焦耳定律教学设计

. 《焦耳定律》教学设计《焦耳定律》教学设计 高垚骏（安徽省宣州区新田中心初中）高垚骏（安徽省宣州区新田中心初中） 一、教学目标一、教学目标 （一）知识与技能（一）知识与技能 1 1．能通过实例，认识电流的热效应。．能通过实例，认识电流的热效应。 2 2．能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间．能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间 有关，知道焦耳定律。有关，知道焦耳定律。 3 3．会用焦耳定律进行计算，会利用焦耳定律解释生活中电热利．会用焦耳定律进行计算，会利用焦耳定律解释生活中电热利 用与防治。用与防治。 （二）过程与方法（二）过程与方法 体验科学探究过程，体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能提高实验探究能 力和思维能力。力和思维能力。 （三）情感态度和价值观（三）情感态度和价值观 会解释生活中一些电热现象，会解释生活中一些电热现象， 通过学习电热的利用与防止，通过学习电热的利用与防止， 学会学会 辩证地看待问题。辩证地看待问题。 二、教学重难点二、教学重难点 电热是指电流做功把电能转化为内能，电热是指电流做功把电能转化为内能， 电热的大小与哪些因素这电热的大小与哪些因素这 个实验从提出问题、猜想、设计实验、进行实验与收集证据、得出结个实验从提出问题、猜想、设计实验、进行实验与收集证据、得出结 论几个方进行研究。论几个方进行研究。 重点是研究电热与电流、重点是研究电热与电流、 电阻和通电时间的关系，电阻和通电时间的关系， 实验中要采用控制变量的方法。实验中要采用控制变量的方法。 研究电热与电阻关系时要控制电流和研究电热与电阻关系时要控制电流和 1 页 . 通电时间相同，通电时间相同，设计出的电路要使用两个不同的电阻串联。设计出的电路要使用两个不同的电阻串联。 研究电热研究电热 与电流的关系的设计是一个难点，与电流的关系的设计是一个难点， 电阻相同改变电流，电阻相同改变电流，可以利用并联可以利用并联 分电流的思想，也可以两个电路来完成。分电流的思想，也可以两个电路来完成。 焦耳定律研究的是把电能转化为内能的多少，焦耳定律研究的是把电能转化为内能的多少， 它与电功有联系也它与电功有联系也 有区别。电功是指电流做功，可以把电能转化为各种形式能，而电热有区别。电功是指电流做功，可以把电能转化为各种形式能，而电热 只是电功的一部分。只有在纯电阻电路中，这两个量才相等。只是电功的一部分。只有在纯电阻电路中，这两个量才相等。 重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确 定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。 难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。 三、教学策略三、教学策略 电流做功的过程就是把电能转化为其它形式能的过程，电流做功的过程就是把电能转化为其它形式能的过程， 不同的用不同的用 电器转化成不同形式的能量。本节研究的是把电能转化为内能多少，电器转化成不同形式的能量。本节研究的是把电能转化为内能多少， 生活中的用电器工作时都伴有热的现象，生活中的用电器工作时都伴有热的现象， 用此引入电流的热效应，用此引入电流的热效应，从从 电炉丝与连接的导线入手，电炉丝与连接的导线入手，提出问题，提出问题，学生也比较容易猜到电阻是影学生也比较容易猜到电阻是影 响电热的因素之一。响电热的因素之一。在设计实验研究电热与电流、在设计实验研究电热与电流、电阻和通电时间关电阻和通电时间关 系时，系时，要利用到控制变量的方法。要利用到控制变量的方法。研究电热与电阻的关系要比研究电研究电热与电阻的关系要比研究电 热与电流关系思维难度上略低一些，热与电流关系思维难度上略低一些， 体现了从简入难的层次性。体现了从简入难的层次性。设计设计 实验时结合了电路的特点，实验时结合了电路的特点，利用串联电路使两电阻的电流相等，利用串联电路使两电阻的电流相等， 利用利用 分电压的方法使两电阻的电流不相等。分电压的方法使两电阻的电流不相等。 电热与电功的联系与区别，电热与电功的联系与区别， 可以通过公式推导的方法得出在纯电可以通过公式推导的方法得出在纯电 阻电路中阻电路中 Q=WQ=W，在非纯电阻电路中，电热只是电功的一部分。也可，在非纯电阻电路中，电热只是电功的一部分。也可 以从能量转化的角度来比较电热与电功，电热是指把电能转化为内以从能量转化的角度来比较电热与电功，电热是指把电能转化为内 2 页 . 能，而电功是把电能转化为其它形式的能，电热只是电功的一部分。能，而电功是把电能转化为其它形式的能，电热只是电功的一部分。 四、教学资源准备四、教学资源准备 校园局域网、校园局域网、 多媒体课件整合网络、多媒体课件整合网络、 家庭电路演示板家庭电路演示板 （含电能表）（含电能表） 、、 功率不同的用电器（如热得快和白炽灯）功率不同的用电器（如热得快和白炽灯） 、电源、开关、导线、规格、电源、开关、导线、规格 已知的小灯泡、滑动变阻器等。已知的小灯泡、滑动变阻器等。 五、教学过程五、教学过程 教学教学 环节环节 教师活动教师活动学生活动学生活动 设设计计 意图意图 为为本本1 1．电功的大小与哪．电功的大小与哪 复习复习 提问提问 （（ 2 2 分钟）分钟） 些些 因因 素素 有有 关关 ？？ 如如 何何 计计 算？算？ 2 2．能说出一些用电．能说出一些用电 器工作时能量的转化情器工作时能量的转化情 况？况？ 创设创设 情景情景 电流在电路中做功，电流在电路中做功， 学生按要求回忆，学生按要求回忆， 节节 课课 作作 知知 回答。回答。识识 上上 的的 铺铺 垫。垫。 学学生生说说出出常常见见用用创创造造 可以将电能转化为其它可以将电能转化为其它电器工作过程中能量电器工作过程中能量课堂情景，课堂情景， 激激 发发 学学 生生 的的 兴兴 趣趣 和和 求知欲。求知欲。 引入引入 形式的能，如电动机、电形式的能，如电动机、电 的转化。的转化。 新课新课灯灯 发发 光光 、、 电电 视视 机机 工工 （（ 3 3 作……。作……。 3 页 . 分钟）分钟）电电流流通通过过导导体体时时 联联系系 实际，实际，引入引入 新课。新课。 当当这些用电这些用电 器工作器工作电能转化成内能。电能转化成内能。 一段时间后，一段时间后，我们触摸它我们触摸它 们的有关部位，们的有关部位，会有什么会有什么 感觉？这是什么原因？感觉？这是什么原因？ 电流的热效应电流的热效应 投影：电饭锅、取暖投影：电饭锅、取暖 器、油灯、电炉丝、电铬器、油灯、电炉丝、电铬 铁……铁…… 新课新课 教学教学（（2828 分钟）分钟） 这这些用电器些用电器 工作时工作时 有什么共同特点？有什么共同特点？ 导线和电炉丝串联，导线和电炉丝串联， 为什么电炉丝热得发红为什么电炉丝热得发红 而导线并不很热？说明而导线并不很热？说明 什么？什么？ 一、提出问题一、提出问题 学生总结：学生总结： 培培养养 这这些些用用电电器器工工作作 学学 生生