第八章《电功率》四 电与热教案8
第八章 第四节.电与热(学案)
彩田学校物理学案第八章电功率第4节.电与热班级:姓名:四、电与热【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、知道电热的利用和防止。
【课堂导学】【学点一】电流的热效应(阅读教材48页内容,回答下面问题。
)1.观察图8.4—1可知:电饭锅把能转化为能;电熨斗把能转化为能;电暖器把能转化为能;电炉把能转化为能;生活中,许多用电器接通电源后,都伴有现象产生。
电流通过导体时能转化为,这个现象叫做。
2.根据生活经验和阅读教材猜想:电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?(1)猜想:电流产生的热与、、有关。
(2)思考:怎样判断电流通过导体时产生热的多少?提示:电流热效应我们不方便比较,但是可以通过温度或热胀冷缩的现象直观的比较热效应的强弱,这种研究问题的方法叫转换法。
本实验用到的物理探究方法是和法。
3.如图8.4-2所示的实验装置,两个烧瓶中盛有的煤油,显示煤油的温度,两个烧瓶中金属丝分别是和,的电阻较大。
把两个烧瓶中的金属丝联起来接到电源上,通过两段金属丝的电流,通电一段时间后,比较两烧瓶中煤油温度的变化。
(1)闭合开关后,两根金属丝的电流大小 _,通电时间。
(2)通电一段时间后,装有烧瓶中的煤油温度上升较快。
实验表明,在________,________相同的情况下,_________越大,产生的热量越多。
4.如图8.4-3所示的实验装置。
在通电时间的情况下,分别给烧瓶中的镍铬合金丝通入大小的电流,观察得到,通入电流较时,温度计的示数上升较快。
实验表明,在_____________,_____________的情况下,_______越大,产生的热量越多。
5.根据生活经验我们还知道:在电阻,电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越_______ 。
总结得出:电流通过导体产生的热量与,和有关。
【学点二】焦耳定律(阅读49页内容,回答下面问题。
)1. 物理学家在1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。
电热器就是一个纯电阻电路
四 电热的利用与危害
电热器的主要部分是发热体,由电阻 大 、熔点___ 高 的电阻丝组成。 ___ 电热的优点:清洁卫生,使用方便, 方便调节等
电热的危害: 将导体烧坏,使绝缘老化 防止电热危害的措施: 减少产生的热量,设法散热 1、电视开的时间久了会发热,电视后 盖上有孔 2、电脑还装有风扇来散热,减少电热 的危害
小试牛刀:
1.现有两根电阻丝R1、R2( R1 > R2 ),小明 要用它们制成电热壶中的电热丝,要求在 电压一定时,让相同质量的水升高相同的 温度所用时间最短,下列四种设计方案中 正确的是( ) A • A、把两根电阻丝并联起来; • B、把两根电阻丝串联起来; • C、单独用R1电阻丝; • D、单独用R2电阻丝。
2、有2A的电流通过一电阻器,在一定 时间内产生一定的热量,如果电流增 加到4A,在相同的时间内产生的热量 是前者的(C )
A、1/2倍 B、1/4倍 C、 4 倍 D、 2 倍
想想议议
• 我们知道,额定电压相同的灯 泡,额定功率越大,电阻越小, 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?
1 焦耳定律内容:
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。这个规律叫做焦耳定律 (Joule law)。
2 公式:Q=I2Rt
3 单位: I—安A t—秒S R—欧Ω Q—焦J
例、一根60欧的电阻丝接在36伏
的电源上,在5分钟内共产生多少
热量? 已知:R=60Ω U = 36V t =5min=300s 求:Q=? U 36V 解:I=-= =0.6A R 60Ω Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s =6480J 答:在5分钟内共产生6480J热量
《电功率》优质课教案
《电功率》优质课教案电功率是物理学中的一个重要概念,它描述了电能转化的速率。
在中学物理教学中,电功率是必不可少的内容之一。
本优质课教案将介绍电功率的基本定义、计算公式以及与功率相关的实际应用。
通过本节课的学习,学生将掌握电功率的概念,并能够运用所学知识解决与电功率有关的实际问题。
一、教学目标1. 知识目标:(1) 理解电功率的概念和定义;(2) 掌握计算电功率的公式及其单位;(3) 了解电功率与电流、电压之间的关系;(4) 了解电功率在实际生活中的应用。
