。
通過(guò)電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)。
【教學(xué)重點(diǎn)】電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。
【教學(xué)難點(diǎn)】電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
四、學(xué)情分析。
五、教學(xué)方法。
等效法、類比法、比較法、實(shí)驗(yàn)法。
六、課前準(zhǔn)備。
七、課時(shí)安排。
八、教學(xué)過(guò)程。
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑。
(二)情景引入、展示目標(biāo)。
教師:用電器通電后,可以將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,請(qǐng)同學(xué)們列舉生活中常用的用電器,并說(shuō)明其能量的轉(zhuǎn)化情況。
學(xué)生:(1)電燈把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能;。
(2)電爐把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;。
(3)電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能;。
(4)電解槽把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。
教師:用電器把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過(guò)程,就是電流做功的過(guò)程。電流做功的多少及電流做功的快慢與哪些因素有關(guān)呢?本節(jié)課我們學(xué)習(xí)關(guān)于電功和電功率的知識(shí)。
(三)合作探究、精講點(diǎn)播。
1、電功和電功率。
教師:請(qǐng)同學(xué)們思考下列問(wèn)題。
(1)電場(chǎng)力的功的定義式是什么?
(2)電流的定義式是什么?
學(xué)生:(1)電場(chǎng)力的功的定義式w=qu。
(2)電流的定義式i=。
教師:投影教材圖2.5-1(如圖所示)。
學(xué)生:在時(shí)間t內(nèi),通過(guò)這段電路上任一橫截面的電荷量q=it。
學(xué)生:在這一過(guò)程中,電場(chǎng)力做的功w=qu=iut。
教師:在這段電路中電場(chǎng)力所做的功,也就是通常所說(shuō)的電流所做的功,簡(jiǎn)稱電功。
電功:
(1)定義:在一段電路中電場(chǎng)力所做的功,就是電流所做的功,簡(jiǎn)稱電功.
(2)定義式:w=uit。
教師:電功的定義式用語(yǔ)言如何表述?
學(xué)生:電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓u,電路中的電流i和通電時(shí)間t三者的乘積。
教師:請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)出電功的單位有哪些?
學(xué)生:(1)在國(guó)際單位制中,電功的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是j.
(2)電功的常用單位有:千瓦時(shí),俗稱“度”,符號(hào)是kw·h.
教師:1kw·h的物理意義是什么?1kw·h等于多少焦?
學(xué)生:1kw·h表示功率為1kw的用電器正常工作1h所消耗的電能。
1kw·h=1000w×3600s=3.6×106j。
說(shuō)明:使用電功的定義式計(jì)算時(shí),要注意電壓u的單位用v,電流i的單位用a,通電時(shí)間t的單位用s,求出的電功w的單位就是j。
教師:在相同的時(shí)間里,電流通過(guò)不同用電器所做的功一般不同。例如,在相同時(shí)間里,
電流通過(guò)電力機(jī)車的電動(dòng)機(jī)所做的功要顯著大于通過(guò)電風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)所做的功。電流做功不僅有多少,而且還有快慢,為了描述電流做功的快慢,引入電功率的概念。
(1)定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功叫做電功率。用p表示電功率。
(2)定義式:p==iu。
(3)單位:瓦(w)、千瓦(kw)。
[說(shuō)明]電流做功的“快慢”與電流做功的“多少”不同。電流做功快,但做功不一定多;電流做功慢,但做功不一定少。
學(xué)生分組討論。
師生共同總結(jié):
(1)利用p=計(jì)算出的功率是時(shí)間t內(nèi)的平均功率。
(2)利用p=iu計(jì)算時(shí),若u是某一時(shí)刻的電壓,i是這一時(shí)刻的電流,則p=iu就是該時(shí)刻的瞬時(shí)功率。
教師:為什么課本沒提這一點(diǎn)呢?
