焦耳定律探究实验方案
15.4探究焦耳定律 教案
《探究焦耳定律》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1.知道电流热效应及其在实际中的应用与控制2.了解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用（二）过程与方法通过实验，探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关。
在设计实验过程中运用控制变量法和转换法（三）通过学习焦耳定律，意识到各种自然现象（如电和热）存在联系，并辩证地看待电热在生活中的利与弊二、教学重难点重点：焦耳定律的内容及其实验探究过程难点：通过实验探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关三、教学过程（一）新课引入给两个阻值不同的电阻丝通电，通过实验引入电流热效应的概念，并列举生活中应用了电流热效应工作的用电器。
（二）新课教学1、实验探究通电导体产生的热量与哪些因素有关?①通电导体产生的热量可能跟哪些因素有关呢？（结合老师刚才的演示实验进行猜想，小组讨论，并说明为什么？）②根据同学们提出的猜想，选择适当的实验方法，并思考在实验的过程中我们是怎么知道导体产生热量的多少？并思考测温物质应该怎样选择？实验中，用电阻丝加热煤油，通过测量煤油的温度变化反映放出的热量的多少，用到了什么实验方法？③思考：在组装实验装置时，所装的煤油要注意些什么问题？④把实验任务分成三大组分发下去，让每组学生根据自己选择的任务小组讨论设计实验方案，并画出电路图。
⑤选学生代表在黑板板书所设计的电路图，并分享各自的设计思路（老师适当点评）⑥老师简单介绍桌面上的实验器材，参考以上几位同学的设计方案，开始学生实验（提醒:注意控制变量法并及时记录实验数据）⑺展示部分学生实验数据，并让学生通过分析数据,总结实验结论. 归纳总结：通电导体产生的热量与电阻、电流、通电时间有关2、焦耳定律的学习：①内容：②公式：Q=I2Rt③单位：J A ΩS④应用：（练习计算通电导体产生的热量）练习：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2A，在1秒钟内，两个导体产生的热量分别是多少？⑤问题讨论：为什么电炉工作时，电热丝很烫，而导线几乎不发热？3、把物理回归生活，列举生活中利用电热的例子,并思考：通电导体产生的所有热量对于我们来说都是有用的吗？有哪些电热要加以控制？有什么控制措施？4、课堂小结（由学生总结）5、知识迁移，练习巩固①下列电器中不属于电热器的是( )A 电烙铁B电熨斗C电剃刀D电饭煲②下列情况中属于防止电热危害的是（)A 电视机背后有散热窗B 家用电器长时间停用,隔断时间应通电一次.C 家庭电路一般安装自动保护装置,当电流过大时,切断电路Ｄ大型爆破工作,用电热引爆炸药．③某导体的电阻是２Ω，当通过的电流为２Ａ时，１min产生的热量是多少焦?。
2024年焦耳定律的物理教案
2024年焦耳定律的物理教案一、教学内容本节课选自人教版八年级下册《物理》第九章第一节“电热与电流的热效应”，围绕焦耳定律展开。
详细内容包括：焦耳定律的表述、电流通过导体时产生的热效应、焦耳定律的应用及计算。
二、教学目标1. 让学生掌握焦耳定律的内容，理解电流、电阻、通电时间与电热之间的关系。
2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究，培养科学思维和动手操作能力。
三、教学难点与重点重点：焦耳定律的表述及其应用。
难点：焦耳定律的计算。
四、教具与学具准备教具：电流表、电压表、电阻器、导线、电源、焦耳定律实验装置等。
学具：练习本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 导入新课（1）通过提问方式引导学生回顾电流的热效应。
（2）引入实践情景：家庭用电热水器的加热原理，激发学生兴趣。
2. 焦耳定律的介绍（1）讲解焦耳定律的表述：电流通过导体时，产生的热量与电流的平方、电阻的大小、通电时间成正比。
（2）分析焦耳定律的物理意义。
3. 实验探究（1）分组进行焦耳定律实验，记录实验数据。
4. 例题讲解（1）计算题：根据焦耳定律计算电流通过电阻产生的热量。
（2）应用题：根据焦耳定律解释实践情景中的问题。
5. 随堂练习（1）让学生独立完成练习题，巩固所学知识。
（2）教师巡回指导，解答学生疑问。
（2）拓展焦耳定律在实际应用中的例子。
六、板书设计1. 焦耳定律的表述2. 电流、电阻、通电时间与电热的关系3. 焦耳定律的应用4. 例题解析5. 课后作业七、作业设计1. 作业题目：（1）根据焦耳定律计算电流通过5Ω的电阻产生的热量，已知电流为2A，通电时间为5s。
（2）解释为什么家庭用电热水器在加热时，电源线的温度会升高。
答案：（1）Q=I²Rt=(2A)²×5Ω×5s=100J（2）因为电流通过电源线时会产生热量，热量与电流的平方、电阻的大小、通电时间成正比。
