《焦耳定律》優(yōu)教教案

PAGE6/7焦耳定律教案課題§18～4焦耳定律核心素養(yǎng)通過推導電功的計算公式和焦耳定律，培養(yǎng)學生的分析、推理能力；

體會物理科學探究的過程和方法，培養(yǎng)合作意識和創(chuàng)新能力。設計思想本節(jié)課加強了學生對物理實驗的親身體驗。課程設計按照學生自己的思維矛盾、認知沖突去研究電熱與電阻的關系。本課運用了大量的教師發(fā)問來引導課堂的推進，每一個重要環(huán)節(jié)的過度都通過教師精心設計的問題來引導、啟發(fā)。本課重點在于電熱與電阻的關系的探究與講授，而對于電熱與電流、時間的定量關系沒有在課堂上過份展開，使得本課在進行中，有主有次、層次分明、難易明晰。在知識應用方面的講授利用了多媒體課件輔助教學，并且在授課時拆解了生活中常見的小家電——吹風機來提高學生的學習興趣。學情分析九年級的學生，對科學探究的各個要素已經(jīng)了解，已經(jīng)具備了初步的探究能力和小組合作學習的意識。學生對電流熱效應的應用很熟悉。本節(jié)課對“電熱影響因素”的探究重點不放在完整的探究環(huán)節(jié)以及精密的定量測量上，而是注重滲透物理實驗探究方法、注重學生對抽象實驗的親身體驗上。教材分析本節(jié)共分成三部分內(nèi)容：電流的熱效應、焦耳定律和電熱的利用和防止。焦耳定律是關于電熱的規(guī)律，是在學生學習了電功率等電學重點難點后的一節(jié)課，學習難度不大，重在讓學生通過實驗這種學習方式，獲得探究體驗，從而提高動手能力、實驗設計能力。同時教師自制教具的使用可以最大程度的激發(fā)學生的學習興趣。教學目標1．了解電流的熱效應及電能與熱能的轉(zhuǎn)化；2．理解焦耳定律內(nèi)容及表達式，并利用其解決相關簡單計算；3．了解電流熱效應的應用與危害防控。教學重點難點重點：引導學生探究電熱與電阻之間關系，并初步歸納其結論。難點：電熱與電流為“二次方”關系的得出與理解。教學方法實驗法、觀察法、探究法、講授法使用器材“焦耳定律探究儀器”（利用空氣熱膨脹）、學生電源、鎳鎘合金絲（大小電阻各一個）、銅絲、細導線、火柴、焦耳定律演示器、教學用電源、調(diào)壓器、發(fā)熱電阻多個課時1課時教學過程設計教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖課前登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送預習任務完成本節(jié)課的預習任務，反饋預習情況了解本節(jié)課內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性聽課一、引入新課問題引入：小魔術：帶領學生利用電流熱效應使導體絲發(fā)熱，進而“引爆氣球”。同學們猜想，老師如何通過開關遠程引爆這只氣球的?！籼骄炕顒?：學生利用實驗桌上的發(fā)熱電阻絲結合電池、導線點燃火柴，親身體驗電流的熱效應。5號電池電池盒鎳鎘合金絲火柴學生代表參與進行實驗引課、激發(fā)學生學習興趣。親身體驗，激發(fā)興趣。二、探究新知一、電流的熱效應定義：電流通過導體時，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應?！艚處熝菔?：電爐絲通電后發(fā)熱，呈紅赤狀態(tài)，那么與之相連的導線呢？摸摸看。請大家在鎳鎘合金絲旁串聯(lián)一段銅絲連入電路，能否點燃火柴？用手摸一摸。鎳鎘合金絲銅絲二、焦耳定律表述：電流通過導體所產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比?！籼骄炕顒?：將電阻大小不同的鎳鎘合金絲串聯(lián)，用它們各自點燃火柴，比較哪個更快？◆探究活動3：（優(yōu)教提示：請打開素材“演示視頻：焦耳定律（二）”）利用“焦耳定律探究儀器”，簡單觀察液柱升高情況，探尋I、t一定時，Q與R的關系。讓學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納電熱Q與R的關系?！籼骄炕顒?：利用“焦耳定律探究儀器”，簡單觀察液柱升高情況，探尋R、t一定時，Q與I的關系。讓學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納電熱Q與I的關系。(利用已采集好的實驗數(shù)據(jù)，讓學生歸納Q與t的關系)科學家生平：焦耳(JamesPrescottJoule，1818～1889)，英國物理學家。一生致力于實驗研究。用近40年的時間做400多次實驗，研究熱和功的關系。根據(jù)測量電流通過電阻放出的熱量，提出焦耳定律。他的研究為能量守恒定律的建立奠定了基礎。為了紀念他對科學發(fā)展的功績，能量和功的單位被命名為“焦耳”(J)。三、電熱的利用和防止（優(yōu)教提示：請打開素材“演示視頻：電熱的利用和防范”）1．電熱的利用：吹風機、孵蛋器。2．電熱的危害和防止：保險絲、隔熱材料。觀察、交流、回答思考、實驗、總結進行實驗、采集數(shù)據(jù)聽講、回答問題設置認知沖突，將課程引向重點。課程難點，利用二次函數(shù)曲線輔助理解二次方關系。滲透情感態(tài)度價值觀。拆解吹風機激發(fā)學生興趣。激發(fā)興趣活躍課堂。三、鞏固練習（優(yōu)教提示：打開優(yōu)教配套習題“綜合訓練-《焦耳定律》，使用互動答題卡，更快更便捷的掌握學生的情況）四、課堂小結一、電流的熱效應定義：電流通過導體時，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。二、焦耳定律表述：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體電阻成正比，跟通電時間成正比。三、電熱的利用和防止1．利用：電暖氣、電烤箱、電熨斗。2．防止：隔熱涂層、散熱扇。學生通過課堂小結，使知識更具系統(tǒng)性。五、知識延展思考題：你還能認識哪些關于電熱的防控措施，請嘗試書寫一份調(diào)查報告，其中展示出電熱的危害和防止措施以及相應裝置設計特點。思考、練習情感態(tài)度價值觀。六、布置作業(yè)教材：P102動手動腦學物理1～6板書設計§18～4焦耳定律一、電流的熱效應定義：電流通過導