九年級(jí)物理全冊(cè) 18.4焦耳定律教案 新人教版

1、焦耳定律教學(xué)模式介紹：“傳遞-接受”教學(xué)模式源于赫爾巴特的四段教學(xué)法，后來由前蘇聯(lián)凱洛夫等人進(jìn)行改造傳入我國。在我國廣為流行，很多教師在教學(xué)中自覺不自覺地都用這種方法教學(xué)。該模式以傳授系統(tǒng)知識(shí)、培養(yǎng)基本技能為目標(biāo)。其著眼點(diǎn)在于充分挖掘人的記憶力、推理能力與間接經(jīng)驗(yàn)在掌握知識(shí)方面的作用，使學(xué)生比較快速有效地掌握更多的信息量。該模式強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用，認(rèn)為知識(shí)是教師到學(xué)生的一種單向傳遞的作用，非常注重教師的權(quán)威性?！皞鬟f-接受”教學(xué)模式的課程環(huán)節(jié)：復(fù)習(xí)舊課激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)講授新知識(shí)鞏固運(yùn)用檢查評(píng)價(jià)間隔性復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)思路說明：1、復(fù)習(xí)舊課：電流通過燈泡一段時(shí)間后，燈泡溫度有何變化？2、激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)：利用中國

2、重大事件為背景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣3、講授新知識(shí)：從生活實(shí)際出發(fā)，利用生活中的用電器工作時(shí)都伴有熱的現(xiàn)象日納入電流的熱效應(yīng)，并再次基礎(chǔ)上提出本節(jié)要解決的核心問題：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的多少跟什么因素有關(guān)；在總結(jié)實(shí)驗(yàn)的介乎上，介紹焦耳定律的內(nèi)容及計(jì)算公式；利用生活中的例子說明哪些用電器是電熱器，并通過對(duì)電熱器的綜合比較，使學(xué)生對(duì)電熱的利用和防止有更深入的認(rèn)識(shí)。4、鞏固運(yùn)用：討論想想議一議中的問題，利用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算。教材分析焦耳定律是初中物理學(xué)習(xí)的重要定律之一，它是對(duì)前面電功、電能理解的提升。本節(jié)通過實(shí)例認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)，結(jié)合實(shí)例對(duì)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)提出猜想，通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自

3、己的猜想，通過實(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。利用辯證的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)電熱在實(shí)際中的利用和防止。本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、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)注意的問題。難點(diǎn)是對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、知道電流熱效應(yīng)的現(xiàn)象及能量的轉(zhuǎn)化。2、通過探究影響電流熱效應(yīng)的因素，理解焦耳定律的內(nèi)容，能夠利用焦耳定律公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3、會(huì)利用焦耳定律解釋一些生活中簡(jiǎn)單現(xiàn)象。4、舉例說出生活中利用電熱的實(shí)例，了解電熱的危害和防止方法。過程與方法通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)

4、驗(yàn)探究的能力和理論分析的能力，體會(huì)運(yùn)用控制變量法和轉(zhuǎn)換法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過學(xué)習(xí)能夠把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去，樹立學(xué)好科學(xué)文化知識(shí)為社會(huì)服務(wù)的觀念。教學(xué)重難點(diǎn)2教學(xué)重點(diǎn)：焦耳定律、電流熱效應(yīng)的應(yīng)用、電熱的計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)：電熱大小的影響因素的猜想和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。課前準(zhǔn)備多媒體課件、電阻絲（1個(gè)10歐、3個(gè)5歐的電阻絲）、密封容器（2個(gè)）、U形管（裝有顏色的液體）、橡膠管、燒瓶（1個(gè)）、煤油、溫度計(jì)（1個(gè)）、學(xué)生電源（12V）、開關(guān)、秒表、導(dǎo)線（若干教學(xué)過程一、復(fù)習(xí)舊課電流通過燈泡一段時(shí)間后，燈泡溫度有何變化？這說明了什么？生活中還有哪些類似的例子？二、激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)2008百年一遇的雪災(zāi)

