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焦耳定律 教案
课题 §18~4 焦耳定律
核心素养
通过推导电功的计算公式和焦耳定律,培育学生的分析、推理力量;体会物理科学探究的过程和方法,培育合作意识和创力量。
本节课加强了学生对物理试验的亲身体验。课程设计依据学生自己的思维冲突、认知冲突去争论电热与电阻的关系。本课运用了大量的教师发问来引导课堂的推动,每一个重要环节的过度都通过教师细心设计的问题来引导、启发。
设计思想 本课重点在于电热与电阻的关系的探究与讲授,而对于电热与电流、时间的定量关系没有在课堂上过份开放,使得本课在进展中, 有主有次、层次清楚、难易明晰。在学问应用方面的讲授利用了多媒体课件关心教学,并且在授课时拆解了生活中常见的小家电
——吹风机来提高学生的学习兴趣。
九年级的学生,对科学探究的各个要素已经了解,已经具备了初步的探究力量和小组合作学习的意识。学生对电流热效应的应用
学情分析 很生疏。本节课对“电热影响因素”的探究重点不放在完整的探究环节以及周密的定量测量上,而是留意渗透物理试验探究方法、留意学生对抽象试验的亲身体验上。
教材分析
本节共分成三局部内容:电流的热效应、焦耳定律和电热的利用和防止。焦耳定律是关于电热的规律,是在学生学习了电功率等电学重点难点后的一节课,学习难度不大,重在让学生通过试验这种学习方式,获得探究体验,从而提高动手力量、试验设计力量。同时教师自制教具的使用可以最大程度的激发学生的学习兴趣。
教学目标
了解电流的热效应及电能与热能的转化;
理解焦耳定律内容及表达式,并利用其解决相关简洁计算;
3
3.了解电流热效应的应用与危害防控。
教学
重点:引导学生探究电热与电阻之间关系,并初步归纳其结论。
重点
难点:电热与电流为“二次方”关系的得出与理解。
难点
教学
试验法、观看法、探究法、讲授法
方法
使用器材
“焦耳定律探究仪器”〔利用空气热膨胀〕、学生电源、镍镉合金丝
〔大小电阻各一个〕、铜丝、细导线、火柴、焦耳定律演示器、教学用电源、调压器、发热电阻多个
课时
1 课时
教学学生
教学
学生
教师活动 设计意图
环节 活动
登陆优教平台,发送预习任务
完成
了解本节课内
本节
容,觉察薄弱
课的
点,针对性听课
预习
课前
任务,
反响预习状况
问题引入:
小魔术:带着学生利用电流热效应使导体丝发
热,进而“引爆气球”。
学生
代表
引课、激发学生
学习兴趣。
参与
一、引入
课
同学们猜测,教师如何通过开关远程引爆这只气球的。
探究活动 1:
学生利用试验桌上的发热电阻丝结合电池、导
线点燃火柴,亲身体验电流的热效应。 进展
试验
亲身体验, 激发兴趣。
5 号电池 电池盒 镍镉合金丝 火柴一、电流的热效应
定义:电流通过导体时,电能转化成内能,这
种现象
叫做电流的热效应。
◆教师演示 1:电炉丝通电后发热,呈红赤状二、探究 态,那么与之相连的导线呢?摸摸看。
知
观看、 设置认知冲突, 沟通、 将课程引向重答复 点。
请大家在镍镉合金丝旁串联一段铜丝连入电路,能否点燃火柴?用手摸一摸。
镍镉合金丝 铜丝二、焦耳定律
表述:电流通过导体所产生的热量,跟电流的二次方
成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
◆探究活动 2:
将电阻大小不同的镍镉合金丝串联,用它们各
自点燃火柴,比较哪个更快? 思考、试验、总结
◆探究活动 3:
〔优教提示:请翻开素材“演示视频:焦耳定律〔二〕”〕 利用“焦耳定律探究仪器”,简洁观看液柱上升状况,探寻 I、t 肯定时,Q 与 R 的关系。
进展
试验、 课程难点,利用
采集
数据
让学生依据试验数据归纳电热 Q 与 R 的关系。
◆探究活动 4:
利用“焦耳定律探究仪器”,简洁观看液柱上升状况,探寻 R、t 肯定时,Q 与 I 的关系。
二次函数曲线关心理解二次方关系。
让学生依据试验数据归纳电热 Q 与 I 的关系。(利用已采集好的试验数据,让学生归纳 Q 与 t 的关
系)
科学家生平:
焦耳(James Prescott Joule,1818~1889),英 听讲、国物理学家。一生致力于试验争论。用近 40 年 答复 的时间做 400 屡次试验,争论热和功的关系。 问题依据测量电流通过电阻放出的热量,提出焦耳
定律。他的争论为能量守恒定律的建立奠定了根底。为了纪念他对科学进展的功绩,能量和功的单位被命名为“焦耳”(J)。
三、电热的利用和防止
〔优教提示:请翻开素材“演示视频:电热的利用和防范”〕
电热的利用:吹风机、孵蛋器。
渗透情感态度价值观。
拆解吹风机激发学生兴趣。
激发兴趣活泼课堂。
电热的危害和防止:保险丝、隔热材料。
三、稳固
练习
〔优教提示:翻开优教配套习题“综合训练-《焦耳定 律》,使用互动答题卡,更
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