《電流的熱效應(yīng)教案 (2)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電流的熱效應(yīng)教案 (2)（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 四、電流的熱效應(yīng) 秦嶺學(xué)校：李愛紅 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識與技能 （1）知道什么是電流的熱效應(yīng)。 （2）知道電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、通過導(dǎo)體的電流、通電時間的定量關(guān)系。 （3）知道生活、生產(chǎn)中電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例以及危害的防止手段。 2、過程與方法 （1）通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、通過導(dǎo)體的電流、和通電時間的關(guān)系，進(jìn)一步學(xué)習(xí)控制變量法的科學(xué)研究方法，體會替代的研究思想。 （2）通過學(xué)習(xí)電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例和危害的防止措施。培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用與實(shí)際的能力。 3、情感、態(tài)度和價值

2、觀 （1）通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 （2）通過了解物理學(xué)家焦耳的事跡，培養(yǎng)學(xué)生不懈追求的科研創(chuàng)新精神，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的感情。 （3）通過學(xué)習(xí)電流熱效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例和危害的防止措施，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的意識，體會物理知識對生活、生產(chǎn)的重要意義。 【教學(xué)重點(diǎn)】 理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其應(yīng)用。 【教學(xué)難點(diǎn)】 怎樣用實(shí)驗(yàn)的方法探究焦耳定律。 【設(shè)計思路】 通過生活中常見的用電器的發(fā)熱現(xiàn)象來認(rèn)識電流的熱效應(yīng)，探究電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)，通過學(xué)生的猜想，分析實(shí)驗(yàn)，得到焦耳定律，同時認(rèn)識電熱的利用和危害，并給予一定的應(yīng)用。 【教學(xué)過程】 一、知識回顧 通

3、過前面一段時間的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)了解了一些電學(xué)方面的知識，同學(xué)們可簡單的回顧一下，我請兩位同學(xué)來回答下面的問題： 1、 用電器消耗的電能可以轉(zhuǎn)化為其它形式的能，例如電風(fēng)扇是將電能轉(zhuǎn)化為__________能，電燈是將電能轉(zhuǎn)化為______能和_____能，電飯鍋是將電能轉(zhuǎn)化為________能。 2、 電學(xué)的基本公式：I=____________,W=______________,P=____________;它們的導(dǎo)出公式W=________,P=_________。 二、導(dǎo)入新課 電已經(jīng)走入了千家萬戶，利用電，我們可以做許多的事情，比如:利用電飯鍋可以做飯，電熱扇可用來取暖，電烙鐵可

4、用來焊接，熱得快可用來燒水……，上面的例子中，用電器工作時消耗了什么能？它們把電能轉(zhuǎn)化為什么能？（通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生可齊聲回答）也就是說，電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體會發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)，今天我們就來共同學(xué)習(xí)電流的熱效應(yīng)。 三、講授新課 1、電流的熱效應(yīng) 首先請大家打開課本，預(yù)習(xí)77頁實(shí)驗(yàn)探究上面的內(nèi)容，試著做一做學(xué)案上“預(yù)習(xí)指導(dǎo)”部分前3個小題。 （1）電熨斗、電熱水器、電飯鍋等用電器的熱量是從哪里來的？它們工作時是將_______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。我們把__________________________________現(xiàn)象，叫做電流的熱效應(yīng)。 （2）舉出你家中利用電流熱效應(yīng)工

5、作的用電器有哪些？ （3）根據(jù)生活體驗(yàn)和課本77頁“問題與思考”，猜想：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)？ （通過上面問題的回答和相關(guān)問題的猜想，使學(xué)生對電流的熱效應(yīng)有了較深的認(rèn)識，同時根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和課本上“問題與思考”，基本上能正確的做出猜想：電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體的電阻、導(dǎo)體中的電流和通電時間有關(guān)。為下面的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。） 2、實(shí)驗(yàn)研究——電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？ 現(xiàn)在，請大家結(jié)合學(xué)案上第4—10小題，認(rèn)真預(yù)習(xí)課本77頁的實(shí)驗(yàn)探究。（大約3分鐘時間預(yù)習(xí)） 由于“實(shí)驗(yàn)探究”中實(shí)物圖看起來較復(fù)雜，請大家拿出練習(xí)本，把“實(shí)驗(yàn)探究”中的實(shí)物圖畫成對應(yīng)的電路圖。并請兩位同學(xué)到講

