九年级物理全册第18章第4节焦耳定律教案2(新版)新人教版
九年级物理全册第十八章电功率第4节焦耳定律教案新版新人教版
第4节焦耳定律◇教学目标◇【学问与技能】1.知道电流热效应的现象及能量的转化。
2.通过探究影响电流热效应的因素,理解焦耳定律的内容,能够利用焦耳定律公式进行简洁的计算。
3.会利用焦耳定律说明一些生活中简洁现象。
4.举例说诞生活中利用电热的实例,了解电热的危害和防治方法。
【过程与方法】通过试验探究,培育学生的试验探究的实力和理论分析的实力,体会运用限制变量法和转换法进行试验。
【情感·看法·价值观】会说明生活中一些电热现象,通过学习电热的利用与防止,学会辩证地看待问题。
◇教学重难点◇【教学重点】焦耳定律、电流热效应的应用、电热的计算。
【教学难点】电热大小的影响因素的猜想和试验设计。
◇教学过程◇一、新课导入2024年的第一场大雪之后,一些地方的电线上结了厚厚的冰,给人们的生活带来了很多不便,也造成肯定的经济损失。
为此,科技人员探讨出“直流融冰”技术,使冰熔化,避开了巨大的经济损失。
你知道这种融冰技术的原理吗?二、教学步骤探究点1电流的热效应[阅读课本]P99“生活中……通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。
”[思索]电饭锅通电后发热用来煮饭,手机长时间运用也会发热,你还能列举哪些用电器通电后发热的例子?[提示]电水壶通电后会发热,电动机工作时会发热,电脑工作时会发热等。
[归纳提升]电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。
[思索]导线和电炉丝串联接入电路中,为什么电炉丝热得发红而导线并不是很热?产生这种现象的影响因素有哪些?[提示]电热的大小可能与导体的电阻有关。
[思索]当电路短路时,为什么会发热烧毁导线呢?[提示]电热的大小可能与电流的大小有关,电路短路时,电流很大,所以会发热烧毁导线。
[思索]为什么手机用时间久了才会感觉到发热呢?[提示]电热的大小可能与通电的时间有关。
[思索]阅读P99“图18.4—2”这个试验设计限制了哪些物理量相同,变更了哪个物理量呢?[提示]两电阻丝串联,限制了电流和通电时间相同,变更的是电阻大小。
九年级物理18.4焦耳定律教案2(新版)新人教版
三、教学目标
1、理解焦耳定律(内容、公式、进行一些计算),知道电热器的工作原理(电热器的发热体为什么是由电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上制成?)。
2、 三种情况:
第一次实验:两个电阻串联它们的电流相等,加热的时间相同,甲瓶相对乙瓶中的电阻较大,甲瓶中的煤油上升得高.表明:电阻越大,电流产生的热量越多.
第二次实验:在两玻璃管中的液柱降回来的高度后,调节滑动变阻器,加大电流,重做实验,让通电的时间与前次相同,两次实验比较甲瓶前后两次煤油上升的高度,第二交煤油上升的高,表明:电流越大,电流产生的热量越多.
第三次实验:如果加长通电的时间,瓶中煤油上升越高,表明:通电时间越长,电流产生的热量越多.
(2)焦耳定律
英国物理学家焦耳做了大量的实验于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,这个规律叫做焦耳定律.
焦耳定律可以用下面的公式
表示:Q=I2Rt
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).
例题 一根60Ω的电阻丝接在36V的电流上,在5min内共产生多少热量.