电源线的电阻较小，但在长时间通电的情况下，产生的热量仍然会导致温度升高。
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)(实用版)编制人：______审核人：______审批人：______编制单位：______编制时间：__年__月__日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)精选全文
可编辑修改精选全文完整版《焦耳定律》优秀教案《焦耳定律》优秀教案（精选9篇）作为一名无私奉献的老师，很有必要精心设计一份教案，教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么你有了解过教案吗？下面是小编收集整理的《焦耳定律》优秀教案，仅供参考，希望能够帮助到大家。
《焦耳定律》优秀教案篇1一、教学目标：1、知识和技能目标：知道电流的热效应，理解焦耳定律的内容、公式及其运用，知道电热器的原理及构造。
2、过程与方法目标：要求学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中体会科学研究的方法，学会科学探究、知识迁移的方法，培养学生的科学研究的能力。
3、情感态度与价值观目标：激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神，培养学生的辩证唯物主义精神，渗透实事求是和科学献身教育，激励学生努力学习。
二、教学重点与难点如何引导学生进行科学探究；如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法，培养科学研究的能力。
三、教法与学法将学生分组，以小组为单位进行教师引导下的科学探究，加强组内同学间的合作、讨论和交流，加强师生间相互反馈，以问题和小组交流贯穿教学的始终，不断提出新问题，不断解决新问题。
开学时就将学生4人一组分组，分组时男女生分开后，自由组合，便于讨论与交流，随着学习的深入，可适当调整小组成员，每个组至少有一个好的同学能起到小老师的作用，带领小组同学开展自主式学习。
四、教具与学具学生用：铁架台、学生电源、大号试管和温度计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝（5、10、10欧各一根，教师课前用电炉丝截取并焊好导线）。
每小组一套。
教师用：与学生的基本相同，温度计改用数字的，另加各种电热器（电炉、电饭锅、白炽灯、电风扇等）、多媒体课件及教学平台。
五、探究实验：研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。
六、教学活动实录（部分）：（一）导入新课师：（教师出示电饭锅，白炽灯、电风扇）这几种电器各有什么功能？生：煮饭、照明、吹风。
新人教版九年级物理焦耳定律教案优秀7篇
新人教版九年级物理焦耳定律教案优秀7篇新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇1【课题】“焦耳定律”的演示【组织形式】学生分组或教师演示【活动方式】1.提出问题2.实验观察3.讨论分析【实验方案示例】1.实验器材：干电池四节，玻璃棒，若干电阻丝，蜡烛，火柴棒.2. 制作方法把同一根电阻丝分别绕在玻璃棒的两端，绕线匝数比例为1∶8，两线圈相距5cm左右，然后在这两个线圈上滴上同样多的蜡，使线圈被蜡均匀地包住.点着火柴立即吹灭，靠其余热将两根火柴杆粘在两个线圈上3.实验步骤(1)用两节干电池给玻璃棒上的电阻丝通电，可看到匝数多的线圈(电阻大)上的火柴杆比匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆先掉.这就表明：在电流强度和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量就越多.(2)经过较长时间后，匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆也会掉下来.这就说明：通电时间越长，电流产生的热量越多.(3)用四节电池(增大电源电压)重做上述实验，可看到两根火柴杆都先后很快掉下来.在线圈的温度不太高时，可认为总电阻不变，电压增大时，通过它们的电流增大.这就表明：电流越大，电流产生的热量越多.新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇2九年级物理焦耳定律教案教学目标知识目标1、知道电流的热效应。
2、理解的内容、公式、单位及其运用。
能力目标知道科学研究方法常用的方法等效替代法和控制变量法在本节实验中的运用方法。
情感目标通过对焦耳生平的介绍培养学生热爱科学，勇于克服困难的信念。
