3.6电能教学设计第三课时

教学设计

课程基本信息学科初中科学年级九年级学期秋季课题第6节电能（第三课时）教科书书名：义务教育教科书初中科学九年级上册教材出版社：浙江教育出版社教学目标熟悉常用的电热器，知道电热器是利用电流的热效应工作的。了解电热器的工作原理是及电热器的主要组成部分。2.通过探究实验理解电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，理解焦耳定律。3.能初步学会运用焦耳定律进行简单的计算。教学内容教学重点：1.认识焦耳定律。2.理解电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和时间有关。

教学难点：1.研究电流通过导体产生的热量的影响因素中，通过对实验设计的分析及对实验现象的推理得出结论。

2.会用焦耳定律进行加热、保温功率的电路进行简单的计算。教学过程【导入】由生活体验引入，灯泡发光一段时间后，用手触碰一下灯泡，有什么感觉？【新课教学】一、电流的热效应举例生活中使用的电热器：电吹风、电熨斗、电暖气、电烤箱等。电热器在使用时产生热量，温度升高，将电能转化为内能。通过对微波炉的工作原理介绍，清楚电热器的工作原理是将电能转化为内能，微波炉是靠食物本身内部的摩擦生热的原理来烹调的，所以微波炉不是电热器。二、电热器的结构（1）最外面有绝缘体起到安全保护作用。（2）发热体的材料都是用电阻率大、熔点高的材料制成的。三、探究电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关1.实验需采用哪种研究方法？控制变量法A、保持I、t一定，探究Q与R的关系B、保持R、t一定，探究Q与I的关系2.产生的热量大小如何反映？如何量度物体吸收或放出热量的多少呢？转换法，根据液柱上升的高度。根据Q=cm△t，对于质量相同的同种物质，在物态没有发生变化的前提下，温度变化越大，吸收或放出的热量越多。四、课本实验方案交流1.实验中两个烧瓶中哪些量是相同的？2.为什么烧瓶内用煤油而不是用水？3.探究Q与R的关系时，需要确保电流大小与时间相同，就应该把两个烧瓶串联连接，在电阻不同的条件下观察液柱的变化。在探究Q与I的关系时，我们就必须连接成并联电路，这时在电阻相同的情况下，通过的电流大小不一样，同样去观察液柱的升降变化。五、实验观察1.保持I与t一定，探究Q与R的关系。使4欧姆的电阻与2欧姆电阻串联，杯中装入等量的水，闭合开关，观察温度示数变化。2.保持R与t一定，探究Q与I的关系。使2个4欧姆的电阻并联，其中一个4欧姆的电阻连接温度传感器。两个电阻并联后再与第三个4欧姆的电阻串联，保持连接温度传感器的两个电阻大小相同，电流大小不同，杯中装入等量的水，闭合开关，观察温度示数变化。3、得出结论：电流产生的热量跟I、R、t有关，I越大，R越大，t越大，Q越大。科学家焦耳在1840年，经过大量的定量实验得出了规律：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。可以用公式Q=I2Rt来进行表示，这个规律最先是由英国科学家焦耳发现的，因此也称之为焦耳定律。由公式可知，电流通过导体产生的热量与电流强度I，电阻R及通电时间t有关，又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比，所以，电流强度大小的变化对产生热量多少的影响更大。六、课堂练习1：已知通过电阻为50欧姆的电熨斗的电流为2安培，则电熨斗在1分钟内产生的热量是多少焦耳？课堂练习2：电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图。（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于哪种工作状态？

（2）求电阻