解: I=UR=36V60Ω=0.6A
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J
在一定的条件下,根据电功公式和欧姆定律公式推导出焦耳定律公式如果电流通过导体时,其电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,也就是电流所作的功全部用来产生热量.那么,电流产生的热量Q就等于电流做的功W,即Q=W.W=UIt,根据欧姆定律U=IR推导出焦耳定律Q=I2Rt,
九年级物理全册-第18章-第4节-焦耳定律教案1-(新版)新人教版
九年级物理全册-第18章-第4节-焦耳定律教案1-(新版)新人教版焦耳定律教材分析焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现,本节在电学中是重要的概念之一。
教学目标(一)知识与技能1、理解电功的概念,知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,理解电功的公式,能进行有关的计算。
通过推导电功的计算公式和焦耳定律,培养学生的分析、推理能力。
(三)情感、态度与价值观通过电能与其他形式能量的转化和守恒,进一步渗透辩证唯物主义观点的教育。
教学重点难点等效法、类比法、比较法、实验法课前准备灯泡(36V,18W)、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键、导线若干、投影仪、投影片、玩具小电机教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标上册教案word教师:用电器通电后,可以将电能转化成其他形式的能量,请同学们列举生活中常用的用电器,并说明其能量的转化情况。
学生:(1)电灯把电能转化成内能和光能;(2)电炉把电能转化成内能;(3)电动机把电能转化成机械能;(4)电解槽把电能转化成化学能。
教师:用电器把电能转化成其他形式能的过程,就是电流做功的过程。
电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢?本节课我们学习关于电功和电功率的知识。
(三)合作探究、精讲点播1、电功和电功率教师:请同学们思考下列问题(1)电场力的功的定义式是什么(2)电流的定义式是什么学生:(1)电场力的功的定义式W=qUq(2)电流的定义式I=t教师:投影教材图(如图所示)如图所示,一段电路两端的电压为U,由于这段电路两端有电势差,电路中就有电场存在,电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,形成电流I,在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少学生:在时间t内,通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。
教师:这相当于在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。
在这个过程中,电场力做了多少功?学生:在这一过程中,电场力做的功W=qU=IUt。
人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律教学设计
人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律教学设计作为一名资深的幼儿园教师,我对于《人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律》的教学设计如下:一、设计意图我的设计思路是通过生动有趣的实践活动,让孩子们理解焦耳定律的概念,并能够运用它解决实际问题。
活动的目的是让孩子们在实践中感受物理的乐趣,培养他们的观察力、思考力和动手能力。
二、教学目标1. 让孩子们理解焦耳定律的内容和意义。
2. 培养孩子们的观察力、思考力和动手能力。
3. 培养孩子们的合作精神和团队意识。
三、教学难点与重点重点:让孩子们理解焦耳定律的概念和内容。
难点:让孩子们能够运用焦耳定律解决实际问题。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(电阻、电流表、电压表等)。
2. 学具:笔记本、彩色笔。
五、活动过程1. 实践情景引入:通过一个简单的电路实验,让孩子们观察电流通过电阻时产生的热量。
2. 理论讲解:通过多媒体课件,详细讲解焦耳定律的内容和意义。
3. 小组讨论:让孩子们分组讨论,如何运用焦耳定律解决实际问题。
4. 实践活动:让孩子们亲手进行实验,测量电流通过电阻时产生的热量,并记录数据。
5. 数据分析:让孩子们根据实验数据,计算出焦耳定律的数值。
六、活动重难点重点:让孩子们理解焦耳定律的概念和内容。
难点:让孩子们能够运用焦耳定律解决实际问题。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学,我发现孩子们对焦耳定律的理解程度比预期要好。
他们在实践活动中的表现积极主动,能够合作完成实验,并能够根据实验数据计算出焦耳定律的数值。
但是,也有部分孩子在解决实际问题时,仍然有些困难。
在今后的教学中,我将继续通过生动有趣的实践活动,让孩子们更好地理解和运用焦耳定律。
同时,我也会鼓励孩子们在课后进行拓展延伸,运用焦耳定律解决更多的实际问题。
重点和难点解析在《人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律》的教学设计中,我发现了几个需要重点关注和详细补充说明的细节。
九年级物理全册18.4《焦耳定律》教案(新版)新人教版
