焦耳定律教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)課題：

（一）課題：焦耳定律

二、教學(xué)內(nèi)容分析

焦耳定律是初中物理學(xué)習(xí)的重要定律之一，是能量守恒定律在電能和內(nèi)能之間轉(zhuǎn)化

的具體體現(xiàn)，是物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，也是初中物理的重難點(diǎn)之一。焦耳定律是歐姆定律

的引申和發(fā)展，教材在電功、電功率之后安排焦耳定律，是對(duì)電功、電能理解的提升，

符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。從本章的結(jié)構(gòu)來(lái)看，電與熱是對(duì)電能、電功率的應(yīng)用總結(jié)，也是

從電熱角度認(rèn)識(shí)安全用電的理論基礎(chǔ)，起著承上啟下的作用。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠提高

綜合分析、解決問(wèn)題的能力，在學(xué)習(xí)過(guò)程中也將會(huì)深化和鞏固學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)的電學(xué)基本

知識(shí)。

本節(jié)由“電流的熱效應(yīng)”“焦耳定律”“電熱的利用與防止”三大部分組成，在教學(xué)

中，分成了六小點(diǎn)來(lái)介紹，最后深化拓展綜合計(jì)算的問(wèn)題，內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系十分緊

密，具有較強(qiáng)的綜合性與實(shí)用性。學(xué)生通過(guò)實(shí)例認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)，結(jié)合實(shí)例對(duì)電流通

過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)提出猜想，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，通

過(guò)實(shí)驗(yàn)得出電熱的大小與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān)，得出它們的定性的關(guān)系，具體的

定量關(guān)系就是焦耳定律。焦耳定律的理解及應(yīng)用既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)。學(xué)生用焦

耳定律解釋一些生活中與電熱有關(guān)的問(wèn)題，理解電熱的利用和防止的內(nèi)容。這部分內(nèi)容

很貼近學(xué)生生活，充分體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的教育理念。最后

深化拓展電功、電功率、熱量的綜合計(jì)算問(wèn)題，總結(jié)章節(jié)知識(shí)框架，通過(guò)例題講解和練

習(xí)，讓學(xué)生能夠掌握綜合計(jì)算題的解題思路。

三、學(xué)情分析

電流的熱效應(yīng)現(xiàn)象是學(xué)生在日常生活中經(jīng)常感受到的，學(xué)生對(duì)用電器發(fā)熱現(xiàn)象有較

為直觀的認(rèn)識(shí)，是研究學(xué)習(xí)本節(jié)課的重要資源。在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)

創(chuàng)設(shè)情境，學(xué)生會(huì)被物理現(xiàn)象所吸引，但有部分學(xué)生并未產(chǎn)生探索這些物理現(xiàn)象內(nèi)在原

因的欲望，因而教師要注重引導(dǎo)學(xué)生探究物理現(xiàn)象背后的物理規(guī)律。在這個(gè)階段，大部

分學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力及觀察能力有待提高，在教學(xué)過(guò)程中教師要結(jié)合生活實(shí)際及時(shí)引導(dǎo)

學(xué)生進(jìn)行猜想、探究，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生設(shè)計(jì)出探究實(shí)驗(yàn)方案，觀察得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

通過(guò)長(zhǎng)期訓(xùn)練，能大大提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。

通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已了解歐姆定律、電能、電功率知識(shí)，同時(shí)也具備了一定的

科學(xué)思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，掌握了基本的物理研究方法。這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提

供了基礎(chǔ)。

四、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1.學(xué)生分析總結(jié)日常生活中用電器的熱現(xiàn)象，能夠獨(dú)立為電流熱效應(yīng)下定義。

2.學(xué)生小組合作，在教師的引導(dǎo)下，能在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引出焦耳定律，概括公式的

含義與應(yīng)用場(chǎng)景。

3.學(xué)生會(huì)獨(dú)立利用電能、電功率、焦耳定律的表達(dá)式進(jìn)行綜合計(jì)算，總結(jié)每一個(gè)公

式的使用條件，正確解答60%以上的綜合計(jì)算題。

4.學(xué)生小組合作運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行分析，至少舉一例說(shuō)明利用和防止電熱的場(chǎng)合和

