沪科版九年级物理全册第十六章第四节科学探究：电流的热效应教案

1、第四节科学探究：电流的热效应飞门课标要次:一-【教学目标】一、知识与技能1 .知道电流的热效应.2 .知道电流产生的热量跟通电时间、电流大小、电阻大小的定性关系3 .理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用二、过程与方法1 .通过实验探究“电流产生的热量与哪些因素有关初步培养学生发现、研究、解决问题的水平.2 .通过焦耳定律的教学培养学生解决一些简单问题的水平3 .通过教学培养学生的科学研究方法限制变量法、转换法等.三、情感、态度与价值观1 .通过经历科学探究过程,使学生熟悉实验对人们获取科学理论的重要作用2 .通过对所学知识的应用,体会物理知识来源于生活,效劳于社会的理念3 .通过对焦耳生

2、平的介绍,培养学生热爱科学,勇于克服困难的决心和信心【教学重点】1 .实验探究电流产生的热量与哪些因素有关.2 .应用焦耳定律解决一些简单问题.【教学难点】1 .组织指导学生在探究过程中认真观察、分析,并得出正确的结论2 .对焦耳定律内容、公式的理解.【教具准备】学生电源、导线、开关、滑动变阻器、电阻丝、烧瓶、温度计、水、煤油、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时敦与设i+【稳固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业教师可针对性地挑选局部难题讲解,增强学生对知识的稳固.【新课引入】教师出示一些用电器的图片,让学生观察,并提出问题：1比拟它们有何不同？2灯泡发光一段时间后,用

3、手触摸灯泡,有什么感觉？为什么？(3)电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机局部有什么感觉？为什么?学生讨论、答复：灯泡发热,电风扇的电动机发热【新课引入】师电流产生的热量跟哪些因素有关呢？为什么正常情况下电线不会起火？而发生短路或接入电路用电器总功率过大时会引起火灾呢？要弄清这些问题,下面我们就一起来学习第四节科学探究：电流的热效应.【预习指导】阅读课本P129-133文字内容和插图,把根本概念、规律、规定、公式等用红色笔做上记号,并完成对应练习册中“课前预习局部,然后,各小组内部交流讨论,提出预习疑问,组长做好记录,准备展示.【交流展示】1 .各小组代表举手发言,报告“课前预习答案,教师评价

4、订正2 .学生质疑,教师指导释疑.【拓展探究】探究点1学生小组内部交流讨论,答复以下问题,教师指导订正师生产、生活中电热有哪些应用？哪些地方需预防电热？生：工厂利用电热炼钢,家庭用电热烧水、做饭、取暖,如电水壶、电饭煲,电取暖器都是利用电热的设备.电线、电视机、电脑等要预防电热危害.师什么是电流的热效应？列举利用电流热效应的用电器生：电流通过导体时电能转化为内能的现象叫电流的热效应,如电灯、电饭煲、电取暖典堂命守.师电流产生的热量的多少与哪些因素有关呢？教师引导学生猜测发言：生1:可能跟通电时间有关,由于通电时间越长,电水壶中产生的热越多3 2:可能与电阻有关,由于电炉丝发热,而跟电炉丝相连的

5、铜导线却不太热;4 3:可能跟电流有关,由于常听说,电流大容易引发火灾教师点评后,引导学生设计实验,采用限制变量法和转换法(一)研究电流产生的热量与通电时间是否有关.r-1 .电路图:2 .实验图：3 .方法：断开开关,按电路图连接好电路如图,将滑片P置于最右端,闭合开关,移动滑动到适当位置,保持电流的大小不变,每间隔2min记录一次温度计的示数,并填入表中,分析实验数据,得出结论.二研究电流产生的热量与电流大小是否有关.1 .电路图：同一2 .实物图：同一3 .方法：仍按图16-14连接好电路,在实验一的根底上调节滑动变阻器,增大通过电阻丝的电流,通电时间与实验一相同,记录温度计的示数,填入