◆ 教材解析焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在电能和内能变换中的表现,本节在电学中是重要的看法之一。
运用功能关系的思想,在教材中起到承上启下的作用。
◆ 授课目的【知识与能力目标】1、知道在电流相同的条件下,电能转变为热能的功率跟导体的电阻成正比。
2.知道利用电热和防范电热的场合和方法。
【过程与方法目标】经过实验研究电流的热效应与电阻大小的关系,培养学生的观察解析能力和概括能力。
【感神态度价值观目标】经过电热的利用和防范知识的学习,认识到科学是适用的。
◆授课重难点◆【授课重点】经过实验研究电流热效应跟电阻大小的关系。
【授课难点】焦耳定律的计算。
◆ 课前准备◆电炉、电熨斗、热得快等电热器,多媒体课件。
◆ 授课过程一、新课引入:星期天 , 小明的妈妈出门前嘱咐小明别看电视,得先完成作业,可是小明等妈妈一走,就看起了电视,直到妈妈回来前才开始做作业。
妈妈问小明为什么没有做完作业,小明说作业太难,可是小明妈妈只用了一招就知道小明说了谎,请问,他妈妈是怎样做的?学生:她摸了摸电视机的的散热窗,发现那处还热着呢。
教师:你有近似的经历吗,这个故事对你有什么启示?二、知识讲解:提问:生活中,好多用电器通电后,都伴有热现象产生。
请举例说明。
教师显现电炉、电熨斗、热得快等电热器。
让学生从能量转变角度解析,电热器将电能转变为内能。
(一)电流的热效应1、电流经过导体时电能转变为内能,这个现象叫做电流的热效应。
想想议议:电炉丝和导线经过电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?2、电热的影响因素提出问题:电流经过导体时产生热的多少跟什么因素有关?想想议议:(1)浴霸灯泡和电线串通在电路中,电流相同,灯泡下面特别热,电线却不怎么热,这是为什么?(2)若是将小功率的浴霸灯泡换成大功率的浴霸灯泡,灯泡下面更热,这又是为什么?(3)浴霸灯泡通电的时间更长,会产生更多的热量,这说了然什么?猜想:电热的大小可能的影响因素——电阻、电流和时间。
初中物理焦耳定律教案
初中物理焦耳定律教案【篇一:新人教版物理九年级:18.4《焦耳定律》教案设计】焦耳定律●课标要求:一、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.二、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.三、情感态度与价值观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.●教具准备学生用: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[师]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?[生]这叫电流的热效应.[师]在前面课程小灯泡的发光实验中,同学们曾有意地去触摸过小灯泡,感觉小灯泡(同学们一起说)热.有没有同学触摸过导线,如小灯泡连接的导线热不热.[生]我摸过,没感觉到热.[生]我也在家里摸过做饭的电饭锅,饭都熟了,导线也没感觉到热.[师]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?[生]相同.[师]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、进行新课1.电流的热效应跟电阻大小的关系[想想做做][师]同学们四人一组,选择你们面前的仪器设计实验,讨论如何做,有什么问题可以提出来.[生]为什么要用煤油,用水不可以做吗?[生]为什么是等量的煤油,不等量行吗?[师]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.谁能回答第二个问题?[生]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.[师]同学们如果没有什么问题,可以开始实验.(学生实验,教师巡视,提醒同学们注意安全)[生]两个瓶中温度不同.[生]浸泡着镍铬合金丝的瓶中温度计指示的温度高.(引导学生分析)[生]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.[师]刚才有同学问,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).[师]电阻所以发热,是因为?[生]消耗了电能.[师]电阻越大,产生热量的功率越大,说明:[生]电流相同的情况下,电阻越大,耗电的功率越大.[师]电阻和功率具体的数量关系是什么呢?u引导学生写出电功率的表达式p=iu.利用欧姆定律i=r.将二式中u消去,可以得到p=i2r.[生]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)[师]从上面表达式中,同学们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?[生]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.[师]同学们表达得非常好.请大家看书中“!”.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](教师引导学生分析、演算、要求一名学生板演)导体将电能转化成热时的功率是8 w.[师]我们通过实验、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?[生]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. [师]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[师]关于电热的利用,同学们已经了解了许多,比如?