2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十八章 電功率《第4節(jié) 焦耳定律》教案 (新版)新人教版.doc
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2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十八章 電功率《第4節(jié) 焦耳定律》教案 (新版)新人教版 課標(biāo)要求 從“課程內(nèi)容”的要求看,本專題涉及如下條目: 通過實(shí)驗(yàn),探究并了解焦耳定律,用焦耳定律說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。 例2 電流通過電爐絲,電流做了功,將電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能。 課標(biāo)解讀 江蘇南京29中致遠(yuǎn)校區(qū) 殷發(fā)金 本條目涉及課程標(biāo)準(zhǔn)中一級(jí)主題“能量”中“電磁能”的內(nèi)容。“能量”是課程標(biāo)準(zhǔn)中科學(xué)內(nèi)容的三大主題之一。本條目課程內(nèi)容涉及認(rèn)知性目標(biāo)和體驗(yàn)性目標(biāo)兩個(gè)維度。具體說明如下: “通過實(shí)驗(yàn),探究并了解焦耳定律”包含了體驗(yàn)性目標(biāo)和認(rèn)知性目標(biāo)兩個(gè)目標(biāo)維度。從行為動(dòng)詞層次水平看,“探究”屬于體驗(yàn)性目標(biāo)中的“經(jīng)歷”層次水平,“了解”屬于認(rèn)知性目標(biāo)中的“了解”層次水平,課程標(biāo)準(zhǔn)要求在探究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)焦耳定律進(jìn)行了解。學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力,形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度。焦耳定律的研究是從電流熱效應(yīng)開始的,結(jié)合實(shí)例可以發(fā)現(xiàn),導(dǎo)體電阻的大小對(duì)電熱有影響,從而提出“影響電熱大小的因素有哪些”的問題。在研究電流、電阻和通電時(shí)間對(duì)電熱大小影響時(shí),要利用控制變量的物理方法,在研究電熱與電阻關(guān)系時(shí),要控制電流和通電時(shí)間一定,可以設(shè)計(jì)成串聯(lián)電路。在研究電熱與電流關(guān)系時(shí),要控制電阻和通電時(shí)間一定,電阻相同,要改變電流,可以改變電阻兩端的電壓。電熱大小的比較是通過轉(zhuǎn)換的物理方法,利用電熱器加熱物體,物體溫度上升的越多,說明電熱器產(chǎn)生的熱量越多。通過實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鲭姛崤c電流、電阻和通電時(shí)間的定性的關(guān)系,知道電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長(zhǎng),電流在電阻上放出的熱量越多。焦耳定律是在大量的精確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)總結(jié)出來的,它反映了電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的定量關(guān)系,寫成公式的形式為Q=I2Rt。知道電功與電熱間的聯(lián)系與區(qū)別,電功是電流做功,把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,電熱是指電流做功把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱是電功的一部分,當(dāng)用電器把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí),電功就等于電熱。 “用焦耳定律說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象”包含了認(rèn)知性目標(biāo)這個(gè)維度。從行為動(dòng)詞層次水平看,“說明”屬于認(rèn)知性目標(biāo)中的“了解”層次水平。設(shè)置本主題的目的是利用焦耳定律來解決實(shí)際問題,體現(xiàn)了“從物理走向生活”的課程理念。另一目的是發(fā)展學(xué)生勇于探究日常生活中的物理道理,有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用與日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。如在生活中導(dǎo)線與用電器是串聯(lián)在一起的,通過它們的電流是一樣的,而用電器的電阻比導(dǎo)線的電阻大的多,根據(jù)在電流一定時(shí),導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體的電阻成正比的道理,因而用電器耗的電比導(dǎo)線耗的電要多的多。生活中有的用電器是利用電熱的,如電水壺、取暖器、電飯鍋等;有的用電器工作時(shí)產(chǎn)生的電熱是沒有用的,甚至?xí)?duì)用電器造成損壞,要采取措施防止電熱造成危害,如電視機(jī)、電腦等設(shè)備都有散熱孔,通過分析培養(yǎng)我們要用辯證的態(tài)度看待事物。 重難點(diǎn)突破 江蘇南京29中致遠(yuǎn)校區(qū) 殷發(fā)金 一、教學(xué)內(nèi)容分析 焦耳定律是初中物理學(xué)習(xí)的重要定律之一,它是對(duì)前面電功、電能理解的提升。本節(jié)通過實(shí)例認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng),結(jié)合實(shí)例對(duì)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)提出猜想,通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想,通過實(shí)驗(yàn)得出電熱的大小與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān),得出它們的定性的關(guān)系,具體的定量關(guān)系就是焦耳定律。利用辯證的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)電熱在實(shí)際中的利用和防止。 