5、席卷整個(gè)南方，電線上結(jié)了厚厚的冰，竿倒線斷，給人們的生活帶來了很多不便，造成經(jīng)濟(jì)損失2000億?？萍既藛T攻關(guān)研究出“直流融冰”新技術(shù)，對(duì)冰熔化，避免了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。你知道這種新技術(shù)的基本物理原理嗎？魚蟲3三、講授新知識(shí)（一）電流的熱效應(yīng)【引入】：像電暖氣等生活中很多用電器，通電以后會(huì)產(chǎn)生熱量。你還知道哪些電加熱的設(shè)備嗎？【小結(jié)】：電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體要發(fā)熱，電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)?！靶√枴彪娕瘹夂碗姞t都是由電爐絲發(fā)熱，電爐絲A和導(dǎo)線B相連，通過它們的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不熱呢？換句話說，電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟哪些因素有關(guān)？請(qǐng)同學(xué)們作出合理猜

6、想。電流產(chǎn)生熱量有多有少，你能從提供的器材中，比較出熱量的多少嗎？電阻絲、密封容器（帶有小孔）、U形管（裝有顏色的液體）、橡膠管、燒瓶、煤油、溫度計(jì)【播放課件&點(diǎn)撥】：轉(zhuǎn)換法反映產(chǎn)生熱量的多少4方案一方案二方案一：電阻絲加熱密封容器中的空氣，U形管中液面形成；液面差越大，產(chǎn)生的熱量越。方案二：燒瓶?jī)?nèi)裝有煤油，電阻絲產(chǎn)生熱量會(huì)使溫度升高，用測(cè)量溫度；溫度越高，產(chǎn)生熱量的越?！拘〗Y(jié)】：實(shí)驗(yàn)中，將不易觀察到的現(xiàn)象通過其它直觀形象顯示出來，我們稱之為轉(zhuǎn)換法。以上兩種方案中，加熱空氣快？還是加熱煤油速度快？所以我們就選用第一種方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（二）實(shí)驗(yàn)：探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)一

7、：探究產(chǎn)生熱量Q與電阻R的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)】：1、通過我們的猜想電流產(chǎn)生的熱量可能與多個(gè)因素有關(guān)，應(yīng)該采用什么探究方法？2、當(dāng)探究產(chǎn)生熱量Q與電阻R的關(guān)系時(shí)，如何控制變量呢？一個(gè)10歐、兩個(gè)5歐的電阻絲，我們?cè)趺催x？3、如何才能更好地讓通過兩個(gè)電阻的電流、通電時(shí)間一樣？【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】：5【引導(dǎo)】：哪個(gè)電阻的液面差明顯？說明了哪個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量多？可以得到什么結(jié)論？（設(shè)計(jì)意圖：通過一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生掌握其過程。）實(shí)驗(yàn)二：探究產(chǎn)生熱量Q與電流I的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)】：1、當(dāng)探究產(chǎn)生熱量Q與電流I的關(guān)系時(shí)，如何控制變量呢？2、一個(gè)10歐、兩個(gè)5歐的電阻絲，我們?cè)趺催x？3、兩個(gè)容器中密封同樣的電阻，在

8、另一個(gè)容器的外部，將一個(gè)電阻和這個(gè)容器內(nèi)的電阻并聯(lián)，因此通過兩容器中的電阻的電流就不同。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】：【引導(dǎo)】：哪邊液面差明顯？是電流大的還是電流小的產(chǎn)生的熱量多？可以得到什么結(jié)論？實(shí)驗(yàn)三：探究產(chǎn)生熱量Q與通電時(shí)間t的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)】：當(dāng)探究產(chǎn)生熱量Q與通電時(shí)間t的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該怎么做呢？我們可以第一次通電5s，第二次通電10s.【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】：6IU【引導(dǎo)】：哪次通電形成的液面差明顯？可見產(chǎn)生的熱量多少與通電時(shí)間有什么關(guān)系？【師生共同總結(jié)】：當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí)，電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長，產(chǎn)生的熱量越多。（三）焦耳定律英國物理學(xué)家焦耳首先對(duì)此作出了卓越的探究，請(qǐng)大家閱讀課本100頁第二部分以

