一、課標(biāo)分析
本節(jié)是物理教科版九年級上冊第六章第三節(jié)的內(nèi)容,《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》對本節(jié)課的要求是通過實驗,了解焦耳定律,用焦耳定律說明生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。
二、內(nèi)容和地位分析
焦耳定律是初中物理學(xué)習(xí)的重要定律之一,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)在本章中起著非常重要的作用,本節(jié)內(nèi)容包括三個版塊:一是電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān);二是焦耳定律;三是電流熱效應(yīng)的利用與危害。研究電熱與電阻、電流、通電時間的定性關(guān)系,焦耳定律的理解及應(yīng)用既是教學(xué)重點又是教學(xué)難點。教學(xué)中,做好實驗及分析實驗現(xiàn)象是關(guān)鍵。
學(xué)情分析
學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)的歐姆定律、電功、電功率為本節(jié)課知識提供了準(zhǔn)備。但通過前面習(xí)題及限時練做題情況發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于公式的選擇及解題方法的運用得過于復(fù)雜,本節(jié)課應(yīng)強調(diào)電功和電熱公式的使用要求。
教學(xué)目標(biāo)
1.知道電流熱效應(yīng)的現(xiàn)象和焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其應(yīng)用。
2.通過電流熱效應(yīng)的影響因素的實驗設(shè)計,發(fā)展推理和論證思維。
3.在經(jīng)歷探究電流熱效應(yīng)的影響因素的過程中,學(xué)習(xí)如何用正確的方法發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。
核心素養(yǎng)
在實驗探究過程中逐漸養(yǎng)成尊重事實、務(wù)實求真的態(tài)度,通過對焦耳生平的介紹,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、勇于克服困難的信念。
重點難點
重點:焦耳定律、電流熱效應(yīng)的應(yīng)用、電熱的計算。
難點:電熱大小的影響因素的猜想和實驗設(shè)計。
教學(xué)過程

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表
教學(xué)反思


教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
1.提出問題:讓學(xué)生分析這些用電器在工作過程中的共同特點是什么?
學(xué)生思考并回答:都要消耗電能;都會產(chǎn)生熱。
引出課題、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
(1)總結(jié):同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗,舉出許多電流通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體會發(fā)熱的例子。
(2)電流通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體要發(fā)熱,電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
2.導(dǎo)入新課:電流的熱效應(yīng)。
學(xué)生回答:電熱水器、電熨斗、熱得快、電飯鍋等。

環(huán)節(jié)二:電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)
1.概念:電流通過導(dǎo)體時,電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
2.老師演示:電爐絲通電后發(fā)熱,呈紅赤狀態(tài),那么與之相連的導(dǎo)線呢?摸摸看。
請大家在鎳鉻合金絲旁串聯(lián)一段銅絲連入電路,能否點燃火柴?用手摸一摸。
3.探究影響電流熱效應(yīng)的因素。
【提出問題】“小太陽”電暖氣和電爐都是由電爐絲發(fā)熱的,電爐絲A和導(dǎo)線B相連,通過它們的電流相同。為什么電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不熱呢?換句話說,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟哪些因素有關(guān)?請同學(xué)們作出合理猜想。
(注:學(xué)生猜想因素有哪些,不一定能想到,老師適時給以提示)
【實驗設(shè)計】電流產(chǎn)生的熱量有多有少,你能從提供的器材中,比較出熱量的多少嗎?
【實驗器材】電阻絲、密封容器(帶有小孔)、U形管(裝有帶色的液體)、橡膠管、燒瓶、煤油、溫度計。
點撥:轉(zhuǎn)換法反映產(chǎn)生熱量的多少。

學(xué)生觀察、交流、回答。
學(xué)生思考、討論、猜想:
(1)與電流的大小有關(guān)。
(2)與電阻的大小有關(guān)。
(3)與通電時間的長短有關(guān)。