學(xué)生討論,教師啟發(fā)、引導(dǎo):
這一章我們研究的是恒定電流,用電器的構(gòu)造一定,通過(guò)的電流為恒定電流,則用電器兩端的電壓必是定值,所以u(píng)和i的乘積p不隨時(shí)間變化,也就是說(shuō)瞬時(shí)功率與平均功率總是相等的,故沒有必要分什么平均功率和瞬時(shí)功率了。
[說(shuō)明]利用電功率的公式p=iu計(jì)算時(shí),電壓u的單位用v,電流i的單位用a,電功率p的單位就是w。
教師:電流做功,消耗的是電能。電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能與電路中的電學(xué)元件有關(guān)。在純電阻元件中電能完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,于是導(dǎo)體發(fā)熱。
設(shè)在一段電路中只有純電阻元件,其電阻為r,通過(guò)的電流為i,試計(jì)算在時(shí)間t內(nèi)電流通過(guò)此電阻產(chǎn)生的熱量q。
學(xué)生:求解產(chǎn)生的熱量q。
解:據(jù)歐姆定律加在電阻元件兩端的電壓u=ir。
在時(shí)間t內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)電阻元件所做的功為w=iut=i2rt。
由于電路中只有純電阻元件,故電流所做的功w等于電熱q。
產(chǎn)生的熱量為。
q=i2rt。
教師指出:這個(gè)關(guān)系最初是物理學(xué)家焦耳用實(shí)驗(yàn)得到的,叫焦耳定律,同學(xué)們?cè)诔踔幸呀?jīng)學(xué)過(guò)了。
學(xué)生活動(dòng):總結(jié)熱功率的定義、定義式及單位。
熱功率:
(1)定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)發(fā)熱的功率叫做熱功率。
焦耳定律教案篇五
【教學(xué)三維目標(biāo)】。
(一)知識(shí)與技能。
1.理解電功的概念,知道電功是指電場(chǎng)力對(duì)自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
2.理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
3.知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系.
4.知道非純電阻電路中電能與其他形式能轉(zhuǎn)化關(guān)系,電功大于電熱.
(二)過(guò)程與方法。
通過(guò)有關(guān)實(shí)例,讓學(xué)生理解電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程.
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀。
通過(guò)學(xué)習(xí)進(jìn)一步體會(huì)能量守恒定律的普遍性。
【教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)】。
重點(diǎn):電功和電熱的計(jì)算。
難點(diǎn):電流做功的表達(dá)式的推導(dǎo),純電阻電路和非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中的區(qū)別。
【教學(xué)方法】理論、類比、探究、討論、分析。
【教學(xué)過(guò)程】。
【復(fù)習(xí)引入】。
【回答】電燈把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能;電爐把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;電解槽把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。用電器把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程,就是電流做功的過(guò)程。即電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中,遵循能量守恒,即有多少電能減少,就有多少其他形式的能增加。
一、電功和電功率。
【展示】。
【回答】在時(shí)間t內(nèi),通過(guò)這段電路上任一橫截面的電荷量q=it。
【回答】在這一過(guò)程中,電場(chǎng)力做的功w=qu=iut。
【問(wèn)題】電流做功實(shí)質(zhì)上是怎樣的?
【回答】電流做功的實(shí)質(zhì)是電路中電場(chǎng)力對(duì)定向移動(dòng)的電荷做功。
【過(guò)渡】對(duì)于一段導(dǎo)體而言,兩端電勢(shì)差為u,把電荷q從一端搬至另一端,電場(chǎng)力的功w=qu,在導(dǎo)體中形成電流,且q=it(在時(shí)間間隔t內(nèi)搬運(yùn)的電荷量為q,則通過(guò)導(dǎo)體截面電荷量為q,i=q/t),所以電場(chǎng)力做功w=qu=iut。在這段電路中電場(chǎng)力所做的功,也就是通常所說(shuō)的電流所做的功,簡(jiǎn)稱電功。
【問(wèn)題】電功的定義式用語(yǔ)言如何表述?定義式?
【回答】電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓u,電路中的電流i和通電時(shí)間t三者的乘積。
定義式:w=uit。
【問(wèn)題】電功的單位有哪些?
【回答】(1)在國(guó)際單位制中,電功的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是j.
(2)電功的常用單位有:千瓦時(shí),俗稱“度”,符號(hào)是kw·h.
【問(wèn)題】1kw·h的物理意義是什么?1kw·h等于多少焦?
【回答】1kw·h表示功率為1kw的用電器正常工作1h所消耗的電能。
1kw·h=1000w×3600s=3.6×106j。
【說(shuō)明】使用電功的定義式計(jì)算時(shí),要注意電壓u的單位用v,電流i的單位用a,通電時(shí)間t的單位用s,求出的電功w的單位就是j。
焦耳定律教案篇六
電熱是指電流做功把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱的大小與哪些因素這個(gè)實(shí)驗(yàn)從提出問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、得出結(jié)論幾個(gè)方進(jìn)行研究。重點(diǎn)是研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中要采用控制變量的方法。研究電熱與電阻關(guān)系時(shí)要控制電流和通電時(shí)間相同,設(shè)計(jì)出的電路要使用兩個(gè)不同的電阻串聯(lián)。研究電熱與電流的關(guān)系的設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn),電阻相同改變電流,可以利用并聯(lián)分電流的思想,也可以兩個(gè)電路來(lái)完成。
焦耳定律研究的是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少,它與電功有聯(lián)系也有區(qū)別。電功是指電流做功,可以把電能轉(zhuǎn)化為各種形式能,而電熱只是電功的一部分。只有在純電阻電路中,這兩個(gè)量才相等。
重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,并確定研究方法及實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問(wèn)題。
難點(diǎn):對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。
焦耳定律教案篇七
【活動(dòng)方式】。
1.提出問(wèn)題。
2.實(shí)驗(yàn)觀察。
3.討論分析。
【實(shí)驗(yàn)方案示例】。
1.實(shí)驗(yàn)器材:干電池四節(jié),玻璃棒,若干電阻絲,蠟燭,火柴棒.
