第十八章第4节《焦耳定律》：探究电热与电流的定量关系-2024-2025学年人教版初中物理九年级

初中物理 人教版（九年级）第十八章 第四节 焦耳定律 探究电热与电流的定量关系 说课目录 教材分析 Part 01 学情分析 Part 02 实验教学过程 Part 03 教学反思 Part 04 2 教材分析 电热与电流关系的实验是人教版九年级第十八章第4节《焦耳定律》中的内容, 也是该章的重点。能量转化与守恒定律是物理的基本定律, “焦耳定律”正是通过电能和导体内能之间的转换来体现能量的转化与守恒, 是有关“能量观”培养的典型事例。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。 01 3 人教版教材通过如图所示的实验装置探究电热的影响因素，实验中不直接测电阻产生的热量，而是利用转换法把电热多少表征为与密闭容器相连接的 Ｕ 型管两边产生的液面髙度差大小，高度差越大，证明电阻产生的热量越大． 教材分析 该装置有以下不足： （1）装置气密性要求很高。 （3）只能得到电热与电流定性关系,缺乏定量关系的探究 （2）实验时间过长，课堂效率低。 01 1 2 3 4 探究电热的影响因素，明确电能和导体内能的转化, 发展能量转化和守恒的物理观念。 学生观察、实验、分析和解释实验现象。培养科学探索和解决问题的能力。 利用控制变量法和转换法思想设计实验方案并实施； 利用图象法处理实验数据。 培养辩证性思维和科学方法的应用能力，同时培养独立思考的能力。 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 围绕核心素养的教学目标 01 5 学情分析 知识角度 能力角度 在学习本节课之前，学生已经学习了欧姆定律、电能及电功率的有关知识，为本节实验探究打下了基础。 九年级的学生经过一年多的物理学习，已具备了初步观察和分析实验的能力，能够对实验数据进行简单处理。但学生难以对定量实验中的数据进行有效分析，需要教师加强引导。 02 6 实验教学过程 1 2 3 实验改进思路 实验装置改进 教师演示定量探究 探究电热与电流的定量关系 03 7 实验教学过程 实验改进思路 焦耳与电流的热效应 可以把电阻放入水中，通电后水的温度升高，水升温越多，产生的电热也就越多！ 转换法 03 8 实验教学过程 实验装置改进 温度传感原件 电阻丝 纯水 Q 正比于△T Q= Q吸 = cm水△T △T 升高的温度 保温材料 电子温度计 03 9 实验教学过程 粗调旋钮 细调旋钮 电源开关 03 10 实验教学过程 调试电路的作用：为实验电路提供一个确定大小的电流值 R调=R实 03 11 实验教学过程 电流通过导体产生热量的影响因素 电流 电阻 通电时间 当R、t 一定时，探究Q与I的定量关系 控制变量法 03 12 实验教学过程 当R、t 一定时，研究Q与I的定量关系 03 13 实验教学过程 I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 T初（初温）/℃ T末（末温） △T（升高的温度）/℃ 记录实验数据 03 14 实验教学过程 当R、t 一定时，研究Q与I的定量关系 03 15 实验教学过程 最后学生所测实验数据如下： 03 16 实验教学过程 实验结论：当R、t一定时，在实验误差允许范围内，Q与I2成正比。 Q 正比于△T △T 正比于I2 Q 正比于 I2 03 17 教学反思 优点： 可改进之处： 1 2 3 利用数字电路测量和显示电流、温度、时间，实验装置操作简便，实验数据精确直观； 实验装置容易受环境温度影响 利用图像法处理实验数据,可以形象直观地反映物理量的变化规律，降低了学生的思维难度； 变定性实验为定量实验，填补了学生直接从定性关系到焦耳定律公式的思维空白，源于教材，又高于教材。 04 18 感谢各位评委的指导！ 19 $$