[生]电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤炉、电炉?[师]同学们举出的都是利用电来加热的设备,都是常见的电热器.出示电炉(可用投影仪投影放大)[师]电热器的主要部分是发热体.同学们观察电炉由什么组成?[生]主要是炉丝即电阻丝.[生]还必须有炉盘,电炉盘是绝缘材料做成的.[师]从实际考虑,电炉丝应该有什么要求?[生]电炉就是要靠电炉丝发热的,所以炉丝的电阻应该很大.[生]炉丝还应有较高的熔点,这样它在发热时才不容易烧断.[师]同学们以电炉为例说明发热体是什么做的?[生]发热体是由电阻(率)大,熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的.(教师出示“热得快”、电饭锅、电熨斗等电热器,并能将电饭锅、电熨斗的发热板取出让学生观察,向学生说明,其他的电热器也都需要用电阻大、熔点高的金属导体作为发热体)[师]我们了解了电热器,大家能不能说说使用电热有什么好处?[生]电热清洁卫生,没有环境污染.[生]热效率高,使用方便. [生]能方便地调节,如控制温度,操作简单.[生]?[师]同学们知道了利用电热的好处.但有些时候,有些地方的电热我们是不需要的,还要设法防止.有关的内容,大家了解的有哪些呢?22[师]同学们对电热的危害及防止了解的还真不少.老师这儿有一份电器的说明书,请大家仔细阅读,并分析说明其中的道理.[投影]教师引导学生着重注意以下内容:将电器置于通风良好处;勿使电器淋雨或受潮,长期不用的电器隔一段时间应该通电一次.[生]电器工作时,置于通风良好的地方,是为了能使电器更好地散热、防止电热产生的危害. [生]电器淋雨或潮湿会降低绝缘性能,使电路工作失常,影响用电器的使用.长期不用的电器隔一段时间要通电,是为了利用电热来驱潮,是电热的利用.[师]同学们分析得很好,大家一起来小结本节内容.三、小结本节课我们学习了如下知识1.电流的热效应跟电阻大小的关系.2.电热的利用及防止.四、动手动脑学物理1.开放性的试题,鼓励学生提出各种改进意见,不必保证他们的意见都是百分之百正确,但学生必须认真做.2.导线相互连接的地方存在接触电阻.所以通电的时候,电能转化成热的功率较大,产生热量较多.因此,相互连接的地方比别处更容易发热,甚至引起火灾.五、板书设计1.电流的热效应跟电阻大小的关系p=i2r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.2.电热的利用和防止(1)电热的利用电热器:利用电来加热的设备.发热体:电热的优点:(2)防止电热的危害【篇二:九年级物理上册焦耳定律教案】九年级物理第十八章第四节《焦耳定律》-----教学设计单县希望初级中学尘松一、教学内容分析《焦耳定律》教科版初中物理教材九年级第十八章第四节的内容,用1课时进行教学。
九年级物理全册第十八章第4节焦耳定律教案新人教版
九年级物理全册第十八章第4节焦耳定律教案新人教版●明确学习内容教材P99-101●学习目标1、知道电流的热效应。
2、知道焦耳定律,能够利用焦耳定律进行简单的计算。
3、知道电热的利用和防止。
●清晰重点难点重点电流产生的热量跟电阻、电流大小之间的关系。
难点理解焦耳定律。
●自主预习练习1.自习课本,归纳本节应学习、掌握的知识点。
2.独立完成《基础训练》中“课前预习”部分练习题激情导入(展示课件1)课堂讲述生活中的小故事:上周六,小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业,不要看电视。
当爸爸回来时看到他在认真写作业,电视机也没打开,很高兴。
但是,后来爸爸说,小刚在撒谎。
你知道他爸爸如何判断小刚在说谎呢?学生思考后回答。
摸摸电视机的后盖,后盖是热的。
教师说明:看来大家都有这种经历,后盖为什么会是热的呢?学生回答:电流通过是会产生热量(展示课件2)生活中很多用电器通电以后就会产生热量,请大家根据自己的经验说说你知道有哪些用电来加热的设备。
学生回答:电热水器、电熨斗、电取暖器等等教师:用电器通电后会什么会产生热量呢?今天我们就带着这个问题一起走近焦耳定律。
(展示课件3-4)●聚焦主题合作探究电流的热效应与哪些因素有关?两个透明容器中密封着, U形管中液面高度的变化反映密闭空气的变化。
演示实验一:在串联电路中接入两个阻值不同的电阻。
将两个电阻串联,是为了控制相等。
实验中,通过观察来判断产生热量的多少,这种将不易观察到的现象通过其它直观形象显示出来,我们称之为。
演示实验二:两个容器中密封同样的电阻,在另一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,因此通过两容器中的电阻的电流就不同。
实验中,我们看到通过的电阻的电流时, U形管中液面的高度变化越明显。
焦耳定律的应用与电热的计算●小组讨论6.应用焦耳定律计算时应注意:(1)焦耳定律公式:是由实验总结出来的,只要有电流通过导体,就可以用此公式来计算所产生的热量。
(2)电流通过导体时,如果电能全部转化为热,而没有同时转化为其他形式能量,那么,电流产生的热量Q和消耗的电能W的关系是QW,即Q===。
九年级物理全册 第18章 第4节 焦耳定律教案 (新版)新人教版
第4节焦耳定律知识与技能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。
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。
情感、态度与价值观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。
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。
探究法、观察法、讨论法。
一、新课引入师: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?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。
生:这叫电流的热效应。
例如通电的灯泡、电吹风。
师:在前面小灯泡的发光实验中,同学们曾有意地去触摸过小灯泡,感觉小灯泡发热。
有没有同学触摸过导线,连接小灯泡的导线热不热。
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?生:相同。
师: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、新课教学生1:可能与电压、电流有关。
生2:还可能与电阻有关。
师:好,下面我们来看两个演示实验,然后再判断。
1.电流的热效应演示1:师:大家看到了什么现象?生:B 瓶中煤油温度高。
师:好,我们发现,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,这是什么原因呢?生:B 中煤油温度高,说明B 煤油中的镍铬合金丝产生的热量多。
师:为什么镍铬合金丝产生的热量多?生:因为镍铬合金丝的电阻比铜丝的电阻大。
师:比较A 、B ,发现两瓶中电阻丝只有电阻不同,这个实验说明在电流、通电时间相同的情况下,电阻大的金属丝产生热量较多。
九年级物理全册18、4焦耳定律教案(新版)新人教版
18.4 焦耳定律基本思路:学习目标:知识与能力:1、知道电流的热效应。
2、知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。
3、知道电热的利用和防止。
过程与方法;通过探究,知道电热的多少的影响因素。
情感态度与价值观;在学习的过程中,渗透辩证唯物主义的思想。
重点:理解焦耳定律突破措施:通过实验活动进行掌握。
难点:组织学生在探究的过程中认真观察、分析,得出正确结论教法:实验探究法、观察法、讨论法。
学法指导:实验探究法、讨论法.教具: 多媒体电脑展台电源、滑动变阻器、开关、电阻丝等。
教学过程:课前导学1、,这个现象叫做电流的热效应。
2、电流通过导体产生的热量跟成正比,成正比,成正比,这个规律叫做焦耳定律。
3、焦耳定律的表达式是:。
课堂导学一、认识电流的热效应、电热器1、电流通过导体时将能转化为,这种现象叫做。
2、电热器:利用电器为电热器。
它们有一个共同的组成部分叫.它由的材料制成。
〔思考讨论〕:电炉丝工作时,电炉丝与它的连接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?电流通过导体产生的热的多少跟什么因素有关?二、探究电热大小的影响因素1、猜想:电流通过导体产生的热可能与有关;2、大家猜想电热的多少跟几个因素有关,那么我们实验研究时就要采取。
3、实验时怎样来反映电流产生的热的多少?方法:课堂练习1、标有“220V 40W”电热器安装在220V的电路中,工作100s后,所消耗的电能是J,通过电热器的电流是A,产生的热量是J。
2、下列电器中,不属于电热器的是()A.电饭锅 B.电熨斗 C.电风扇 D.电烤炉4、实验参考电路图。
5、按照设计好的实验方案进行实验。
实验现象:(1)闭合开关后发现,甲瓶中的温度计升温快些,而甲、乙两瓶和相等,表明:。
(2)观察同一个煤油瓶,通过改变通入的电流,通电相同时间后,观察温度计的示数升高情况。
实验表明。
(3)观察同一个煤油瓶,改变通电时间,发现电流和电阻相同时,通电时间越长,电流产生的热。
人教版初中物理九年级全册第十八章第4节焦耳定律教案2
教案2:人教版初中物理九年级全册第十八章第4节焦耳定律一、教学内容1. 教材章节:人教版初中物理九年级全册第十八章第4节2. 详细内容:(1) 焦耳定律的定义和表达式(2) 焦耳定律的实验验证(3) 焦耳定律的应用和意义二、教学目标1. 了解焦耳定律的定义和表达式,能够运用焦耳定律计算电流产生的热量。
2. 通过实验观察和数据分析,理解焦耳定律的实验验证过程。
3. 掌握焦耳定律的应用和意义,能够运用焦耳定律解决实际问题。
三、教学难点与重点1. 教学难点:焦耳定律的实验验证和应用。
2. 教学重点:焦耳定律的定义和表达式。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、实验器材(电阻、电流表、电压表、电源等)。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格。
五、教学过程1. 实践情景引入:以日常生活中电热水壶加热为例,引导学生思考电流产生的热量与哪些因素有关。
2. 知识讲解:(1) 介绍焦耳定律的定义和表达式。
(2) 讲解焦耳定律的实验验证过程,包括实验方法和数据分析。
(3) 举例说明焦耳定律的应用和意义。
3. 例题讲解:(1) 例题1:计算一个电阻为10Ω的电路中,电流为2A时产生的热量。
(2) 例题2:一个电热丝的电阻为5Ω,通过电热丝的电流为3A,求电热丝产生的热量。
4. 随堂练习:(1) 练习1:计算一个电阻为8Ω的电路中,电流为4A时产生的热量。
(2) 练习2:一个电热水壶的电阻为12Ω,通过电热水壶的电流为6A,求电热水壶产生的热量。
六、板书设计1. 焦耳定律的定义和表达式。
2. 焦耳定律的实验验证过程。
3. 焦耳定律的应用和意义。
七、作业设计1. 作业题目:计算一个电阻为15Ω的电路中,电流为5A时产生的热量。
2. 答案:112.5J八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实践情景引入,让学生思考电流产生的热量与哪些因素有关,引导发现焦耳定律的重要性。
通过知识讲解、例题讲解和随堂练习,帮助学生理解和掌握焦耳定律的定义和应用。
九年级物理全册第十八章第4章节焦耳定律教案新版新人教版
