電流的熱效應(yīng)教案

四、電流的熱效應(yīng)秦嶺學(xué)校：李愛紅【教學(xué)目標(biāo)】1、學(xué)問(wèn)與技能知道什么是電流的熱效應(yīng)。知道電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、通過(guò)導(dǎo)體的電流、通電時(shí)間的定量關(guān)系。知道生活、生產(chǎn)中電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例以及危害的防止手段。2、過(guò)程與方法通過(guò)試驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、通過(guò)導(dǎo)體的電流、和通電時(shí)間的關(guān)系，進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握變量法的科學(xué)爭(zhēng)論方法，體會(huì)替代的爭(zhēng)論思想。通過(guò)學(xué)習(xí)電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例和危害的防止措施。培育學(xué)生將所學(xué)學(xué)問(wèn)應(yīng)用與實(shí)際的力量。3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀通過(guò)試驗(yàn)探究，培育學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過(guò)了解物理學(xué)家焦耳的事跡，培育學(xué)生不懈追求的科研創(chuàng)精神，激發(fā)學(xué)生寵愛科學(xué)的感情。通過(guò)學(xué)習(xí)電流熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例和危害的防止措施，培育學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的意識(shí)，體會(huì)物理學(xué)問(wèn)對(duì)生活、生產(chǎn)的重要意義。【教學(xué)重點(diǎn)】理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其應(yīng)用?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】怎樣用試驗(yàn)的方法探究焦耳定律。【設(shè)計(jì)思路】通過(guò)生活中常見的用電器的發(fā)熱現(xiàn)象來(lái)生疏電流的熱效應(yīng)，探究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)，通過(guò)學(xué)生的猜測(cè)，分析試驗(yàn)，得到焦耳定律，同時(shí)生疏電熱的利用【教學(xué)過(guò)程】一、學(xué)問(wèn)回憶通過(guò)前面一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)了解了一些電學(xué)方面的學(xué)問(wèn)，同學(xué)們可簡(jiǎn)潔的回憶一下，我請(qǐng)兩位同學(xué)來(lái)答復(fù)下面的問(wèn)題：1、用電器消耗的電能可以轉(zhuǎn)化為其它形式的能，例如電風(fēng)扇是將電能轉(zhuǎn)化為 能，電燈是將電能轉(zhuǎn)化為

能和

能，電飯鍋是將電能轉(zhuǎn)化為2、電學(xué)的根本公式：I= ,W=

,P= 它們的導(dǎo)出公式W= ,P= 。_二、導(dǎo)入課電已經(jīng)走入了千家萬(wàn)戶，利用電，我們可以做很多的事情，比方利用電飯鍋可以做飯，電熱扇可用來(lái)取暖，電烙鐵可用來(lái)焊接，熱得快可用來(lái)燒水??，上面的例子中，用電器工作時(shí)消耗了什么能？它們把電能轉(zhuǎn)化為什么能？〔通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生可齊聲答復(fù)〕也就是說(shuō)，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)，今日我們就來(lái)共同學(xué)習(xí)電流的熱效應(yīng)。三、講授課1、電流的熱效應(yīng)首先請(qǐng)大家翻開課本，預(yù)習(xí)77頁(yè)試驗(yàn)探究上面的內(nèi)容，試著做一做學(xué)案上“預(yù)習(xí)指導(dǎo)”3個(gè)小題?！?〕電熨斗、電熱水器、電飯鍋等用電器的熱量是從哪里來(lái)的？它們工作時(shí)是將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。我們把 現(xiàn)_象，叫做電流的熱效應(yīng)。舉出你家中利用電流熱效應(yīng)工作的用電器有哪些？〔3〕依據(jù)生活體驗(yàn)和課本77頁(yè)“問(wèn)題與思考”，猜測(cè)：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)？〔通過(guò)上面問(wèn)題的答復(fù)和相關(guān)問(wèn)題的猜測(cè)，使學(xué)生對(duì)電流的熱效應(yīng)有了較深的認(rèn)識(shí)，同時(shí)依據(jù)生活閱歷和課本上“問(wèn)題與思考”，根本上能正確的做出猜測(cè)：電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、導(dǎo)體中的電流和通電時(shí)間有關(guān)。為下面的學(xué)習(xí)打下了良好的根底?！?、試驗(yàn)爭(zhēng)論——電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？現(xiàn)在，請(qǐng)大家結(jié)合學(xué)案上第4—1077頁(yè)的試驗(yàn)探究。〔3分鐘時(shí)間預(yù)習(xí)〕由于“試驗(yàn)探究”中實(shí)物圖看起來(lái)較簡(jiǎn)單，請(qǐng)大家拿出練習(xí)本，把“試驗(yàn)探究”中的實(shí)物圖畫成對(duì)應(yīng)的電路圖。并請(qǐng)兩位同學(xué)到講臺(tái)上示范。畫出的電路圖如下：現(xiàn)在，結(jié)合電路圖，答復(fù)幾個(gè)問(wèn)題：a、甲圖中兩個(gè)電阻絲是怎樣連接的？這樣的連接方式可掌握 b、乙圖中兩個(gè)電阻絲是怎樣連接的？這樣的連接方式可掌握 c、電阻絲產(chǎn)生熱量的多少由 來(lái)推斷。d、圖甲中的滑動(dòng)變阻器的主要作用是 ，乙圖中滑動(dòng)變阻器的主要作用可以分別請(qǐng)4個(gè)學(xué)生答復(fù)，答復(fù)不太全面的教師可適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥?！?—10小題：假設(shè)要探究電流的熱效應(yīng)是否與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān)，應(yīng)承受 法。假設(shè)要探究電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系，應(yīng)掌握