本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,并確定研究方法及實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問題。難點(diǎn)是對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。 二、重難點(diǎn)突破 1.通過實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問題 突破建議: 通過圖片、視頻等展示生活中的電熱器,知道它們的共同點(diǎn)都是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程,就是電流的熱效應(yīng)。以生活中使用電爐時(shí),電爐絲熱的發(fā)紅而導(dǎo)線卻不怎么熱的現(xiàn)象引入影響電熱大小的因素,更貼近學(xué)生的實(shí)際,產(chǎn)生解決實(shí)際問題的沖動(dòng),從而提出問題,經(jīng)歷猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)、得出結(jié)論等幾個(gè)環(huán)節(jié)來得出電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。 實(shí)驗(yàn)中利用了轉(zhuǎn)換法,把電流通過電阻產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成氣體的熱脹冷縮的大小,要注意在實(shí)驗(yàn)前調(diào)整兩管中液柱的高度相平。實(shí)驗(yàn)中也可以利用加熱液體升高的溫度來比較。 在實(shí)驗(yàn)中先從電熱與電阻的關(guān)系入手,因?yàn)檫@個(gè)更接近生活實(shí)際,并且在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)方法也比較簡(jiǎn)單,利用串聯(lián)的方法就可以控制電流和通電時(shí)間相等。 在研究電熱與電流的關(guān)系時(shí),要控制電阻大小相等,改變電阻中的電流,在同一個(gè)電路中設(shè)計(jì)出來是一個(gè)難點(diǎn)??梢詮那懊娴牟⒙?lián)分電流的思路出發(fā),給學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾?。本?shí)驗(yàn)利用兩個(gè)電路學(xué)生可能更容易理解,利用兩個(gè)相同的電阻絲,在不同的電路中,電流不相同。 通過實(shí)驗(yàn)研究只能得出電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的定性關(guān)系,無法得出定量關(guān)系,它是大量的準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出來的。 2.對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用 突破建議: 焦耳定律是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的,它是電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的定量關(guān)系。利用焦耳定律可以計(jì)算電流做功放出的熱量。 電熱與電功是兩個(gè)不同的概念,電功是指電流做功,把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。電熱是指電流做功,把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱只是電功的一部分。當(dāng)用電器把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí),電熱與電功是相等的,它們的計(jì)算方法也相同。但很多用電器并不是把電能僅轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,還有其它形式的能,如電動(dòng)機(jī)工作時(shí)除了轉(zhuǎn)為內(nèi)能,主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,其中電熱的大小仍利用焦耳定律計(jì)算。 焦耳定律可以解釋生活中的很多現(xiàn)象,如用電水壺?zé)畷r(shí),電熱絲很燙,而連接的導(dǎo)線卻不怎么熱,這是因?yàn)樗鼈兇?lián),電流相等,導(dǎo)線的電阻比電熱絲的電阻小的多,所以相同時(shí)間內(nèi)放出熱量也小的多。 對(duì)于電阻對(duì)電熱的影響,根據(jù)Q=I2Rt和=得出的結(jié)論不同,前者電阻越大,電熱越多;后者電阻越大,電熱越少。這兩種說法看似矛盾,實(shí)際并不矛盾,因?yàn)樵诜治鲭娮鑼?duì)電熱影響時(shí),要采用控制變量的方法,如前者前提是在電流相同和通電時(shí)間相同時(shí),而后者要在電壓和通電時(shí)間一定時(shí),不能孤立的看待電阻一個(gè)量。 要利用辯證的思想來對(duì)待電熱,生活中的電熱器都是利用了電熱,也有很多用電器要防止電熱造成危害,不能簡(jiǎn)單說電熱是有利還是有害的。 《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 江蘇南京29中致遠(yuǎn)校區(qū) 殷發(fā)金 一、教學(xué)目標(biāo) (一)知識(shí)與技能 1.能通過實(shí)例,認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)。 2.能在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出電熱的大小與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān),知道焦耳定律。 3.會(huì)用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算,會(huì)利用焦耳定律解釋生活中電熱利用與防治。 (二)過程與方法 體驗(yàn)科學(xué)探究過程,了解控制變量的物理方法,提高實(shí)驗(yàn)探究能力和思維能力。 (三)情感態(tài)度和價(jià)值觀 會(huì)解釋生活中一些電熱現(xiàn)象,通過學(xué)習(xí)電熱的利用與防止,學(xué)會(huì)辯證地看待問題。 二、教學(xué)重難點(diǎn) 電熱是指電流做功把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱的大小與哪些因素這個(gè)實(shí)驗(yàn)從提出問題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、得出結(jié)論幾個(gè)方進(jìn)行研究。