方法。

（二）過(guò)程與方法

1.學(xué)生合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn):探究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)，能夠合作提出兩條假設(shè)，

學(xué)會(huì)探究方法一一控制變量法，初步制定實(shí)驗(yàn)探究方案。

2.學(xué)生小組交流能解釋實(shí)驗(yàn)原理，能轉(zhuǎn)述清楚實(shí)驗(yàn)中用U形管中的高度差反映電阻

絲的熱量的原因。

3.學(xué)生小組合作學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

4.學(xué)生能獨(dú)立將探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程轉(zhuǎn)換成自己的語(yǔ)言講述清楚，完全理解探究過(guò)程。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.學(xué)生能夠利用焦耳定律的知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，分析問(wèn)題，體會(huì)理論到實(shí)踐的

遷移。

2.學(xué)生小組交流討論電熱的利用和防止，學(xué)會(huì)辯證地看待問(wèn)題。

3.學(xué)生小組討論和交流，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的態(tài)度和意識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

電熱是指電流做功把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電熱的大小與哪些因素有關(guān)這個(gè)實(shí)驗(yàn)從提出

問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、得出結(jié)論幾個(gè)方進(jìn)行研究。重點(diǎn)是研究

電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中要采用控制變量

的方法。研究電熱與電阻關(guān)系時(shí)要控制電流和通電時(shí)間相同，設(shè)計(jì)出的電路要使用兩個(gè)

不同的電阻串聯(lián)。研究電熱與電流的關(guān)系的設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn)，電阻相同改變電流，可以

利用分電壓的思想，也可以兩個(gè)電路來(lái)完成。

焦耳定律研究的是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少，它與電功有聯(lián)系也有區(qū)別。電功是指

電流做功，可以把電能轉(zhuǎn)化為各種形式能，而電熱只是電功的一部分。只有在純電阻電

路中，這兩個(gè)量才相等。

重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，

并確定研究方法及實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問(wèn)題。

難點(diǎn)：對(duì)焦耳定律的理解、電功和電熱的關(guān)系及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

六、教學(xué)方法

本節(jié)課主要采用情境教學(xué)和實(shí)驗(yàn)演示相結(jié)合的教學(xué)方法，突出以學(xué)為本，生活性、

主體性、實(shí)踐性，即聯(lián)系生活實(shí)際，充分開(kāi)發(fā)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)。在學(xué)法方面，以自主學(xué)

習(xí)、合作探究為主，在課堂上著力開(kāi)發(fā)學(xué)生的活動(dòng)空間、思維空間和表現(xiàn)空間。整個(gè)課

堂教法與學(xué)法相互呼應(yīng)，充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。

課堂從新課程的理念出發(fā)，采取分階段逐步深入的教學(xué)模式，由淺入深給學(xué)生創(chuàng)設(shè)

了一個(gè)開(kāi)放、動(dòng)態(tài)的課堂，讓學(xué)生開(kāi)展合作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)。在輕松、平等的氛圍里讓

學(xué)生小試牛刀，初步品嘗科學(xué)探究活動(dòng)中成功的喜悅，又通過(guò)教師的例題講解和習(xí)題落

實(shí)了知識(shí)與技能目標(biāo)。情景導(dǎo)入，通過(guò)視頻+實(shí)驗(yàn)：電阻絲發(fā)熱點(diǎn)燃火柴，激發(fā)學(xué)生探

究新知的欲望；然后從電爐絲與連接的導(dǎo)線入手，提出問(wèn)題，學(xué)生也比較容易猜想到電

阻是影響電熱的因素之一。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間關(guān)系時(shí)，要利

用到控制變量的方法。研究電熱與電阻的關(guān)系要比研究電熱與電流關(guān)系思維難度上略低

一些，體現(xiàn)了從簡(jiǎn)入難的層次性。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)結(jié)合了電路的特點(diǎn)，利用串聯(lián)電路使兩電

阻的電流相等，利用分電壓的方法使兩電阻的電流不相等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出電熱的影響