2.制作方法。
3.實(shí)驗(yàn)步驟。
(1)用兩節(jié)干電池給玻璃棒上的電阻絲通電,可看到匝數(shù)多的線圈(電阻大)上的火柴桿比匝數(shù)少的線圈(電阻小)上的火柴桿先掉.這就表明:在電流強(qiáng)度和通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量就越多.
(2)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后,匝數(shù)少的線圈(電阻小)上的火柴桿也會(huì)掉下來(lái).這就說(shuō)明:通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多.
(3)用四節(jié)電池(增大電源電壓)重做上述實(shí)驗(yàn),可看到兩根火柴桿都先后很快掉下來(lái).在線圈的溫度不太高時(shí),可認(rèn)為總電阻不變,電壓增大時(shí),通過(guò)它們的電流增大.這就表明:電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多.
焦耳定律教案篇八
1、知道電流的熱效應(yīng)。
2、理解的內(nèi)容、公式、單位及其運(yùn)用。
能力目標(biāo)。
知道科學(xué)研究方法常用的方法等效替代法和控制變量法在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用方法。
情感目標(biāo)。
通過(guò)對(duì)焦耳生平的介紹培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),勇于克服困難的信念。
教材從實(shí)驗(yàn)出發(fā)定性研究了電熱與電流、電阻和時(shí)間的關(guān)系,這樣做的好處是體現(xiàn)物理研究問(wèn)題的方法,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生能更好地體會(huì)的一些科學(xué)研究的方法,避免了一開始就從理論上推導(dǎo)給學(xué)生造成理解的困難和對(duì)純電阻電路的理解的困難。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上再去推導(dǎo)學(xué)生更信服。同時(shí)啟發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)和理論兩方面學(xué)習(xí)物理知識(shí)。
做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的關(guān)鍵。
本節(jié)課題主題突出,就是研究電熱問(wèn)題??梢詮碾娏魍ㄟ^(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量入手,可以舉例也可以讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身體驗(yàn)。然后進(jìn)入定性實(shí)驗(yàn)。
對(duì)內(nèi)容的講解應(yīng)注意學(xué)生對(duì)電流平方成正比不易理解,可以通過(guò)一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)幫助他們理解。推導(dǎo)中應(yīng)注意條件的交代。定律內(nèi)容清楚后,反過(guò)來(lái)解決課本中在課前的問(wèn)題。
提問(wèn):
(1)燈泡發(fā)光一段時(shí)間后,用手觸摸燈泡,有什么感覺?為什么?
(2)電風(fēng)扇使用一段時(shí)間后,用手觸摸電動(dòng)機(jī)部分有什么感覺?為什么?
