焦耳定律教学设计

《焦耳定律》教学设计

合肥市第四十六中学南校区 李建坤

【教材分析】

本节课是人教版九年级物理第十八章第四节的内容，是本章的重点，是初中物理学习的重要任务之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律，本节由“电流的热效应、探究电热大小影响因素、焦耳定律和电热的利用与防止”四部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。教学中，通过自制教具，引导学生实验探究及分析实验现象是关键。本节课的设计体现从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯。【学情分析】

在知识方面，前面已经学习了电功，知道了电流做功的本质，学生很容易发现生活中的一些用电器通电后发热现象，其本质就是电流做功，能够联想到电功和电热之间的一些关系。探究影响电热的因素利用控制变量法，学生都较容易掌握，但利用转换法，通过什么来比较电热的大小，需要教师引导。关于探究电热与电阻的关系，学生通过合作，对照实验器材，设计电路及探究实验都基本能完成，但探究电热和电流的关系还是有一定难度的，需要老师的引导和帮助。在实验基础上引出焦耳定律，学生都易理解，但在焦耳定律的理解，纯电阻和非纯电阻电路中电功和电热的关系需要引导它们学会分析。【教学策略】

电流做功的过程就是把电能转化为其它形式能的过程，不同的用电器转化成不同形式的能量。本节研究的是把电能转化为内能多少，生活中的用电器工作时都伴有热的现象，提出问题，影响电热的因素有哪些。引导学生设计实验探究电热与电阻、电流和通电时间关系时，要利用到控制变量法和转换法。先探究电热与电阻的关系要比探究电热与电流关系思维难度上略低一些，体现了从简入难的层次性。设计实验时结合了电路的特点，利用串联电路使两不同电阻的电流相等，利用混联的方法使相同电阻的电流不相等。电热与电功的联系与区别，可以通过公式推导的方法得出在纯电阻电路中Q=W，在非纯电阻电路中，电热只是电功的一部分。也可以从能量转化的角度来比较电热与电功，电热是指把电能转化为内能，而电功是把电能转化为其它形式的能，电热只是电功的一部分。【教学目标】

1、能通过实例，认识电流的热效应。2、能在实验的基础上得出电热的大小与电阻、电流和通电时间的定性关系。3、知道焦耳定律，会用焦耳定律解决实际问题和进行简单计算。【教学重难点】

1、通过实验探究电热与电阻、电流、和通电时间的关系。 2、对焦耳定律的理解及利用焦耳定律解决一些实际问题【教学资源准备】

学生电源、电阻丝、数字式温度计、自制实验器材等【课时安排】

1课时【教学过程设计】教学过程教学环节教学内容与教师活动学生活动设计意图激

趣

设

疑导

入

新

课1.创设情境：演示魔术，激发求知欲2、教师引导：演示电阻丝通电后发热现象，让学生分析其实质学生观察魔术，思考现象后的本质问题交流：电流做功的本质培养学生的逆向推理思维，同时渗透整章的知识联系，让学生体会前后知识的连贯和递进性活动一：电热的影响因素师：利用传感器初步验证学生的猜想师：引导学生利用实验器材探究影响电热大小的因素猜想影响电热大小的因素通过交流合作，明白实验的原理，学生动手探究，并完成导学案相关内容培养学生观察实验，归纳总结的能力培养学生的逻辑思维，以及合作探究的意识探

究

释

疑探

索

新

知活动二：引导学生对照实验器材设计电路活动三：利用器材进行实验探究师：巡视指导学生探究，引导学生汇报实验结果活动四：焦耳定律的得出及应用活动五：电热的利用和防止学生合作交流，设计电路并完成导学案相关内容学生合作动手探究实验学生汇报实验现象，并得出实验结论学生理解焦耳定律的内容，并会进行简单的计算学生列举生活中电热利用的例子让学生参与到活动中，增强他们的动手能力及培养他们的思维过程培养学生的动手能力和团结协作的精神培养学生总结归纳的思维过程培养学生的知识应用能力从物理走向社会，让学生知道其电热的好处，同时知道其危害学

以

致

用巩

固

提

高1、导线和电阻丝串联，为什么电阻丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？2、某电阻丝的电阻为5Ω，加在它两端的电压为10V，通电10秒，求：

（1）电流通过该电阻丝产生的热量；（2）该电阻丝消耗的电能。学生独立完成培养学生思维能力，学会知识迁移，不能死记硬背，知道其原理和过程课

堂

小

结畅

所

欲

言学生畅所欲言，谈谈本节课的收获。谈谈通过本节课的学习，自己在知识、方法、技能等各个方面都收获了什

么。体会获得知识的

乐趣，感受物理世界的神奇，激发学习物理的兴趣，树立学习的信心！课

后

巩

固布置本节课后作业。学生完成作业利用所学物理知

识解释物理现象，扩大学生的视野，培养学生应用物

理知识解决实际加

深

理

解问题的能力，发展学生的学科核心

素养。板

书

设

计第四节焦耳定律一、电流的热效应三、焦耳定律电能内能Q=I2Rt二、影响电热大小的因素Q=W=UItQR=IRItIt=I2Rt（一）、教学前反思

1、教师是否主导 关键在于学生在探究和合作的过程中，遇到障碍是否恰当 点拨，点拨是否具有启示性和引导性；

2、学生是否主体 关键看学生是否在课堂成为主角；

3、训练是否主线 学生能力的提升和思维的训练必须在知识的应用中体现， 但题要精选，还要精讲，是否让学生训练有素；

4、思维是否主攻 知识是思维训练的载体，通过知识的讲解升华到思维的提 升，是否让学生意识到其内涵；