因素，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家的探索精神，熟練掌握科學(xué)探究的要素。對(duì)“電熱與電功的聯(lián)

系與區(qū)別”知識(shí)點(diǎn)的講解，可采用演示實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行，利用了和課本上不同的電路圖

來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，注重知識(shí)遷移，學(xué)生會(huì)更容易理解焦耳定律的意義，突破教學(xué)難點(diǎn)。

由生活中經(jīng)常見(jiàn)到的家用電器等，讓學(xué)生知道電熱的利用和防止電熱帶來(lái)的危害。最后

深化拓展電功、電功率和熱量的綜合計(jì)算，課堂練習(xí)由易入難、層層深入，讓不同程度

的學(xué)生體會(huì)到解決問(wèn)題的成就感，從而可以提高學(xué)生的積極性，能取得更好的教學(xué)效果。

七、教學(xué)資源

教科書(shū)、教學(xué)參考書(shū)、多媒體課件整合網(wǎng)絡(luò)、火柴、電阻絲、玻璃瓶、鐵夾子、活

塞、焦耳定律演示儀等。

八、教學(xué)流程設(shè)計(jì)

結(jié)

束

九、教學(xué)過(guò)程

教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

1、電功的大小與哪些因素有學(xué)生按照要求回憶，回答。為本節(jié)課作

關(guān)？如何計(jì)算？知識(shí)上的鋪

復(fù)習(xí)提問(wèn)

墊。

2、能說(shuō)出一些用電器工作時(shí)能

量的轉(zhuǎn)化情況？

教師播放視頻：用《名偵探柯學(xué)生觀看視頻。首先用學(xué)生

南》的節(jié)選視頻引入（疑犯在熟悉的動(dòng)漫

鎮(zhèn)中接連縱火，他究竟如何制引入，引起學(xué)

造的不在場(chǎng)證明呢？在嚴(yán)密的生的興趣。

推理探查后，柯南揭穿了罪犯

使用的伎倆，原來(lái)嫌犯將火柴

綁在電燈泡上，100W的電燈

泡，表面溫度是218度，火柴

點(diǎn)燃周邊包裹的可燃物后掉入

事先灑好的汽油上引發(fā)火災(zāi)。

而電燈泡為什么能夠點(diǎn)燃火

創(chuàng)設(shè)情境

柴？這就是我們即將探尋的電

引入新課與熱的奧秘。）

在視頻的基礎(chǔ)上，教師演示視

頻中類似的實(shí)驗(yàn)：用電流讓火

柴燃燒。將電阻絲纏繞的火柴

重復(fù)視頻中

用鐵夾子夾住密封在玻璃瓶

的小實(shí)驗(yàn),創(chuàng)

中，鐵夾子的其余部分固定在

造課堂情景，

活塞中當(dāng)做接線柱，通電一段學(xué)生仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)通電一

激發(fā)學(xué)生的

時(shí)間，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。段時(shí)間后，火柴燃燒了。

興趣和求知

提問(wèn)：欲。

1、火柴為什么會(huì)燃燒？

2、發(fā)生了什么能量轉(zhuǎn)化？

學(xué)生結(jié)合視頻內(nèi)容思考并

回答：電流通過(guò)電阻絲時(shí)電

能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，引起了火柴

的燃燒。

一、電流的熱效應(yīng)

引出電流的熱效應(yīng)：電流通過(guò)

導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的現(xiàn)象

叫做電流的熱效應(yīng)。

提問(wèn)：生活中還有哪些用電器

工作的運(yùn)用了電流的熱效應(yīng)。學(xué)生用接龍的方式說(shuō)出生體現(xiàn)物理與

活中的實(shí)例：電熱水壺、電生活的密切

熨斗、電飯鍋、電暖器等。聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)

新課教學(xué)

生理論聯(lián)系

實(shí)際的思維

辨析：電視機(jī)、洗衣機(jī)是不是

學(xué)生思考、回答，進(jìn)一步認(rèn)習(xí)慣。

利用電流的熱效應(yīng)來(lái)工作的

識(shí)利用電流熱效應(yīng)的本質(zhì)。

呢？

二、探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱

量的多少與哪些因素有關(guān)

