2020年北師大版九年級物理全冊《13.4電流的熱效應(yīng)》教案.doc

1、電流的熱效應(yīng)教材分析：電流的熱效應(yīng)是北師大版初中物理教材九年級第十三章第四節(jié)的內(nèi)容。教材在學(xué)生學(xué)習(xí)了電能、電功率知識后及時地安排了本節(jié)課，它是對電能、電功率的一個應(yīng)用的總結(jié)，也是對家庭用電安全部分的一個鋪墊，所以本節(jié)是本章的重點內(nèi)容之一，它起到承上啟下的作用。教學(xué)目標(biāo)：【知識與能力目標(biāo)】1.知道什么是電流的熱效應(yīng); 2.知道電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量和電流、電阻及通電時間的定量關(guān)系; 3.掌握焦耳定律的內(nèi)容及其數(shù)學(xué)表達式; 【過程與方法目標(biāo)】1.通過實驗探究電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、通過導(dǎo)體的電流和通電時間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論等科學(xué)探究能力。2.通過實驗探究,進一步學(xué)習(xí)控

2、制變量法的科學(xué)研究方法。【情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過對焦耳了解，學(xué)習(xí)其可貴的科學(xué)精神。教學(xué)重難點：【教學(xué)重點】探究實驗探究電流產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)?！窘虒W(xué)難點】焦耳定律的理解和應(yīng)用。課前準(zhǔn)備：1.教師研讀課標(biāo)、教材，撰寫教學(xué)設(shè)計，制作多媒體課件。2.學(xué)生預(yù)習(xí)本課內(nèi)容，收集有關(guān)資料。3.實驗器材：學(xué)生電源、導(dǎo)線、滑動變阻器、開關(guān)、電流表、燒瓶、不同阻值的電阻絲、溫度計。教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)舊課：1.什么是電功？它的公式是什么？2.什么是電功率？如何計算？二、激發(fā)學(xué)習(xí)動機：以家庭使用電熱毯不當(dāng)引起火災(zāi)的案例引出電流的熱效應(yīng)。學(xué)生以家庭使用電熱毯不當(dāng)引起火災(zāi)為例,思考

3、問題:為什么電熱毯使用不當(dāng)會引起火災(zāi)?引導(dǎo)學(xué)生思考電熱毯將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,從而引出電流的熱效應(yīng)的概念。三、講授新知識：（一）電流的熱效應(yīng)1.電流通過導(dǎo)體時,會將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。2.電流的熱效應(yīng)在生活中的應(yīng)用電熱毯就是利用電流的熱效應(yīng)制作的,通電后可以供人們?nèi)∨?那么生活中還有哪些用電器是利用電流熱效應(yīng)工作的?電飯煲、熱水器、電水壺等（二）探究電流產(chǎn)生熱量與什么因素有關(guān)提出問題：電流產(chǎn)生熱量大小與什么因素有關(guān)呢?猜想:通電時間。因為燒一壺水,通電時間越長,水的溫度升高越多。結(jié)合電爐絲工作時發(fā)熱多而導(dǎo)線發(fā)熱少的例子猜想與電阻有關(guān)。結(jié)合用電器過多引起火災(zāi)猜想與電流有關(guān)。提問

4、：電流、電阻和時間都是可以測量,但是電流產(chǎn)生熱量怎么測量呢?放出熱量多少可以通過加熱煤油(煤油比熱容小,加熱溫度上升比較快,使實驗現(xiàn)象更明顯,縮短實驗時間),觀察煤油上升的溫度來判斷（轉(zhuǎn)換法）。實驗探究一：電流產(chǎn)生熱量與通電時間的關(guān)系 教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，按照課本電路圖組裝，進行實驗，要求電阻和電流不變，改變加熱時間，進行實驗，結(jié)論實驗數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可知。結(jié)論：在電阻和電流相同時, 通電時間越長,電流產(chǎn)生的熱量越大。實驗探究二：電流產(chǎn)生熱量與電流大小的關(guān)系 提問：怎么設(shè)計實驗探究電流產(chǎn)生熱量與電流的關(guān)系?如何控制電阻和通電時間相同,使電流不同呢?學(xué)生閱讀課本，了解如何控制電阻和通電時間相同,