重點(diǎn)是研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中要采用控制變量的方法。研究電熱與電阻關(guān)系時(shí)要控制電流和通電時(shí)間相同,設(shè)計(jì)出的電路要使用兩個(gè)不同的電阻串聯(lián)。研究電熱與電流的關(guān)系的設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn),電阻相同改變電流,可以利用并聯(lián)分電流的思想,也可以兩個(gè)電路來完成。 焦耳定律研究的是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少,它與電功有聯(lián)系也有區(qū)別。電功是指電流做功,可以把電能轉(zhuǎn)化為各種形式能,而電熱只是電功的一部分。只有在純電阻電路中,這兩個(gè)量才相等。 重點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,并確定研究方法及實(shí)驗(yàn)操作中各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的問題。 難點(diǎn):對(duì)焦耳定律的理解及焦耳定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。 三、教學(xué)策略 電流做功的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,不同的用電器轉(zhuǎn)化成不同形式的能量。本節(jié)研究的是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能多少,生活中的用電器工作時(shí)都伴有熱的現(xiàn)象,用此引入電流的熱效應(yīng),從電爐絲與連接的導(dǎo)線入手,提出問題,學(xué)生也比較容易猜到電阻是影響電熱的因素之一。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間關(guān)系時(shí),要利用到控制變量的方法。研究電熱與電阻的關(guān)系要比研究電熱與電流關(guān)系思維難度上略低一些,體現(xiàn)了從簡(jiǎn)入難的層次性。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)結(jié)合了電路的特點(diǎn),利用串聯(lián)電路使兩電阻的電流相等,利用分電壓的方法使兩電阻的電流不相等。 電熱與電功的聯(lián)系與區(qū)別,可以通過公式推導(dǎo)的方法得出在純電阻電路中Q=W,在非純電阻電路中,電熱只是電功的一部分。也可以從能量轉(zhuǎn)化的角度來比較電熱與電功,電熱是指把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而電功是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,電熱只是電功的一部分。 四、教學(xué)資源準(zhǔn)備 校園局域網(wǎng)、多媒體課件整合網(wǎng)絡(luò)、家庭電路演示板(含電能表)、功率不同的用電器(如熱得快和白熾燈)、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、規(guī)格已知的小燈泡、滑動(dòng)變阻器等。 五、教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 復(fù)習(xí)提問 (2分鐘) 1.電功的大小與哪些因素有關(guān)?如何計(jì)算? 2.能說出一些用電器工作時(shí)能量的轉(zhuǎn)化情況? 學(xué)生按要求回憶,回答。 為本節(jié)課作知識(shí)上的鋪墊。 創(chuàng)設(shè)情景 引入新課 (3分鐘) 電流在電路中做功,可以將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,如電動(dòng)機(jī)、電燈發(fā)光、電視機(jī)工作……。 當(dāng)這些用電器工作一段時(shí)間后,我們觸摸它們的有關(guān)部位,會(huì)有什么感覺?這是什么原因? 學(xué)生說出常見用電器工作過程中能量的轉(zhuǎn)化。 電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 創(chuàng)造課堂情景,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。 聯(lián)系實(shí)際,引入新課。 新課教學(xué)(28分鐘) 電流的熱效應(yīng) 投影:電飯鍋、取暖器、油燈、電爐絲、電鉻鐵…… 這些用電器工作時(shí)有什么共同特點(diǎn)? 導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián),為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱?說明什么? 一、提出問題 電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)? 二、猜想與假設(shè) 提示:電熱是電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量,電路中有電壓不一定有電流,所以電壓對(duì)電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少?zèng)]有影響。(排除電壓這個(gè)物理量) 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與________________有關(guān)。 你能結(jié)合實(shí)例說出這三個(gè)因素對(duì)電熱的影響嗎? 三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 要研究電流通過電阻產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?如何比較產(chǎn)生熱量的多少? 四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 展示實(shí)驗(yàn)裝置1 觀察本實(shí)驗(yàn)裝置,思考: 1.本裝置可以用于研究電熱與哪個(gè)因素的關(guān)系? 2.兩電阻為什么要串聯(lián)? 3.如何比較電流通過電阻放出熱量? 