設(shè)置認(rèn)知沖突,將課程引向重點。
設(shè)置情境,讓學(xué)生進入探究環(huán)境。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)
方案一:電阻絲加熱密封容器中的空氣,U形管中液面形成液面差;液面差越大,產(chǎn)生的熱量越多。
方案二:燒瓶內(nèi)裝有煤油,電阻絲產(chǎn)生熱量會使煤油的溫度升高,用溫度計測量溫度;溫度越高,產(chǎn)生的熱量越多。
【小結(jié)】實驗中,將不易觀察到的現(xiàn)象通過其他直觀形象顯示出來,我們稱之為轉(zhuǎn)換法。以上兩種方案中,加熱空氣快?還是加熱煤油快?
【過渡】我們選用方案一進行實驗探究。
實驗一:探究產(chǎn)生的熱量Q與電阻R的關(guān)系。
【實驗指導(dǎo)】
(1)通過我們的猜想,電流產(chǎn)生的熱量可能與多個因素有關(guān),應(yīng)該采用什么探究方法?
(2)當(dāng)探究產(chǎn)生的熱量Q與電阻R的關(guān)系時,如何控制變量呢?有一個10 Ω、兩個5 Ω的電阻絲,我們怎么選?
(3)如何才能更好地讓通過兩個電阻絲的電流、通電時間一樣?
【進行實驗】
【引導(dǎo)】哪個電阻絲使U形管中的液面差明顯?哪個電阻絲產(chǎn)生的熱量多?可以得到什么結(jié)論?
小組討論:
(1)電阻絲加熱密封容器中的空氣,推動U形管中液體,形成液面差。
(2)電阻絲加熱煤油,用溫度計測量煤油的溫度。
學(xué)生回答:方案一加熱空氣快;煤油的比熱容比空氣的比熱容大,其他條件相同時,升高相同的溫度,煤油需要吸收更多的熱量,即煤油升溫慢。
小組討論:
(1)控制變量法。
(2)應(yīng)讓電流、通電時間一樣,改變電阻的大小;選一個 5 Ω和一個10 Ω的電阻絲。
(3)將兩個電阻絲串聯(lián)。
觀察實驗現(xiàn)象:10 Ω的電阻絲使U形管中的液面差大,產(chǎn)生的熱量多。

發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維。
通過一個完整的實驗探究,讓學(xué)生掌握其過程。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)

實驗二:探究產(chǎn)生的熱量Q與電流I的關(guān)系。
【實驗指導(dǎo)】
(1)探究產(chǎn)生的熱量Q與電流I的關(guān)系時,如何控制變量呢?
(2)有一個10 Ω、三個5 Ω的電阻絲,我們怎么選?
(3)兩個容器中密封同樣的電阻絲,在另一個容器的外部,將一個電阻絲和這個容器內(nèi)的電阻絲并聯(lián),通過兩容器中的電阻絲的電流就不同。
【進行實驗】
【引導(dǎo)】哪邊液面差明顯?是電流大的還是電流小的產(chǎn)生的熱量多?可以得到什么結(jié)論?
實驗三:探究產(chǎn)生的熱量Q與通電時間t的關(guān)系。
【實驗指導(dǎo)】當(dāng)探究產(chǎn)生的熱量Q與通電時間t的關(guān)系時,應(yīng)該怎么做呢?我們可以第一次通電5 s,第二次通電10 s。
【進行實驗】
【引導(dǎo)】哪次通電形成的液面差明顯?可見產(chǎn)生的熱量多少與通電時間有什么關(guān)系?
【師生共同總結(jié)】當(dāng)電流通過導(dǎo)體時,電流越大、電阻越大、通電時間越長,產(chǎn)生的熱量越多。
結(jié)論:當(dāng)通過導(dǎo)體的電流和通電時間相同時,導(dǎo)體的電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
小組討論:
(1)讓電阻、通電時間一樣、改變通過電流的大小。
(2)選三個5 Ω的電阻絲。
觀察實驗現(xiàn)象:左邊液面差明顯;電流大的產(chǎn)生的熱量多。
結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體的電阻和通電時間相同時,通過導(dǎo)體的電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
學(xué)生回答:
讓電阻、電流一樣、改變通電時間的長短。
觀察實驗現(xiàn)象:第二次通電形成的液面差大;通電時間越長,產(chǎn)生的熱量越多。
結(jié)論:當(dāng)通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻大小相同時,通電時間越長,電流產(chǎn)生的熱量越多。

