教学设计 课程基本信息 学科 物理 年级 九年级 学期 春季 课题 电热器 电流的热效应 教科书 书 名:物理 九年级下册 -出卷网-:江苏凤凰科学技术-出卷网- 教学目标 1. 知道电热器是利用电流热效应工作的装置,知道电热器一般是由电阻组成的; 2. 能设计实验探究电流产生的热量与电阻、电流和通电时间的关系; 3.了解焦耳定律的表述、适用范围和计算公式; 4.知道电热的危害和防护。 教学重难点 教学重点: 1. 知道电热器是利用电流做功将电能转化为电能的装置; 2. 通过实验探究电流产生的热量与电阻、电流和通电时间的关系; 教学难点: 1. 提出影响电流的热效应的猜想因素,并设计实验进行探究。 教学过程 一、引入电热 点燃“火热之心”,学生观察现象。 问题:电阻丝上热量是怎么产生的?能量如何转化? 二、认识电热 问题1:电饭煲、电水壶,它们在工作时能量是如何转化的? 问题2:电风扇,洗衣机,里面有电动机,工作时能量又是如何转化的? 小结:导体中有电流通过时会发热,将电能转化为内能,这种现象称为电流的热效应。 主要利用电流的热效应工作的装置称为电热器。 举例生活中还有哪些用电器属于电热器。 三、体验电热 学生实验:用“电热锯”尝试切割泡沫,一名学生调节滑动变阻器,改变电流,两名同学分别用粗电阻丝和细电阻丝分别去切割泡沫。 问题:在实验过程中,你是通过什么方法快速将泡沫切开的? 四、探究电热 1.提出问题 根据刚才的实验现象,请同学们猜想:电流通过导体产生热量多少与哪些因素有关?说出你的依据。 2.做出猜想 电流通过导体产生热量与电流、电阻和通电时间有关。 3.设计实验 问题1:要探究电热与电流、电阻、通电时间的关系,需要用到什么方法? 下面请同学们在学案上根据设计思路,画出实验电路图,单学号的同学设计实验1,双学号的同学设计实验2。 问题2:为了实验的操作方便,能不能将两个电路合为一个电路?如果可以,怎么改进? 问题3:在如图所示的电路中,如何比较电热与电流、电阻的关系? 问题4:观察实物图,我们如何比较电阻丝产生的热量的多少呢? 4.进行实验、记录数据 5.分析数据、得出结论 结论1:比较A、B瓶可以得出电流一定时,电阻越大,电流产生的热量越多。 结论2:比较A、C瓶可以得出电阻一定时,电阻越大,电流产生的热量越多。 结论3:比较一个瓶,电阻和电流一定时,通电时间越长,电流产生的热量越多。 五、焦耳定律 焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电的时间成正比。公式:Q=I2Rt(单位均为国际单位) 下面我们利用焦耳定律来计算,点燃“火热之心”需要多少的热量?以及需要消耗多少的电能? 电压U/V电流I/A电阻R/Ω通电时间t/S3621810 问题:通过计算,你有什么发现? 纯电阻电路:电能几乎全部转化为内能,即Q=W= UIt= I2Rt 非纯电阻电路:电能只有一部分转化为内能,如电流通过电动机时,大部分电能转化为机械能,仅有少量的电能转化成内能。此时W=UIt,Q=I2Rt,W>Q 六、电热的利用与防护 介绍电热给人们的生活带来美好,同时也会到来灾难,我们要注意电热的防护方法。 七、解释现象:“火热之心”的电阻丝通电一段时间后变得很烫,连接电阻丝的导线却不怎么热。这是为什么呢? 八、课堂小结 今天这节课,我们学习了哪些内容或方法,同学们自主小结,并互相交流评价。 ... ...
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