由生活現(xiàn)象

以生活中常見(jiàn)的取暖器為例，學(xué)生思考討論。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)

展示并提出問(wèn)題“導(dǎo)線和電爐現(xiàn)問(wèn)題并提

絲串聯(lián)，工作時(shí)為什么電阻絲出問(wèn)題的能

熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線幾乎不熱？”力。

引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，從而引出

探究實(shí)驗(yàn)。

（-）提出問(wèn)題

電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量得多少

與哪些因素有關(guān)？

（二）猜想與假設(shè)

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理的猜想假培養(yǎng)學(xué)生結(jié)

設(shè)。合生活實(shí)際

進(jìn)行猜想，并

（因?yàn)槭请娏魍ㄟ^(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行猜

分析猜想的

熱的多少，所以應(yīng)該與電流有想：

合理性。學(xué)會(huì)

關(guān)，而導(dǎo)體的電阻阻礙電流的

電流、電壓、電阻、通電時(shí)排除不合理

運(yùn)動(dòng)，所以可能還與電阻有關(guān)，

間……猜想。

通過(guò)聯(lián)系生活中的現(xiàn)象，還有

可能與通電時(shí)間有關(guān)。）

注意：學(xué)生可能會(huì)提出與電壓

相關(guān)的假設(shè)，要正確引導(dǎo)學(xué)生：

電熱是電流通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生的

熱量，電路中有電壓不一定有

電流，所以電壓對(duì)電流通過(guò)電

阻產(chǎn)生的熱量的多少?zèng)]有影

響。故要排除電壓這個(gè)物理量。

電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少

與____________有關(guān)。

（電流、電阻、通電時(shí)間）

（三）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

要研究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量

的多少與電流、電阻、通電時(shí)

間的關(guān)系，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？如

何比較產(chǎn)生熱量的多少？

培養(yǎng)學(xué)生利

為保證單一變量，方便觀察實(shí)用控制變量

驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用控法和轉(zhuǎn)換法

制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

學(xué)生分小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)

驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制單一變量。

可以通過(guò)加熱相同物體，比

較物體吸熱升溫的多少。

1、探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生

熱量的多少與電阻的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電路中的電

流相等，改變電阻，比較在

相同時(shí)間內(nèi)放出熱量的多

少。所以應(yīng)該是兩個(gè)不同阻

值的電阻串聯(lián)。學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)

驗(yàn)電路圖。

2、探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生

熱量的多少與電流的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電路中的電

阻相等，改變電流，比較在

相同時(shí)間內(nèi)放出熱量的多

少。學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。

3、探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生

熱量的多少與通電時(shí)間的

關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電路中的電

（四）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（有條件做實(shí)

阻、電流相等，比較在不同

驗(yàn)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)條件使用課件模

時(shí)間內(nèi)放出熱量的多少。

擬演示實(shí)驗(yàn)或播放實(shí)驗(yàn)視頻）

1、探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量

的多少與電阻的關(guān)系。

展示實(shí)驗(yàn)裝置1:

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置小組討通過(guò)分析實(shí)

論后得出：驗(yàn)裝置的合

理性來(lái)培養(yǎng)

（1）電阻串聯(lián)，可以使流

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)

過(guò)兩根電阻絲的電流和通設(shè)計(jì)能力。

電時(shí)間相同。

（2）通過(guò)左右兩管液面的

高度差來(lái)比較，U型管中液

面高度的變化，反應(yīng)了密閉

空氣溫度的變化，液面高度

培養(yǎng)學(xué)生利

變化越大，說(shuō)明空氣的溫度

用轉(zhuǎn)換法把

變化越大，即電流產(chǎn)生的熱

不易觀察的

量越多。

量轉(zhuǎn)換為易

教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置，（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格:觀察的現(xiàn)象。

思考：

R1R2

電阻/Q

（1）兩電阻為什么要串聯(lián)？

5Q10Q學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)

（2）如何比較電流通過(guò)電阻放驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，

產(chǎn)生熱量

出的熱量？記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)

（多/少）

據(jù)。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

R1R2

電阻/Q

5Q10Q

產(chǎn)生熱量

少多

（多/少）

學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)

