第17章 第3节 焦耳定律-【木牍中考·名师教案】2026-2027学年九年级上册物理（沪科版·新教材）

该初中物理教学设计聚焦焦耳定律核心知识，涵盖电流热效应、影响电热的因素、实验探究及应用。通过“电炉与导线发热差异”问题导入，引导学生从现象出发，探究电流、电阻、时间对电热的影响，再过渡到焦耳定律定量规律，构建完整知识脉络。 此资料以实验探究为亮点，采用控制变量法和转换法（温度计示数变化反映电热多少），培养科学探究能力。通过小组讨论电热与电能关系、应用及危害防护，渗透科学思维（逻辑推理）与科学态度（辩证看待电热），助力学生形成能量观念，提升教师教学效率。

第三节　焦耳定律 ◇教学目标◇ 1.知道电流的热效应及其应用。 2.知道电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。 3.通过实验，探究并了解焦耳定律，用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象，培养学生合作交流，逻辑推理的能力。 4.电热既有有利的一面，也有有害的一面，有利的加以利用，有害的就要避免，由此可对学生进行辩证唯物主义教育。 ◇教学重难点◇ 教学重点 探究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系，焦耳定律的内容、公式及其应用。 教学难点 焦耳定律公式的适用条件、电功与电热的关系推导。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 给电炉通电，一段时间之后，电炉热得发红，而跟电炉串联的导线却不怎么热，这是怎么回事呢？ 二、教学步骤 探究点1　电流的热效应 ［阅读课本］P127~128 “电流的热效应”。 ［思考］（1）什么是电流的热效应？ （2）电流产生的热量与哪些因素有关？ （3）怎样探究电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系？实验需要用到哪些器材？实验应怎样操作？ （4）实验中是通过观察什么知道电流产生了热量及产生热量多少的？ ［提示］（1）电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能的现象。 （2）电流产生的热量可能与电流大小、电阻大小和通电时间有关。 （3）实验：电流产生的热量与哪些因素有关。 ①按照图17⁃9（a）所示实验电路图，将电源、滑动变阻器、开关和密封有空气和电阻丝并插有温度计的容器等实验器材连接起来。闭合开关，若仅改变给电阻丝加热的时间，观察温度计示数的变化，能得出什么结论？若仅调节滑动变阻器，改变通过电阻丝的电流，观察温度计示数的变化，能得出什么结论？ ②若将2段不同阻值的电阻丝分别密封在装有等质量空气的2个容器中，两支相同的温度计分别穿过瓶口插入容器中。请你依据图17⁃10中的电路图，参考图17⁃9（b）的连接方式，将两个容器与其他器材串联起来。闭合开关，观察两支温度计示数的变化，能得出什么结论？ （4）影响电热大小的因素： 通电 时间 对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，容器里的空气的温度越高，表明电流产生的热量越多 电流 大小 对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，容器里的空气的温度越高，表明电流产生的热量越多 电阻 大小 在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，容器里的空气的温度越高，表明电流产生的热量越多 　　［归纳提升］“控制变量法”：电流产生的热量与电流、电阻和通电时间有关，在探究电流产生的热量与这些因素的关系时，应用控制变量法设计实验。 “转换法”：实验中，用温度计的示数变化表示电阻产生的热量及产生热量的多少，这种研究问题的方法称为转换法。 ［小结］当电流和电阻一定时，通电时间越长，产生的热量越多。当电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多。当电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多。 探究点2　焦耳定律 ［阅读课本］P129~130“焦耳定律”。 ［思考］焦耳定律的内容是什么？用公式怎么表示？单位是什么？ ［提示］ 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 公式 Q=I2Rt 单位 电热的单位：J，1 J=1 A2·Ω·s ［小组讨论］（1）电热与电能有什么关系？ （2）电流的热效应有哪些应用？ （3）电流的热效应也可能产生危害，家用电器怎样防止电热带来的危害？ ［分析］（1）电热与电能的关系： ①纯电阻电路中电热与电能的关系：用电器消耗的电能全部转化为内能，此时电能和电热的计算相同，即W=Q=UIt=I2Rt=t。 ②非纯电阻电路中电热与电能的关系：用电器消耗的电能大部分转化为机械能、化学能，只有一部分电能转化为内能，电热Q只占电能W的一部分，就有W>Q。 （2）电流的热效应有广泛的应用。常见的电水壶、电饭锅、电熨斗、电热水器等家用电器都是利用电流的热效应来加热的。它们的发热体都由电阻较大的电阻丝制成，工作时消耗的电能几乎全部用来产生热量，有较高的效能。 （3）家用电器防止电热带来危害的措施：用电器后盖设置散热窗、用电器中安装小风扇等。 三、板书设计 第三节　焦耳定律 1.电流的热效应 （1）概念：电流通过导体时电能转化为内能的现象 （2）决定电热多少的因素 （3）研究方法：控制变量法、转换法 2.焦耳定律 3.电热器：用电来加热的设备 4.防止电热带来危害的措施 ◇教学反思◇ 对于电热的应用，学生有丰富的生活经验，为此，可提供器材，然后把这一节内容放手让学生自学，由学生独立解决设计，完成实验报告。由于只是定性结论，学生很容易得出结果，难度不大。学生正是有了这样的探究观，进而再引出这几个物理量之间的定量描述——焦耳定律，符合科学探究规律，对新知识的学习自然也就水到渠成。 1 立足安徽 精准备考 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $