18-4焦耳定律(教案)人教版物理九年级全一册

焦耳定律
1教学目标
知识和技能目标
(1)知道电流的热效应。

(2)探究影响电流产生热量多少的因素。

(3)理解焦耳定律的内容、公式、单位、及其运用。

(4)了解电热的利用和控制。

过程与方法目标
(1)通过观察实验现象，激发学生思考，组织学习小组，学会组间组内合作。

(2)通过探究活动了解影响电流产生热量多少的因素，提高学生科学方法素养。

(3)通过小组合作总结交流焦耳定律的内容，培养学生批判性思维的能力。

(4)通过交流讨论电热的利用和控制相关信息，锻炼学生信息交流、发布的能力。

情感、态度与价值观目标
(1)通过教师引导渗透科学方法教育，提高学生科学方法素养。

(2)通过小组合作学习并进行探究实验，培养学生设计能力和结果表述能力。

(3)引导学生细心观察生活，鼓励学生用物理知识解释生活现象。

2教材分析和创新点
本节课题从电流热效应展开，组织学生设计实验，探究电流通过导体产生的热量
跟哪些因素有关，并将所得结论与生活紧密联系解决实际问题，充分体现新课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”的发展理念。

原教材中实验的方案是：在烧瓶内安装发热电阻，观察烧瓶内煤油加热后温度上升情况来反映电阻发热量大小。

如果全班进行分组实验，需要烧瓶数量众多，实验所需电阻、温度计、导线等器材都较为繁杂，实验现象不太明显，需时较长。

针对这些问题，本人在该课中对该实验进行改进，采用新技术低成本的NCW型可逆测温纸，直接贴在发热电阻上，通过测温纸受热变色快慢来反映电阻发热多少，实验现象明显。

由于创新实验可大大缩短实验准备时间，本课有更多的时间用于培养学生设计和改进实验能力，针对每个探究子问题都能有学生上讲台展示自己的实验方案，全班讨论交流各实验方案的优缺点，再通过完整的学生分组实验得出结论。

该课当中学生设计实验环节用时10分钟，学生实验操作活动和实验总结交流用时15分钟。

教学过程重视学生思考，鼓励学生表达，培养学生自主的科学探究能力。

3重点难点
教学重点
通过实验探究影响电流产生热量多少的因素，理解焦耳定律的内容。

教学难点
(1)通过探究活动了解影响电流产生热量多少的因素，提高学生科学方法素养；
(2)在组织学生交流总结关于焦耳定律内容时，培养学生科学表达能力和批判性思维能力。

4教学过程
活动1【导入】创设情境，引入新课
开门见山，教师用电阻发热引燃纸巾，吸引学生，提问：为什么纸巾会被点燃？引发学生思考。

活动2【讲授】确立课题，探究猜想
确立课题：电流热效应。

教师让学生猜想影响电流产生热量多少可能与哪些因素有关。

活动3【活动】方法教育，分组分工
教师提醒学生如何区别比较不同情况下电流发热的多少。

介绍教材中出现的温度计测液体温度的思路，引导学生进行实验改进，介绍NCW系列可逆型测温纸使用方法：直接贴在电阻器表面，当该电阻器温度达到55℃时测温纸变红。

组织分组实验设计。

活动4【活动】确立课题，领取任务
学生根据猜想的探究因素，教师帮助整理为三个探究任务：1、探究电流产生热量与电阻大小有没有关系？2、探究电流产生热量与通电时间长短有没有关系？
3、探究电流产生热量与电流大小有没有关系？将任务下发给各组。

活动5【活动】设计方案，评估修改
1、学生领到实验任务后，利用手上提供的器材，要求采用控制变量的科学方法进行实验方案设计。

2、教师请学生到黑板上画出本组实验电路图，和全班交流实验方案。

教师引导全班学生进行评价和修改建议。

活动6【活动】小组合作，实践探究
各实验小组开始实验，观察实验现象。

教师关注学生实验过程，注重学生科学方法在探究实践当中的运用情况，引导学生观察测温纸的变化，修改实验方案或填写实验报告。

活动7【活动】小组交流，汇报成果
教师组织学生小组内交流及组间交流，分享实验报告，总结实验结论。

教师鼓励学生汇报实验结果，教师补充说明，得到焦耳定律的概念和公式。

活动8【练习】课堂小练，学以致用
1、根据学到的焦耳定律，解决两个问题。

简单计算：两个串联在一起的电阻，一个电阻大小为1Ω，另一个电阻大小为100Ω，电路中的电流为1A，通电一秒钟后，两个导体产生的热量分别是多少？
电炉里的电热丝和导线是串联的，为什么工作时电热丝很热而导线不热？
活动9【活动】知识拓展，联系生活
教师引导学生归纳电热的利用和控制。

学生举例和图片展示电热利用和控制的实例。

介绍PTC陶瓷半导体发热电阻，现场观察生活中的电热利用实例。