2019年学习共同体苏科版　第十五章电功与电功率 3电热器、电流的热效应教案

教案：2019年学习共同体苏科版第十五章电功与电功率3电热器、电流的热效应一、教学内容本节课的教学内容主要包括苏科版物理第十五章电功与电功率的第三节电热器、电流的热效应。具体内容包括：1.电流的热效应：电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。2.焦耳定律：电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻、通电时间的乘积成正比。3.电热器的原理：利用电流的热效应将电能转化为内能。4.电热器的应用：电热水器、电饭煲、电熨斗等。二、教学目标1.理解电流的热效应，掌握焦耳定律。2.了解电热器的原理和应用。3.能够运用电流的热效应和焦耳定律解决实际问题。三、教学难点与重点重点：电流的热效应、焦耳定律、电热器的原理和应用。难点：电流的热效应和焦耳定律的数学表达式的理解和运用。四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、电流表、电压表、电阻器、电热器等。学具：笔记本、笔、计算器等。五、教学过程1.实践情景引入：展示电热水器、电饭煲等电热器，让学生观察并思考这些设备的原理是什么。2.知识讲解：介绍电流的热效应，讲解焦耳定律的数学表达式，并通过示例进行解释。3.例题讲解：给出一个关于电热器的问题，让学生运用电流的热效应和焦耳定律进行计算。4.随堂练习：让学生独立完成一些关于电流的热效应和焦耳定律的练习题。5.电热器的原理和应用：讲解电热器的原理，并通过实物展示让学生了解电热器的应用。六、板书设计电流的热效应：电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。焦耳定律：电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻、通电时间的乘积成正比。电热器的原理：利用电流的热效应将电能转化为内能。电热器的应用：电热水器、电饭煲、电熨斗等。七、作业设计1.请用文字和图形描述电流的热效应。2.根据焦耳定律的数学表达式，计算电流通过一个电阻器产生的热量。3.分析电热器的原理，并结合实际生活中的例子进行说明。答案：1.电流的热效应是指电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。2.根据焦耳定律的数学表达式，电流通过一个电阻器产生的热量为：Q=I^2Rt。3.电热器的原理是利用电流的热效应将电能转化为内能。例如，电热水器通过电流的热效应将电能转化为热能，从而加热水。八、课后反思及拓展延伸拓展延伸：可以让学生进一步研究电热器的效率和节能问题，探讨如何提高电热器的效率，减少能源浪费。还可以让学生探究电流的热效应在其他领域的应用，如电暖器、电动汽车等。重点和难点解析在上述教案中，我们需要重点关注的是“电流的热效应和焦耳定律的数学表达式的理解和运用”这一部分。这是因为，电流的热效应和焦耳定律是电学中的基本概念，它们不仅揭示了电流产生热量的基本规律，而且也是电热器设计和工作的理论基础。电流的热效应和焦耳定律在日常生活和工业应用中具有重要意义，因此，理解和运用这两个概念是学生掌握电学知识的关键。一、电流的热效应电流的热效应是指电流通过导体时，会产生一定的热量。这个现象可以用焦耳定律来描述。电流的热效应有两个重要特点：1.热效应的产生：电流通过导体时，电子与原子碰撞，将电能转化为内能，从而产生热量。2.热效应的影响因素：电流的热效应与电流的大小、导体的电阻以及通电时间有关。具体来说，电流越大、电阻越大、通电时间越长，产生的热量越多。二、焦耳定律焦耳定律是描述电流热效应的定量关系，其数学表达式为：Q=I^2Rt其中，Q表示电流产生的热量，单位是焦耳（J）；I表示电流的大小，单位是安培（A）；R表示导体的电阻，单位是欧姆（Ω）；t表示通电时间，单位是秒（s）。焦耳定律的意义在于，它告诉我们电流产生的热量与电流的二次方、电阻和通电时间成正比。这个定律在实际应用中非常有用，比如在设计电热器时，可以根据焦耳定律计算出电热器在一定时间内产生的热量，从而确定电热器的设计参数。三、电流的热效应和焦耳定律的运用理解和运用电流的热效应和焦耳定律，可以帮助我们解决实际问题，例如：1.计算电热器产生的热量：根据焦耳定律，我们可以计算出电热器在一定时间内产生的热量，从而选择合适的电热器。2.设计电热器：电热器的设计需要考虑其发热效率和安全性。通过运用电流的热效应和焦耳定律，可以合理选择材料、结构和功率，提高电热器的发热效率，防止过热。3.分析电能转化为热能的效率：电流的热效应告诉我们，电能可以转化为热能。通过计算和分析，可以了解电热器在工作过程中的能量转换效率，从而提高能源利用效率。四、教学策略1.示例教学：通过具体的示例，让学生看到电流的热效应和焦耳定律在实际中的应用，从而加深对这两个概念的理解。2.互动教学：鼓励学生提问和发表见解，教师可以通过问答、讨论等方式，帮助学生解决理解上的困难。3.实践教学：让学生通过实际操作，如使用电流表、电压表等仪器，测量电流产生的热量，从而加深对电流的热效应和焦耳定律的理解。本节课程教学技巧和窍门一、语言语调1.使用生动的语言和形象的比喻：在讲解电流的热效应和焦耳定律时，使用简单、直观的语言和比喻，如将电流比作水流，将电阻比作管道中的阻力，有助于学生更好地理解抽象的概念。2.变化语调：在讲解重点和难点时，适当提高语调，以引起学生的注意；在讲解较为简单的内容时，可以适当降低语调，保持课堂的平静。二、时间分配1.合理规划课堂时间：将课堂时间分为讲解、示例、练习和讨论等环节，确保每个环节都有充足的时间，使学生能够充分理解和掌握所学内容。2.控制示例和练习的时间：在讲解示例和进行练习时，不要花费过多的时间，以免影响对重点内容的讲解和学习。三、课堂提问1.设计有针对性的问题：针对课程的重点和难点，设计一些引导性的问题，引导学生思考和讨论，提高他们的参与度。2.鼓励学生提问：鼓励学生在课堂上提问，解答他们的疑问，帮助他们更好地理解课程内