2. 能力目标:(1) 能够正确运用电功率的定义和公式计算功率;(2) 能够分析和解决与电功率相关的实际问题。
3. 情感目标:(1) 培养学生的实践动手能力和创新精神;(2) 提高学生对物理学的兴趣和学习积极性。
二、教学过程1. 导入(5分钟)通过一个实际的例子引入电功率的概念,比如日常生活中电热水壶加热水的过程。
询问学生,为什么电热水壶能够快速加热水?引导学生思考电热水壶的功率与加热速度之间的关系。
2. 知识讲解(15分钟)(1) 电功率的定义:电功率是指单位时间内电能转化的速率,用符号P表示。
(2) 电功率的计算公式:P = VI,其中P表示功率,V表示电压,I 表示电流。
(3) 电功率的单位:国际单位制中功率的单位是瓦特(W),常用的还有千瓦(kW)和兆瓦(MW)。
3. 案例分析与计算练习(20分钟)通过实际案例,让学生运用所学知识计算电功率。
例如,一个电流为2A、电压为220V的电灯,求解其功率是多少?再例如,电热水壶的电流为10A,电压为220V,求解其功率是多少?4. 实验操作(30分钟)设计一个简单的实验,让学生通过实际操作来验证电功率的计算公式。
实验步骤如下:(1) 配备一个电压表、一个电流表和一个电阻。
(2) 依次将电压表、电流表和电阻连接,并测量电压和电流的数值。
(3) 使用公式P = VI计算电功率,并与实际测量结果进行比较。
《电功率》教案
《电功率》教案电功率教案本教案主要面对初中物理教师,通过课堂教学,让学生能够了解电功率的概念、单位、计算方法和应用。
在教学过程中,需要引导学生思考电功率的相关概念,通过实验和计算方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。
一、引入教师可以采用引导学生提问、讲故事等方式,介绍电功率相关的问题,激发学生学习的兴趣和好奇心,引发学生思考,从而进入本课的主题。
二、电功率概念1.定义:电功率是电能转换为其他形式能量的速率,即单位时间内消耗电能的多少。
2.单位:瓦特(W)3.计算公式:P = UI4.实验介绍:可以通过实验仪器测量电功率,引导学生从实验中了解电功率的相关概念。
三、电功率的应用1.日常生活中,电灯、电扇、电视、电脑等电器的功率计算。
2.工业生产中,电机、炉子等设备的功率计算。
3.电力系统中,电力负荷的计算。
四、课堂练习1.计算练习:通过计算题目,让学生熟练掌握电功率的计算方法。
2.分析问题:在实际应用中,电功率的值不同,如何在不同条件下选择电器?五、课堂总结通过本节课的学习,学生已经初步了解电功率的概念、单位和计算方法,并且能够应用于日常生活和工业生产中。
教师可以通过问答、小结等方式,加深学生对电功率的理解和记忆。
六、课后作业1.听完教师讲解,学生通过电器的功率计算,列出自己家中常用电器的功率数值。
2.思考题:谈谈你如何在不同条件下选择电器,避免造成电费的浪费和降低安全事故的风险。
七、教学反思本节课通过具体实例和案例,引导学生理解电功率的概念和计算方法,通过互动式授课和互动课堂,提高学生的参与意识和思维能力。
教师在教学过程中需要注重教学方法的改进,活化课堂气氛,确保教学效果达到预期。
初中物理中的电功率教案
初中物理中的电功率教案教学目标:1. 理解电功率的物理意义、定义和单位。
2. 能利用电功率的公式进行简单的计算。
3. 了解“千瓦时”的来历,知道“千瓦时”与焦耳之间的换算关系。
4. 通过体验电能表表盘转动快慢与用电器电功率的关系,培养学生的分析、概括能力。
5. 通过动手探究,激发学生探究意识和学习兴趣。
教学重点:对电功率概念的理解,会用电功率的公式进行简单的计算。
教学难点:正确理解电功与电功率的区别与联系。
教学准备:电能表、规格不同的普通照明灯泡、电源、开关、导线、多媒体课件等。
教学过程:一、新课引入1. 复习电能的概念,让学生回顾电能的物理意义和计算公式。
2. 提问:电能是表示电流做功多少的物理量,那么电流做功快慢有没有差别呢?3. 演示:在电能表后分别接不同的灯泡,一只灯泡上标有220 V 15W,另一只灯泡上标着220 V 100 W,接通电源,观察电能表的转盘转动情况。
4. 引导学生发现,不同功率的灯泡消耗电能的快慢不同,从而引入电功率的概念。
二、电功率的概念和计算1. 讲解电功率的物理意义,即单位时间内电流做功的多少。
2. 给出电功率的定义和单位,电功率P等于电流I乘以电压U,单位是瓦特(W),符号为W。
3. 介绍千瓦时(kWh)的概念,1千瓦时等于1千瓦乘以1小时,即1000瓦乘以3600秒,单位是焦耳(J),符号为J。
4. 让学生记住电功率的计算公式:P = UI,其中U表示电压,I表示电流。
三、电功率的计算与应用1. 让学生利用电功率的公式,计算给定电压和电流下的电功率。
2. 让学生通过电能表的转盘转动情况,判断用电器的电功率大小。
3. 讲解千瓦时与焦耳之间的换算关系,让学生理解用电器消耗电能的多少。