6、表中,并分析数据得出结论三研究电流产生的热量与电阻大小的关系.3.方法：选取2根阻值不同的电阻丝R1R2在两个相同的玻璃瓶中装入质量和初温相同的煤油,按电路图连接好电路如图,将滑片置于最右端,闭合开关,调节滑片至适当位置,通电一段时间后,记录两个玻璃瓶内温度1t的示数,并分析实验数据得出结论.教师引导学生展示并总结实验方案,多媒体展示学生进行分组实验,教师巡视指导.【师生互动归纳总结】1 .对同一电阻丝,在电流大小不变的情况下,通电时间越长,煤油的温度越高说明电流产生的热量越多.2 .对同一电阻丝,在通电时间相同的情况下,通电电流越大,煤油的温度越高,说明电流越大,电流产生的热量越多.3 .在

7、通电电流大小不变,通电时间相同的情况下,电阻越大,煤油的温度越高,说明电阻越大电流产生的热量越多.教师引导学生交流讨论,对实验进行评估.师实验中,玻璃瓶内为什么装煤油,而不用水？生：由于煤油的比热容小,吸收相同的热量,温度变化明显,从而使实验现象明显,另外煤油不导电,还能预防漏电.师实验中,怎样表示电流产生的热量的多少？这用到了什么科学方法？请再举一例.生：用温度计示数变化的多少表示电流产生热量的多少,用到的科学方法是转换法,如探究动能的大小跟哪些因素有关时,用木块被钢球撞出的距离表示钢球动能的大小师实验三中,为什么要将两电阻丝串联？生：由于影响电热大小的因素有多个,所以必须采用限制变量法,才

8、能探究某一因素对电热的具体影响.例如,探究电阻大小对电热的影响时,必须限制电流和通电时间相同,当两电阻丝串联时,可以绝对保证电流大小和通电时间相同【课堂练习】教师引导学生做对应练习册中的题目探究点2学生小组内部讨论交流,答复以下问题,教师指导订正师什么是焦耳定律？其公式及各物理量单位如何？生：英国物理学家焦耳通过大量的实验于1840年最先精确地确定了电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比的结论,这与我们刚刚得出的电热与电流、电阻的关系是一致的,于是人们为了记住他,把这个规律叫做焦耳定律.公式：Q=I2Rt.单位：电流I安培A,电阻R欧姆,时间t秒s,热

9、量Q焦耳J.师电器设备消耗的电能W与电流产生的热量之间有怎样的关系？生：4 1纯电阻电路中如电烙铁、电热毯等电热器,消耗的电能W等于产生的电热Q;可以用Q=W=U=Pt=I2Rt=L2/Rt计算电热.2非纯电阻电路中如电动机,消耗的电能W大于产生的电热Q只能用Q=I2Rt计算电热.【课堂练习】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.【课后作业】1 .请同学们完成课本P133作业12342 .请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】3 .3.63X1052.C3.B4)由焦耳定律=.有/=居=24(2)(?,=(r)2JZt=(4A)2x20f

10、tx60S=1.92x104J【本章练习答案】1.C2.D3.C4.A5.C6.B7.410IF0?kW-hU28 .(0P=y=L2kW(2)由卯有“60bIft(220V)3xOx60aW0.2x3,6x1040.3.9 .(1)=?,/=120Wx5x60s=3,6x04J(2)中选择开关旋至AB时,电动机与电热丝并联,同时P.1AflfjW作吹热风,功率最大.电路总电流/=言二喘f=4.5AU一一.3看敦与做书:_科学探究电流的热效应L电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应.2.实验探究电流产生的概量与哪些因素有关.】内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电3；耳.三律；4阻成正比,跟通电时间成正比.公式：Q二下取.纯电阻电路:Q=印=#二丹=产炭二if.4,电能与电热v*f2非地电阻电路：QW,只能用0=I/取计算电热.1.本节课的设计要表达从生活走向物理,从物理走向社会的根本理念,注重科学的探究,三.瓠与反思激发学生的学习兴趣,培养良好的思维习惯2 .本节课的教学重点是实验探究电流产生的热量与哪些因素有关.对实验的设计要放开让学生自己做,实践发现学生的思路有局限于课本上某个实验的倾向,所以要设计一个良好的实验情景,注意让学生的思维散开,发挥其主动性.