5、使電流不同。教師引導(dǎo)學(xué)生按照課本圖16-14安裝，要求電阻和通電時間相同，通過移動滑動變阻器，改變電流進行實驗，學(xué)生將數(shù)據(jù)記錄在表格中,根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出。得出結(jié)論結(jié)論：在電阻和通電時間相同時,電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越大。實驗探究三：電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系 提問：怎么設(shè)計實驗探究電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系?應(yīng)該控制什么相同,什么不同?學(xué)生討論，教師引導(dǎo)得出：將阻值不同的兩電阻串聯(lián)(使兩電阻中的電流相等),分別加熱質(zhì)量相同的煤油,觀察并記錄相同時間后煤油的溫度。教師介紹儀器,讓學(xué)生看秒表并每半分鐘記錄一次煤油的溫度。根據(jù)數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論。結(jié)論：在電流和通電時間相同時,電阻越大,電阻產(chǎn)生的熱量越大。教

6、師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):電流越大,電阻越大,通電時間越長,電阻產(chǎn)生熱量越多,介紹焦耳發(fā)現(xiàn)焦耳定律。（三）焦耳定律電流通過導(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,跟通電時間成正比。所以電熱計算公式:Q=I2Rt教師利用課件介紹焦耳，紀(jì)念他在物理學(xué)中做出的貢獻和它的科學(xué)精神。（四）電熱作用有害的一面教師利用課件介紹哪些方面要降低電熱的產(chǎn)生。提問：導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián)，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱呢？你知道嗎？學(xué)生積極討論，教師根據(jù)學(xué)生思考和回答的情況進行引導(dǎo)。點撥：導(dǎo)線與電爐絲串聯(lián)電流相等，但電爐絲的電阻比導(dǎo)線電阻大得多，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt知，在電流、通電時間相等時，電阻大的

7、產(chǎn)生熱量較多，所以電爐絲很熱，而導(dǎo)線卻不熱。四、鞏固運用：1.下列用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是(B)A.電視機B.電熱毯C.電風(fēng)扇D.電腦2.如圖所示是研究電流熱效應(yīng)的部分實驗電路,甲電阻絲的阻值小于乙電阻絲的阻值。比較通電后兩根電阻絲各自兩端的電壓U甲、U乙以及它們在相同時間內(nèi)分別產(chǎn)生的熱量Q甲、Q乙的大小,下面關(guān)系中正確的是(C)A.U甲=U乙,Q甲=Q乙B.U甲Q乙C.U甲U乙,Q甲U乙,Q甲Q乙3.某電飯鍋內(nèi)有R0=44、R=2 156的兩根電熱絲,將它們接入電路。如圖,當(dāng)S分別置于“1”擋和“2”擋時, 1 擋是保溫狀態(tài),當(dāng)S接“2”擋時,電路中的電流大小是 5 A ,通電100 s電路產(chǎn)生的熱量是1.1105J。五、檢查評價：師：通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么?生：討論、交流后得出：我們知道了電流的熱效應(yīng)；焦耳定律。師：每位同學(xué)都對自己在本節(jié)課學(xué)習(xí)進行評估。布置課后作業(yè)。六、間隔性復(fù)習(xí)：在后面的教學(xué)安排中進行此環(huán)節(jié)。教學(xué)反思：本節(jié)課采用了“傳遞-接受”的教學(xué)模式來進行教學(xué)。在此種教學(xué)模式的探索中，我總結(jié)出如下：從學(xué)生反饋的信息來分析：喜愛這樣課堂的人較多，原因是：教師講的少，自己動手機會多；課堂比較輕松；具有挑戰(zhàn)性；但也有同學(xué)反映部分同學(xué)沒有積極性，什么也沒學(xué)到；同組的同學(xué)太霸道沒有別人動手