四、电功与电功率的区别与联系1. 讲解电功和电功率的区别,电功是电流做功的总量,电功率是单位时间内电流做功的多少。
2. 让学生通过实例理解电功和电功率的联系,例如电灯的亮度取决于电功率的大小,而电灯消耗的电能与电功有关。
第八章电功率四电与热教案12
电与热教学目标一、知识与技术1.明白在电流相同的条件下,电能转化成热能的功率跟导体的电阻成正比。
2.明白利用电热和避免电热的场合和方式。
二、进程和方式通过实验探讨电流的热效应与电阻大小的关系,培育学生的观察分析能力和归纳能力。
三、情感、态度与价值观通过电热的利用和避免知识的学习,熟悉到科学是有效的。
教学重点:通过实验探讨电流热效应跟电阻大小的关系。
教学难点:组织指导学生在探讨进程中认真观察、分析,并得出正确结论。
教学预备:烧瓶、温度计、铜丝、电炉丝、导线、煤油、电源、电炉、电熨斗、热得快等电热器。
教学进程一、引入新课同窗们按照自己的生活经验,必然能举出许多电能变成热能的例子。
通过对电能的学习,大家已经了解电流通过导体时,导体会发烧,谁还记得这是电流的什么效应?这叫电流的热效应。
在前面课程小灯泡的发光实验中,同窗们曾成心地去触摸过小灯泡,感觉小灯泡发烧。
有无同窗触摸过导线,连接小灯泡的导线热不热。
同窗们有无考虑过如此的问题:导线和用电器中流过的电流相同吗?相同。
导线和用电器中流过了相同的电流,用电器发烧而导线却几乎不发烧,这是为何?今天同窗们就来一路探讨电流通过用电器时产生的热量与什么有关。
二、新课学习1.电流的热效应演示1同窗们四人一组,选择你们眼前的仪器设计实验,讨论如何做,有什么问题能够提出来。
你明白为何要用煤油,用水不能够做吗?为何是等量的煤油,不是等量的行吗?其实完全能够用水来代替煤油,只不过时刻可能要长一些才能从温度计上读出温度值。
原因同窗们在后续课程中将会找到答案。
不过只有等量的煤油,才能通过它们的温度讨论电流产生的热量。
如此的方式应该是控制变量法。
同窗们若是没有什么问题,能够开始实验。
学生实验,教师巡视,提示同窗们注意安全。
现象:两个瓶中温度不同,浸泡着镍铬合金丝的瓶中温度计指示的温度高。
分析:煤油温度高,说明煤油中的金属丝产生的热量多。
即电阻大的金属丝产生热量较多。
结论:实验表明,在电流、通电时刻相同的情形下,电阻越大,产生的热量越多。
初中物理《电功率》教案
初中物理《电功率》教案教学目标:1. 理解电功率的物理意义、定义和单位。
2. 学会使用电功率公式进行简单计算。
3. 掌握千瓦时与焦耳之间的换算关系。
4. 通过实验,了解用电器电功率与电能表表盘转动快慢的关系。
5. 培养学生的分析、概括能力和动手探究能力。
教学重点:电功率概念的理解和电功率公式的应用。
教学难点:电功与电功率的区别与联系。
教具准备:电能表、普通照明灯泡、电源、开关、导线、多媒体课件等。
教学过程:一、新课引入1. 复习电能的概念,让学生回顾电能的定义和单位。
2. 提问:我们在生活中经常听到“度”这个词,它与电能有什么关系?3. 讲解千瓦时的来历,以及与焦耳之间的换算关系。
二、电功率的定义和单位1. 讲解电功率的物理意义,引导学生理解电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量。
2. 介绍电功率的定义和单位,让学生掌握电功率的表示方法。
三、电功率的计算1. 讲解电功率的计算公式,让学生理解公式中各量的含义。
2. 示例计算,让学生通过实际例子学会使用电功率公式。
四、实验探究1. 安排学生进行实验,观察不同电功率用电器的电能表表盘转动快慢。
2. 让学生根据实验现象,分析用电器电功率与电能表表盘转动快慢的关系。
3. 引导学生概括出电功率与用电器消耗电能的关系。
五、总结与拓展1. 总结本节课的主要内容,让学生明确电功率的概念、计算方法和物理意义。
2. 提问:电功率在生活中有哪些应用?引导学生思考电功率在实际生活中的重要性。
3. 安排课后作业,让学生巩固本节课所学知识。
教学反思:本节课通过讲解、实验和练习,让学生掌握了电功率的概念、计算方法和物理意义。
在教学过程中,注意引导学生思考电功率在实际生活中的应用,提高学生的学习兴趣。
实验环节让学生亲身体验电功率与电能表表盘转动快慢的关系,增强了学生的实践操作能力。
但在教学过程中,也要注意加强对学生的个别辅导,帮助解决学生在学习过程中遇到的问题。
初中物理电功率的概念教案
初中物理电功率的概念教案教学目标:1. 了解电功率的定义、物理意义和单位;2. 掌握电功率的计算公式;3. 理解电功率与电功的关系;4. 能够运用电功率的概念解决实际问题。
教学重点:电功率的定义、计算公式和电功率与电功的关系。
教学难点:电功率的计算和应用。
