人教版九年级物理全一册教案-18.4 焦耳定律（表格式）

学科 物理 年级/册 九年级（全一册） 教材版本 人教版
课题名称 焦耳定律
教学目标 对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。
重难点分析 重点分析 焦耳定律是重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中是重要的概念之一。学生学好这节知识是非常必要的
难点分析 九年级学生思维活跃，求知欲强，对物理实验较感兴趣。但缺乏理性思维能力，实验设计能力及观察能力有待提高。
教学方法 1．通过教师自制学具体验电流热效应，加深对电与热联系的理解； 2．通过体验科学探究过程，初步理解焦耳定律。
教学环节 教学过程
导入 问题引入： 探究活动1：如图，电阻丝和铜丝各一段，在木架上串联后接入电压为4~6 V的蓄电池组上.同时将相同的泡沫塑料板与电阻丝和铜丝接触（过一会）.和电阻丝接触的塑料泡沫板被烧熔切开，和铜丝接触的没有切开. 说明电阻丝产生的热量多. 就是说在电流相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多.
知识讲解 （难点突破） 一、焦耳定律 表述：电流通过导体所产生的热量，跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 探究活动2： 利用“焦耳定律探究仪器”，简单观察液柱升高情况，探寻I、t一定时，Q与R的关系。 观察本实验装置，思考： 1．本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？ 2．两电阻为什么要串联？ 3．如何比较电流通过电阻放出热量？ 4．设计实验数据记录表格 电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况，把实验结果填入表格中。 分析实验数据，可以得到什么结论？ 探究活动3： 利用“焦耳定律探究仪器”，简单观察液柱升高情况，探寻R、t一定时，Q与I的关系。 1．本装置可以用于研究电热与哪个因素的关系？ 2．右边电阻丝上为什么要再并联一根电阻丝？ 3．如何比较电流通过电阻放出热量？ 4．设计实验数据记录表格 电路接通，进行实验，观察U形管中液柱的上升情况，把实验结果填入表格中。 对于某一个电阻，在电流一定时，通电时间越长，电流通过电阻产生热量越多。这个结论可以通过刚才的实验中看出来，某一根电阻丝通电时间越长，液柱上升越高，说明放出热量越多。 分析论证，得出结论 对以上两个实验进行总结，电流通过电阻产生热量多少与电流、电阻和通电时间。 科学家生平： 焦耳(James Prescott Joule，1818～1889)，英 国物理学家。一生致力于实验研究。用近 40 年的时间做 400 多次实验，研究热和功的关系。根据测量电流通过电阻放出的热量，提出焦耳定律。他的研究为能量守恒定律的建立奠定了基础。为了纪念他对科学发展的功绩，能量和功的单位被命名为“焦耳”(J)。 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则焦耳定律为Q=I2Rt。 例题：一电热水器电阻丝的阻值为48．4Ω，正常工作时的电流为4．55A，工作10min放出的热量为多少J ？ 练习：一取暖器接在家庭电路中，正常工作时的电流为6．8A，工作10min放出的热量是多少？ 二、电热的利用和防止 电热的利用 电热有哪些方面的利用呢？让我们来观看一段视屏！播放视屏文件（二） 电热器１.工作原理：电流的热效应． 2.构造:主要工作部分是发热体，常用电阻率大、熔点高的金属导体作为发热体。 用电器长时间没有使用，隔一段时间要通电，这样做的目的是利用 电热 来驱潮。 注：任何用电器工作时都是产生电热。 因为用电器都是由一定阻值的导体组成的，导体中或多或少在都有电阻，所以电流通过这些电阻时都会发热。 凡是加热的装置都利用了电热。请大家举一些实子说明。 电热的防止 电热对我们有有利的方面也有不利的方面；观看一段视屏，让我们来 了解生活中是如何防止电热的？播放视屏文件（三） 不是想把电能转化为热能，而是想转化为机械能、化学能、声、光能等装置的用电器都需要防止电热的产生。 如电视机的散热窗、电动机的散热风扇等。
课堂练习 （难点巩固） 练习1.当电源电压一定时,为了使电炉的电热丝在相等的时间内发热量增加,可采取的措施是(　　) 　　A.增大电热丝的电阻 B.减小电热丝的电阻 C.在电热丝上并联电阻 D.在电热丝上串联电阻 2.下列事例中,能防止电热造成危害的是(　　) A.收音机、电视机的机壳上开有许多小孔 B.高空飞行员所穿衣服里的电热保暖装置 C.用于烘干物体的电烘箱 D.大型爆破工程,常常用电热装置引爆炸药 3.张亮同学仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器,发现它们上面都标着“220 V　40 W”的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,放出热量最多的是(　　) A.电视机 B.电风扇 C.白炽灯 D.节能灯 4.关于电热和电热器有以下几种说法,正确的是(　　) A.电热只有积极作用而无消极作用 B.电热器的电阻越大,电流通过它时产生的热量就越多 C.电炉、电烤箱、电吹风、电熨斗、电风扇等都是电热器 D.500 W的电热器连续正常工作2 h就消耗1 kW·h的电能 5. 一根60 的电阻丝接在36V的电源上, 在5min内共产生多少热量？ 6.某导体的电阻是 2 Ω，通过的电流是2A，1min产生多少J 的热量？ 7.一只额定功率是500W的电饭锅,在家庭电路中使用,正常工作10分钟能产生多少焦耳的热量
小结 一、电流的热效应 定义：电流通过导体时，电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。 二、焦耳定律 表述：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。 三、电热的利用和防止 1．利用：电暖气、电烤箱、电熨斗。 2．防止：隔热涂层、散热扇。