電路接通，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察U學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析得

驗(yàn)數(shù)據(jù)得出

形管中液柱的上升情況，把實(shí)出結(jié)論:在電流和通電時(shí)間

結(jié)論，利用控

驗(yàn)結(jié)果填入表格中。相同時(shí)，電阻越大，電流通

制變量的方

過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。

法準(zhǔn)確描述

學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析得

出結(jié)論:在電阻和通電時(shí)間

相同時(shí)，電流越大，電流通

過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生得熱量越多。

教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置，

思考：

學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際及前面

(1)右邊電阻絲上為什么要再兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，自己總

并聯(lián)一根電阻絲？結(jié)得出結(jié)論。

(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

電路接通，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察U

形管中液柱的上升情況，把實(shí)

驗(yàn)結(jié)果填入表格中。

學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到什么

培養(yǎng)學(xué)生對(duì)

結(jié)論？電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量的

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜

多少與電流、電阻和通電時(shí)

合分析能力。

間都有關(guān)，電流越大、電阻

越大、通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流

通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量越多。

3、探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量

的多少與通電時(shí)間的關(guān)系。學(xué)生練習(xí)。學(xué)完新知識(shí)，

及時(shí)鞏固練

對(duì)于某一個(gè)電阻，在電流一定

習(xí)。

時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流通過(guò)

電阻產(chǎn)生熱量越多。這個(gè)結(jié)論

可以通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)中看出

來(lái)，某一根電阻絲通電時(shí)間越

長(zhǎng)，液柱上升越高，說(shuō)明放出

熱量越多。

（五）分析論證，得出結(jié)論

對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，得出電流

通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量多少與電

流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。

例題：如圖所示是“探究電流

通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電

阻間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)

透明容器中封閉著等量的空

氣，電路正確連接后，通電進(jìn)

行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正

確的是（c）

A.左邊容器中通過(guò)電阻絲中的

電流比右邊容器中通過(guò)電阻絲

中的電流大

B.左邊容器中電阻絲兩端的電

壓比右邊容器中電阻絲兩端的

培養(yǎng)學(xué)生的

電壓高人文精神，學(xué)

了解焦耳在電熱上的成就

習(xí)科學(xué)家的

C.U形管中液面高度的變化反

實(shí)事求是精

映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少

神。

D.通電時(shí)間相同，兩個(gè)容器中

空氣吸收的熱量相同

學(xué)生了解焦耳定律的內(nèi)容，

記住焦耳定律表達(dá)式。

三、焦耳定律

利用焦耳定

介紹科學(xué)家焦耳。律進(jìn)行簡(jiǎn)單

計(jì)算，培養(yǎng)學(xué)

焦耳做了大量實(shí)驗(yàn)于1840年學(xué)生回顧研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，得

生利用公式

最先精確地確定了電流產(chǎn)生的出實(shí)驗(yàn)裝置可探究與電阻解決實(shí)際問(wèn)

熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，并快速的計(jì)算本題題的能力，進(jìn)

的關(guān)系，即焦耳定律。中的電熱：一步熟悉公

式。

l=U/R=3V/(10Q+5Q)=0.2A

焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生Q=l2Rt=(0.2A)2x5Qx2x60s

的熱量跟電流的二次方成正

=24J

比，跟電阻成正比，跟通電時(shí)

間成正比。

公式：如果熱量用Q表示，電

流用1(A)表示，電阻用R(Q)通過(guò)簡(jiǎn)單的

表示，時(shí)間用t(s)表示，則演示實(shí)驗(yàn)，讓

焦耳定律為Q=l2Rto學(xué)生明白純

電阻電路和

非純電阻電

例題：(2018?遼陽(yáng))如圖所示流中電功W

實(shí)驗(yàn)裝置，可用來(lái)探究通電時(shí)和電熱Q之

間相同時(shí)，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生間的關(guān)系，簡(jiǎn)