6、臺上示范。畫出的電路圖如下： A ○ A A ○ 現(xiàn)在，結(jié)合電路圖，回答幾個問題： a、甲圖中兩個電阻絲是怎樣連接的？這樣的連接方式可控制___________不變。 b、乙圖中兩個電阻絲是怎樣連接的？這樣的連接方式可控制___________不變。 c、電阻絲產(chǎn)生熱量的多少由______________________來判斷。 d、圖甲中的滑動變阻器的主要作用是_____________，乙圖中滑動變阻器的主要作用是_____________。 （可以分別請4個學(xué)生回答，回答不太全面的教師可適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥。） 下面請幾位同學(xué)來回答學(xué)案上的第4—10小題： （4）

7、如果要探究電流的熱效應(yīng)是否與電流、電阻和通電時間有關(guān)，應(yīng)采用______法。 （5）如果要探究電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系，應(yīng)控制___________________不變，電路應(yīng)如何設(shè)計？改變___________的大小。 （6）如果要探究電流的熱效應(yīng)與電流的關(guān)系，應(yīng)控制___________________不變，改變___________的大小，電路應(yīng)如何設(shè)計？ （7）實(shí)驗(yàn)中通過觀察___________________反映產(chǎn)生內(nèi)能的多少，采用了_______法。 （8）圖13—9甲中的滑動變阻器的主要作用是_____________，乙圖中滑動變阻器的主要作用是___________

8、__。 （9）連接電路時開關(guān)應(yīng)_________，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)___________處， 實(shí)驗(yàn)中如發(fā)現(xiàn)電流表的指針超過最大量程應(yīng)立即_______________。 （10）根據(jù)下表，回答問題： 表一 電阻 電流 加熱時間 溫度變化 產(chǎn)生熱量多少 R1=10Ω 0.2A 5min 5℃ R2=5Ω 0.2A 5min 2.5℃ 表二 電阻 電流 加熱時間 溫度變化 產(chǎn)生熱量多少 R1=10Ω 0.4A 5min 10℃ R2=10Ω 0.2A 5min 5℃ 1)分析表一可得出的結(jié)論是_______

9、________________________________________。 2)分析表一可得出的結(jié)論是_______________________________________________。 3）歸納總結(jié)：電流的熱效應(yīng)與__________、___________和_____________有關(guān)。 （通過上面幾個口頭問題的回答，再讓學(xué)生回答這幾個問題，應(yīng)該是比較容易的，可能第10小題稍微有點(diǎn)難度，教師可引導(dǎo)著學(xué)生用控制變量法來回答這幾個小問題，同時也對所學(xué)的新知識起到了鞏固的作用。） 3、焦耳定律 英國物理學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電

10、時間的定量關(guān)系，得到了焦耳定律。即電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。（在黑板上寫上以下板書） （1）內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。 （2）公式：Q= I2Rt （3）單位：電流、電阻、時間的單位分別為A、Ω、S；Q的單位為J 即：1J＝1A.2Ω.S 例題講解： 圖13—10所示的用電器通電工作時，其工作部分都會發(fā)出大量的熱，而導(dǎo)線部分卻不怎么發(fā)熱，請分析其原因。 （讓學(xué)生通過自己的思考，弄清楚用電器和連接的導(dǎo)線是串聯(lián)的，通過的電流時相等，而用電器的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻。由公式Q

11、= I2Rt可知，在相同的時間內(nèi)，用電器產(chǎn)生的熱量較多。通過此例題，把焦耳定律應(yīng)用于實(shí)際的生活中，加強(qiáng)了理論知識與實(shí)際的聯(lián)系，又鞏固了新知識。） 4、電熱的利用和危害 任何事物都有其兩面性，關(guān)于電流的熱效應(yīng)，它同樣是有利也有害，如何利用和防止電熱，請同學(xué)們自己閱讀課本79頁的內(nèi)容，回答學(xué)案上的13、14兩道小題： （13）用電器長時間不用時，總是隔一段時間要通電，目的是_________________。 （14）電視機(jī)的外殼上有許多的小孔，它主要的目的是___________________。 5、物理小常識——電熱與電功的區(qū)別 請大家自己閱讀學(xué)案“物理小常識”部分，了解電熱與電

