第八章《電功率》四電與熱教案9

1、2019 最新第八章電功率四 電與熱教案9 電和熱 詳細(xì)教案教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1 .知道在電流相同的條件下, 電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比 .2 .知道利用電熱和防止電熱的場合和方法.二、能力目標(biāo)1 .通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與電阻大小的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力和概括能力 .2 .通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決簡單問題的能力 .三、德育目標(biāo)1 .通過電熱的利用和防止知識的學(xué)習(xí),認(rèn)識到科學(xué)是有用的,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理、熱愛科學(xué)的興趣.2 .在學(xué)習(xí)的過程中,滲透辯證唯物主義的思想.教學(xué)重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探究電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系.教學(xué)難點(diǎn)組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中認(rèn)真觀察、

2、分析,并得出正確結(jié)論.教學(xué)方法探究法、觀察法、討論法 .教具準(zhǔn)備學(xué)生用：燒瓶、溫度計(jì)、銅絲、電爐絲、導(dǎo)線、煤油、電源 .演示用：電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀.課時安排1 課時教學(xué)過程一、引入新課師同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn),一定能舉出許多電能變成熱能的例子.通過對電能的學(xué)習(xí) ,大家已經(jīng)了解電流通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體會發(fā)熱,誰還記得這是電流的什么效應(yīng)？生這叫電流的熱效應(yīng) .師在前面課程小燈泡的發(fā)光實(shí)驗(yàn)中 ,同學(xué)們曾有意地去觸摸過小燈泡,感覺小燈泡（同學(xué)們一起說）熱.有沒有同學(xué)觸摸過導(dǎo)線,如小燈泡連接的導(dǎo)線熱不熱.生我摸過,沒感覺到熱.生我也在家里摸過做飯的電飯鍋,飯都熟了,導(dǎo)線也沒感覺到熱.師同

3、學(xué)們有沒有考慮過這樣的問題：導(dǎo)線和用電器中流過的電流相同嗎？生相同.師導(dǎo)線和用電器中流過了相同的電流，用電器發(fā)熱而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱 這是為什么？今天同學(xué)們就來一起探討電流經(jīng)過用電器時產(chǎn)生的熱量與什么有 關(guān).二、進(jìn)行新課1.電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系想想做做師同學(xué)們四人一組，選擇你們面前的儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，討論如何做，有什么 問題可以提出來.生為什么要用煤油，用水不可以做嗎？生為什么是等量的煤油，不等量行嗎？師完全可以用水來代替煤油，只不過時間可能要長一些才能從溫度計(jì)上 讀出溫度值.原因同學(xué)們在后續(xù)課程中將會找到答案.誰能回答第二個問題？生只有等量的煤油，才能通過它們的溫度討論電流產(chǎn)生的熱量.這樣

4、的方 法應(yīng)該是控制變量法.師同學(xué)們?nèi)绻麤]有什么問題，可以開始實(shí)驗(yàn).（學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視，提醒同學(xué)們注意安全）生兩個瓶中溫度不同.生浸泡著鍥銘合金絲的瓶中溫度計(jì)指示的溫度高 .（引導(dǎo)學(xué)生分析）生煤油溫度高，說明煤油中的金屬絲產(chǎn)生的熱量多.即電阻大的金屬絲產(chǎn) 生熱量較多.師剛才有同學(xué)問，為什么把金屬絲做成螺旋狀，直的不行嗎？請同學(xué)們看 下面的演示.演示電熱切割（可讓12位同學(xué)演示）如圖,電阻絲和銅絲各一段，在木架上串聯(lián)后接入電壓為46 V的蓄電池組上 同時將相同的泡沫塑料板與電阻絲和銅絲接觸（過一會）.生和電阻絲接觸的塑料泡沫板被燒熔切開，和銅絲接觸的沒有切開.生這說明電阻絲產(chǎn)生的熱量多.生就是說

5、在電流相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多.師大家都同意后一個同學(xué)歸納的結(jié)論嗎？（同學(xué)們開始議論.教師提醒大家：他是不是忽視了一個重要條件：從實(shí)驗(yàn) 考慮）生電阻絲和銅絲在同一個串聯(lián)電路中，它們工作的時間相同.生應(yīng)該說，在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多.生也可以說在電流相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生熱量的功率越大.師電阻所以發(fā)熱，是因?yàn)樯牧穗娔?師電阻越大，產(chǎn)生熱量的功率越大，說明：生電流相同的情況下，電阻越大，耗電的功率越大.師電阻和功率具體的數(shù)量關(guān)系是什么呢？引導(dǎo)學(xué)生寫出電功率的表達(dá)式 P=IU.利用歐姆定律I = U.將二式中U消去,R可以得到P=I2R.生在電流

6、相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比.（板書）師從上面表達(dá)式中，同學(xué)們能不能進(jìn)一步了解在電阻相同的條件下 ，電流 和功率的關(guān)系？生從上式中可以看出：在電阻相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率跟 導(dǎo)體中電流的二次方成正比.師同學(xué)們表達(dá)得非常好.請大家看書中“！ ” .在說到兩個物理量“成正 比” “成反比”的時候，一定要注意條件：關(guān)系式中其他物理量的大小不變 .投影例題：某導(dǎo)體的電阻是2 "通過2 A的電流時，電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率是多 少？（教師引導(dǎo)學(xué)生分析、演算、要求一名學(xué)生板演）解：由題知：R=2 Q I=2 AP=I2R= （2 A） 2X2 Q=8 W導(dǎo)體將電能轉(zhuǎn)

