18.4 《焦耳定律》导学案 2023－2024学年人教版物理九年级

《焦耳定律》导学案 【学习目标】 1.知道电流的热效应； 2.能理解焦耳定律的内容、公式、单位，并且会运用公式进行简单的计算； 3.能用焦耳定律解释简单的现象，知道利用和防止电热的场合和方法。 【重点难点】 重点：通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系 难点：组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论 【学习过程】 一、自主学习阶段： （要求：请回顾以前学的知识、阅读课文并结合生活实际，完成下列学习问题。自学时间为6---8分钟，自学完成后举手示意，待同学们基本全部完成后，找同学起来进行小展示-----回答这4个问题，注意回答问题要说清课本上是怎么说的？自己是怎么理解的。做到吐词吐字清楚。） 知识点一、“电流热效应” 1.电流的热效应：电流通过导体时____能转化为____能的现象。 2.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟__________成正比，跟导体的______成正比，跟通电_______成正比。用公式表示为Q＝_________ 3.对于纯电阻电器：Q＝W＝____＝____ ＝___＝_____。 4.生活中应用电流热效应的实例： 、 。 5.很多情况下需要防止电热造成的危害的实例，请举出一例： 二、合作探究阶段： （要求：1.小组接受分配任务后，小组成员首先个人独立思考，形成自己的思路（大约2分钟）；2．然后交流讨论说清楚自己的思路（大约5-6分钟）；3．本组问题讨论清楚后，再讨论其他组的问题。） 探究一、电流的热效应 活动1.生活观察与思考 现象1：灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？ 现象2：电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分，有什么感觉？ 活动2.实验与思考： 实验：把一段电热丝接入电路中，将一根火柴轻放在电热丝上面，如图，通电一段时间后，火柴会被 。 思考：为什么会出现这样的现象？____________________________________。 探究二、电热大小的影响因素 活动1.活动1.生活观察与思考 灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来。为什么出现这样的情况？ 活动2.实验：探究电热与电流大小的关系 (1) 如图所示,在右瓶外并联一个电阻丝的目的是: (2)闭合开关后发现，左瓶中的温度计升温快些，表明： 。 活动3.实验：探究电热与电阻大小的关系 (1)如图所示,将两电阻丝串联的目的是: (2)闭合开关后发现，右瓶中的温度计升温快些，表明： 。 ( 怎样比较电流产生电热的多少? ) 活动3.实验：电流热效应与通电时间的关系 实验表明： 。 总结论：电流通过电阻丝产生的热量跟导体的_______、通过导体的_______以及____________有关。 探究三、焦耳定律的理解 1. 焦耳定律内容： 2. 焦耳定律公式： 探究四、电能和电热的关系 1.当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就 消耗的电能W，即 2.当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的 能： 探究五、电热的利用和防止 1.电热的利用：电流通过导体时，使导体只发热的用电器是利用电流的热效应，这类用电器称为 ，而电热器的主要部分是 。 2.电热危害的防止： 探究六、电热大小的计算 例1.一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量? 例2.某电动机上标有“220V 2A”它的线圈电阻为5 Ω，当它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？ 三、展示质疑阶段： （要求通过下列活动完成本节课的学习任务） 1.展一展：根据教师的要求各组组员回答指定的问题（问题为合作探究阶段的三个问题），要求说清楚为什么这样解答。此时本组可以补充。 2.挑一挑：其他组的同学在该同学回答后，挑一挑该组同学发言中的“刺”，挑战