18.4焦耳定律 --2023-2024学年人教版物理九年级上学期

焦耳定律 一、教学目标 1.物理观念 ①能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律； ②体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。 2.科学思维 通过探究过程，进一步体会科学探究方法。 3.科学探究 培养学生的观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。 4.科学态度与责任 在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。 二、教学重难点 教学重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。 教学难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。 三、教学分析 焦耳定律是九年级物理第十八章第四节的内容，是本章的重点，是初中物理学习的重要任务之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律，本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。教学中，做好实验及分析实验现象是关键。同时，考虑到教学过程中实验时的不确定因素导致难于掌控时间和教学内容太多，我把本节内容教学设计为2课时，第1课时内容：电流的热效应和焦耳定律。本节课的设计体现从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯。。 四、教学过程 活动1【导入】创设情境，引入新课 开门见山，教师用电阻发热引燃纸巾，吸引学生，提问：为什么纸巾会被点燃？引发学生思考。 活动2【讲授】确立课题，探究猜想 确立课题：电流热效应。 教师让学生猜想影响电流产生热量多少可能与哪些因素有关。 活动3【活动】方法教育，分组分工 教师提醒学生如何区别比较不同情况下电流发热的多少。介绍教材中出现的温度计测液体温度的思路，引导学生进行实验改进，介绍NCW系列可逆型测温纸使用方法：直接贴在电阻器表面，当该电阻器温度达到55℃时测温纸变红。 组织分组实验设计。 活动4【活动】确立课题，领取任务 学生根据猜想的探究因素，教师帮助整理为三个探究任务： 1、探究电流产生热量与电阻大小有没有关系？ 2、探究电流产生热量与通电时间长短有没有关系？ 3、探究电流产生热量与电流大小有没有关系？将任务下发给各组。 活动5【活动】设计方案，评估修改 1、学生领到实验任务后，利用手上提供的器材，要求采用控制变量的科学方法进行实验方案设计。 2、教师请学生到黑板上画出本组实验电路图，和全班交流实验方案。教师引导全班学生进行评价和修改建议。 活动6【活动】小组合作，实践探究 各实验小组开始实验，观察实验现象。教师关注学生实验过程，注重学生科学方法在探究实践当中的运用情况，引导学生观察测温纸的变化，修改实验方案或填写实验报告。 活动7【活动】小组交流，汇报成果 教师组织学生小组内交流及组间交流，分享实验报告，总结实验结论。 教师鼓励学生汇报实验结果，教师补充说明，得到焦耳定律的概念和公式。 活动8【练习】课堂小练，学以致用 1、根据学到的焦耳定律，解决两个问题。 简单计算：两个串联在一起的电阻，一个电阻大小为1Ω，另一个电阻大小为100Ω，电路中的电流为1A，通电一秒钟后，两个导体产生的热量分别是多少？ 电炉里的电热丝和导线是串联的，为什么工作时电热丝很热而导线不热？ 活动9【活动】知识拓展，联系生活 教师引导学生归纳电热的利用和控制。学生举例和图片展示电热利用和控制的实例。介绍PTC陶瓷半导体发热电阻，现场观察生活中的电热利用实例。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$