初三物理下冊電流的熱效應課件
初三物理下冊電流的熱效應課件
教案背景：
蘇科版《電熱器 電流的熱效應》是在對電功理解的基礎上展開的。生活中電流透過用電器做功消耗電能，但不同的用電器能量轉化的方向不同。在應用公式時，選取出現限制，而學生還不能理解其背後的緣由。在此基礎上，進行電熱的教學是非常必要的。
二。教學課題：電熱器 電流的熱效應
三。教材分析：
《電熱》從生活中常見的電熱器入手，讓學生形成一種認識，電流在透過用電器做功時一定會放出熱量。進一步，從生活經驗出發，引導學生猜測電熱的多少與哪些因素有關，從而迅速地切入正題——用實驗的方法研究電熱與電流、電阻和時間的關係。這樣做的好處是體現了物理知識“從生活中來”的指導思想，也體現了物理研究問題的方法。在教學中如何巧妙地啟發學生的思維，點燃他們的方案設計的熱情，這中間要靠教師善於發現學生思維上的盲點和閃光點，逐步引領學生完善實驗的設計。我認為如何在教師引領下完成實驗探究的整體設計是本節課的關鍵。
1.教學目標：
（1）知識與技能
知道電流的熱效應，電熱與哪些因素有關；
理解焦耳定律的內容、公式、單位及其應用。
（2）過程與方法
探究電熱影響因素，體會等效替代法和控制變數法。
（3）情感、態度與價值觀
介紹焦耳對電熱探索的過程，引發學生勇攀科學高峰的熱情。
2.重點難點：
難點：電熱影響因素的'實驗設計；對焦耳電律的理解。
重點：認識電流熱效應；探究電熱影響因素；理解及應用焦耳定律。
3.教學流程圖：
四。教學方法：
引入環節要透過親身體驗讓學生認識到電流透過導體會產生熱量，完成對電熱的感性認識。然後引發討論，電熱的多少會受到哪些因素的影響？
在完成實驗設計後，動員學生參與操作，因為在實驗過程中會產生很多細節問題，包括現象的觀察和操作流程的解釋。在定性地總結出電熱對哪些因素有關以後，要強調焦耳是經過了大量的實驗，收集了大量資料以後才確定了電熱與電流、電阻和時間的定量關係，總結出焦耳定律。一項科學研究或發現對於研究者來講，其實是要歷經很多艱辛才能完成的，讓學生在獲取知識的同時，給予認知過程以應有的敬畏，增加對焦耳等科學巨匠的認同感。
對焦耳定律內容的教學應注意Q=I2Rt是實驗結論，是電熱定義式，而非推導公式，要避免與電功的公式混為一談。在得出推導公式前要注意條件的交代，但不必進行闡述，要給下一課時的學習埋下伏筆。
公式應用以簡單的計算和解釋生活中的電學現象為主。
五。教學過程：
教 學 流 程 學生活動 設計意圖 引入：
實驗激趣：
發光一段時間後的燈泡，用手觸控燈泡；使用一段時間後的電風扇，摸觸電動機部分，都有什麼感覺？
提出問題：為什麼？
學生回答：電流透過用電器時會出現熱效應。
新課教學：
（一）電熱器
師生交流：
1.家裡還有哪些用電器通電後會發熱？
2.課本P1頁圖15-中的家用電器有何共同點？我們使用這些電器是為了得到哪一種能量？
學生歸納：
教師總結：
1.電流熱效應是每一種用電器使用時都會出現的；
2.電熱器就是主要利用電流熱效應工作的裝置。
（二）活動：電熱的因素
1.由生活現象引發思考：電熱多少與什麼有關？
2.大膽猜測：
3.設計實驗：
（1）器材裝備：
師生討論：
你想用什麼樣的用電器來產生電熱？
準備用什麼器材比較出電熱的不同？
（2）方法確定：控制變數法 轉換法
（3）電路連線：
師生討論：
根據實驗的要求，要控制變數，這兩根電熱絲應該怎樣連線？
如何改變電流的大小？
（4）實驗步驟：
4.進行實驗：
（1）介紹如圖實驗裝置，在兩個相同的燒瓶中裝滿煤油，瓶中各裝一根電阻絲，A瓶中電阻絲的電阻比B瓶中的小，串聯起來，通電後電流透過電阻絲產生的熱量使煤油的溫度升高，透過觀察溫度計示數的變化，就可以比較電流產生的熱量的多少。
（2）分步實驗：
A.兩個電阻串聯，加熱的時間相同，A瓶相對B瓶中的電阻較小，B瓶中的溫度計示數變化的多。表明：同等條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多。
B.在兩瓶煤油溫度下降到室溫後，加大電流，重做實驗，讓通電的時間與前次相同，兩次實驗比較A瓶前後兩次煤油上升的溫度，第二次溫度上升的高。表明：同等條件下，電流越大，電流產生的熱量越多。
C.如果加長通電的時間，瓶中煤油上升越高，表明：同等條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多。
5.得到結論：
電流透過導體產生的電熱與導體中的電流大小導體電阻和通電時間有關。相同條件下，電流越大，電阻越大，通電時間越長，電熱越多。
（三）焦耳定律
師：英國物理學家焦耳做了大量的實驗於1840年最先精確地確定電流透過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。這個規律叫做焦耳定律。
師生交流：
1.焦耳定律的公式：Q=I2Rt
2.單位：I——A，R——Ω，t——s。則Q——J
例題：一隻白熾燈，燈絲正常發光時電阻為44Ω，現將其接在家庭電路中，工作10min,求燈絲所放出的熱量為多少？
方法一：
解：由I=U/R=220V/44Ω=5A
由Q=I2Rt=（5A）2×44Ω×600s=6.6×105J
方法二：
點評：
結合I=U/R，焦耳定律可以推匯出兩個公式：Q=U2t/R和Q=UIt。有時，這兩個推導公式應用更靈活。
練習鞏固：
1.下列各用電器均標有“220V 60W”字樣，它們正常工作相同的時間，發熱最多的用電器是（ ）
A.電視機
B.電風扇
C.電熱毯
D.電燈
2.在探究電流透過導體產生的熱量與哪些因素有關的實驗中，鎳鉻合金絲和銅絲按如圖所示的方式連線在電路中，鎳鉻合金絲的電阻比銅絲的大，甲、乙燒瓶中盛有等量的煤油，通電一段時間後（ ）甲 乙
A.甲瓶中溫度計的示數變化較大
B.乙瓶中溫度計的示數變化較大
C.兩瓶中溫度計的示數變化一樣大
D.條件不足，無法判斷
3.小明在商場看到外形和容量完全相同，但額定功率分別是800W和1200W兩種規格的不鏽鋼電熱水壺。他認為800W的電熱水壺功率小，比較省電。如果從節能的角度考慮，你認為他的想法合理嗎？請說明理由。
課堂小結：
本節課瞭解了電熱是每一種用電器都會出現的現象。緊扣電熱多少與哪些因素有關設計實驗，得到結論——焦耳定律。同時還得到了電熱的推導公式。
佈置作業：
寫出簡單的“電熱影響因素”的探究報告（包括探究的問題、探究的過程和探究的結論）