教学准备:实验室用具、多媒体课件。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾电功的概念,让学生思考:电功是衡量电流做功多少的物理量,那么电流做功的快慢应该如何表示呢?2. 引入电功率的概念,指出电功率是表示电流做功快慢的物理量。
二、新课讲解(20分钟)1. 讲解电功率的定义:电功率是电流在单位时间内做功的多少,用P表示,单位是瓦特(W)。
2. 电功率的计算公式:P = UI,其中U表示电压,I表示电流。
3. 电功率的物理意义:电功率反映了电流做功的快慢程度,电功率越大,表示电流做功越快。
4. 电功率与电功的关系:电功率是电功的速率,电功是电功率在时间上的积累。
三、实验演示(15分钟)1. 进行实验室实验,让学生观察不同电器消耗电能的快慢,引导学生思考如何测量电器的电功率。
2. 演示如何利用电压表、电流表测量电器的电功率,并解释测量原理。
四、课堂练习(10分钟)1. 给学生发放练习题,让学生运用电功率的概念和计算公式解决实际问题。
2. 引导学生思考电功率在生活中的应用,如家用电器的功率、电能的节约等。
五、总结与反思(5分钟)1. 让学生总结电功率的概念、计算公式和电功率与电功的关系。
2. 引导学生反思电功率在实际生活中的重要性,提醒学生注意电能的节约。
教学延伸:1. 让学生进一步学习电能的计算和电能表的使用,加深对电功、电功率的理解。
2. 开展家庭用电调查,让学生了解家庭电器功率的使用情况,培养学生的实践能力。
教学反思:本节课通过讲解、实验和练习,使学生掌握了电功率的概念、计算公式和电功率与电功的关系。
在教学中,注意引导学生从生活实际出发,关注电能的节约,提高学生的实践能力。
第八章 第四节.电与热(教案)
彩田学校物理学案第八章电功率第4节.电与热班级:姓名:四、电与热【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、知道电热的利用和防止。
【课堂导学】【学点一】电流的热效应(阅读教材48页内容,回答下面问题。
)1.观察图8.4—1可知:电饭锅把电能转化为热能;电熨斗把电能转化为热能;电暖器把电能转化为热能;电炉把电能转化为热能;生活中,许多用电器接通电源后,都伴有热现象产生。
电流通过导体时电能转化为热能,这个现象叫做电流的热效应。
2.根据生活经验和阅读教材猜想:电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?(1)猜想:电流产生的热与电流、电阻、通电时间有关。
(2)思考:怎样判断电流通过导体时产生热的多少?用温度计测量导体周围的温度提示:电流热效应我们不方便比较,但是可以通过温度或热胀冷缩的现象直观的比较热效应的强弱,这种研究问题的方法叫转换法。
本实验用到的物理探究方法是转换法和控制变量法。
3.如图8.4-2所示的实验装置,两个烧瓶中盛有等量的煤油,温度计显示煤油的温度,两个烧瓶中金属丝分别是铜丝和镍铬合金丝,镍铬合金丝的电阻较大。
把两个烧瓶中的金属丝串联起来接到电源上,通过两段金属丝的电流相等,通电一段时间后,比较两烧瓶中煤油温度的变化。
(1)闭合开关后,两根金属丝的电流大小一样 _,通电时间相等。
(2)通电一段时间后,装有镍铬合金丝烧瓶中的煤油温度上升较快。
实验表明,在电流,通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。
4.如图8.4-3所示的实验装置。
在通电时间相同的情况下,分别给烧瓶中的镍铬合金丝通入大小不同的电流,观察得到,通入电流较大时,温度计的示数上升较快。
实验表明,在_通电时间一定_,电阻相同的情况下,__电流__越大,产生的热量越多。
5.根据生活经验我们还知道:在电阻,电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越多。
总结得出:电流通过导体产生的热量与电阻,电流和通电时间有关。
第八章《电功率》四 电与热教案6
请同学们阅读课本48页1、2、3自然段,思考回答学案上的两个问题。(电磁炉和微波炉不是利用电流的热效应来工作的)
【学点二】:探究影响电流通过导体产生热量多少的因素
1、提出问题:你们家里用电热水壶烧水吗?(拿出实物:电水壶),这个电水壶的里面实质上是这样一个电热丝的装置。(同时拿出两个电热丝)我们家庭中很多用电器都是利用这样的电热丝来发热的工作的,为了安全,一般把电热丝包在里面。边做着动作边说:电水壶烧水就是把电热丝放进水里,通电之后电热丝产生热量水吸收热量来完成工作的。那么你是如何来判断这个电水壶通电后产生的热量是多是少?学生回答:水开了等等。(师补充:水开了说明温度高,说明水吸收的热量多,说明电热丝产生的热量多。所以我们是利用水升高的温度的多少来判断电热丝产生的热量的多少。这种方法叫做转换法。)细心的学生会发现与电热水壶相连的导线却不怎么热。那么电流通过导体时产生的热量究竟跟什么因素有关呢?