學(xué)生回答:發(fā)燙。是電流的熱效應(yīng)。
(1)演示實(shí)驗(yàn):
1、介紹如圖9—7的實(shí)驗(yàn)裝置,在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿煤油,瓶中各裝一根電阻絲,甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大,串聯(lián)起來(lái),通電后電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量使煤油的溫度升高,體積膨脹,煤油在玻璃管里會(huì)上升,電流產(chǎn)生的熱量越多,煤油上升得越高。觀察煤油在玻璃管里上升的情況,就可以比較電流產(chǎn)生的熱量。
2、三種情況:
第一次實(shí)驗(yàn):兩個(gè)電阻串聯(lián)它們的電流相等,加熱的時(shí)間相同,甲瓶相對(duì)乙瓶中的電阻較大,甲瓶中的煤油上升得高。表明:電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
第二次實(shí)驗(yàn):在兩玻璃管中的液柱降回來(lái)的高度后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,加大電流,重做實(shí)驗(yàn),讓通電的時(shí)間與前次相同,兩次實(shí)驗(yàn)比較甲瓶前后兩次煤油上升的高度,第二交煤油上升的高,表明:電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
第三次實(shí)驗(yàn):如果加長(zhǎng)通電的時(shí)間,瓶中煤油上升越高,表明:通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多。
(2)英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定電流通過(guò)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(shí)間成正比,這個(gè)規(guī)律叫做。
可以用下面的公式。
表示: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(guò)的時(shí)間t的單位要用秒(s)這樣,熱量q的單位就是焦耳(j)。
例題一根60的電阻絲接在36v的電流上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量。
解:i=u/r=36v/60=0。6a。
q=i2rt=(0。6a)260300s=6480j。
(3)總結(jié)。
在通電電流和通電時(shí)間相同的條件下,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
在電阻和通電時(shí)間相同的條件下,電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多,進(jìn)一步的研究表明產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比。
在通電電流和電阻相同的條件下,通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多。
【課題】的演示。
【組織形式】學(xué)生分組或教師演示。
【活動(dòng)方式】。
1、提出問(wèn)題。
2、實(shí)驗(yàn)觀察。
3、討論分析。
1、實(shí)驗(yàn)器材:干電池四節(jié),玻璃棒,若干電阻絲,蠟燭,火柴棒。
2、制作方法。
把同一根電阻絲分別繞在玻璃棒的兩端,繞線匝數(shù)比例為1∶8,兩線圈相距5cm左右,然后在這兩個(gè)線圈上滴上同樣多的蠟,使線圈被蠟均勻地包住。點(diǎn)著火柴立即吹滅,靠其余熱將兩根火柴桿粘在兩個(gè)線圈上,如圖1所示。
3、實(shí)驗(yàn)步驟。
(1)用兩節(jié)干電池給玻璃棒上的電阻絲通電,可看到匝數(shù)多的線圈(電阻大)上的火柴桿比匝數(shù)少的線圈(電阻小)上的火柴桿先掉。這就表明:在電流強(qiáng)度和通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量就越多。
(2)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后,匝數(shù)少的線圈(電阻小)上的火柴桿也會(huì)掉下來(lái)。這就說(shuō)明:通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多。
(3)用四節(jié)電池(增大電源電壓)重做上述實(shí)驗(yàn),可看到兩根火柴桿都先后很快掉下來(lái)。在線圈的溫度不太高時(shí),可認(rèn)為總電阻不變,電壓增大時(shí),通過(guò)它們的電流增大。這就表明:電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
焦耳定律教案篇九
焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在電能和熱能轉(zhuǎn)換中的體現(xiàn),本節(jié)在電學(xué)中是重要的概念之一。學(xué)生學(xué)好這節(jié)知識(shí)是非常必要的,同時(shí)也為學(xué)生升入高中打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
a、重點(diǎn):理解焦耳定律,用實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生總結(jié)出計(jì)算公式。
b、難點(diǎn):幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電流做功和電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量之間的區(qū)別和聯(lián)系是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn),防止學(xué)生亂套用公式。
c、關(guān)鍵:本節(jié)的教學(xué)關(guān)鍵是做好通電導(dǎo)體放出的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在得出了焦耳定律以后介紹焦耳定律公式及其在生活、生產(chǎn)上的應(yīng)用。
a、知識(shí)目標(biāo):理解焦耳定律(內(nèi)容、公式、進(jìn)行一些計(jì)算),知道電熱器的工作原理。(電熱器的發(fā)熱體為什么是由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金絲繞在絕緣材料上制成?)。
b、能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新、解決問(wèn)題的能力。
采取一邊實(shí)驗(yàn)一邊講解、邊討論、啟發(fā)誘導(dǎo)的教學(xué)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、日常生活中的實(shí)例教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。
請(qǐng)同學(xué)們猜想一下,通電導(dǎo)體放出的熱量可能與哪些因素有關(guān)?讓學(xué)生猜想、討論,告訴學(xué)生科學(xué)家們也經(jīng)常使用“猜想”這種方法來(lái)研究有關(guān)問(wèn)題。
教師、學(xué)生共同確定因素:電流的熱效應(yīng)——所以有電流(i);因?qū)w的電阻影響電流的大小,所以應(yīng)該有電阻(r);根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)不難知道導(dǎo)體放出的熱量還與時(shí)間(t)有關(guān)。
在i、r、t三個(gè)量的情況下如何研究呢?先讓學(xué)生討論,并設(shè)計(jì)研究的方案。利用控制變量法,結(jié)合人教版第115頁(yè)可設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
(1)i、t不變,甲的電阻大于乙的電阻觀察實(shí)驗(yàn),此時(shí)我們看到了什么?說(shuō)明了什么?
