教科版九年级上册物理 6.3焦耳定律 教案

焦耳定律
【教学目标】
1．知识与技能
（1）通过实验理解焦耳定律，记住焦耳定律的计算公式，并能应用公式进行简单的计算；
（2）了解电流热效应的广泛性，知道改变电热的方法。
2．过程与方法
（1）通过实验探究电流的热效应跟电阻大小的关系，学习控制变量法，经历实验探究的过程；
（2）通过实验探究电流的热效应跟电流大小的关系，学习科学探究方法的多样性。
3．情感态度与价值观
（1）通过探究电流的热效应跟电阻、电流、时间的关系，认识科学方法的重要性；
（2）通过了解电热的利用和防止，认识科学的应用价值。体会物理与生活的紧密联系，培养学生将物理知识主动运用于生活的意识。
【教学重点、难点】
1．重点：理解焦耳定律。
2．难点：通过实验探究得出电流的热效应跟电阻、电流、时间的关系。
【教学器材】
学生电源、滑动变阻器、开关、电流表、自制电热切割器、导线（若干）、泡沫、多媒体课件。
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 教学功能
一、创设情景，引入新课 1．我们生活中的电器设备有好多是电能转化内能的，我们把电能转化为内能的现象叫电流的热效应。本节课我们就共同来学习电流的热效应。（板书：电流的热效应）
2．请学生列举一引起生活中利用电流热效应工作的电器。
3．教师引出探究课题：同学们说得都非常好。老师这也有一个利用电流热效应工作的工具——电热切割器，它的主要结构就是一段阻值较大的电热丝。那么，你们知道电流通过电热丝产生的热量与哪些因素有关吗？
学生举例：白炽灯、电热器、电暖气
学生猜想：可能跟 I、R、t有关。

二、学生通过动手实验，分析、总结电流热效应的决定因素
二、学生通过动手实验，分析、总结电流热效应的决定因素
1．探究Q、R的关系 1．现在，我们就通过实验来探究一下。在探究Q与R的关系时我们需要几个电阻？阻值相同吗？同时，实验时还要保证 I、t 相同。这里，应用到了那种物理方法？
2．老师已经提前帮大家串联好了两个阻值不同的电热丝，请同学们拿起桌面上串联的电热丝，银白色的是阻值较大的镍镉合金丝，另一根金黄色的是与它同长度、同横截面积但阻值较小的铜丝。同学们只需要把它们直接挂在切割器的两端就可以了。
提示学生：（1）学生电源电压12 V；（2）实验时电流不能超过2 A ，否则电热丝会因过热而冒烟，污染环境；（3）实验操作时电热丝温度很高，小心烫伤；（4）实验时可以通过看切割泡沫的难易程度来比较电热的大小。
3．教师巡视、指导。
4．引导学生分享实验成果。 1．学生回答：控制变量法。
2．学生设计电路。
3．学生做实验。
4．学生派小组代表分享实验成果。 培养学生分析问题、解决问题及动手操作的能力。

2．探究Q、I的关系
2．探究Q、I的关系 1．教师巡视、指导。继续探究Q与I的关系，即应该保证R、t不变改变电流的大小。那如何改变电流的大小呢？
2．教师巡视、指导。
3．引导学生分享实验成果。 1．学生思考后回答：改变滑动变阻器的阻值。
2．学生画出电路图并做实验。
3．学生派小组代表分享实验成果。
3． Q、t的关系 对于时间对电热的影响，根据生活经验我们就能够知道：通电时间越长，产生的电热越多。

4．总结归纳 我们通过实验探究出了Q与I、R、t之间的关系。早在1840年，英国物理学家焦耳就已经精确地计算出了它们之间的关系，即焦耳定律。（板书：Q=I2Rt）
培养学生的总结、概括能力。
5．拓展延伸 多媒体课件形象直观展示课本94页“实验探究 影响电流热效应的因素”实验。
拓展思维。
三、电热的应用及危害 1．出示学生熟悉的图片，了解电热的应用。
2．（1）利用视频展示电热的危害以及如何减小电热的危害。如：加散热窗、小电扇增加散热等。
（2）再从本堂课所学的焦耳定律的角度考虑，当I、t一定时，减小导体电阻，可以减少产生的电热（例如利用超导体达到减少输电线上的热损失的目的）。 学生举例，生活中电热的利用。 拓展视野，增长课外知识的同时，培养用所学知识解决实际问题的能力。
四、课堂总结 （1）本节课你学到了什么知识？
（2）本节课你印象最深刻的内容是什么？
（3）在本节课的学习活动中，你最满意的表现是什么？ 让学生对自己本节课进行自我评价，发现自己在实验探究中的收获，体验成功的喜悦。
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