12、功的區(qū)別。（教師可適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，正確的區(qū)分純電阻電路與非純電阻電路，會選用正確的公式解題。） （1）純電阻電路：電流通過用電器以發(fā)熱為目的，比如電爐、電熱器、電褥子等，電 能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時電功等于電熱，即W=Q= I2Rt=U I t = =P t （2）非純電阻電路：電流通過用電器以轉(zhuǎn)化為除內(nèi)能外的其它形式的能為目的，如電 動機(jī)、電風(fēng)扇等，電能的一大部分轉(zhuǎn)化為其它形式的能，只有一小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi) 能，此時電功大于電熱，即W=Q+其它形式的能，且W= U It；Q= I2Rt 6、學(xué)習(xí)反饋 為了檢驗(yàn)本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果，請大家自己完成下面幾道小題 （1）在“探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量

13、跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，采用的探究方法是（ ） A．控制變量法 B．比例法 C．猜想法 D．推理法 （2）下列例子中，屬于防止電熱危害的是（ ） A．供取暖用的電褥子 B．高空飛行員所穿衣服里的電熱保溫 C．收音機(jī)、電視機(jī)的機(jī)殼上的小孔 D．孵化家禽的電熱孵化器 （3）下列設(shè)備中，利用電熱的是（ ） A．電動機(jī) B．電飯煲 C．電風(fēng)扇 D．電視機(jī) （4）三只規(guī)格不同的燈泡，在各自的額定電壓下工作，哪只燈泡最亮？（ ） A．“220V 25W” B．“110V

14、 40W” C．“36V 60W” D．三只燈一樣亮 （5）一只標(biāo)有“220V 40W”字樣的電烙鐵，正常工作時，1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（ ） A．40J B．240J C．2400J D．24J （6）小明家有一臺“220V 60W”的小風(fēng)扇，一盞“220V 60W”的白熾燈和一只“220V 60W” 的小電熱扇，同時接在220V的電壓下，相同時間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量（ ） A．電風(fēng)扇最多 B．白熾燈最多 C．電熱器最多 D．一樣多 （7）兩只阻值不同電阻，并聯(lián)在同一電源上，下列說法中正確的

15、是（ ） A．電阻大的發(fā)熱較多 B．通電時間長的發(fā)熱較多 C．電阻小的發(fā)熱較多 D．通電時間相同，電阻小的發(fā)熱較多 （8）燈絲發(fā)光時，燈絲的溫度可以達(dá)到2000℃以上，而與燈絲相連的導(dǎo)線卻不怎么熱，主要是因?yàn)椋? ） A．通過燈絲的電流比導(dǎo)線中的電流大得多 B．燈絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大得多 C．燈絲被密封在燈泡里不易散熱 D．以上說法都不對 （9）一個電熱杯正常工作時的電壓為220V，其額定功率為900W，此電熱杯正常工作時，2s內(nèi)消耗的電能是多少？1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？ 【課后作業(yè)】 拓展提高 （

16、2006年石家莊市）暑期持續(xù)的“桑拿天”，居民家里的空調(diào)、電扇都閑不住，導(dǎo)致電路火災(zāi)時有發(fā)生，火警電話不斷，消防車?yán)押魢[而出，趕往火災(zāi)現(xiàn)場，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，起火原因如出一轍：電線超負(fù)荷使電線內(nèi)的金屬導(dǎo)線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮，根據(jù)學(xué)過的物理知識回答： （1）“超負(fù)荷”是指電路中的__________過大（選填“電流”或“電阻”）。 （2）使火災(zāi)發(fā)生的理論依據(jù)是____________________。 （3）請你提出一條預(yù)防這種火災(zāi)發(fā)生應(yīng)采取什么措施？ 【板書設(shè)計】 第四節(jié) 電流的熱效應(yīng) 一、電流的熱效應(yīng) 猜想：與導(dǎo)體的電阻、電流和通電時間有關(guān) 二、實(shí)驗(yàn)探究——電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？ 三、焦耳定律 1、內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比， 跟通電時間成正比。 2、公式：Q= I2Rt 3、單位：電流、電阻、時間的單位分別為A、Ω、S；Q的單位為J 即：1J＝1A.2Ω.S 四、電熱的利用和危害 1、電熱的利用：電烙鐵、電爐、電飯鍋等 2、防止電熱的方法：（1）設(shè)置散熱孔、散熱片 （2）在發(fā)熱部位安裝電風(fēng)扇