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18.4《焦耳定律》导学案
【学习目标】
1.知道电流的热效应；
2.能理解焦耳定律的内容、公式、单位，并且会运用公式进行简单的计算；
3.能用焦耳定律解释简单的现象，知道利用和防止电热的场合和方法。
【重点难点】
重点：通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系
难点：组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论
【学习过程】
一、自主学习阶段：
（要求：请回顾以前学的知识、阅读课文并结合生活实际，完成下列学习问题。自学时间为6---8分钟，自学完成后举手示意，待同学们基本全部完成后，找同学起来进行小展示-----回答这4个问题，注意回答问题要说清课本上是怎么说的？自己是怎么理解的。做到吐词吐字清楚。）
知识点一、“电流热效应”
1.电流的热效应：电流通过导体时____能转化为____能的现象。
2.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟__________成正比，跟导体的______成正比，跟通电_______成正比。用公式表示为Q＝_________
3.对于纯电阻电器：Q＝W＝____＝____ ＝___＝_____。
4.生活中应用电流热效应的实例： 、 。
5.很多情况下需要防止电热造成的危害的实例，请举出一例：
二、合作探究阶段：
（要求：1.小组接受分配任务后，小组成员首先个人独立思考，形成自己的思路（大约2分钟）；2．然后交流讨论说清楚自己的思路（大约5-6分钟）；3．本组问题讨论清楚后，再讨论其他组的问题。）
探究一、电流的热效应
活动1.生活观察与思考
现象1：灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？
现象2：电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分，有什么感觉？
活动2.实验与思考：
实验：把一段电热丝接入电路中，将一根火柴轻放在电热丝上面，如图，通电一段时间后，火柴会被 。
思考：为什么会出现这样的现象？____________________________________。
探究二、电热大小的影响因素
活动1.活动1.生活观察与思考
灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来。为什么出现这样的情况？
活动2.实验：探究电热与电流大小的关系
(1) 如图所示,在右瓶外并联一个电阻丝的目的是:
(2)闭合开关后发现，左瓶中的温度计升温快些，表明：
。
活动3.实验：探究电热与电阻大小的关系
(1)如图所示,将两电阻丝串联的目的是:
(2)闭合开关后发现，右瓶中的温度计升温快些，表明：
。
活动3.实验：电流热效应与通电时间的关系
实验表明： 。
总结论：电流通过电阻丝产生的热量跟导体的_______、通过导体的_______以及____________有关。
探究三、焦耳定律的理解
焦耳定律内容：
焦耳定律公式：
探究四、电能和电热的关系
1.当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就 消耗的电能W，即
2.当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的 能：
探究五、电热的利用和防止
1.电热的利用：电流通过导体时，使导体只发热的用电器是利用电流的热效应，这类用电器称为 ，而电热器的主要部分是 。
2.电热危害的防止：
探究六、电热大小的计算
例1.一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量
例2.某电动机上标有“220V 2A”它的线圈电阻为5 ，当它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
三、展示质疑阶段：
（要求通过下列活动完成本节课的学习任务）
1.展一展：根据教师的要求各组组员回答指定的问题（问题为合作探究阶段的三个问题），要求说清楚为什么这样解答。此时本组可以补充。
2.挑一挑：其他组的同学在该同学回答后，挑一挑该组同学发言中的“刺”，挑战该组同学，提出自己或本组的见解和看法。
3.补一补：其他同学继续提出自己的见解和看法，不断将本题思路和解题过程补充完善。
4.拨一拨：教师根据同学们的回答进行适时点拨，最终目的是形成本题最优化的解题策略和方法，形成规律。
四、课堂反馈阶段：
A.练一练
1.下列用电器中，利用电流热效应工作的是 (　 　)
A. 计算器 B. 电风扇 C. 电暖气 D. 电视
2.家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联的，当电炉丝发热发红时，连接导线却不热，这是因为 （ ）
A.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流大
B.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流小
C.电炉丝两端电压比连接导线两端电压小
D.电炉丝的电阻比两节导线的电阻大
3.某电炉丝电阻为100 Ω，通电10 s产生的热量为4×103 J，则通过电炉丝的电流是 (　 　)
A.2 A B.4 A C.20 A D.40 A
4.电热器是利用电流的________来加热的设备，一台额定电压为220 V的电炉，电炉丝电阻为44 Ω，正常工作10 min，电炉丝产生的热量是________J。
5.一台线圈电阻为0.3 Ω的电动机，接在12 V的电源上时，通过电动机的电流为0.5 A，在2 min内电流产生的热量是____J，消耗的电能为______J。
6.小伟利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
(1)实验中煤油吸热的多少是通过____________ (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)闭合开关后，通过两段金属丝中的电流_____。为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容_____水的比热容。(选填“大于”或“小于”)。
(3)该实验中用到的研究物理问题的方法是_________。
(4)通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升得的快，由此得出的实验结论是______________________________。
7.如图所示为电吹风内部结构电路图，当只闭合S2时，吹冷风，吹冷风时电吹风的功率为88 W；当S1和S2都闭合时吹热风，吹热风时电吹风的功率为440 W，试求：
(1)吹冷风时通过电动机的电流为多少？
(2)发热电阻的阻值为多少？
(3)吹5 min，发热丝产生的热量是多少？
B.查一查（要求：每组最先完成的同学交给老师检查，然后该同学检查本组其他同学的完成情况）
C.思一思：
1.通过这节课，我们掌握哪些知识？
2.还有哪些不懂的地方？
D.评一评：（分“优”“良”“一般”评价导学案完成的情况，自我评价完成后交给学科组长，学科组长检查评价完全组最后交给教师检查并评价。）
自我评价：_____小组评价：_______教师评价：________

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