4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格 電路接通,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察U形管中液柱的上升情況,把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表格中。 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到什么結(jié)論? 展示裝置2 1.本裝置可以用于研究電熱與哪個(gè)因素的關(guān)系? 2.右邊電阻絲上為什么要再并聯(lián)一根電阻絲? 3.如何比較電流通過電阻放出熱量? 4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格 電路接通,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察U形管中液柱的上升情況,把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表格中。 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到什么結(jié)論? 對(duì)于某一個(gè)電阻,在電流一定時(shí),通電時(shí)間越長(zhǎng),電流通過電阻產(chǎn)生熱量越多。這個(gè)結(jié)論可以通過剛才的實(shí)驗(yàn)中看出來,某一根電阻絲通電時(shí)間越長(zhǎng),液柱上升越高,說明放出熱量越多。 五、分析論證,得出結(jié)論 對(duì)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),電流通過電阻產(chǎn)生熱量多少與電流、電阻和通電時(shí)間。 學(xué)生總結(jié): 這些用電器工作時(shí)都是把電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 (得出電流的熱效應(yīng)的概念) 電熱的大小可能與導(dǎo)體的電阻有關(guān)。 學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行猜想: 電流、電壓、電阻、通電時(shí)間…… 學(xué)生舉例證明猜想的合理性。 學(xué)生討論: 實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制電路中的電流相等,改變電阻,比較在相同時(shí)間內(nèi)放出熱量的多少。 可以通過加熱相同物體,比較物體吸熱升溫的多少 學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置討論得出: 1.本裝置研究電熱與電阻的關(guān)系。 2.電阻串聯(lián),可以使流過兩根電阻絲的電流和通電時(shí)間相同。 3.通過左右兩管液面的高度差來比較,液柱上升的越高,放出熱量越多。 電流I/A R1 R2 電阻/Ω 5 10 產(chǎn)生熱量(多/少) 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格 學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論:在電流和通電時(shí)間相同時(shí),電阻越大,電流通過電阻產(chǎn)生的熱量越多。 學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置討論得出: 1.本裝置研究電熱與電流的關(guān)系。 2.使右邊容器中的電阻絲中的電流與左邊容器中的電阻絲不等(左邊電流大于右邊電流)。 3.通過左右兩管液面的高度差來比較,液柱上升的越高,放出熱量越多。 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格 電阻R/Ω R1 R2 電流I/A 產(chǎn)生熱量(多/少) 學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論:在電阻和通電時(shí)間相同時(shí),電流越大,電流通過電阻產(chǎn)生的熱量越多。 學(xué)生總結(jié)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn): 電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻和通電時(shí)間都有關(guān),電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長(zhǎng),電流通過電阻產(chǎn)生熱量越多。 培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)問題的能力。 由生活現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并提出問題的能力。 培養(yǎng)學(xué)生合理猜想,并分析猜想的合理性。學(xué)會(huì)排除不合理猜想。 培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量的方法來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 通過分析實(shí)驗(yàn)裝置的合理性來培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。 培養(yǎng)學(xué)生利用轉(zhuǎn)換的方法把不易觀察的量轉(zhuǎn)換為易觀察的現(xiàn)象。 學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格 會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論,利用控制變量的方法準(zhǔn)確的描述出結(jié)論。 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格、分析實(shí)驗(yàn)、總結(jié)實(shí)驗(yàn)、描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。 培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析能力。 焦耳定律 介紹科學(xué)家焦耳。 英國(guó)科學(xué)家做了大量實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,即焦耳定律。 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。 