教材分析教材从实验出发定性研究了电热与电流、电阻和时间的关系，这样做的好处是体现物理研究问题的方法，在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法，避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难。
在实验基础上再去推导学生更信服。
同时启发学生从实验和理论两方面学习物理知识。
做好实验是本节课的关键。
教法建议本节课题主题突出，就是研究电热问题。
可以从电流通过导体产生热量入手，可以举例也可以让学生通过实验亲身体验。
焦耳定理实验报告
一、实验目的1. 理解焦耳定律的基本原理和适用范围；2. 通过实验验证焦耳定律的正确性；3. 掌握焦耳定律的实验方法及数据处理方法；4. 培养实验操作能力和科学探究精神。
二、实验原理焦耳定律指出，电流通过导体产生的热量Q与电流I的平方、导体的电阻R及电流通过时间t成正比，即Q=I^2Rt。
本实验通过测量电流、电阻和时间，验证焦耳定律的正确性。
三、实验仪器与材料1. 电源：直流电源，电压0～6V可调；2. 电流表：量程0～0.6A，内阻0.1Ω；3. 电阻箱：阻值范围0～999Ω，精度0.1Ω；4. 电热器：功率可调；5. 温度计：量程0～100℃；6. 电流表、电压表、开关、导线等实验器材；7. 铜丝：阻值约为10Ω；8. 实验记录表格。
四、实验步骤1. 将实验电路连接好，确保电路安全可靠；2. 调节电源电压为2V，记录电流表的读数I1；3. 将铜丝接入电路，记录电阻箱的阻值R1；4. 调节电源电压为4V，记录电流表的读数I2；5. 调节电源电压为6V，记录电流表的读数I3；6. 在电热器上放置温度计，记录初始温度t1；7. 开启电源，使电流通过铜丝，记录电流表的读数I4；8. 在一定时间后，关闭电源，记录温度计的温度t2；9. 重复步骤7和8，记录温度计的温度t3、t4、t5；10. 计算不同电流下产生的热量Q1、Q2、Q3，并记录实验数据。
五、实验数据及处理1. 计算不同电流下产生的热量Q：Q1 = I1^2 R1 t1Q2 = I2^2 R2 t2Q3 = I3^2 R3 t32. 根据实验数据，绘制电流I与热量Q的关系图，观察规律；3. 分析实验结果，验证焦耳定律的正确性。
六、实验结果与分析1. 通过实验数据，绘制电流I与热量Q的关系图，可以发现电流I与热量Q成正比关系，符合焦耳定律；2. 实验结果与理论预期相符，验证了焦耳定律的正确性；3. 实验过程中，电流、电阻和时间等参数的变化对热量产生的影响得到了验证；4. 在实验过程中，实验操作准确，数据处理合理，实验结果可靠。
《焦耳定律》教学设计(5篇)
《焦耳定律》教学设计(5篇)在平日的学习中，大家较熟悉的就是知识点吧？知识点是知识中的较小单位，较具体的内容，有时候也叫“考点”。
想要一份整理好的知识点吗？作者整理了5篇《焦耳定律》教学设计，希望您在阅读之后，能够更好的写作焦耳定律。
焦耳定律篇一【教材分析】焦耳定律是九年级物理第十八章第四节的内容，是本章的重点，是初中物理学习的重要任务之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。
教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律，本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。
教学中，做好实验及分析实验现象是关键。
同时，考虑到教学过程中实验时的不确定因素导致难于掌控时间和教学内容太多，我把本节内容教学设计为2课时，第1课时内容：电流的热效应和焦耳定律。
本节课的设计体现从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯。
一、教学目标（一）知识与技能1.能通过实例，认识电流的热效应。
2.能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律；3.会用焦耳定律解决实际问题和进行简单计算。
（二）过程与方法体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。
（三）情感态度和价值观通过对焦耳生平的学习，培养热爱科学、勇于克服困难的信念。
二、教学重难点重点：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。
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、教学方法实验探究法、讨论法四、教学资源准备多媒体课件、焦耳定律演示器、电流表、电源、开关、导线、滑动变阻器等。
五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图激趣引入新课生活中的小故事：小东乘着妈妈外出时不做作业而偷偷看电视，妈妈回来前才关掉电视假装做作业。
《焦耳定律》探究实验方案
《焦耳定律》探究实验方案一、设计思想内容概述：通过实验仪器改进创新，帮助学生直观的认识电流的热效应并分析总结实验数据，得出焦耳定律结论。