第4节焦耳定律【教学目标】1.知道电流的热效应。
2.知道焦耳定律。
3.知道电热的利用和防止。
【教学重难点】1.重点:通过实验探究电流通过导体产生的热与哪些因素有关。
2.难点:焦耳定律的理解和应用。
【课前准备】教师:多媒体课件、学生电源、导线、开关、U形管、橡胶导管、电阻丝(5 Ω两根、10 Ω一根)、红墨水、带接线柱的密闭玻璃容器。
学生:电源、小灯泡、电阻丝、开关、导线、滑动变阻器。
【教学过程】【情境引入】有一天,孙明放学回家后接到妈妈的电话,妈妈嘱咐他好好写作业,不要看电视。
等妈妈下班回家时看到孙明在写作业,电视机也没打开,很高兴。
可妈妈用手摸一下电视机的后盖就发现,孙明没有按照妈妈说的做,看过电视。
你知道孙明的妈妈是根据什么道理判定的吗?学生讨论交流回答。
多媒体展示几组用电器图片:通过这些用电器电能的转化,引导学生总结出电流的热效应,引出课题。
【互动新授】(一)电流的热效应1.定义:利用多媒体课件图片,分析其能量转化,得出电流的热效应。
电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫作电流的热效应。
2.影响电流产生热量多少的因素:探究问题:电炉丝通过导线接到电路里,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?换句话说,电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?学生讨论猜想:(1)跟导体的电阻有关。
(2)跟导体的材料有关。
(3)跟导体两端的电压有关。
(4)跟电功率有关……教师对学生的猜想进行归纳说明,物理学家通过大量的实验发现:电流通过任何导体产生的热的多少跟通电时间、电流大小、电阻大小有关。
(1)教师演示实验,提出问题:①两电阻的阻值不同,串联在一起,我们探究的是电流通过导体产生的热跟哪个因素的关系?②两个透明容器中装着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映了什么?③在此实验中我们控制了什么量不变?学生讨论交流:①电阻丝的阻值不同;②U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化;③实验中控制了电流、通电时间、密封容器中的空气质量不变。
九年级物理全册 第18章 电功率 第4节 焦耳定律教案 (新版)新人教版
《焦耳定律》教学过程设计新课使导体丝发热,进而“引爆气球”。
同学们猜想,老师如何通过开关远程引爆这只气球的。
◆探究活动1:学生利用实验桌上的发热电阻丝结合电池、导线点燃火柴,亲身体验电流的热效应。
5号电池电池盒镍镉合金丝火柴参与进行实验习兴趣。
亲身体验,激发兴趣。
二、探究新知一、电流的热效应定义:电流通过导体时,电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。
◆教师演示1:电炉丝通电后发热,呈红赤状态,那观察、交流、回答思设置认知冲突,将课程引向重点。
课程难点,利用二么与之相连的导线呢?摸摸看。
请大家在镍镉合金丝旁串联一段铜丝连入电路,能否点燃火柴?用手摸一摸。
镍镉合金丝铜丝二、焦耳定律表述:电流通过导体所产生的热量,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。
◆探究活动2:将电阻大小不同的镍镉合金丝串联,用它们各自点燃火柴,比较哪个更快?◆探究活动3:考、实验、总结进行实验、采集数据听讲、回答问题次函数曲线辅助理解二次方关系。
渗透情感态度价值观。
拆解吹风机激发学生兴趣。
激发兴趣活跃课堂。
利用“焦耳定律探究仪器”,简单观察液柱升高情况,探寻I、t一定时,Q与R的关系。
让学生根据实验数据归纳电热Q与R 的关系。
◆探究活动4:利用“焦耳定律探究仪器”,简单观察液柱升高情况,探寻R、t一定时,Q与I的关系。
让学生根据实验数据归纳电热Q与I 的关系。
(利用已采集好的实验数据,让学生归纳Q与t的关系)科学家生平:焦耳(James Prescott Joule,1818~1889),英国物理学家。
一生致力于实验研究。
用近 40 年的时间做 400 多次实验,研究热和功的关系。
根据测量电流通过电阻放出的热量,提出焦耳定律。
他的研究为能量守恒定律的建立奠定了基础。
为了纪念他对科学发展的功绩,能量和功的单位被命名为“焦耳”(J)。
三、电热的利用和防止1.电热的利用:吹风机、孵蛋器。
2.电热的危害和防止:保险丝、隔热材料。
九年级物理全册18.4焦耳定律教案(新版)新人教版
《焦耳定律》教学模式介绍:“传递-接受”教学模式源于赫尔巴特的四段教学法,后来由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国。
在我国广为流行,很多教师在教学中自觉不自觉地都用这种方法教学。
该模式以传授系统知识、培养基本技能为目标。
其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用,使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。
该模式强调教师的指导作用,认为知识是教师到学生的一种单向传递的作用,非常注重教师的权威性。
“传递-接受”教学模式的课程环节:复习旧课——激发学习动机——讲授新知识——巩固运用——检查评价——间隔性复习设计思路说明:1、复习旧课:电流通过灯泡一段时间后,灯泡温度有何变化?2、激发学习动机:利用中国重大事件为背景,激发学习兴趣3、讲授新知识:从生活实际出发,利用生活中的用电器工作时都伴有热的现象日纳入电流的热效应,并再次基础上提出本节要解决的核心问题:电流通过导体产生的热量的多少跟什么因素有关;在总结实验的介乎上,介绍焦耳定律的内容及计算公式;利用生活中的例子说明哪些用电器是电热器,并通过对电热器的综合比较,使学生对电热的利用和防止有更深入的认识。
