18.4 焦耳定律 教案 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

教案 课题 18.4焦耳定律 授课日期 教 学 目 标 知道电流热效应现象，能够利用控制变量法来探究影响电流的热效应的因素。 理解焦耳定律，能够利用焦耳定律进行简单计算。 通过探究影响电流热效应的因素，培养学生实验探究的能力、分析问题的能力。 提高对物理知识的兴趣树立学好科学知识效劳生活、效劳社会的价值观 本课在教材中的地位、作用 本节课选自人教版物理九年级全一册第十八章第四节，本节课包括四个内容，一是电流的热效应与哪些因素有关；二是焦耳定律；三是电能与电热的关系。四是电热的利用和防止。对于电流的热效应，学生在实际生活中就能感受到，但是谈及与哪些因素有关，学生并不知道。在学习了电学相关知识后再学习本节课，符合学生的认知，完善了学生的知识系统。 教学重点 焦耳定律、电流的热效应及其应用、电热的计算。 教学难点 探究电热大小的影响因素方法及实验设计。 教法学法 主要采用实验探究法、师生互动启发式教学法。利用多媒体，展示实例，图片，通过讨论、问答、练习来展开教学。 教具学具准备 焦耳定律实验演示器、电流表、欢滑动变阻器、学生电源、导线若干。PPT 学科思政 放下手机，积极学习，迎战中考 新授课基本流程：预学导学、互助探究、分层提高、总结归纳、巩固反馈 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 个性化调整 新课导入 播放视频：电热把小刀和和钉子熔断。提问：你观察到什么现象？说明了什么问题？ 观察、思考、聆听 通过视频直观感受电产生热。 互助探究 分层提高 一、电流的热效应 1、生活实例：以你的生活经验，列举出像这样通电以后会产生热量的用电器。 2、引导学生得出结论： 电流通过导体时，导体要发热，电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。 二、焦耳定律 〔一〕探究过程 1、提出问题： 电流通过导体时产生热量的多少跟哪些因素有关？请学们作出合理猜测。 3设计实验：一个物理量跟多个因素有关时。我们可以用什么方法来探究？ 学生讨论汇报，研究电热与电阻关系，控制电流和通电时间不变，研究电热与电流关系是控制电阻和通电时间不变。研究电热与通电时间的关系，控制电流电阻不变。 再提问：我们通过观察什么来比较电热的多少呢?这个是什么物理方法？ 4、出示器材，学生说出实验做法，教师演示实验。 演示实验： 〔1〕实验一：研究产生热量Q与电阻R的关系 得出结论：当通过导体的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多。 〔2〕实验二：探究产生热量Q与电流I的关系 得出结轮：当导体的电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，电流产生的热量越多。 实验三：探究产生热量Q与通电时间t的关系 得出结论：当通过导体的电流和导体的电阻大小相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。 。我们研究的是定性关系，物理学家焦耳做了很多次实验，总结出焦耳定律。学生齐读焦耳定律。 2、焦耳定律 〔1〕．内容：电流通过导体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。 〔2〕．公式：Q=I²Rt 〔3〕．单位：焦耳〔J〕安培〔A〕 欧姆〔 Ω 〕 秒〔S) 3、焦耳定律的简单计算 例：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 解：根据欧姆定律，通过电阻丝的电流为 I=U/R=36V/60Ω 根据焦耳定律可得，电流产生的热量为 Q=I²Rt=〔0.6A〕²×60Ω×5×60s=6480J 电热的利用和危害 电热的利用：家里的电饭锅、电热水器、电吹风机等就是利用电热的用电器； 2、电热的危害与防止：电热过多会烧坏用电器，产生很多平安隐患；电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，电脑里安装了微型风扇及时散热。 学生举例子。 学生讨论、思考回答 学生观察实验现象，总结结论。 学生做练习，指名板演，集体订正。 根据生活经验举例，让同学们更好地参与到课堂来 让学生感受、体验运用控制变量法和转换法，通过两种试验方法来探究影响电流热效应的因素 根据实验现象分析实验结论，培养学生分析问题的能力 理解焦耳定律的内容 让学生根据所学规律，整理解题思路，灵活运用所学知识。加深学生对焦耳定律的印象 通过举例让学生更好地将所学知识运用到生活中，让学生认识到知识不仅仅存在于课本，更多的来源于生活，又效劳于生活。 总结归纳 本节课你学到了什么？ 课后作业 布置 完成动手动脑学物理1、2、3、4。 完成 总时间 10分钟 板书设计 一、电流的热效应 当通过导体的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多。 当导体的电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，电流产生的热量越多。 当通过导体的电流和导体的电阻大小相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。 二、焦耳定律：Q=I²Rt 单位：焦耳〔J〕安培〔A〕 欧姆〔 Ω 〕 秒〔S) 1 学科网（北京）股份有限公司 $$