的熱量與________的關(guān)系。將單易懂。

裝置接在電壓為3V的電源上，

通電2min,電流通過(guò)電阻R2

產(chǎn)生的熱量為_(kāi)_______Jo

RT.R2

學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:只有

四、電功與電熱電阻絲的支路火柴先燃燒。

回顧學(xué)習(xí)電功時(shí)的計(jì)算公式，

理論計(jì)算推

引出電功和電熱之間存在什么

導(dǎo)電功與電

關(guān)系的問(wèn)題。

熱的關(guān)系，加

學(xué)生在基本熟悉焦耳定律之深學(xué)生理解。

后，通過(guò)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)

生了解電功W和電熱Q之間的

關(guān)系：組裝一個(gè)簡(jiǎn)單的并聯(lián)電

路，一條支路只有電阻絲，為

加強(qiáng)知識(shí)的

純電阻電路；另外一條支路電

聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)

阻絲與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，為非純電

生系統(tǒng)學(xué)習(xí)

阻電路（電流表顯示兩條支路

的能力。

電流相同，則在相同時(shí)間內(nèi)消

耗相同的電能）。閉合開(kāi)關(guān)，學(xué)

學(xué)生結(jié)合歐姆定律進(jìn)行計(jì)

生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考原因。

算：

R=U/l=220V/6.8A=32.3Q

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：只有電阻絲的支路

Q=l2Rt=（6.8A）2x32.3Qx600s

火柴先燃燒，這個(gè)過(guò)程，電能

轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，Q=W；有電動(dòng)機(jī)=9xlO5J

的支路火柴后燃燒，電能轉(zhuǎn)化

學(xué)生計(jì)算電流做的電功（電

為機(jī)械能和內(nèi)能，Q<Wo

能）：

通過(guò)實(shí)例練習(xí)進(jìn)行理論分析電W=Ult=22OVx6.8Ax6OOs

熱與電功的關(guān)系：

=9xlO5J

應(yīng)用練習(xí)1:一取暖器接在家

庭電路中，正常工作時(shí)的電流

為6.8A,工作lOmin放出的學(xué)生討論：

熱量是多少？

在前面的計(jì)算過(guò)程中利用培養(yǎng)利用物

了歐姆定律,它只能用在純理知識(shí)解決

電阻電路中，用電器工作時(shí)實(shí)際問(wèn)題能

上題中已知電壓、電流和通電

把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。力。

時(shí)間，可以計(jì)算出取暖器消耗

的電能，那么取暖器消耗的電

能與電熱之間有什么關(guān)系呢？

通過(guò)計(jì)算我們發(fā)現(xiàn)電流做功與

產(chǎn)生的電熱是相等，那么這種

情況下用電器在工作時(shí)，電功

與電熱間有什么關(guān)系呢？學(xué)生思考回答：

不是的，電吹風(fēng)工作時(shí)把電

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，還有一部分

當(dāng)電流做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。它不是一個(gè)純

時(shí)：

電阻。電功大于電熱。

由于W=Ult,U=IR

培養(yǎng)學(xué)生知

Q=W=l2Rt識(shí)應(yīng)用能力，

合作學(xué)習(xí)的

能力、團(tuán)隊(duì)精

應(yīng)用練習(xí)：電吹風(fēng)工作時(shí)，

2神和交往能

消耗了1OOOJ的電能，電流在

力。

電阻線上產(chǎn)生熱量等于1OOOJ

嗎？

利用控制變

量的方法來(lái)

總結(jié)電功與電熱的聯(lián)系與區(qū)

分析問(wèn)題。通

別：

過(guò)辨析加強(qiáng)

1.純電阻電路中W=Q對(duì)焦耳定律

學(xué)生討論：

的理解。

2.非純電阻電路中W>Q

電線與電爐絲串聯(lián)，電流

電熱Q=l2Rt相等，根據(jù)焦耳定律，導(dǎo)線

的電阻比電爐絲小得多，相

其它形式的能E=W-Q

同時(shí)間內(nèi)放出熱量也少。

利用分類的

方法來(lái)培養(yǎng)

五、焦耳定律的應(yīng)用

學(xué)生利用辯

學(xué)生討論：

回到最初提出的問(wèn)題，學(xué)生討證的態(tài)度來(lái)