(3)i、r不變,時(shí)間越長(zhǎng)電流放出的熱量越多。
教師先讓學(xué)生歸納,然后教師總結(jié)出焦耳定律內(nèi)容、公式,讓學(xué)生自己搞清q、i、r、t各個(gè)量的單位,進(jìn)行公式變形。
焦耳定律教案篇十
焦耳定律是九年級(jí)物理第十八章第四節(jié)的內(nèi)容,是本章的重點(diǎn),是初中物理學(xué)習(xí)的重要任務(wù)之一,是能量守恒定律在電能與內(nèi)能之間轉(zhuǎn)化的具體體現(xiàn)。教材在電功、電功率之后安排焦耳定律,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,本節(jié)由“電流的熱效應(yīng)、焦耳定律和電熱的利用與防止”三部分組成,研究電熱與電阻、電流、通電時(shí)間的定性關(guān)系,焦耳定律的理解及應(yīng)用既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)。教學(xué)中,做好實(shí)驗(yàn)及分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是關(guān)鍵。
同時(shí),考慮到教學(xué)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)時(shí)的不確定因素導(dǎo)致難于掌控時(shí)間和教學(xué)內(nèi)容太多,我把本節(jié)內(nèi)容教學(xué)設(shè)計(jì)為2課時(shí),第1課時(shí)內(nèi)容:電流的熱效應(yīng)和焦耳定律。本節(jié)課的設(shè)計(jì)體現(xiàn)從生活走向物理,從物理走向社會(huì)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。
(一)知識(shí)與技能。
1.能通過(guò)實(shí)例,認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)。
2.能在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出電熱的大小與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān),知道焦耳定律;
3.會(huì)用焦耳定律解決實(shí)際問(wèn)題和進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
(二)過(guò)程與方法。
體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程,了解控制變量的物理方法,提高實(shí)驗(yàn)探究能力和思維能力。
(三)情感態(tài)度和價(jià)值觀。
通過(guò)對(duì)焦耳生平的學(xué)習(xí),培養(yǎng)熱愛科學(xué)、勇于克服困難的信念。
重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,并確定研究方法及實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問(wèn)題。
難點(diǎn):對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。
實(shí)驗(yàn)探究法、討論法。
多媒體課件、焦耳定律演示器、電流表、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器等。
教學(xué)環(huán)節(jié)。
教師活動(dòng)。
學(xué)生活動(dòng)。
設(shè)計(jì)意圖。
激趣。
引入。
新課。
生活中,還有哪些用電器通電后,都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生?舉例說(shuō)明。
討論回答。
交流說(shuō)出常見用電器工作有熱產(chǎn)生的實(shí)例。
創(chuàng)造課堂情景,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。
聯(lián)系實(shí)際,引入新課。
主題。
合作。
學(xué)習(xí)。
一、電流的熱效應(yīng)。
投影:電烤箱、電熨斗電飯鍋、電爐絲、電烙鐵、電熱水器……。
這些用電器工作時(shí)有什么共同特點(diǎn)?
歸納并板書:一、電流的熱效應(yīng)。
電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
思考:導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián),為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不熱?說(shuō)明什么?
提出問(wèn)題:
電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?
【研究】電熱大小的影響因素。
1.猜想:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與______有關(guān)。
你能結(jié)合實(shí)例說(shuō)出這三個(gè)因素對(duì)電熱的影響嗎?
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
展示實(shí)驗(yàn)裝置:
討論:
1.當(dāng)大家猜想電熱與多個(gè)因素有關(guān),實(shí)驗(yàn)研究時(shí)應(yīng)用什么方法去研究?
2.實(shí)驗(yàn)時(shí)怎樣來(lái)反映和比較電流產(chǎn)生的熱量的多少?
(提示:左右兩透明密閉容器中裝有等質(zhì)量的空氣)。
演示實(shí)驗(yàn)(一)研究電熱與電阻大小的關(guān)系。
展示實(shí)驗(yàn)裝置1:
觀察本實(shí)驗(yàn)裝置,討論:
1.應(yīng)控制哪幾因素相同?
2.兩電阻為什么要串聯(lián)?
電路接通,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察u形管中液柱的上升情況。
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得到什么結(jié)論?
演示實(shí)驗(yàn)二:研究電熱與電流大小的關(guān)系。
展示裝置2:
觀察本實(shí)驗(yàn)裝置,討論:
1.應(yīng)控制哪幾因素相同?
2.右邊電阻上為什么要再并聯(lián)一個(gè)電阻?
電路接通,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察u形管中液柱的上升情況。
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以得到什么結(jié)論?
