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课件网) 焦耳定律 （第一课时） 第3节 第6章 电功率 （教科版）九年级 上 大单元教学 大单元知识框架 学习目标 1.物理观念：建立“电流热效应”概念，理解电热与电流、电阻、通电时间的定性关系，形成电能向内能转化的能量观念。 2.科学思维：用控制变量法分析实验数据，归纳电热影响因素；结合电功、欧姆定律推导电热规律，发展逻辑推理能力。21世纪教育独家资源 3.科学探究：参与“影响电流热效应因素”的实验，学会用“U 形管液面变化（转换法）”反映电热，提升实验操作与分析论证能力。 4.科学态度与责任：通过“自制灯泡”体验发明过程，激发探究热情；结合电炉、电线发热等实例，增强电热应用与安全的责任意识。 。 激趣导入 钢花飞溅，铁水奔流。炼钢厂的电炉中，电产生巨大的热，将电炉中的铁水加热到上千摄氏度。在生产、生活实践中，用电产生热是我们利用电能的重要方式之一。 任务一：电流的热效应 电流通过灯丝时，电能转化为内能，灯丝变得灼热而发光。 电流通过电热器的电热丝时，电能转化为内能。 新知探究 如图所示，将钉子垂直穿过橡胶瓶盖，选一条金属丝，两端分别绕在钉子的尖端，装好后放入玻璃瓶内。 钉子之间的细金属丝就如同电灯泡中的灯丝。 当电流通过时，金属丝快速发热、变红、发光，但很快就烧掉了。 活动：自制灯泡 在这短暂的时间内，我们经历了爱迪生研制灯泡的过程。 新知探究 新知探究 电流通过灯泡的灯丝时，灯丝变得灼热而发光，这种电能转化为内能的现象叫做电流的热效应（heating effect）。 烫手 不烫手 结论：灯泡和导线的电阻不同 灯泡工作时，通过灯泡的电流和通过连接灯泡的电线的电流大小是相等的，为什么金属丝被烧得通红而电线却不热？ 新知探究 新知探究 我发现亮度不同的灯 泡，灯丝的粗细不同。 长度相同、粗细不同的灯丝，电阻不同。 看来灯泡的热效应跟灯丝的电阻有关。 电流通过导体产生热量的多少与导体的电阻R、通过它的电流I、通电时间t会有什么样的关系呢？ 演示实验：影响电流热效应的因素 选取阻值不一样的电阻丝，如5Ω和10Ω的电阻丝，装入实验装置中，两个透明容器中密封等量空气，U形管中液面高度变化反映容器中空气温度的变化。21世纪教育独家资源 材料: 焦耳定律实验器 学生电源 新知探究 电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？ 既看不见也摸不着的科学量 看得见、能测量的科学量 转化 转化 让电流产生的热量被气体吸收，通过观察气体的热膨胀（观察U形管中液面高度变化）来测量。 观察电热的方法： （转换法） 新知探究 实验一：如图所示，将5Ω和10Ω电阻丝串联连接到电源两端。接通电源，通电一定时间后，比较U形管中液面高度变化。 思考：电阻大小不同，产生热量的多少相同吗？ 新知探究 进行实验与收集证据： S E R1 R2 P 实验现象：串联时，电阻大的液柱上升快。 实验表明：在相同时间内，电流相同时，电阻较大比电阻较小的导体产生的热量多。 新知探究 实验二：如图所示连接电路。接通电源，通电一定时间后，比较U形管中液面高度变化。21世纪教育独家资源 思考：电流大小不同，产生热量的多少相同吗？ 新知探究 进行实验与收集证据： 新知探究 实验现象：电阻相同时，电流大的液柱上升快。 实验表明：在相同时间内，电阻相同时，电流较大比电流较小的导体产生的热量多。 S E R1 R1 P 分析论证： 实验表明：在相等时间内，电流相同时，电阻较大比电阻较小的导体产生的热量_____；电阻相同时，电流较大比电流较小的导体产生的热量_____。 新知探究 多 多 分析论证： 新知探究 从能量角度来说，电能转化为内能的过程，是用电器消耗电能做功的过程。所以，我们可以 ... ...