這兩種情況下有不同的變

論，運(yùn)用焦耳定律解釋現(xiàn)象：看待問(wèn)題。

量，前者是在電壓一定時(shí)，

電爐通過(guò)導(dǎo)線接到電路中，導(dǎo)

電阻越小，電流越大，電熱

線和電爐絲串聯(lián)，為什么電爐

與電流是平方的關(guān)系，所以

絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱？

電流對(duì)電熱影響較大。后者

的前提是在電流一定時(shí)，電

阻越大，電熱越多。

想想議議：額定電壓相同的燈

泡，額定功率越大，電阻越小，

正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的

學(xué)生自主思考，分成兩類：

熱量越多。可是按照焦耳定律，

電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的利用電熱的有：電熨斗、取

熱量越多。二者似乎有矛盾，暖器、電飯鍋等。

這是怎么回事？

防止電熱的有：電視機(jī)散熱

孔、電腦主板風(fēng)扇、筆記本

六、電熱的利用與防止散熱孔、電動(dòng)機(jī)外殼等

展示常見(jiàn)一些用電器（電熨斗、

電視機(jī)散熱孔、取暖器、電飯

鍋、電腦主板風(fēng)扇、筆記本散

熱孔、電動(dòng)機(jī)外殼……），給這

些用電器進(jìn)行分類，哪些是利

用電熱、哪些是防止電熱造成

危害的。

電熱在實(shí)際中有利用也有防止

的。我們要利用辯證的態(tài)度來(lái)

對(duì)待電熱。

電功、電功率、熱量的綜合計(jì)學(xué)生回憶、總結(jié)。總結(jié)回顧本

算章所學(xué)習(xí)的

電功、電功

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)電功、電功率、

率、焦耳定

熱量的計(jì)算公式及使用條件。

律，把握知識(shí)

電功：表示電流做功的多少框架。

深化拓展

W=UIt=Pt（適用于所有電路）

W=^t=I2Rt（適用于純電阻電路）

A

電功率：表示電流做功的快慢

P=￥=UI（適用于所有電路）

p*=『R（適用于純電阻電路）

焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生

的熱量跟電流的二次方成正

比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟

通電時(shí)間成正比。

Q=I2Rt(適用于所有電路)

例題實(shí)戰(zhàn)，學(xué)

Q=W=UIt=Pt=—t(適用于純電阻電路)

R

生學(xué)會(huì)綜合

學(xué)生思考、練習(xí)。

計(jì)算。

例題：如圖所示，是一種電吹

風(fēng)的工作原理圖，有“冷風(fēng)”

和“熱風(fēng)”兩個(gè)檔位。

額定電壓U/V220

電

2養(yǎng)，電源頻率〃Hz50

熱

冷風(fēng)功率

絲R/W33

熱風(fēng)功率R/W1200

(1)在吹"熱風(fēng)”時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)擲

向—(填序號(hào))。

(2)表中是電吹風(fēng)的部分參

數(shù)，求吹冷風(fēng)時(shí)電路中的電流。

(3)求電熱絲R的電阻。

(4)某次使用該電吹風(fēng)，吹熱

風(fēng)5分鐘，求消耗的電能和產(chǎn)

生的熱量各是多少？

小結(jié)：梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容，學(xué)生利用問(wèn)題引

課堂小結(jié)根據(jù)問(wèn)題逐個(gè)回憶本節(jié)課領(lǐng)的方法培

回憶總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容：

與評(píng)價(jià)的內(nèi)容，形成一個(gè)知識(shí)體養(yǎng)學(xué)生總結(jié)

1、電流熱效應(yīng)系。歸納的能力。

2、探究電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量

的多少與哪些因素有關(guān)？

3、焦耳定律

4、電功與電熱的關(guān)系

5、焦耳定律的應(yīng)用

6、電熱的利用與防止

深化拓展：電功、電功率、熱

量的綜合計(jì)算

當(dāng)堂評(píng)價(jià),指

評(píng)價(jià)：

出問(wèn)題，及時(shí)

教師組織學(xué)生在課堂上及時(shí)進(jìn)改正。

行課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)（采用評(píng)價(jià)量學(xué)生反思自評(píng)和小組互評(píng)，

