15.3电热器 电流的热效应 教学设计（表格式）苏科版物理九年级下册

教学设计
课程基本信息
学科 物理 年级 九年级 学期 春季
课题 电热器 电流的热效应
教科书 书 名：物理 九年级下册 出版社：江苏凤凰科学技术出版社
教学目标
1. 知道电热器是利用电流热效应工作的装置，知道电热器一般是由电阻组成的； 2. 能设计实验探究电流产生的热量与电阻、电流和通电时间的关系； 3．了解焦耳定律的表述、适用范围和计算公式； 4．知道电热的危害和防护。
教学重难点
教学重点： 1. 知道电热器是利用电流做功将电能转化为电能的装置； 2. 通过实验探究电流产生的热量与电阻、电流和通电时间的关系；
教学难点： 1. 提出影响电流的热效应的猜想因素，并设计实验进行探究。
教学过程
一、引入电热 点燃“火热之心”，学生观察现象。 问题：电阻丝上热量是怎么产生的？能量如何转化？ 二、认识电热 问题1：电饭煲、电水壶，它们在工作时能量是如何转化的？ 问题2：电风扇，洗衣机，里面有电动机，工作时能量又是如何转化的？ 小结：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应。 主要利用电流的热效应工作的装置称为电热器。 举例生活中还有哪些用电器属于电热器。 三、体验电热 学生实验：用“电热锯”尝试切割泡沫，一名学生调节滑动变阻器，改变电流，两名同学分别用粗电阻丝和细电阻丝分别去切割泡沫。 问题：在实验过程中，你是通过什么方法快速将泡沫切开的？ 四、探究电热 1．提出问题 根据刚才的实验现象，请同学们猜想：电流通过导体产生热量多少与哪些因素有关？说出你的依据。 2．做出猜想 电流通过导体产生热量与电流、电阻和通电时间有关。 3．设计实验 问题1：要探究电热与电流、电阻、通电时间的关系，需要用到什么方法？ 下面请同学们在学案上根据设计思路，画出实验电路图，单学号的同学设计实验1，双学号的同学设计实验2。 问题2：为了实验的操作方便，能不能将两个电路合为一个电路？如果可以，怎么改进？ 问题3：在如图所示的电路中，如何比较电热与电流、电阻的关系？ 问题4：观察实物图，我们如何比较电阻丝产生的热量的多少呢？ 4．进行实验、记录数据 5．分析数据、得出结论 结论1：比较A、B瓶可以得出电流一定时，电阻越大，电流产生的热量越多。 结论2：比较A、C瓶可以得出电阻一定时，电阻越大，电流产生的热量越多。 结论3：比较一个瓶，电阻和电流一定时，通电时间越长，电流产生的热量越多。 五、焦耳定律 焦耳定律：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比。公式：Q=I2Rt（单位均为国际单位） 下面我们利用焦耳定律来计算，点燃“火热之心”需要多少的热量？以及需要消耗多少的电能？ 电压U/V电流I/A电阻R/Ω通电时间t/S3621810
问题：通过计算，你有什么发现？ 纯电阻电路：电能几乎全部转化为内能，即Q=W= UIt= I2Rt 非纯电阻电路：电能只有一部分转化为内能，如电流通过电动机时，大部分电能转化为机械能，仅有少量的电能转化成内能。此时W=UIt，Q=I2Rt，W>Q 六、电热的利用与防护 介绍电热给人们的生活带来美好，同时也会到来灾难，我们要注意电热的防护方法。 七、解释现象：“火热之心”的电阻丝通电一段时间后变得很烫，连接电阻丝的导线却不怎么热。这是为什么呢？ 八、课堂小结 今天这节课，我们学习了哪些内容或方法，同学们自主小结，并互相交流评价。