九年级物理下册 第十五章 电功和电热 三 电热器 电流的热效应教案 （新版）苏科版

九年级物理下册第十五章电功和电热三电热器电流的热效应教案（新版）苏科版学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：九年级物理下册第十五章电功和电热三电热器电流的热效应

2.教学年级和班级：九年级

3.授课时间：第2课时

4.教学时数：45分钟

教学内容：

1.知识目标：

a.让学生理解电流通过导体时会产生热效应，了解电热器的原理及应用。

b.使学生掌握焦耳定律，能计算电流产生的热量。

c.让学生了解电热器在使用过程中的安全性问题。

2.能力目标：

a.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

b.提高学生的实验操作技能，能独立完成电热器实验。

3.情感目标：

a.培养学生对物理现象的好奇心，激发学习兴趣。

b.培养学生的安全意识，提高在使用电器时的自我保护能力。

教学重点：

1.电流的热效应及其应用。

2.焦耳定律的计算。

教学难点：

1.电热器原理的理解。

2.焦耳定律在实际应用中的计算。

教学过程：

1.导入新课：

a.复习电功和电热的概念。

b.提问：电流通过导体时会产生哪些效应？

2.讲解新课：

a.讲解电流的热效应，引导学生了解电热器的原理及应用。

b.引入焦耳定律，讲解其内容及计算方法。

3.实践操作：

a.安排学生进行电热器实验，观察电流的热效应。

b.引导学生运用焦耳定律计算实验中的热量。

4.总结与拓展：

a.总结本节课所学内容，强调电流热效应的重要性。

b.拓展：介绍电热器在日常生活中的应用，如电热水器、电暖器等。

5.课后作业：

a.完成课后练习题，巩固所学知识。

b.进行家庭实验：观察家中电器的发热现象，分析其原理。

教学评价：

1.课堂问答：检查学生对电流热效应、焦耳定律的理解。

2.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能及对知识点的掌握。

3.课后作业：了解学生对本节课知识的掌握程度。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、物理观念、科学态度与责任三个方面进行设计。通过学习电热器及其电流的热效应，使学生能够在以下方面得到提升：

1.科学探究：培养学生运用实验方法观察电流热效应的能力，学会设计简单的实验方案，通过实践操作验证焦耳定律，提高学生的实验技能和数据分析能力。

2.物理观念：帮助学生建立电功和电热的物理观念，理解电流热效应的本质，认识到物理规律在实际生活中的应用，提高学生的物理学科素养。

3.科学态度与责任：培养学生对物理现象的好奇心和探究精神，激发学生学习物理的兴趣；同时，通过学习电热器原理，提高学生在使用电器时的安全意识，培养学生的社会责任感。学情分析九年级学生在知识、能力、素质方面具备以下特点：

1.知识层面：

a.学生已掌握基本的电学知识，如电流、电压、电阻等概念，为本节课学习电热器及其电流热效应奠定了基础。

b.学生对电功和电热的概念有一定了解，但可能对电流热效应的理解不够深入，需要通过本节课的教学加以巩固和提高。

c.学生在数学方面已掌握一定的计算能力，能够进行简单的焦耳定律计算。

2.能力层面：

a.学生具备一定的实验操作能力，但操作熟练程度和实验数据分析能力有待提高。

b.学生在问题解决方面，具备一定的分析和推理能力，但需要加强将物理知识应用于实际问题的能力。

c.学生在团队合作方面，具备一定的沟通与协作能力，但需进一步培养自主探究和分工合作的能力。

3.素质层面：

a.学生对物理现象具有好奇心，但部分学生对物理学习的兴趣有待提高。

b.学生在课堂纪律和自主学习方面，行为习惯较好，但部分学生可能存在注意力不集中、学习积极性不高等问题。

c.学生在安全意识方面，对电器使用的安全性有一定的认识，但还需加强安全教育和防范意识。

对课程学习的影响：

1.知识层面：学生对电学基础知识的掌握程度直接影响到本节课学习电热器及其电流热效应的效果。教师需要关注学生的基础知识，及时进行查漏补缺。

2.能力层面：学生的实验操作能力和数据分析能力对学习本节课内容具有重要影响。教师应注重培养学生的实践操作技能，提高实验数据分析和问题解决能力。

3.素质层面：学生的学习兴趣、行为习惯和安全意识对课堂氛围和学习效果具有重要作用。教师应关注学生个体差异，激发学习兴趣，培养良好的学习习惯和安全性意识。

针对以上学情分析，教师在教学过程中应采取以下措施：

1.强化基础知识教学，注重概念的理解和巩固。

2.设计丰富的实验活动，提高学生的实践操作能力和数据分析能力。

3.创设有趣的教学情境，激发学生学习兴趣，提高课堂参与度。

4.加强团队合作，培养学生自主探究和分工合作的能力。

5.注重安全教育，提高学生的安全意识和自我保护能力。

6.关注学生个体差异，因材施教，提高教学质量。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

针对本节课的教学目标和学习者的特点，以下教学方法将被采用：

（1）讲授法：用于讲解电流热效应的基本概念、焦耳定律及其计算方法，帮助学生建立扎实的理论基础。

（2）讨论法：组织学生就电热器在实际生活中的应用、安全性问题等进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。

