第四节科学探究：电流的热效应2

1、沪科版九年级物理教案第十六章 电流做功与电功率第四节科学探究：电流的热效应（第二课时）【教学目标】知识与技能：1、理解焦耳定律的内容、 公式、单位及其应用。 2、 会用焦耳定律解决生活中的实际问题。过程与方法：通过教学培养学生运用焦耳定律解决一些简单实际 问题的能力。情感态度价值观： 通过对所学知识的应用， 体会物理知识来源于 生活，服务于社会的理念。使学生通过对英国物理学家焦耳的了解， 受到其刻苦钻研精神和严谨科学态度的感染和熏陶。 （在探究实验的 基础上引出焦耳定律， 理解焦耳定律的内容、 公式、单位及其应用。）【教学重点 】理解焦耳定律。【教学难点 】非纯电阻电路中， 运用焦耳定律进行计

2、算电流产生 的热量。【教学过程】创设美：复习：电流产生的热效应与哪些因素有关？学生回答上节课探究 的结论，教师进一步提出：电流流过导体产生的热量跟电流、电阻、 通电时间究竟有怎样的关系呢？物理学家焦耳经过大量实验， 科学总 结出了其具体的定量关系，今天我们来学习焦耳定律的具体内容。发现美：学生自主学习，要求学生把“你学会了什么，有哪些疑问， ”简 要记录下来或作上标记，经历发现知识和问题的美的过程。展示美：师生合作交流、生生互动，教师组织点拨、引导、归纳。三、焦耳定律：上节课我们探究出了电流产生的热量跟电流、电 阻、通电时间有关，有何具体的关系呢？焦耳简介：焦耳定律是英国物理学家焦耳经过无数次

3、实验探索总 结出来的。 我们不仅要学习他发现的定律， 而且要学习他的刻苦钻研 的精神。(1) 内容：电流通过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比， 跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。注意：“电流产生的热量 Q与电流的平方I2成正比”的含义是：当 I 1=212时，Q=4Q(2) 公式：Q=I2Rt(3) 单位：I 安，R欧，t 秒，Q-焦。(4) 说明：焦耳定律是从实验中总结出来的规律，它适用于任 何情况下的电热的计算。四、理论推导：焦耳定律是焦耳在大量实验基础上归纳总结得出来的规律，还需 要理论上的支持，我们能不能通过理论来推导出焦耳定律的数学表达 式呢？学生讨论推导。电功当满足条件，电

4、能* 内能(电热)时，有Q= W(全部转化)W=UIt ，且 U=IRQ=W=Ult=fRt Q=|2Rt通过理论推导，同样得出了焦耳定律的数学表达式，达到理论和 实践的完美的统一。最后再让学生总结得出当电流通过导体做功全部转化为内能时 热量的计算方法： Q = W;Q = UIt :Q = Pt:Q= UQ荷量：Q = l2Rt; Q = ( U2/R) t五、引导学生运用本节课研究的结论解决实际问题。(1) 分析讨论课文前面“？”中的两个问题。问题 1:灯泡接入 电路中时，灯泡和电线中流过相同的电流， 灯泡和电线都要发热，可 是实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？问题2

5、:假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热， 有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？（2）利用焦耳定律解决实际问题： 连接电路用的导线应选择电阻率较大的导线还是选择电阻率 较小的导线？为什么？ 制作电炉子用的发热体应选择电阻率较大的导线还是选择电 阻率较小的导线？为什么？ 制作电扇电动机线圈的导线应选择电阻率较大的导线还是选 择电阻率较小的导线？为什么？（3）再通过例题讨论可以用几种不同的方法求解电流通过导体 产生的热量通过对实际问题的分析、讨论，材料的选择、及热量的不同计算 方法的运用，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。进一步加 深学生对物理知识的理解。在教学中注重

6、培养学生运用物理规律解决实际问题的能力，特别 是让学生通过讨论，自己得出结论。这样做，培养了学生的思维能力 和分析问题的能力。升华美：课件展示问题，学生完成：1、一个20Q 的电阻，通过的电流为 0. 5 A，则2 min内该电阻上消耗J的电能，向外释放的热量为J.2、一个电阻通过0. 2 A的电流时，5 min内电阻上产生了 600J的热量，则这个电阻的阻值为Q.3、电冰箱、电视机、电扇等用电器的后面分别装有铁片或制成空格状，这样做的目的是（）A.为了用电器的美观B.为了防止用电器漏电C.为了防止用电器聚集热量D.为了节约用电器的制作材料4、下列用电器中，属于利用电流的热效应工作的是（）A .电饭煲B .洗衣机C .电冰箱D.电视机、5、一只调温电熨斗标有“ 220 V 300 W ”字样，该电熨斗正常 工作10 min，求通过它的电流和放出的热量。实现美：课后作业2、3、4实践美：小结本章知识点。板书设计：第四节科学探究：电流的热效应（2）二、焦耳定律1 、内容：（略）2、公式：Q=|2R.t3 、单位：I 安，R欧，