4、巩固运用:讨论想想议一议中的问题,利用焦耳定律进行计算。
教材分析焦耳定律是初中物理学习的重要定律之一,它是对前面电功、电能理解的提升。
本节通过实例认识电流的热效应,结合实例对电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关提出猜想,通过实验来验证自己的猜想,通过实验得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关,得出它们的定性的关系,具体的定量关系就是焦耳定律。
利用辩证的观点来认识电热在实际中的利用和防止。
本节教学重点是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。
难点是对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。
教学目标知识与技能1、知道电流热效应的现象及能量的转化。
2、通过探究影响电流热效应的因素,理解焦耳定律的内容,能够利用焦耳定律公式进行简单的计算。
新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十八章电功率第4节焦耳定律》
教学设计:新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十八章电功率第4节焦耳定律》一、教学目标(核心素养)1.物理观念:理解电流通过导体产生热量的现象,掌握焦耳定律的内容及其公式,能够解释生活中电流热效应的现象。
2.科学思维:通过实例分析和实验探究,培养学生观察、推理、归纳的能力,以及运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3.科学探究:经历焦耳定律的实验探究过程,体验科学探究的基本方法,培养严谨的科学态度和实事求是的精神。
4.科学态度与责任:增强安全意识,理解电流热效应对设备的影响,培养节约用电、防止电器过热的良好习惯。
二、教学重点•焦耳定律的内容及其公式(Q = I²Rt)的理解和应用。
•电流热效应的理解及其在生活中的实例分析。
三、教学难点•理解焦耳定律中各个物理量的含义及其相互关系。
•运用焦耳定律解决复杂电路中的热量计算问题。
四、教学资源•多媒体教学课件(含焦耳定律介绍、实验演示视频)。
•实验器材(如电阻丝、电源、电流表、电压表、温度计、秒表、导线等,用于演示电流热效应实验)。
•教材及配套习题册。
•生活实例图片或视频(如电熨斗、电热器等电流热效应的应用)。
五、教学方法•讲授法:介绍焦耳定律的基本内容及其公式。
•演示法:通过实验演示电流通过导体产生热量的过程,直观展示焦耳定律的应用。
•讨论法:引导学生分析生活中电流热效应的现象,讨论其产生的原因和影响。
•探究法:鼓励学生设计实验方案,探究不同条件下电流产生热量的多少,加深对焦耳定律的理解。
六、教学过程1. 导入新课•生活实例引入:展示电熨斗、电热器等家用电器的图片或视频,提问:“这些电器在工作时有什么共同的特点?”引导学生思考并引出电流热效应的概念。
•问题导入:提问:“电流通过导体时为什么会产生热量?产生的热量与哪些因素有关?”激发学生探究兴趣,引出焦耳定律的学习。
2. 新课教学•焦耳定律介绍:介绍焦耳定律的发现者、历史背景及基本内容,强调电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻及通电时间成正比。
九年级物理全册 18.4 焦耳定律教案2 (新版)新人教版
《焦耳定律》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。
教材简析与处理《电和热》是初中物理(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,体现从生活走进物理──再从物理走进社会这一新课程的基本理念。
尊重编者的建议,结合学生实际,对教材做如下处理:第一环节:打开探究之门。
教师组织学生观察电炉,电热饼通电时发生的现象,并说出启示,提出问题。
第二环节:探究与发现通过实验探究,在电流相同时,电能转化成热时的功率跟导体电阻的定性关系;再通过阅读探究:电热功率P与导体的电阻R及通过的电流I之间的关系式。
第三环节:应用与创新用结论解答课前实验现象,继而再观察多媒体的两个演示实验,根据结论判断实验现象,并加以解释,最后将结论应用于生活。
第四环节:拓展与延伸让学生用挑剔的眼光看待生活中的应用有哪些丕合理的地方,提出改进意见。
并对课堂中一直控制的另一个变量电流I,设计实验进行探究,即对于同一个用电器热功率P与电流I的关系探究,使课堂得以延伸……教学目标一、知道电流具有热效应,知道在电流相同的条件下,电能转化成热时功率跟导体的电阻成正比。
二、通过实验,探究电流的热效应跟电阻大小的关系。
三、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组成正比。
难点:P=I2R解决实际问题。
关键:做好探究实验,认识现象。
教学流程一、导入(5分钟)师语:请同学观察通电的电炉和电热饼,回答它们工作时能的转化。
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焦耳定律
教学目的
1.知道电流的热效应。
2.在观察实验的基础上引出焦耳定律。
3.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
教具
如图的实验装置一套(比课本上图9-7的实验装置多用一个瓶和一块电流表)。
教学过程
1.引入新课
问:(1)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么?