7、化成熱時的功率是 8 W.同學(xué)們在演算過程中，教師要提醒大家注意：代入計(jì)算的時候，要將電流的單 位“A” 一起平方，不能寫成P=I2R=22 AX2 Q=8 W,安培和歐姆相乘，不能得到瓦 特.師我們通過實(shí)驗(yàn)、觀察、利用公式推導(dǎo)得出了電流熱效應(yīng)跟電阻大小 的關(guān)系.同學(xué)們現(xiàn)在能不能回答本節(jié)開始時的問題？生導(dǎo)線和用電器（電爐或電飯鍋或電燈）中通過的電流相同，但是導(dǎo)線的電阻較小，而那些電器的電阻較大，所以,那些電器發(fā)熱，而導(dǎo)線幾乎感覺不到熱.師生活中有些電熱我們要利用，有些電熱我們是要防止的.2 .電熱的利用和防止師關(guān)于電熱的利用，同學(xué)們已經(jīng)了解了許多，比如生生電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐、電爐師

8、同學(xué)們舉出的都是利用電來加熱的設(shè)備，都是常見的電熱器. 出示電爐（可用投影儀投影放大）師電熱器的主要部分是發(fā)熱體 同學(xué)們觀察電爐由什么組成？生主要是爐絲即電阻絲.生還必須有爐盤,電爐盤是絕緣材料做成的.師從實(shí)際考慮,電爐絲應(yīng)該有什么要求？生電爐就是要靠電爐絲發(fā)熱的,所以爐絲的電阻應(yīng)該很大.生爐絲還應(yīng)有較高的熔點(diǎn) ,這樣它在發(fā)熱時才不容易燒斷.師同學(xué)們以電爐為例說明發(fā)熱體是什么做的？生發(fā)熱體是由電阻（率）大,熔點(diǎn)高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的 .（教師出示“熱得快”、電飯鍋、電熨斗等電熱器,并能將電飯鍋、電熨斗的發(fā)熱板取出讓學(xué)生觀察,向?qū)W生說明,其他的電熱器也都需要用電阻大、熔點(diǎn)高的金屬導(dǎo)體作為

9、發(fā)熱體）師我們了解了電熱器,大家能不能說說使用電熱有什么好處？生電熱清潔衛(wèi)生,沒有環(huán)境污染.生熱效率高 ,使用方便 .生能方便地調(diào)節(jié),如控制溫度,操作簡單.生師同學(xué)們知道了利用電熱的好處.但有些時候,有些地方的電熱我們是不需要的 ,還要設(shè)法防止.有關(guān)的內(nèi)容,大家了解的有哪些呢？生電機(jī)使用過程中會發(fā)熱 ,如果連續(xù)使用時間過長,還會燒壞電機(jī).生有些導(dǎo)體上的絕緣材料會因溫度過高,使絕緣材料迅速老化 ,甚至燒壞 .生電視機(jī)開的時間長了會發(fā)熱.電視機(jī)后蓋上有許多孔,就是為了能通風(fēng)散熱 .生電腦中還裝有風(fēng)扇 ,也是為了散熱,減少電熱的危害.生老師用的投影儀上也裝有小風(fēng)扇,也是為了快點(diǎn)散熱.生農(nóng)村抽水、磨面

10、用的電動機(jī)連續(xù)工作一段時間后要休息一會 ,等涼了再用 ,是為了防止電熱可能造成的危害.師同學(xué)們對電熱的危害及防止了解的還真不少.老師這兒有一份電器的說明書,請大家仔細(xì)閱讀,并分析說明其中的道理.投影教師引導(dǎo)學(xué)生著重注意以下內(nèi)容：將電器置于通風(fēng)良好處；勿使電器淋雨或受潮,長期不用的電器隔一段時間應(yīng)該通電一次.生電器工作時,置于通風(fēng)良好的地方 ,是為了能使電器更好地散熱、防止電熱產(chǎn)生的危害 .生電器淋雨或潮濕會降低絕緣性能,使電路工作失常,影響用電器的使用長期不用的電器隔一段時間要通電,是為了利用電熱來驅(qū)潮,是電熱的利用 .師同學(xué)們分析得很好,大家一起來小結(jié)本節(jié)內(nèi)容.三、小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了如下知識1 .電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系.2 .電熱的利用及防止.四、動手動腦學(xué)物理1 .開放性的試題,鼓勵學(xué)生提出各種改進(jìn)意見,不必保證他們的意見都是百分之百正確，但學(xué)生必須認(rèn)真做.2 .導(dǎo)線相互連接的地方存在接觸電阻.所以通電的時候，電能轉(zhuǎn)化成熱的功率 較大,產(chǎn)生熱量較多.因此，相互連接的地方比別處更容易發(fā)