1.课题
电与热
2.课型
新授课
3.辅助工具
电阻丝(铜丝、镍镉合金丝各一根)、电源、导线、开关、试管两个、煤油若干、温度计两根
4.教学目标
三维目标
1,知识与技能
1.知道在电流相同的条件下,电能转化成热能的功率跟导体的电阻成正比.
2.知道利用电热和防止电热的场合和方法.
2,过程与方法
1,通过实验探究电流的热效应与电阻大小的关系,培养学生的观察分析能力和概括能力. 2.通过本节内容的学习,培养学生应用物理知识解决简单问题的能力.
3,情感态度与价值观
1.通过电热的利用和防止电流热效应跟电阻大小的关系. 2.通过本节内容的学习,培养学生应用物理知识解决简单问题的能力.
5.教学内容
`6,学情分析
人教新课标版初中八下8.4电与热配套教案
人教新课标版初中八下8.4电与热配套【设计理念】本课设计中体现:从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念,并注重多种方式进行科学探究,激发学生学习兴趣,培养良好的思维习惯。
结合教学内容,将公式P=I2R的呈现做了处理,用阅读探究的方式出台,并以“探究卷”为桥,完成本次课教学内容。
【教材分析】“电和热”是人教新课标版初中物理(八年级下册)第八章第四节的内容。
本节的主体内容是在电流相同时,电能转化成热时的功率与电阻成正比。
编者的实施建议是根据生活现象发现问题,学生通过实验探究结论,最后将结论应用于生活中,体现从生活走得物理──再从物理走进社会这一新课程基本理念。
【教学目标】知识与技能:1.知道电流具有热效应。
2、知道并掌握焦耳定律内容。
3、能运用焦耳定律运用实际生活。
4、了解电热的利与弊,并让学生了解在生活的应用和防止。
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。
2、体验探究几个环节,分享合作的快乐,体验成功的喜悦和探究情感态度与价值观:1、培养学生实事求是的科学态度。
2、培养学生将科学应用于生活信心和勇气。
3.领悟从生活走进物理,将物理应用于生活这一课改基本理念。
【教学重点】1、探究电流产生与什么因素有关的过程。
2、焦耳定律的运用。
3、电热的利用与防止。
【教学难点】1、焦耳定律的得来。
2、学生团结合作意识和能力的培养。
【教学方法】实验探究法、讲解法、练习法、讨论法、多媒体演示法【教学准备】电池组、带蜡油的铅笔芯、带蜡油的铜丝、导线、“探究卷”、课件。
重点:在电流相同时,电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比。
难点:P=I2R解决实际问题。
关键:做好探究实验,认识现象。
【教学课时】一课时【教学过程】一、旧知巩固(配幻灯片2)1、电功率是什么样的物理量?2、电功率的计算公式是什么?3、实验探究中几个环节是什么?二、新课导入(配幻灯片3)教师提出问题,学生回答:1、请同学欣赏几种用电器,它们有什么共同的特征吗?为什么会这们的特征?(“导入”中注重“从生活走向物理”)三、进行新课(一)电流的热效应(配幻灯片4)(1)教师引导:电流通过导体时电能要转化成热,这个现象叫电流的热效应。
八年级_电与热教学设计(详案)
《电与热》教学设计 课题 第八章:电功率 四 电与热 学习 目标 知识目标: 1.知道电流的热效应; 2.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
过程方法:知道物理探究实验常用的控制变量法和转换法。
情感目标:培养学生热爱科学,勇于克服困难的决心和信心。
学习重点 焦耳定律的探究 学习难点 焦耳定律的理解运用 教学方式 课件演示、观察法、讨论法。
教具与媒体 教学课件;视屏文件;Flash 演示课件一、创设情境,引入新课 讲述身边跟电热有关的事例,激发学生的兴趣。
二、进入新课 (一)电流的热效应 电流通过导体时,电能要转化成热能,我们把这种现象叫做电流的热效应。
(先让学生举例,再展示图片。