(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?为什么?
学生回答:发烫。
是电流的热效应。
再通过课本本节和图引入新课。
2.进行新课:
(1)演示实验:
①介绍如图9-6的实验装置,告诉学生RA>RB,RB=RC,通电后,IA=IB,IB<IC (从电流表的示数可知道I的数值)。
②问:该实验的目的是什么?(研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关)
③问:该实验的原理是什么?观察什么?向学生讲述:当电流通过电阻丝A、B、C 时,电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀,瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。
电流产生的热量越多,液面就会上升得越高。
我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。
④教师演示实验,记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况:hC>hA>hB。
⑤分析:
问:比较A、B两瓶,什么相同?(I、t相同),什么不同?(R不同,RA>RB;玻璃管中煤油上升的高度不同,hA>hB),说明什么?
引导学生回答:在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。
问:比较B、C两瓶,同上问(略)。
引导学生回答:在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多,教师指出:进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比。
问:上述实验中,若通电时间越长,瓶中煤油上升得将会怎样?(学生回答:越高)引导学生回答:在通电电流和电阻相同的条件下,通电时间越长,电流产生的热量越多。
(2)师生共同归纳,教师指出,英国物理学家焦耳通过大量的实验,总结出焦耳定律。
①内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
②公式:Q=I2Rt。
③单位:I-安,R-欧,t-秒,Q-焦。
注意:焦耳定律是实验定律,在此可向学生讲一些焦耳的故事,以激发学生勤奋学习,不怕困难,勇于攀登的精神。
(3)根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律。
若电流做的功全部用来产生热量即Q=W,
又∵W=UIt,
根据欧姆定律U=IR,
∴Q=W=UIt=I2Rt。
(4)指出:焦耳定律适用于任何用电器的热量计算,对只存在电流热效应的电路也可用Q=W=UIt=Pt=U2/Rt来计算热量。
(5)例题:
例1:课本中的[例题],解此题也可直接用Q=U2/Rt进行计算。
例2:某导体的电阻是2欧,当1安的电流通过时,1分钟产生的热量是多少焦?
例3:一只“220V45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是多少?你能用几种方法解此题?
(6)讨论:(先由学生说,然后在教师的引导下进行归纳)
①课文前面“?”中的为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”。
分析:因为电线和灯串联,通过它们的电流是一样大,又因为灯的电阻比电线的大得多,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。
因此,灯泡热量发光,而电线却感觉不到热。
②课文前面“?”中的和电炉相连的电线为什么显著发热?
分析:照明电路的电压是一定的,由P=UI可知,在相同的时间内,电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多。
因此跟电炉相连的电线显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾。
③讨论课本本节中的“想想议议”,让学生自己说。
讨论小结:应用公式解释判断问题时,必须注意条件。
3.小结:略。
(四)说明
1.研究焦耳定律的实验是把课本上的1、2两次实验同时进行。
闭合开关后,让学生同时观察三个瓶里玻璃管中煤油液面升高的情况(在课前就把实验电路连好),这样,可以把更多的时间花在分析实验,引出焦耳定律及运用焦耳定律上。
2.Q=W只对纯电阻电路(如灯泡、电炉等)适用,对非纯电阻电路(如含电动机的电路)不适用,这一点要向学生交等清楚。