如果熱量用Q表示,電流用I表示,電阻用R表示,時(shí)間用t表示,則焦耳定律為Q=I2Rt。 例題:一電熱水器電阻絲的阻值為48.4Ω,正常工作時(shí)的電流為4.55A,工作10min放出的熱量為多少J ? 練習(xí):一取暖器接在家庭電路中,正常工作時(shí)的電流為6.8A,工作10min放出的熱量是多少? 了解焦耳在電熱上的成就 學(xué)生了解焦耳定律的內(nèi)容,記住公式。 學(xué)生快速的計(jì)算本題中的電熱。 Q=I2Rt=(4.55A)248.4Ω600s=6105J 學(xué)生結(jié)合歐姆定律進(jìn)行計(jì)算 Q=I2Rt=(6.8A)232.3Ω600s=9105J 培養(yǎng)學(xué)生的人文精神、學(xué)習(xí)科學(xué)家的實(shí)事求是的精神。 利用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生利用公式解決實(shí)際問題的能力,進(jìn)一步熟悉公式。 培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。 電功與電熱 上題中已知電壓、電流和通電時(shí)間,可以計(jì)算出取暖器消耗的電能,那么取暖器消耗的電能與電熱之間有什么關(guān)系呢? 通過計(jì)算我們發(fā)現(xiàn)電流做功與產(chǎn)生的電熱是相等,那么用電器在工作時(shí),電功與電熱間有什么關(guān)系呢? 當(dāng)電流做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí): 由于 W=UIt,U=IR Q=W=I2Rt 電吹風(fēng)工作時(shí),消耗了1000J的電能,電流在電阻線上產(chǎn)生熱量等于1000J嗎? 電功與電熱的聯(lián)系與區(qū)別 1.純電阻電路中W=Q 2.非純電阻電路中W>Q 電熱Q=I2Rt 其它形式的能W?Q 學(xué)生計(jì)算電流做的電功(電能) W=UIt=220V6.8A600s=9105J 學(xué)生討論: 在前面的計(jì)算過程中利用了歐姆定律,它只能用在純電阻電路中,用電器工作時(shí)把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 不是的,電吹風(fēng)工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,還有一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。它不是一個(gè)純電阻。電功大于電熱。 加強(qiáng)知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)的能力。 培養(yǎng)利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題能力。 培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力、團(tuán)隊(duì)精神和交往能力。 利用焦耳定律解釋現(xiàn)象 討論:電爐通過導(dǎo)線接到電路中,導(dǎo)線和電爐絲串聯(lián),為什么電爐絲熱得發(fā)紅而導(dǎo)線并不很熱? 想想議議:額定電壓相同的燈泡,額定功率越大,電阻越小,正常工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。可是按照焦耳定律,電阻越大,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾,這是怎么回事? 學(xué)生討論: 電線與電爐絲串聯(lián),電流相等,根據(jù)焦耳定律,導(dǎo)線的電阻比電爐絲小的多,相同時(shí)間內(nèi)放出熱量也少。 學(xué)生討論 這兩種情況下有不同的變量,前者是在電壓一定時(shí),電阻越小,電流越大,電熱與電流是平方的關(guān)系,所以電流對(duì)電熱影響較大。后者的前提是在電流一定時(shí),電阻越大,電熱越多。 培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力,合作學(xué)習(xí)的能力、團(tuán)隊(duì)精神和交往能力。 利用控制變量的方法來分析問題。通過辨析加強(qiáng)對(duì)焦耳定律的理解。 電熱的利用和防止 展示常見一些用電器(電熨斗、電視機(jī)散熱孔、取暖器、電飯鍋、電腦主板風(fēng)扇、筆記本散熱孔、電動(dòng)機(jī)外殼……),給這些用電器進(jìn)行分類,哪些是利用電熱、哪些是防止電熱造成危害的。 電熱在實(shí)際中有利用也有防止的。我們要利用辯證的態(tài)度來對(duì)待電熱。 分成兩類 利用電熱的有:電熨斗、取暖器、電飯鍋等。 防止電熱的有:電視機(jī)散熱孔、電腦主板風(fēng)扇、筆記本散熱孔、電動(dòng)機(jī)外殼等 利用分類的方法來培養(yǎng)學(xué)生利用辯證的態(tài)度來看待問題 總結(jié)(5分鐘) 回憶本節(jié)課內(nèi)容 1.電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)? 2.焦耳定律 3.電功與電熱的關(guān)系 4.電熱的利用 防止 梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容,學(xué)生根據(jù)問題逐個(gè)回憶本節(jié)課的內(nèi)容,形成一個(gè)知識(shí)體系。 利用問題引領(lǐng)的方法培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力 布置作業(yè) 1.課后“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第1、2、3題 2.調(diào)查生活中還有哪些是利用電熱,哪些是防止電熱的措施。 學(xué)生按要求完成作業(yè),對(duì)生活實(shí)際開展力所能及的調(diào)查。 鞏固本課學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時(shí)增加課外調(diào)查的作業(yè),使物理走向社會(huì)、走向生活。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 關(guān) 鍵 詞:
- 第4節(jié) 焦耳定律 2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十八章 電功率第4節(jié) 焦耳定律教案 新版新人教版 2019 2020 九年級(jí) 物理 第十八 電功率 焦耳 定律 教案 新版 新人
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