) (二)探究:电流产生的热跟哪些因素有关呢 知道了电流的热效应后,你能解释下面这个现象吗? 电炉丝和导线通过的电流相同;为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热? 猜想一下(学生思考回答) 1.可能与时间有关; 2.可能与电阻有关; 3.可能跟电流有关. 学生思考 回答师生讨论设计实验: 应采用控制变量的方法播放视屏文件(一)认真观看视屏,捕捉知识要点:1.视屏演示实验中运用了哪些探究方法?2.在探究中哪些量相同,哪些量不同?3.在实验中是通过什么方式来比较电阻产生热量的多少的? (引出物理探究实验方法---转换法)实验方案:第一次实验:把两个电阻放在煤油中,使之它们产生学生观看视屏 师生讨论得出的热对煤油加热。
使两电阻丝串联,以保证它们的电流相等;让甲瓶的电阻相对乙瓶中的较大,观察两瓶中煤油的膨胀程度, 第二次实验:欲使其电阻一样,电流不等,可以串联一个滑动变阻器来调节电流, 进行实验(用Flash 课件演示) 1.被加热的物质是煤油。
介绍课本上实验。
2.使用同一根电阻加热煤油,用滑动变阻器调节电流,观察温度计示数,比较三次实验温度计液面高度,会发现在电阻一定的条件下,电流越大,温度计液柱上升越多。
分析论证---引出焦耳定律 1.在I 和通电t 相同时, R 越大,产生的热量越多。
初二物理组第四次集体备课记录电功率电与热教学
初二物理组第四次集体备课记录第八章电功率第四节电与热教学目标一、知识目标:1.知道在电流相同的条件下,电能转化成热能的功率跟导体的电阻成正比.2.知道利用电热和防止电热的场合和方法.二、能力目标:1.通过实验探究电流的热效应与电阻大小的关系,培养学生的观察分析能力和概括能力.2.通过本节内容的学习,培养学生应用物理知识解决简单问题的能力.三、德育目标:1.通过电热的利用和防止知识的学习,认识到科学是有用的,激发学生学习物理、热爱科学的兴趣.2.在学习的过程中,渗透辩证唯物主义的思想.教学重点通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系.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.教学方法探究法、观察法、讨论法.教学用具学生用:烧瓶、温度计、铜丝、电炉丝、导线、煤油、电源.演示用:电炉、电熨斗、热得快等电热器、投影仪.课时安排1课时教学过程一、引入新课:同学们根据自己的生活经验,一定能举出许多电能变成热能的例子.通过对电能的学习,大家已经了解电流通过导体时,导体会发热,谁还记得这是电流的什么效应?电流的热效应.在家里做饭的电饭锅,饭都熟了,导线没感觉到热.同学们有没有考虑过这样的问题:导线和用电器中流过的电流相同吗?导线和用电器中流过了相同的电流,用电器发热而导线却几乎不发热,这是为什么?今天同学们就来一起探讨电流经过用电器时产生的热量与什么有关.二、新课教学:1.电流的热效应跟电阻大小的关系。
[想想做做]为什么要用煤油,用水不可以做吗?为什么是等量的煤油,不等量行吗?完全可以用水来代替煤油,只不过时间可能要长一些才能从温度计上读出温度值.原因同学们在后续课程中将会找到答案.只有等量的煤油,才能通过它们的温度讨论电流产生的热量.这样的方法应该是控制变量法.(引导学生分析)煤油温度高,说明煤油中的金属丝产生的热量多.即电阻大的金属丝产生热量较多. 为什么把金属丝做成螺旋状,直的不行吗?请同学们看下面的演示.[演示]电热切割(可让1~2位同学演示)如图,电阻丝和铜丝各一段,在木架上串联后接入电压为4~6 V 的蓄电池组上.同时将相同的泡沫塑料板与电阻丝和铜丝接触(过一会).和电阻丝接触的塑料泡沫板被烧熔切开,和铜丝接触的没有切开.这说明电阻丝产生的热量多.就是说在电流相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多.提醒大家:是不是忽视了一个重要条件:从实验考虑)电阻丝和铜丝在同一个串联电路中,它们工作的时间相同.应该说,在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多.也可以说在电流相同的情况下,电阻越大,产生热量的功率越大.电阻所以发热,是因为消耗了电能.电阻越大,产生热量的功率越大,说明:电流相同的情况下,电阻越大,耗电的功率越大.电阻和功率具体的数量关系是什么呢?引导学生写出电功率的表达式P =IU .利用欧姆定律I =RU .将二式中U 消去,可以得到 P =I 2R.在电流相同的条件下,电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比.