對(duì)于某一個(gè)電阻,在電流和電阻相同的情況下,通電時(shí)間越長(zhǎng),這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。這個(gè)結(jié)論可以通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)中看出來(lái),某一個(gè)電阻通電時(shí)間越長(zhǎng),液柱上升越高,說(shuō)明放出熱量越多。
3、分析論證,得出結(jié)論。
對(duì)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié):電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量多少與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。
總結(jié):
這些用電器工作時(shí)都是把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。
(得出電流的熱效應(yīng)的概念)。
提出問(wèn)題。
結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行猜想:。
電流、電壓、電阻、通電時(shí)間……。
舉例證明猜想的合理性。
學(xué)討論得出:
1.控制變量法。
2.通過(guò)空氣受熱膨脹程度,觀察產(chǎn)生熱量的多少;。
實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)觀察兩個(gè)u形管中染色水柱液面高度的變化來(lái)判斷產(chǎn)生熱量的多少。
觀察裝置討論得出:
1.實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電路中的電流和通電時(shí)間相同,改變電阻。
2.電阻串聯(lián),可以使流過(guò)兩個(gè)電阻的電流和通電時(shí)間相同。
觀察記錄現(xiàn)象。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論:在電流和通電時(shí)間相同時(shí),電阻越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置討論得出:
1.實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電阻和通電時(shí)間相等,改變電流。
2.使右邊容器中的電阻絲中的電流與左邊容器中的電阻絲不等(左邊電流大于右邊電流)。
觀察記錄現(xiàn)象。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:在電阻和通電時(shí)間相同時(shí),電流越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。
總結(jié)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn):
電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻和通電時(shí)間都有關(guān),電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長(zhǎng),這個(gè)電阻產(chǎn)生熱量越多。
培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)問(wèn)題的能力。
由生活現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生合理猜想,并分析猜想的合理性。學(xué)會(huì)排除不合理猜想。
培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量的方法來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
培養(yǎng)學(xué)生利用轉(zhuǎn)換法把不易觀察的量轉(zhuǎn)換為易觀察的現(xiàn)象。
通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)裝置的合理性來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論,利用控制變量法準(zhǔn)確的描述結(jié)論。
培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、總結(jié)實(shí)驗(yàn)、描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。
培養(yǎng)學(xué)生綜合分析歸納的能力。
介紹科學(xué)家焦耳:
英國(guó)科學(xué)家做了大量實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,即焦耳定律。
電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟電阻成正比,跟通電時(shí)間成正。(板書)。
如果熱量用q表示,電流用i表示,電阻用r表示,時(shí)間用t表示,則焦耳定律為q=i2rt。(板書)。
強(qiáng)調(diào):電流對(duì)電熱大小的影響更顯著。
當(dāng)電流做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí):q=w。
由于w=uit,u=ir得。
q=w=i2rt。
(板書)。
【電功與電熱的關(guān)系】。
請(qǐng)比較電爐與電風(fēng)扇的的工作特點(diǎn)(課件出示)。
電功與電熱的聯(lián)系與區(qū)別。
1.純電阻電路中q=w。
2.非純電阻電路中qw。
電熱q=i2rt。
了解焦耳在電熱上的成就。
了解焦耳定律的內(nèi)容,記住公式和單位。
討論比較:
1.電爐工作時(shí)把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
培養(yǎng)學(xué)生的人文精神、學(xué)習(xí)科學(xué)家的實(shí)事求是的精神。
培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)、交流的能力。
加強(qiáng)知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生比較分析、系統(tǒng)學(xué)習(xí)的能力。
2.例題:一根60?的電阻絲接在36v的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?
交流訂正、強(qiáng)調(diào):公式的書寫。
及單位的統(tǒng)一。
討論:
電線與電爐絲串聯(lián),電流相等,根據(jù)焦耳定律,導(dǎo)線的電阻比電爐絲小得多,相同時(shí)間內(nèi)放出熱量也少。
學(xué)生計(jì)算(一同學(xué)上臺(tái)板演)。
討論、補(bǔ)充訂正。
培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力、合作學(xué)習(xí)和交往能力。
培養(yǎng)學(xué)生利用公式解決實(shí)際問(wèn)題的能力,進(jìn)一步熟悉公式。
小結(jié)。
知識(shí)梳理:
這節(jié)課你學(xué)到了什么知識(shí)?
1.電流的熱效應(yīng)。
電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)?
梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容,形成知識(shí)體系。
利用問(wèn)題引領(lǐng)的方法培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。
過(guò)關(guān)檢測(cè)。
1.某導(dǎo)體的電阻是2ω,通過(guò)2а的電流時(shí),1min產(chǎn)生多少焦耳的熱量?
2.標(biāo)有“220v40w”電熱器安裝在220v的電路中,工作100s后,所消耗的電能是j,通過(guò)電熱器的電流是a,產(chǎn)生的熱量是j。
解答。
討論、交流。
鞏固提高。
課后作業(yè)。
1.課后“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第2、3、4小題;
2.思考:課本101頁(yè)“想想議議”,下節(jié)課交流;
3.查閱生活中“電熱的利用和防止”。
學(xué)生按要求完成作業(yè),查閱生活實(shí)際問(wèn)題。
鞏固本課學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時(shí)增加課作業(yè),使物理走向社會(huì)、走向生活。
一、電流的熱效應(yīng)。
電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
電熱大小的影響因素:電流i。
電阻r。
通電時(shí)間t。
電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟電阻成正比,跟通電時(shí)間成正。
公式:q=i2rt。
焦耳定律教案篇十一
1、焦耳定律反映了電流熱效應(yīng)的規(guī)律,是能量轉(zhuǎn)化和守恒定律在電能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化中的體現(xiàn)。由公式q=i2rt可知,電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和電流強(qiáng)度i,電阻r及通電時(shí)間t有關(guān),又因?yàn)楫a(chǎn)生的熱量跟導(dǎo)體中電流強(qiáng)度的平方成正比,所以,電流強(qiáng)度大小的變化對(duì)產(chǎn)生熱量多少影響更大。
或
成立。
3、電熱器的.原理是電流的熱效應(yīng),它表現(xiàn)的是電流通過(guò)導(dǎo)體都要發(fā)熱的現(xiàn)象,在這一現(xiàn)象中產(chǎn)生熱量的多少可運(yùn)用焦耳定律計(jì)算。發(fā)熱體是電熱器的主要組成部分,它的作用是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能供人類使用。
常見考法
本知識(shí)點(diǎn)主要考查焦耳定律的應(yīng)用,考察的形式主要是選擇題、填空題。
誤區(qū)提醒
1、 凡是有電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí),都可以用它來(lái)計(jì)算所產(chǎn)生的熱量;
2、 公式q=uit,只適用于純電阻電路,這時(shí)電流所做的功全部用來(lái)產(chǎn)生熱量,用它計(jì)算出來(lái)的結(jié)果才是導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量。
焦耳定律教案篇十二
焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在電能和熱能轉(zhuǎn)換中的體現(xiàn),本節(jié)在電學(xué)中是重要的概念之一。學(xué)生學(xué)好這節(jié)知識(shí)是非常必要的,同時(shí)也為學(xué)生升入高中打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
a、重點(diǎn):理解焦耳定律,用實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生總結(jié)出計(jì)算公式。
b、難點(diǎn):幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電流做功和電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量之間的區(qū)別和聯(lián)系是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn),防止學(xué)生亂套用公式。
c、關(guān)鍵:本節(jié)的教學(xué)關(guān)鍵是做好通電導(dǎo)體放出的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在得出了焦耳定律以后介紹焦耳定律公式及其在生活、生產(chǎn)上的應(yīng)用。
a、知識(shí)目標(biāo):理解焦耳定律(內(nèi)容、公式、進(jìn)行一些計(jì)算),知道電熱器的工作原理(電熱器的`發(fā)熱體為什么是由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金絲繞在絕緣材料上制成?)。
b、能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新、解決問(wèn)題的能力。
采取一邊實(shí)驗(yàn)一邊講解、邊討論、啟發(fā)誘導(dǎo)的教學(xué)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、日常生活中的實(shí)例教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。
1、引入新課:
2、突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn):
請(qǐng)同學(xué)們猜想一下,通電導(dǎo)體放出的熱量可能與哪些因素有關(guān)?讓學(xué)生猜想、討論,告訴學(xué)生科學(xué)家們也經(jīng)常使用“猜想”這種方法來(lái)研究有關(guān)問(wèn)題。
教師、學(xué)生共同確定因素:電流的熱效應(yīng)——所以有電流(i);因?qū)w的電阻影響電流的大小,所以應(yīng)該有電阻(r);根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)不難知道導(dǎo)體放出的熱量還與時(shí)間(t)有關(guān)。
在i、r、t三個(gè)量的情況下如何研究呢?先讓學(xué)生討論,并設(shè)計(jì)研究的方案。利用控制變量法,結(jié)合人教版第115頁(yè)可設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
(1)i、t不變,甲的電阻大于乙的電阻觀察實(shí)驗(yàn),此時(shí)我們看到了什么?說(shuō)明了什么?
(2)當(dāng)溫度計(jì)降回原來(lái)溫度,加大電流、用與(1)同樣的時(shí)間,
同學(xué)們又看到了什么?這說(shuō)明了什么?