（3）案例研究：通过分析具体电热器案例，使学生了解电流热效应在生活中的应用，提高学生理论联系实际的能力。

（4）项目导向学习：设计电热器实验项目，让学生在完成项目的过程中，自主探究电流热效应及其计算方法。

2.设计具体的教学活动

（1）实验：安排学生进行电热器实验，观察电流的热效应，培养学生的实践操作能力和实验数据分析能力。

（2）角色扮演：让学生扮演电器工程师，设计安全、高效的电热器，提高学生将理论知识应用于实际问题的能力。

（3）游戏：设计电热器知识竞赛游戏，激发学生学习兴趣，巩固所学知识。

（4）小组讨论：组织学生分组讨论电热器在使用过程中的注意事项，提高学生的安全意识。

3.确定教学媒体和资源的使用

（1）PPT：制作精美的PPT课件，展示电流热效应的基本概念、焦耳定律、实验操作步骤等，便于学生理解和记忆。

（2）视频：播放电热器实验操作视频，帮助学生直观地了解实验过程，提高实验操作技能。

（3）在线工具：利用网络资源，如教育平台、在线实验模拟等，拓展学生的学习渠道，提高学习效果。

（4）实物展示：展示电热器实物，让学生更直观地了解电热器的工作原理和应用。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解电热器的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，如“电流通过导体时会产生哪些效应？”激发学生思考，为课堂学习电热器内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确电热器教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，如电热器实验器材、PPT、视频等，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，如小组讨论、实验操作等，提高学生学习电热器的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题：“电热器是如何将电能转化为热能的？”引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入电热器学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的电功和电热概念，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对电功和电热概念的掌握情况，为电热器新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解电流热效应、焦耳定律等知识点，结合实例帮助学生理解。

突出电热器原理和焦耳定律计算重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕电热器原理和焦耳定律问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计电热器实验活动，让学生在实践中体验电流热效应的应用，提高实践能力。

在新课呈现结束后，对电流热效应、焦耳定律等知识点进行梳理和总结。

强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对电流热效应和焦耳定律知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍电热器在日常生活中的应用，如电热水器、电暖器等，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注电热器领域的前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合电热器内容，引导学生思考物理与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习电热器的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的电热器内容，强调电流热效应和焦耳定律的重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的电热器内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。知识点梳理1.电热器原理

电热器是一种利用电流的热效应将电能转化为热能的装置。它通过电流通过电阻丝产生热量，使电阻丝加热并传递给周围环境。电热器广泛应用于家庭、工业和商业领域，如电热水器、电暖器、电烤箱等。

2.电流的热效应

当电流通过导体时，由于电阻的存在，电流会产生热量。这种热量是由于电子在导体中运动时与原子碰撞而产生的。电流的热效应可以用焦耳定律来描述。

3.焦耳定律

焦耳定律是描述电流通过导体时产生热量的定律。它表明，电流产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。焦耳定律的数学表达式为Q=I^2*R*t，其中Q是热量，I是电流，R是电阻，t是时间。

4.电热器的设计与使用

电热器的设计需要考虑安全、效率和可靠性等因素。电热器的设计应确保电流在规定的安全范围内流动，避免过热和短路等危险。同时，电热器的设计应尽可能高效，以减少能量的浪费。电热器的使用应注意安全，避免触电、火灾等危险。

5.电热器的安全使用

电热器的安全使用是非常重要的。在使用电热器时，应遵循以下安全指南：

-确保电热器处于干燥、通风良好的环境中，避免水汽和湿气。

-不要在电热器附近放置易燃物品，避免火灾危险。

-使用电热器时，应确保有人在场，避免长时间无人看管。

-定期检查电热器的电源线和插头，确保没有损坏或磨损。

-使用电热器时，应遵循制造商的使用说明，不要超载或超过额定功率。

6.电热器的应用

电热器广泛应用于家庭、工业和商业领域。在家庭中，电热器用于加热水、加热房间和烹饪食物等。在工业中，电热器用于加热、熔化和焊接等工艺。在商业领域，电热器用于加热、干燥和消毒等应用。课后作业1.解释电热器的工作原理，并说明其将电能转化为热能的过程。

答案：电热器通过电流通过电阻丝产生热量，将电能转化为热能。电阻丝在电流的作用下发热，热量传递给电热器周围的物质，实现加热效果。

2.根据焦耳定律，计算以下情况下的热量：

-电流I=5A，电阻R=10Ω，时间t=10s。

答案：Q=I^2*R*t=5^2*10*10=2500J

3.列举三个电热器在家庭中的应用，并简要说明其作用。

答案：

-电热水器：用于加热生活用水，提高生活舒适度。

-电暖器：用于冬季取暖，提供温暖的生活环境。

-电烤箱：用于烘焙食物，方便烹饪过程。

4.描述在使用电热器时应注意的安全措施。

答案：

-使用电热器时，确保有人在场，避免长时间无人看管。

-不要在电热器附近放置易燃物品，防止火灾发生。

-定期检查电热器的电源线和插头，确保没有损坏或磨损。

-遵循制造商的使用说明，不要超载或超过额定功率。

5.设计一个简单的电热器实验，以验证电流的热效应。

答案：

-实验材料：电阻丝、电流表、电压表、导线、开关、电源。

-实验步骤：

a.将电阻丝连接到电路中，与电流表、电压表、开关和电源组成闭合电路。

b.打开开关，观察电流表和电压表的读数。

c.测量电阻丝加热前后的温度，记录数据。

d.分析实验数据，验证电流的热效应。反思改进措施教学特色创新：

1.实验教学法的创新：通过设计电热器实验，让学生直观地观察电流的热效应，提高了学生对物理现象的直观认识和理解能力。

2.情境教学法的创新：通过引入电热器在日常生活中的应用实例，让学生更好地理解电热器的作用，并激发学生的学习兴趣。

存在主要问题：

1.教学管理方面：在教学过程中，部分学生的学习积极性不高，课堂纪律有