江苏省苏州市高新区第三中学校九年级物理下册 15.3 电热器 电流的热效应教案 苏科版.doc

三、电热器 电流的热效应一、教学目标1、知识与技能：（1）知道电流的热效应（2）在实验的基础上总结出焦耳定律的内容（3）理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。（4）知道一般电热器的工作原理及其应用。2、过程与方法：体验科学探究的过程，了解科学探究的重要方法控制变量法，提高探究能力和思维能力。3、情感、态度与价值观：体验科学探究带来的乐趣，体会物理科学的研究方法。二、设计思路：通过电阻的发热来得出电流的热效应，从而进一步引导出电流的发热与哪些因素有关的疑问，再通过学生的猜想，设计实验来验证，得到焦耳定律，并给予一定的分析、应用。三、教学重难点教学重点：理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。施教策略： 通过例一的讲解，对比q与w的异同。教学难点：怎样用实验的方法探究焦耳定律。突破策略：通过学生用手触摸感受电流的热效应可能与电阻有关，引导学生猜想，方案设计新老教材均可。配合适当的记录供分析总结。四、教学资源焦耳定律实验装置一套、5欧姆电阻、10欧姆电阻、20欧姆电阻、热得快、电烙铁、五、教学设计师生活动复备与点评一、导入新课将5欧姆、10欧姆、20欧姆三只电阻串联后接到学生电源上，电源电压调到9v，观察并可让学生迅速触摸三只电阻，问：感受有什么不同，为什么？导体对通过它的电流有阻碍作用，这种阻碍会使得电能转化为内能，所以通电后电阻将有发热现象，而且同样的电流，同样的时间，阻值较大的电阻发热较多。人们把这种现象叫做电流的热效应（板书）。同学们联系生活实际，举例说明家里有哪些用电器？其中哪些电器主要是为了产生热量？师生活动复备与点评各种用电器里都有导体（超导体除外），只要电流通过导体，导？体就要发热，那么，考虑到电热问题，我们应该怎样正确使用家用电器呢电流通过导体时会产生热量，产生的热量有时多，有时少，同学猜想一下，导体产生的热量与哪些因素有关？这就是我们今天要探究的问题。二、讲授新课首先请大家猜想想一下，电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？（让学生去猜想，可能有：电流、电压、电阻、时间）1、设计实验要知道是否真的与这些因素有关，但是要研究这么多影响的因素，实验应该怎样进行？用什么方法来探究这个问题？探究的过程中应注意哪些问题？能否利用这些器材（出示焦耳定律演示器）验证你们的猜想？请大家把这两种电路画出来电路接通后，电阻发热，但是我们怎样判断哪个电阻发热多呢？（根据仪器不同，可能是用观察两根火柴谁先被点燃、温度计的示数或玻璃管内的液体的上表面）2、进行实验引导学生回答：在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。教师可进一步指出：精确的实验研究表明：相同电流和通电时间的前提下，导体产生的热量与电阻成正比。如果我们想继续研究同一根电阻丝，当其中的电流增大时，相同时间内，所产生的热量是较大还是较小，我们又如何进行探究呢？3、实验结论在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。英国物理学家焦耳通过大量的实验，总结出电流产生的热量与电流的大小、电阻的大小和通电时间的关系，得到焦耳定律。电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成师生活动复备与点评正比，跟通电时间成正比。（板书）即：q= i2rt如果电流只是通过像定值电阻这样的纯电阻导体，则我们还可以用电功公式结合欧姆定律推出焦耳定律，也可得到几个使用的计算电热的公式。对于纯电阻电路，电流做的功全部用来产生热量即q=w,此时：w=uit，根据欧姆定律u=ir，q=w=uit=i2rt。q=i2rt=u2/rt。在非纯电阻电路中，如电动机电路中，电流做功只有很小一部分来产生热量，绝大部分转化为机械能，即：w=q+e。但这种情况下焦耳定律仍然适用，只不过算出来的是转化为内能的一部分电功。例题讲解：例1：课本15页例2：电线和灯串联，为什么灯丝热到2500左右，而连接导线不怎么热？例3: 图中a、b、c、d 是四个将有等量、等温水的相同容器，容器放入电阻丝，r a、rb、rc、rd，且r a=rcrb=rd，如图所示，问经过相同的时间，四个容器水温从高到低的顺序是 。三、课堂小结本节课主要讲了电流的热效应，电流通过电阻丝时主生的热量与导体本身的电阻、通过导体的电流有关。焦耳定律内容、公式（让学生叙述）三、电热器 电流的热效应焦耳定律:电流通过导体产生的热量