表），包括學(xué)生本人反思自評(píng)、認(rèn)真反思不足，向優(yōu)秀的同

小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)。剖析協(xié)學(xué)學(xué)習(xí)。

作過(guò)程中做出的貢獻(xiàn)，個(gè)人的

自主學(xué)習(xí)能力等。

課后教師根據(jù)作業(yè)情況，綜合

課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)進(jìn)行學(xué)習(xí)效果評(píng)

價(jià)（采用評(píng)價(jià)量表），形成完整

的評(píng)價(jià)結(jié)果，再發(fā)放給學(xué)生。

1、"動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理"第3、4、學(xué)生按要求完成作業(yè)，對(duì)生鞏固本課學(xué)

6題?；顚?shí)際開(kāi)展力所能及的調(diào)習(xí)內(nèi)容，同時(shí)

課后作業(yè)查。增加課外調(diào)

2、課后練習(xí)試卷。

查的作業(yè)，使

3、調(diào)查自家用電器中，哪些體物理走向社

現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，哪些沒(méi)有。會(huì)、走向生

哪些是利用電熱，哪些是防止活。

電熱的措施。說(shuō)明原因，形成

調(diào)查報(bào)告。

十、教學(xué)評(píng)價(jià)

1、教師：

(1)同事評(píng)價(jià)：邀請(qǐng)同事聽(tīng)課、評(píng)課，指出教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法手段、教學(xué)效果、

學(xué)生的學(xué)習(xí)等方面不足，課后交流反思，日后進(jìn)行改進(jìn)。

(2)學(xué)生評(píng)價(jià)：收集學(xué)生評(píng)價(jià)，有何改進(jìn)建議，及學(xué)生希望的、更感興趣的課堂

形式。在后續(xù)的課堂教學(xué)中不斷貼合學(xué)生興趣，提高學(xué)生課堂參與度。

2、學(xué)生：

(1)課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)：包括自我反思評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)。根據(jù)學(xué)生課堂表

現(xiàn)評(píng)價(jià)量表(如下表1),剖析學(xué)生當(dāng)堂表現(xiàn)，幫助學(xué)生有效調(diào)控自己的學(xué)習(xí)過(guò)程，向表

現(xiàn)優(yōu)秀的同學(xué)學(xué)習(xí)，及時(shí)改進(jìn)不足。

表1學(xué)生課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)量表

自我反小組教師

項(xiàng)目A級(jí)B級(jí)C級(jí)

思評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)

認(rèn)真聽(tīng)課，沒(méi)有聽(tīng)課比較認(rèn)真，聽(tīng)課不認(rèn)真，走

聽(tīng)課情況走神，講閑話等偶爾有走神、講神、講閑話現(xiàn)象

現(xiàn)象閑話等現(xiàn)象。比較嚴(yán)重。

積極舉手發(fā)言能舉手發(fā)言，答很少發(fā)言，不表

發(fā)言情況并有自己的見(jiàn)案中自己的思維達(dá)自己的觀點(diǎn)。

解。較少。

善于與人合作，能與人合作，能缺乏與人合作

合作學(xué)習(xí)

虛心聽(tīng)取別人接受別人的意的精神，難以聽(tīng)

情況的意見(jiàn)。見(jiàn)。取別人的意見(jiàn)。

認(rèn)真迅速獨(dú)立能完成練習(xí)，速不能完成練習(xí)。

課堂練習(xí)

完成練習(xí)，質(zhì)量度比較慢或質(zhì)量

情況

高。一般。

我這樣評(píng)價(jià)自己：

伙伴眼里的自己：

老師的話：

（2）學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)：教師根據(jù)學(xué)生課后完成練習(xí)試卷以及調(diào)查報(bào)告，對(duì)照學(xué)習(xí)效

果評(píng)價(jià)量表（如下表2）和量規(guī)（如下表3）判斷學(xué)生是否達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)，后期針對(duì)性

進(jìn)行教學(xué)。

表2學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)量表

評(píng)價(jià)內(nèi)容占比評(píng)分方法及標(biāo)準(zhǔn)