内容正文:
电能—电热器
【教学目标】
1、 进一步认识电流的热效应。
2、 知道电流的热效应跟哪些因素有关。
3、 在观察实验得出结论的基础上,了解用控制变量法研究焦耳定律。
4、 理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
5、 了解通过发现问题、分析问题(大胆猜测结果)并通过实验验证与理论推导来解决问题的科学探索方法。
6、 激发和培养学生的创新精神与实践能力。
【教学重点】理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用
【教学难点】理解焦耳定律
【教学过程】
创设情境、提出课题
问题1.灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上灯泡热的发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?
问题2.假如在照明电路中接入大功率的电路中,电线将显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾。这又是为什么?
(教师指出,这些都与电流的热效应有关)教师:什么是电流的热效应?
导体中有电流通过的时候,导体要发热,这种现象叫做电流的热效应。
教师:你能列举生活中利用电流的热效应的例子吗?
电流热效应的应用
教师:电流产生的热量跟那些因素有关呢?
进行猜想、提出假设
教师:请同学们猜想一下,通电导体放出的热量可能与哪些因素有关呢?
电流产生的热量可能与电流的大小、导体电阻的大小以及通电时间的长短有关。
教师:这个猜想是否正确呢?
设计实验、验证假设
教师:请同学们讨论一下研究的方法在三个因素中先固定两个因素,改变第三个因素,观察导体放出的热量与这个因素有什么关系,这种方法叫做控制变量法。
焦耳定律演示实验(出示焦耳定律演示器)介绍实验原理,然后问:主要观察什么?(两个管中液柱移动的情况)
教师演示实验,记录下在同一时刻两个管中液柱移动的情况。
第一次实验:在通电电流和通电时间相同的条件下,研究电流产生的热量跟电阻的关系。
第二次实验:在电阻和通电时间相同的条件下,研究电流产生的热量跟电流的关系。
(引导学生分析)
1 第一次实验。什么相同?什么不同?说明什么?引导得出结论。
2 第二次实验。什么相同?什么不同?说明什么?引导得出结论。
3 问:上述实验中,若通电时间越长,管中的红墨水柱移动的距离将会怎样?
归纳总结、得出结论
结论1.在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。
结论2.在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多