通過電路圖,學(xué)生更好理解通過兩密封容器內(nèi)電阻絲的電流為何不等。
培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和分析問題的能力。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:焦耳定律
1.焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比。這個規(guī)律叫做焦耳定律。
2.公式:Q=I2Rt。
例1 一根60 Ω的電阻絲接在36 V的電源上,在5 min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?
例2 某導(dǎo)體的阻值為4 Ω,通過0.5 A的電流時,1 min產(chǎn)生多少熱量?
學(xué)生思考并解答。
通過例題讓學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范解題過程和良好的書寫習(xí)慣。
環(huán)節(jié)四:電流熱效應(yīng)的利用與危害
(1)電熱對我們是有利還是有害的?
(2)生活中我們是如何利用電熱的?
(3)有時電熱會給我們造成什么危害?我們又是如何防止的呢?
電熱器的優(yōu)點:清潔衛(wèi)生,無污染,效率高,便于調(diào)節(jié)溫度。
電熱的危害:電熱過多,損壞物品。
防止措施:設(shè)法散熱。
例3 電流具有熱效應(yīng),學(xué)習(xí)了電流的熱效應(yīng)后,下列關(guān)于電熱的幾個說法中錯誤的是( )
A.電熱會燒毀電器元件,引發(fā)火災(zāi),有百害而無一利
B.電流通過任何用電器都或多或少地會產(chǎn)生熱量
C.因為電流過大產(chǎn)生電熱而燒壞局部電路,可用于整體電路的保護
D.為防止電熱帶來的危害,要盡量減少電熱的產(chǎn)生并考慮如何加快散熱
學(xué)生回答問題:
(1)既有利又有害。
(2)電熨斗、電飯鍋、電熱水器等。
(3)危害:燒壞用電器;燙傷。
防止:電視機的后蓋有很多孔,就是為了通風(fēng)散熱,使用時一定要把防塵布罩拿開;電腦里安裝了微型風(fēng)扇,把熱吹走;不要長時間使用用電器。
學(xué)生思考并回答問題。

從課堂走向生活,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中電熱的利與弊,便于學(xué)生理解和應(yīng)用——“生活是最深刻的實驗”,滲透安全用電教育。
通過例題增強學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,及時鞏固知識。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
板書設(shè)計
3.焦耳定律
一、電流的熱效應(yīng)
1.電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
2.影響電流熱效應(yīng)的因素:電流、電阻、通電時間。
二、焦耳定律
1.內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比,跟電阻成正比,跟通電時間成正比。
2.公式:Q=I2Rt。
3.單位:I—安,R—歐,t—秒,Q—焦。
4.電熱與消耗電能的關(guān)系:Q=W(純電阻電路)。
三、電流熱效應(yīng)的利用和防止
1.電熱器的優(yōu)點:清潔衛(wèi)生,效率高,方便調(diào)溫。
2.防止措施:設(shè)法散熱。
課堂練習(xí)
課堂8分鐘
課堂小結(jié)
本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?
作業(yè)布置
《七彩作業(yè)》第六章第3節(jié)。

相關(guān)教案

教科版九年級上冊3 焦耳定律教案設(shè)計：

這是一份教科版九年級上冊3 焦耳定律教案設(shè)計，共3頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點、難點，教學(xué)器材，教學(xué)過程等內(nèi)容，歡迎下載使用。

初中物理教科版九年級上冊3 焦耳定律教案：

這是一份初中物理教科版九年級上冊3 焦耳定律教案，共10頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點與難點，教法與學(xué)法，教具與學(xué)具，探究實驗，教學(xué)活動實錄等內(nèi)容，歡迎下載使用。

教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計：

這是一份教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計，共3頁。

英語朗讀寶

相關(guān)教案 更多

初中物理教科版九年級上冊3 焦耳定律教案設(shè)計

初中物理教科版九年級上冊3 焦耳定律教案設(shè)計
初中教科版3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計

初中教科版3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計
教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計

教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計
教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計

教科版九年級上冊3 焦耳定律教學(xué)設(shè)計
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
初中物理教科版（2024）九年級上冊電子課本 舊教材

3 焦耳定律

版本： 教科版（2024）

年級： 九年級上冊

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部