9、及圖18.4-4焦耳簡(jiǎn)介，回答以下問題：1、焦耳定律的內(nèi)容是什么？2、公式如何表示？3、每個(gè)物理量的單位分別是什么？焦耳定律內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比，這個(gè)規(guī)律叫焦耳定律。公式：Q=IRt【例題】一根60的電阻絲接在36V的電源上，在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少J熱量？【學(xué)生示范】解：通過電阻絲的電流為：36V0.6AR60電流產(chǎn)生的熱量為：Q=IRt=(0.6A)60560s=6480J*理清學(xué)生的解題思路，規(guī)范解題過程7【針對(duì)練習(xí)】某導(dǎo)體的阻值為4，通過0.5A的電流時(shí)，則1min產(chǎn)生多少熱量？（四）電熱的利用與防止【自學(xué)指導(dǎo)】：閱讀教材P

10、101“電熱的利用和防止”討論回答下列問題：（1）、電熱對(duì)我們是有利還是有害的？（2）、生活中我們是如何利用電熱的？（3）、有時(shí)電熱會(huì)給我們?cè)斐墒裁次：?？我們又是如何防止的呢？四、鞏固運(yùn)用1、我們學(xué)習(xí)了焦耳定律，你能回答當(dāng)電爐絲A和導(dǎo)線B通過的電流相同，為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？2、你知道“直流融冰”新技術(shù)，即在輸電線路中輸入3000A左右的大電流，對(duì)冰熔化的物理原理嗎？【設(shè)疑】電視機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電暖氣都標(biāo)有“220V，200W”，把它們并聯(lián)在220V的電壓下，則相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量Q最多是？為什么？【點(diǎn)撥】（1）電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式能量，

11、那么，電流產(chǎn)生的熱量Q和消耗的電能W的關(guān)系是Q=W,這樣的電路稱為純電阻電路。例如電爐，電飯鍋，電熱水器，電烤箱，電熱水壺等用電器，計(jì)算熱量還可用Q=。（2）像電動(dòng)機(jī)、電視機(jī)消耗的電能除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能還轉(zhuǎn)化為其它形式的能，這樣的電路稱為非純電阻電路，QW。所以計(jì)算非純電阻電路產(chǎn)生的熱量只能用公式Q=IRt。五、檢查評(píng)價(jià)1、課堂檢測(cè)82、布置作業(yè)教學(xué)反思一、教學(xué)中的亮點(diǎn)1、本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容探究電熱跟哪些因素有關(guān)的全過程，從猜想到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)到得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，都是在老師的引領(lǐng)下學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真的思考和討論而完成的。尤其是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)，教師充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造能力，設(shè)計(jì)出了多種實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)每一種方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估，使學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力得到了鍛煉，較好的滲透了物理思想。在整個(gè)教學(xué)過程中，不僅使學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，而且提高了他們分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、歸納總結(jié)、辯證分析的能力，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念。2、整堂課堅(jiān)持以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)教學(xué)思想，堅(jiān)持“先學(xué)后教、“以學(xué)定教”、（“以教促學(xué)”教育理念。例如：1）用“轉(zhuǎn)換法”體現(xiàn)產(chǎn)生熱量的多少，先讓學(xué)生根據(jù)提供（的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較產(chǎn)生熱量多少的方法。2）探究影響電熱的因素，先讓學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象提出猜想，再由學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探究，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討論、交流、得出結(jié)論。在探（究的過程中，教師起到引導(dǎo)、點(diǎn)撥的作用。3）