不變，電路應(yīng)如何設(shè)計(jì)？轉(zhuǎn)變

的大小。假設(shè)要探究電流的熱效應(yīng)與電流的關(guān)系，應(yīng)掌握 轉(zhuǎn)變 的大小，電路應(yīng)如何設(shè)計(jì)？

不變，試驗(yàn)中通過(guò)觀看 反映產(chǎn)生內(nèi)能的多少，承受了 法。圖13—9甲中的滑動(dòng)變阻器的主要作用是 ，乙圖中滑動(dòng)變阻器的主要作用是 。連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)

，閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng) 處，試驗(yàn)中如覺(jué)察電流表的指針超過(guò)最大量程應(yīng)馬上10〕依據(jù)下表，答復(fù)以下問(wèn)題：電阻 電流表加熱時(shí)間溫度變化 產(chǎn)生熱量多少R1=10Ω 0.2A5min5℃R2=5Ω 0.2A5min2.5℃電阻R1=10Ω電阻R1=10ΩR2=10Ω電流0.4A0.2A加熱時(shí)間5min5min溫度變化10℃5℃產(chǎn)生熱量多少 分析表一可得出的結(jié)論是 。_ 分析表一可得出的結(jié)論是 。_歸納總結(jié)：電流的熱效應(yīng)與 、

