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课题 第十八章 第4节 焦耳定律
课型 新授课
教材与学情分析 本节知识为人教版九年级物理上册第十八章第4节内容。新的物理课程标准的基本理念是:1.注重学生发展，改变学科本位观念;2.从生活走向物理,从物理走向社会;3.注重科学探究，提倡学习方式多样化等。为了体现这些新的理念，本节知识首先从学生生活中熟悉的用电器人手，使学生了解电流的热效应;为了使学生进一步认识电和热的关系，教材设计了探究性的实验，探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 ”在探究实验的基础上介绍了“焦耳定律”;教材最后又回到生活中，使学生了解“电热的利用和防止”。《焦耳定律》既是对第十八章《电功率》中电能、电功率的应用的总结，又是对家庭用电安全部分学习的一个铺垫。 在生活经验方面，学生经常接触到电热器，对电流的热效应已有了一定的了解;在知识储备方面，学生对欧姆定律、电功率有了一定的基础;在研究方法上,对于转换法、控制变量法、探究性学习的过程与方法也有了一定的认识。同时对于与生活接触紧密的电热现象及其应用，学生兴趣浓厚。所以,本节课的关键在于教师正确引导，充分调动学生学习的主动性与积极性,让学生充分讨论、探究、合作、交流,使学生真正成为学习的主人。
设计理念 从身边常见的现象引入电流的热效应，贴近生活，贴近实际，体现了从生活走向物理。探究过程中，让学生充分讨论，调动学生学习的积极性，使学生掌握知识，同时培养他们分析归纳、辩证思维的能力，注重对物理研究方法的教学,培养学生应用所学物理研究方法解决物理问题的能力，体现以学生为主体的教学思想。
` 物理观念 1.知道电流的热效应。
2.知道电热与电流、电阻、时间的关系。
3.知识生活中对电热的利用和防止。
科学思维 能运用转化法、控制变量法进行实验探究，并能对实验进行反思，提出见解。
科学探究 能根据实验现象归纳得出结论，并能做出解释。
科学态度与责任 能关注科学技术对人类生活和社会发展的影响，具有节约和安全用电的意识。
教学重点 通过实验探究电热与电阻、电流的关系。
教学难点 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。
课时安排 2课时：
教法学法 教法：探究式 引导式 学法：合作式、归纳式
教学准备 焦耳定律演示仪 多媒体
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
（一）引入新课 电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 思考问题，进入情景。 创造课堂情景，激发学生的兴趣。
（二）新课教学 一、电流的热效应 1.生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。 2.这些家用电器在工作时有什么共同特点呢？ 3.归纳：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。 4.提问：电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关 5.实验演示1：研究电热与电阻关系 举例生活中的用电器 交流、总结 物理联系生活
交流与思考：如何反映电流产生热量的多少？ 根据实验现象，大家能得出什么结论呢？ 实验演示2：研究电热与电流关系 根据实验现象，大家能得出什么结论呢？ 焦耳定律 1.焦耳（James Prescott Joule，1818—1889），英国物理学家。用近 40 年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。 2．内容：电流通过导体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。 3．公式：Q = I2Rt 4．单位：焦耳（J） 5.电能和电热关系 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 就等于消耗的电能W，(纯电阻)即 　　Q = W = UIt = I2Rt 观察、思考、交流 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 阅读焦耳经历 培养观察能力和表达能力。 培养观察能力和表达能力。 了解成功的历程的艰辛，有战胜困难的信息。
　　如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 ②当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能： 电能 → 内能+机械能 W＞Q热 6.例题解析：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 解：I =　 =　　　= 0.6 A Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J 答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。 7.想想议议：额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事 三、电热的利用和防止 1.请同学阅读课本P101页并结合生活实际，说说生活中哪些电器是在利用电热，及生活和生产中为防止电流热效应产生危害而采取的措施。 2.利用电热工作的电容器有什么优点呢？ 电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。 前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
随堂训练 一只额定功率是450W的电饭锅，在额定电压下使用，每分钟产生多少热量 一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1 2100,它的额定功率有多大 在额定电压下通电10min产生多少热量
3.某校师生自制了一台电烘箱。电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6x10J的热量。求这台电烘箱的电功率和电阻丝工作时的电阻。
4.在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。 这是为什么
小结 通过学习大家有哪些收获？还有什么疑问吗？
作业布置 课本P98页“动手动脑学物理”4、5题
板书设计
教学反思

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