第18章 第4节 焦耳定律-【名校作业】2025-2026学年九年级下册物理同步教案（人教版·新教材）

该初中物理教学设计聚焦焦耳定律，涵盖电流热效应、影响因素、定律内容及公式、电热利用与防止。以“直流融冰”技术实例导入，结合电暖气等生活设备，通过电炉丝与导线发热差异提问，搭建生活到物理的学习支架。 资料亮点在于科学探究（控制变量法、转换法实验设计，如用U形管液面差比较热量）、科学思维（实验归纳结论）及科学态度与责任（电热器利用、散热窗防止危害实例）。学生提升探究与应用能力，教师获得清晰实验方案与教学流程，助力高效教学。

智想卓育人教物理9年级下册 第4节 焦耳定律 【教学目标】 知识与技能 1.知道电流热效应的现象及能量的转化 2.通过探究影响电流热效应的因素，理解焦耳定律的内容，能够利用焦耳定律公式进行简单的计算。 3.会利用焦耳定律解释一些生活中简单现象。 4.举例说出生活中利用电热的实例，了解电热的危害和防止方法。 过程与方法 通过实验探究，培养学生的实验探究的能力和理论分析的能力，体会运用控制变量法和转换法进行实验。 情感、态度与价值观 通过学习能够把所学知识应用到实际生活中去，树立学好科学文化知识为社会服务的观念。 【教学重点】 焦耳定律、电流热效应的应用、电热的计算。 【教学难点】 电热大小的影响因素的猜想和实验设计。 【教学方法】 讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、多媒体课件演示法。 【教学准备】 多媒体课件、电阻丝（1个10Ω、3个5Ω的电阻丝）、密封容器（2个）、U形管（装有颜色的液体）、橡胶管、烧瓶（1个）、煤油、温度计（1个）、学生电源（12V）、开关、秒表、导线（若干） 教学过程 一、引入新课 在我国北方，电线上结了厚厚的冰，竿倒线断，给人们的生活带来了很多不便，造成经济损失。科技人员攻关研究出“直流融冰”新技术，对冰熔化，避免了巨大的经济损失。你知道这种新技术的基本物理原理吗？ 二、新课教学 1.电流的热效应 【师】像电暖气等生活中很多用电器，通电以后会产生热量。你还知道哪些电加热的设备吗？ 【小结】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。 【质疑】“小太阳”电暖气和电炉都是由电炉丝发热，电炉丝A和导线B相连，通过它们的电流相同。为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不热呢？换句话说，电流通过导体时产生热量的多少跟哪些因素有关？请同学们作出合理猜想。 【实验指导】 电流产生热量有多有少，你能从提供的器材中，比较出热量的多少吗？电阻丝、密封容器（带有小孔）、U形管（装有颜色的液体）、橡胶管、烧瓶、煤油、温度计 【播放课件&点拨】转换法反映产生热量的多少 方案一 方案二 方案一：电阻丝加热密封容器中的空气， U形管中液面形成 ；液面差越大，产生的热量越 。 方案二：烧瓶内装有煤油，电阻丝产生热量会使温度升高，用 测量温度；温度越高，产生热量的越 。 【小结】实验中，将不易观察到的现象通过其它直观形象显示出来，我们称之为转换法。以上两种方案中，加热空气快？还是加热煤油速度快？ 【过渡】：所以我们就选用第一种方案，进行实验探究。 2.焦耳定律 实验一：探究产生热量Q与电阻R的关系 【实验指导】1.通过我们的猜想电流产生的热量可能与多个因素有关，应该采用什么探究方法？ 2.当探究产生热量Q与电阻R的关系时，如何控制变量呢？一个10欧、两个5欧的电阻丝，我们怎么选？ 3.如何才能更好地让通过两个电阻的电流、通电时间一样？ 【进行实验】 【引导】哪个电阻的液面差明显？说明了哪个电阻产生的热量多？ 可以得到什么结论？ 实验二：探究产生热量Q与电流I的关系 【实验指导】1.当探究产生热量Q与电流I的关系时，如何控制变量呢？ 2.一个10欧、两个5欧的电阻丝，我们怎么选？ 3.两个容器中密封同样的电阻，在另一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中的电阻的电流就不同。 【进行实验】 【引导】哪边液面差明显？是电流大的还是电流小的产生的热量多？可以得到什么结论？ 实验三：探究产生热量Q与通电时间t的关系 【实验指导】当探究产生热量Q与通电时间t的关系时，应该怎么做呢？我们可以第一次通电5s，第二次通电10s。 【进行实验】 【引导】哪次通电形成的液面差明显？可见产生的热量多少与通电时间有什么关系？ 【师生共同总结】当电流通过导体时，电流越大、电阻越大、通电时间越长，产生的热量越多。 【自学指导】英国物理学家焦耳首先对此作出了卓越的探究，请大家阅读课本100页第二部分以及图18.4-4《焦耳简介》，回答以下问题： 1.焦耳定律的内容是什么？ 2.公式如何表示？ 3.每个物理量的单位分别是什么？ 焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。 公式：Q=I²Rt 3.电热的利用和防止 【自学指导】阅读教材P101“电热的利用和防止”讨论回答下列问题： （1）电热对我们是有利还是有害的？ （2）生活中我们是如何利用电热的？ （3）有时电热会给我们造成什么危害？我们又是如何防止的呢？ 【展示课件】 电热器的优点：清洁卫生，无污染，效率高，便于调节温度。 电热的危害：电热过多，损坏物品 电熨斗忘记关电源 在高温下，长时间使用电脑 防止措施：设法散热 （1）加散热窗 （2）加风扇 三、课堂小结 让学生自己归纳总结本节课的学习效果。 四、布置作业 五、板书设计 第4节　焦耳定律 1、 电流的热效应 1. 电流通过导体时，导体发热，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。 2. 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。 3. 在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。 二、焦耳定律 1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。 2.公式：Q=I²Rt 三、电热的利用和防止 1.电热器的优点：清洁卫生，效率高，方便调温。 2.防止措施：设法散热。（1）加散热窗；（2）加风扇。 1 学科网（北京）股份有限公司 $