滬科版物理九年級全一冊第十六章 第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)教案

教師器材：1.一個鎳鉻合金螺旋絲，一個銅絲螺旋絲串聯(lián)在教學(xué)電源上的短路＋火柴2.燒烤紙短路燃燒學(xué)生器材：集氣瓶裝煤油，電熱絲，溫度感應(yīng)器，開關(guān)，學(xué)生電源，導(dǎo)線，秒表教學(xué)流程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖或預(yù)期效果新課引入2min1.播放《聰明的姥爺》視頻2.問：姥爺是怎樣檢查他孫女是否看了電視的呢？觀看視頻電視播放過后會有熱量產(chǎn)生從生活中身邊的實(shí)例中感知用電器在使用的過程中伴隨著熱量的產(chǎn)生提出課題1min我們知道電視機(jī)工作需要有電流通過，那么電流通過電視機(jī)不僅可以發(fā)光，發(fā)聲，還可以發(fā)熱。生活當(dāng)中有許多的用電器接通電源后都會伴隨著熱現(xiàn)象。請同學(xué)們番到教材129頁那么這節(jié)課我們就一起來探究：第十六章第四節(jié)電流的熱效應(yīng)。（板書）提出概念：電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)（板書）1.翻開教材129頁結(jié)合教材開始這節(jié)課的內(nèi)容電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？20min1.拿出事先準(zhǔn)備的電烤爐接通電源。讓學(xué)生代表上臺來觸摸2.問：同學(xué)們、對比發(fā)現(xiàn)相同的電流分別通過導(dǎo)線和電爐絲，為什么電爐絲熱得發(fā)紅不敢觸碰，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱呢？3.換句話說，電流通過用電器產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)呢？請同學(xué)們結(jié)合教材相互討論猜想一下，電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)呢？4.同學(xué)們，科學(xué)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。下面我們就一起來探究電流的熱效?yīng)到底與電阻大小，電流大小，通電時間的關(guān)系。我們前面學(xué)過有兩個或多個因素影響的實(shí)驗，在實(shí)驗方案設(shè)定的時候應(yīng)該用什么方法呢？5.拿出已經(jīng)連接好的一個電路，將兩個不同阻值的電阻R1和R2串聯(lián)在同一個電路中。其中R1的電阻是20歐，R2的電阻是5歐。讓兩位同學(xué)分別一人拿一支火柴接觸兩個不同的電阻。老師閉合開關(guān)時開始計時。實(shí)驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，接觸大電阻的火柴先燃燒起來。6.同學(xué)們，從剛剛的實(shí)驗中你們的到了什么樣的結(jié)論呢？7.同學(xué)們，那你們能夠設(shè)計方案探究電流的熱效應(yīng)與電流大小和通電時間的關(guān)系嗎？8.介紹桌子上的實(shí)驗器材，讓學(xué)生結(jié)合教材和學(xué)案，討論出恰當(dāng)?shù)姆绞教骄侩娏鞯臒嵝?yīng)與電流大小和通電時間的關(guān)系9.適當(dāng)分組提示學(xué)生實(shí)驗方案10.下面就請同學(xué)們通過滑動變阻器改變電流大小控制通電時間相同。又通過滑動變阻器保持電流大小一定改變通電時間來觀察溫度的變化，將得到的數(shù)據(jù)填寫在學(xué)案上。（這句話的表述盡量放慢語言）11.投影小組實(shí)驗結(jié)果，得出結(jié)論。（1）（2）（3）學(xué)生代表敢觸摸導(dǎo)線，但是不敢觸摸電烤爐。不同生：電阻大小、電流大小、通電時間回憶物理實(shí)驗探究方法生：控制變量法兩位同學(xué)分別拿上火柴接觸電阻，接觸大電阻的火柴先燃燒起來當(dāng)電流和時間相等的情況下，電阻越大的產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)合教材和學(xué)案討論出實(shí)驗方案探究電流大小與通電時間的關(guān)系8.生：（1）通過滑動變阻器改變電流的大小，在相同的時間內(nèi)，觀察溫度變化的大?。?）通過移動滑動變組器的劃片，讓電流保持不變，給電流通電相同的時間，觀察溫度的變化量。9.分組實(shí)驗10.分享結(jié)論通過觀察理解，結(jié)合教材學(xué)會用設(shè)計實(shí)驗驗證猜想通過用實(shí)驗得出數(shù)據(jù)總結(jié)出正確的實(shí)驗結(jié)論焦耳定律11min1.其實(shí)，早在很多年前英國偉大的物理學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗去探究電流的熱效應(yīng)，直到1840年他終于發(fā)現(xiàn)：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。因此，為了紀(jì)念焦耳，這一規(guī)律又被稱為焦耳定律。焦耳定律可以用公式：Q=I2Rt2.公式中，電流I的單位是安（A），電阻R的單位是（Ω），時間t的單位是秒（s），熱量Q的單位是焦（J）3.用已學(xué)的知識解釋為什么電流相同通電相同的時間電爐絲熱得發(fā)紅不能觸碰，而導(dǎo)線卻幾乎沒有熱量呢？理解記憶焦耳定律及其公式生：當(dāng)電流和通電時間都相同時，電阻大的產(chǎn)生的熱量多。電流熱效應(yīng)的利用與防止5min1.通過計算我們發(fā)現(xiàn)生活中常用的熱水袋可以產(chǎn)生大量的熱量給我們的生活提供便利。那生活當(dāng)中還有哪些用電器是利用了電流的熱效應(yīng)呢？2.反問學(xué)生，電流的熱效應(yīng)對生活都是有利的嗎？請看視頻。3.播放電路短路引起火災(zāi)視頻4.模擬視頻火災(zāi)，現(xiàn)場制造火災(zāi)。5.事實(shí)告訴我們，如果電流的熱效應(yīng)利用不當(dāng)會對我們的人身和財產(chǎn)帶來不可挽回的損失。你們知道在生活中應(yīng)該如何去防止電流的熱效應(yīng)帶來的危害嗎？電飯煲，電熨斗，電熱水器，飲水機(jī)、、、