和 有關(guān)?！餐ㄟ^(guò)上面幾個(gè)口頭問(wèn)題的答復(fù)，再讓學(xué)生答復(fù)這幾個(gè)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)是比較簡(jiǎn)潔的，可能第10小題略微有點(diǎn)難度，教師可引導(dǎo)著學(xué)生用掌握變量法來(lái)答復(fù)這幾個(gè)小〕3、焦耳定律英國(guó)物理學(xué)家焦耳通過(guò)大量的試驗(yàn)，總結(jié)出電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間的定量關(guān)系，得到了焦耳定律。即電流通過(guò)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?！苍诤诎迳蠈懮弦韵掳鍟场?〕內(nèi)容：電流通過(guò)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。Q=I2Rt單位：電流、電阻、時(shí)間的單位分別為A、Ω、S；Q的單位為J例題講解：圖13—10所示的用電器通電工作時(shí)，其工作局部都會(huì)發(fā)出大量的熱，而導(dǎo)線局部卻不怎么發(fā)熱，請(qǐng)分析其緣由。〔讓學(xué)生通過(guò)自己的思考，弄清楚用電器和連接的導(dǎo)線是串聯(lián)的，通過(guò)的電流時(shí)相等，而用電器的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻。由公式Q=I2Rt可知，在一樣的時(shí)間內(nèi)，用電器產(chǎn)生的熱量較多。通過(guò)此例題，把焦耳定律應(yīng)用于實(shí)際的生活中，加強(qiáng)了理論學(xué)問(wèn)與實(shí)際的聯(lián)系，又穩(wěn)固了學(xué)問(wèn)?！?、電熱的利用和危害任何事物都有其兩面性，關(guān)于電流的熱效應(yīng)，它同樣是有利也有害，如何利用和防止電熱，請(qǐng)同學(xué)們自己閱讀課本79頁(yè)的內(nèi)容，答復(fù)學(xué)案上的13、14兩道小題：〔13〕用電器長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，總是隔一段時(shí)間要通電，目的是 ?！?4〕電視機(jī)的外殼上有很多的小孔，它主要的目的是 。5、物理小常識(shí)——電熱與電功的區(qū)分請(qǐng)大家自己閱讀學(xué)案“物理小常識(shí)”局部，了解電熱與電功的區(qū)分?！步處熆蛇m當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，正確的區(qū)分純電阻電路與非純電阻電路，會(huì)選用正確的公式解題?！臣冸娮桦娐罚弘娏魍ㄟ^(guò)用電器以發(fā)熱為目的，比方電爐、電熱器、電褥子等，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時(shí)電功等于電熱，即W=Q=I2Rt=UIt= Ut=PtR非純電阻電路：電流通過(guò)用電器以轉(zhuǎn)化為除內(nèi)能外的其它形式的能為目的，如電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇等，電能的一大局部轉(zhuǎn)化為其它形式的能，只有一小局部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時(shí)電功大于電熱，即W=Q其+它形式的能，且W=UIt ；Q=I2Rt6、學(xué)習(xí)反響為了檢驗(yàn)本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果，請(qǐng)大家自己完成下面幾道小題在“探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)的試驗(yàn)中，承受的探究方法是〔〕掌握變量法B．比例法C

猜測(cè)法D．推理法以下例子中，屬于防止電熱危害的 〕是〔 A．供取暖用的電褥子 B 保溫C．收音機(jī)、電視機(jī)的機(jī)殼上的小孔 D．孵化家禽的電熱孵化器以下設(shè)備中，利用電熱的是〔〕的燈泡，在D，哪只燈泡最亮？〔〕A．“220V25W”B．“110V40WC．“36V60WD．三只燈一樣亮一只標(biāo)有“220V40W”字樣的電烙鐵，正常工作時(shí)，1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為〔〕A．40J B ．240J C ．2400J 24J小明家有一臺(tái)“220V60W”的小風(fēng)扇，一盞“220V60W”的白熾燈和一只“220V60W”220V的電壓下，一樣時(shí)間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量〔〕電風(fēng)扇最多B．白熾燈最多C．電熱器最多D．一樣多兩只阻值不同電阻，并聯(lián)在同一電源上，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．電阻大的發(fā)熱較多B．通電時(shí)間長(zhǎng)的發(fā)熱較多C．電阻小的發(fā)熱較多D．通電時(shí)間一樣，電阻小的發(fā)熱較多燈絲發(fā)光時(shí)，燈絲的溫度可以到達(dá)2023℃以上，而與燈絲相連的導(dǎo)線卻不怎〔〕通過(guò)燈絲的電流比導(dǎo)線中的電流大得多B．燈絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大得多C．燈絲被密封在燈泡里不易散熱 以上說(shuō)法都不對(duì)〔9〕一個(gè)電熱杯正常工作時(shí)的電壓為220V，其額定功率為900W，此電熱杯正常工作時(shí)，2s1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？課后作業(yè)】拓展提高〔2023年石家莊市〕暑期持續(xù)的“桑拿天，居民家里的空調(diào)、電扇都閑不住，導(dǎo)致電路火災(zāi)時(shí)有發(fā)生，火警不斷，消防車?yán)雅叵觯s往火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)查覺(jué)察，起火緣由如出一轍：電線超負(fù)荷使電線內(nèi)的金屬導(dǎo)線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮，依據(jù)學(xué)過(guò)的物理學(xué)問(wèn)答復(fù)：〔1〕“超負(fù)荷”是指電路中的 過(guò)大〔選填“電流”或“電阻”〕?！?〕使火災(zāi)發(fā)生的理論依據(jù)是 。請(qǐng)你提出一條預(yù)防這種火災(zāi)發(fā)生應(yīng)實(shí)行什么措施？板書設(shè)計(jì)】第四節(jié)電流的熱效應(yīng)一、電流的熱效應(yīng)猜測(cè)：與導(dǎo)體