(板书)从上面表达式中,能不能进一步了解在电阻相同的条件下,电流和功率的关系?从上式中可以看出:在电阻相同的条件下,电能转化成热时的功率跟导体中电流的二次方成正比..在说到两个物理量“成正比”“成反比”的时候,一定要注意条件:关系式中其他物理量的大小不变.[投影]例题:某导体的电阻是2 Ω,通过2 A 的电流时,电能转化成热时的功率是多少? (教师引导学生分析、演算、要求一名学生板演)解:由题知:R =2 Ω I =2 AP =I 2R =(2 A )2×2 Ω=8 W导体将电能转化成热时的功率是8 W.教师要提醒大家注意:代入计算的时候,要将电流的单位“A ”一起平方,不能写成P=I2R=22 A×2 Ω=8 W,安培和欧姆相乘,不能得到瓦特.通过实验、观察、利用公式推导得出了电流热效应跟电阻大小的关系.同学们现在能不能回答本节开始时的问题?导线和用电器(电炉或电饭锅或电灯)中通过的电流相同,但是导线的电阻较小,而那些电器的电阻较大,所以,那些电器发热,而导线几乎感觉不到热.生活中有些电热我们要利用,有些电热我们是要防止的.2.电热的利用和防止。
第八章《电功率》四 电与热教案13
第八章《电功率》四电与热教案13
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道电功的含义。
(2)理解焦耳定律,并能进行简单计算。
2.过程与方法
(1)通过讨论、交流日常生活电路中电流过大的原因,培养学生应用知识的能力,学习收集和处理信息的方法。
(2)通过实验探究,知道电流和通电时间一定时,导体消耗的电功与导体的电阻成正比。
小组的讨论与交流,课堂踊跃发言,了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。
3.情感、态度与价值观
(1)初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用。
(2)培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
【教学重点】知道电功及其单位,会用电能表测量电功,理解焦耳定律。
【教学难点】理解焦耳定律。
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河北省邯郸市汉光中学 柴斌
课题
第八章:电功率第四节:电与热
学习
目标
知识目标:
1.知道电流的热效应;
2.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
过程方法:
知道科学研究中常用的等效替代法和控制变量法在本节实验中的运用。
情感目标:
通过对焦耳生平的介绍,培养学生热爱科学,勇于克服困难的决心和信心。
公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通过的时间t的单位要用秒(s)这样,热量Q的单位就是焦耳(J)。
介绍焦耳的生平,对学生进行爱科学的教育,激发学生的学习积极性。
(五)电热的利用和防止
1.任何用电器工作时都是产生电热。因为用电器都是由一定阻值的导体组成的,导体中或多或少在都有电阻,所以电流通过这些电阻时都会发热。
控制变量的思想一定要体现出来
通过画出其本质的电路图,让学生了解更清楚
所提供的这些实验可做为参考,如果不能都做,向学生介绍一下也可以,学生会很有启发的
公式表示体现了简约性
焦耳定律应该在此向学生展示一下
培养学生运用辩证眼光看问题的意识
小
结
本节课我们学习了电热产生的原因,及影响电热产生多少的因素,电热的利用和防止等知识。
1.实验的猜想既要注意挖掘学生的不同观点,又要将这些观点注意引导到我们所要探究的因素上。
2.对实验的设计要放开让学生自己做,实践发现学生的思路有局限于课本上那个实验的倾向,所以要设计一个良好的情景很是重要。注意让学生的散开,发挥其主动性。
3.验证该关系的实验很多,我们一定要根据条件安排好,能让学生做的尽量让学生动手,我感觉演示也能很好地说明问题,提高实验的质量。
作业
动手动脑学物理:①、②。
教
学
流
程
板
书
设
计
第四节:电和热
一、电流的热效应:电流通过导体时,电能要转化成热
二、探究:电流产生的热与哪些有关
1.猜想;2.设计实验;3.进行实验;4.分析论证;5.结论。