(3)i、r不變,時(shí)間越長(zhǎng)電流放出的熱量越多。
形。
3、課堂練習(xí):
利用課本上的例題、練習(xí)題(預(yù)先制成投影片以加大課堂容量)、課堂達(dá)標(biāo)題,采用多種方式進(jìn)行分層次練習(xí)。在練習(xí)中講清q=irt與w=uit的區(qū)別(在何種情況下才可以用w=uit)。
4、最后教師簡(jiǎn)單介紹電熱器,并解釋課堂開頭提出的問(wèn)題。
5、教師利用板書小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。
影響電流產(chǎn)生熱量的因素:i、r、t。
焦耳定律:內(nèi)容:焦耳定律公式:q=i2rt應(yīng)用:電熱器。
根據(jù)具體情況利用小黑板或投影儀顯示實(shí)驗(yàn)中溫度生高的情況,利用投影儀做練習(xí)、例題以提高課堂效率。學(xué)生動(dòng)筆做的課堂達(dá)標(biāo)題可以用一體機(jī)印制??梢猿鍪据^多的用電器給學(xué)生看以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
作業(yè)的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)有趣、有層次并設(shè)計(jì)社會(huì)實(shí)踐題以體現(xiàn)學(xué)以致用,且可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
1、讓學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),掌握研究物理的方法——控制變量法。對(duì)公式應(yīng)理解透,不要亂套公式。
2、為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,可以引導(dǎo)學(xué)生參觀工廠、熟悉日常生活中的電熱器來(lái)加深對(duì)課本知識(shí)的理解。
3、讓學(xué)生養(yǎng)成認(rèn)真閱讀課本的良好習(xí)慣(讓學(xué)生自己閱讀課本上介紹電熱器的內(nèi)容)。
焦耳定律教案篇十三
1、能在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引出焦耳定律,會(huì)用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算。
2、通過(guò)對(duì)焦耳定律的探究,提高交流分析、計(jì)算的能力。
3、通過(guò)本節(jié)課的探究,提高學(xué)習(xí)物理、探究物理的興趣。
難點(diǎn):焦耳定律的得出過(guò)程及使用。
(一)新課導(dǎo)入。
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:提問(wèn)學(xué)生上節(jié)課實(shí)驗(yàn)所得到的結(jié)果,產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)。學(xué)生經(jīng)過(guò)回顧,能發(fā)現(xiàn)與時(shí)間和電流大小、電阻大小有關(guān)。
教師進(jìn)一步提問(wèn):具體是怎么樣的關(guān)系,有什么聯(lián)系?引發(fā)學(xué)生思考,導(dǎo)入新課。
(二)新課講授。
給出焦耳定律的定義,同時(shí)說(shuō)明焦耳的事跡:他用一生致力于實(shí)驗(yàn)研究,用了40年時(shí)間做了400多次實(shí)驗(yàn),從而得出了電流通過(guò)電阻放出熱量的規(guī)律,提出了焦耳定律,從而焦耳定律名稱的由來(lái)。
多媒體展示相關(guān)數(shù)據(jù)表格,請(qǐng)學(xué)生結(jié)合定義分析數(shù)據(jù),熱量和電流、時(shí)間、電阻的定量關(guān)系是怎么樣的。之后設(shè)置小組討論。
學(xué)生小組討論后總結(jié):得出焦耳定律的公式。
教師給出第二個(gè)問(wèn)題,在純電阻電路中。做功和熱量有什么樣的關(guān)系。提醒學(xué)生將歐姆定律與做功的表達(dá)式結(jié)合進(jìn)行考慮,從而得出,在純電阻電路中,消耗呢電能產(chǎn)生的熱量等于電流所做的功。同時(shí)結(jié)合歐姆定律,說(shuō)明焦耳定律其他形式。
1、給出導(dǎo)線、電爐絲的具體阻值,請(qǐng)學(xué)生結(jié)合分析電爐工作時(shí)導(dǎo)線無(wú)明顯變化,電爐絲發(fā)熱的主要原因是什么。
2、明確焦耳定律的使用方法:通過(guò)提問(wèn)的方式進(jìn)行。學(xué)生經(jīng)過(guò)思考能夠得到需要求出時(shí)間,電流等物理量再進(jìn)行求解。
出示課本練習(xí)題,請(qǐng)學(xué)生結(jié)合例題進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算完畢老師集體進(jìn)行講解,同時(shí)明確計(jì)算式需要保持單位的一致。
(三)鞏固提高。
(四)小結(jié)作業(yè)。
1、小結(jié):學(xué)生總結(jié)。
2、作業(yè):思考生活中哪些地方利用了電流的熱效應(yīng),哪些是增加熱量、哪些是減少熱量。
略
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