三、理论上对公式的推导
四、焦耳定律
五、电热的利用和防止
课
后
反
思
这是一节实验应用课,其中的理论需要实验验证,得出的理论又要在生活中加以印证,所以该课的内容多,需要教师及时转换的角色也多。
第二次实验:欲使其电阻一样,电流不等,可以在两个相等的电阻上再并联一个等值的电阻丝,则干路和支路上的电流不相等,如图2所示。
【进行实验】
1.被加热的物质是煤油。
介绍课本上实验。
2.被加热的物质是空气。
老师使用电热效应演示器一台进行演示,学生观察。
3.〖视频播放〗:用凡士林将火柴粘在串联的电阻丝上,接通电源,过一会儿发现,电阻大的火柴先掉下。
实验的设计时我们一定要有控制变量的思想,在说明一个物理量与另一个物理量之间关系时,一定要强调其条件,是在什么量不变的情况下才有这样的关系,使自己的叙述更加严密。
焦耳定律的内容与该节知识很贴近,我们略一转化就可以得出焦耳定律的内容。但本质上电流产生的热与电阻的关系更具有简单易记、精确明了的特点,只不过它没有了著名物理学所赋予的光环。
2.电热的利用
凡是加热的装置都利用了电热。请大家举一些实子说明。
3.电热的防止
不是想把电能转化为热能,而是想转化为机械能、化学等装置的用电器都需要防止电热的产生。
如电视机的散热窗、电动机的散热风扇等。
三、思考与练习(略)
学生回答
师生讨论得出
老师演示
学生回答
师生总结
师生推导
师生讨论得出
师生讨论
学生举例
【猜想】
1.可能与电压有关,因为电压越大,电炉中产生的热越多;
2.可能与电阻有关,因为电炉丝发热,而跟电炉丝相连的铜导线却不太热;
3.可能跟电流有关,因为常听说,电流大容易引发火灾。
电流、电压和电阻三个量之间是有联系的,明确了二个量就可以再确定另外一个量,故我们研究电流、电阻与导体产生热量的关系就可以了。
学生观察
学生回答
学生尝试回答
学生回答
师生讨论
注意从众多的用电器工作时的特点 中把电与热抽出来
发动学生猜想越充分越好
【设计实验】应采用控制变量的方法
1.如何控制电流一定时电阻的变化?
2.如何控制电阻一定时电流的变化?
3.如何比较电流产生热的多少?(转换的思想)
〖方案〗
第一次实验:把两个电阻放在煤油中或密闭的空气盒中,使之它们产生的热对煤油或空气加热。使两电阻丝串联,以保证它们的电流相等;让甲瓶的电阻相对乙瓶中的较大,观察两瓶中煤油或空气的膨胀程度,如图1所示。
4.虽然课本中没提到焦耳定律,但顺便讲一下还是很有好处的,所占时间不多,但对学生来说,收益却很大。
学习重点
电流的热效应跟电阻大小的关系
学习难点
实验操作
教学方式
演示法、观察法、讨论法。
教具与
媒体
电流的热效应演示器一台,220V电源、火柴、电阻丝、泡沫塑料块等及多媒体。
一、创设情境,引入新课
老师出示一些电器的图片,让学生观察。
〖提出问题〗:
①比较它们有何不同?
②灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么?
4.用两段不同材料电阻丝和一根长竹片制成的弓型的电热锯,串联后接入电压为4~6 V的蓄电池组上.切割泡沫塑料。感觉电阻丝细的部分切割快,而粗的部分切割迟钝。
【分析论证】
1.在通电电流一定的条件下,电阻越大,电流产生热的功率就越大,精确的实验表明:电流产生热的功率与电阻成正比。
2.在电阻一定的条件下,电流越大,电流产生热的功率也越大,大量的精确实验表明:电流产生热的功率与电流的平方成正比。
【结论】
上述关系式用公式表示为:P=I2R。
(三)理论上对该表达式的推导
由P=UI与欧姆定律的变形式U=IR综合得出P=I2R。
(四)焦耳定律
英国物理学家焦耳通过大量的实验于1840年最先精确地确定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,跟通电时间成正比的结论,这与我们刚才得出的发热功率与电流、电阻的关系是一致的,于是人们为了记住他,把这个规律叫做焦耳定律。其公式为:Q=I2Rt。
③电风扇使用一段时间后,用手ห้องสมุดไป่ตู้摸电动机部分有什么感觉?为什么?
④电能在转化为其他形式能的时候,为什么都要发热?影响它们发热的因素是什么?
⑤它们发热时有什么规律?
二、进入新课,科学探究
(一)电流的热效应
电流通过导体时,电能要转化成热,我们把这种现象叫做电流的热效应。
(二)探究:电流产生的热跟哪些因素有关呢