由于传统的焦耳定律验证实验采用分步进行，产生的热量与电流的平方成正比，与电阻成正，与通电时间成正比，必须要控制变量，这样在分步进行时受热量传递的影响，不容易控制；另外它加热容器大用时长。
而改进创新后的实验，采用三个加热瓶同时进行，同时加热，减小外界热传递的影响，做到控制变量又能同时进行对比，简化了实验的步骤，节约了时间，从而让学生有充足时间分析论证得出结论。
二、地位和作用：《焦耳定律》内容的教学位于（人教版）《物理》八年级第八章第四节《电与热》。
课程标准的要求是知道电流的热效应，知道焦耳定律。
因此本节课要想建立焦耳定律的概念（Q=I2Rt），实验效果的好坏是关键。
因此我对此实验进行了创新改进。
三、实验设计：（一）、教材建议实验装置的不足之处（如图1）：一是容器大，加热时间长，课堂四十分钟不能有效的完成教学法，如果用大电阻、电压高于教学电源提供的电压，需要变压器，电阻丝裸露不安全。
二是分步进行比较产生的热量与电阻之间和电流之间的关系过程繁杂，用时长，课堂时间不足，不能解决问题。
（二）、创新实验的创新之处（如图2）：采用如图所示三个加热瓶，减少加热瓶的容量，同时对三瓶煤油一起加热并观察温度计的示数，做到及控制变量又能同时进行对比温度计升高与电阻和电流的关系，即节约时间，又让学生比较直观的得出产生热量与电流、电阻和通电时间的定性关系，从而总结实验结论。
1、仪器和器材演示板电路一个、教学法电源一台、三个容器，三只温度计、煤油、阻什分别是R 1=5、 R 2=10、R 3=10三段电阻丝、电流表两个、滑动变阻器两个、开关一只，导线若干、停表1只。
2、实验装置示意图：（下图）3、实验步骤：①、将实验仪器组装好，并在分别在三瓶中杯中装适量的煤油；（瓶中煤油的量相等）②、按图连接好电路，调节滑动变阻器R4 、R5使电流表A1,A2的示数Ｉ1为0.6A,Ｉ2的示数为1.2 A（在实验前调好）。
焦耳定律实验课教案
焦耳定律实验课教案一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握热量、功率与电流、电压之间的关系，理解和掌握焦耳定律的概念和基本原理，学会使用电表、电阻、电流表等仪器，培养学生实验能力，提高学生的实践操作能力。
二、实验原理焦耳定律是能量转化定律的一个特例定律，也是物理学中基础性定律之一，它揭示出了电、热、力学各形式的能量之间可以相互转化的基本关系。
通俗地讲，就是电能转化为热能的速率，与电阻值、电流强度和电压之间的关系。
焦耳定律的数学表达式为：Q = I²RT其中，Q表示电阻中电能的转化为热能的速度，单位为焦耳/秒（J/s），即瓦特（W）；I表示电流强度，单位为安培（A）；R表示电阻，单位为欧姆（Ω）；T表示时间，单位为秒（S）。
公式表明，在电路中，电能是通过热量的形式转移的，而转移的速率与电流、电阻、时间和热效应有关。
按照焦耳定律，当一个电流通过一个电阻时，电能和动能将分别由电阻转化为热能和机械能，这一过程中消耗的电功率为：P = I²R其中，P表示电功率，单位为瓦特（W）。
三、实验器材和仪器1.电源2.电表3.电阻4.电流表5.万用表6.导线四、实验步骤1.根据图1连接电路2.将电源的电压调为5V。
3.利用电表的伏安功能,测量电路中的电流、电阻、电压、电功率等物理量,计算并记录结果。
4.随着电流、电阻和电压的变化，测量电路内的电功率，并记录数据。
5.根据实验得到的数据和理论计算值，进行结果的比较与分析，并讨论实验的误差来源。
五、实验注意事项：1.在开始根据图1接线之前，确保电源的正负极没接反。
2.实验过程中要注意保持实验室的安全，不使实验件遭受损坏或失效。
3.注意观察和检查电路连接是否正确，以免对实验结果的产生影响。
4.实验过程中要仔细测量各物理量，确保测量精度高，实验数据正确。
5.实验结束后，要及时关闭电源、维护实验器具，恢复实验室秩序。
六、实验结果分析在实验中通过电表测量出了电路中的电流、电阻和电压，根据计算公式得到电路的电功率，并进行结果的比较与分析。
《焦耳定律》创新实验方案
《焦耳定律》创新实验方案富源县中安街道一中王汝斌一、实验的重要性：该实验是九年级物理第十八章第4节内容，在研究电流的热效应时，探究电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关。
焦耳定律是初中物理学习的重要定律之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。
本节内容由“电流的热效应”“焦耳定律”“电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是本节的教学重点又是教学难点，本节教学的成败在于《焦耳定律》实验是否成功。
二、实验原型及不足之处（如图）:1.实验原型：图一图二现在人教版物理教材实验设计的步骤是：第一步：在两个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两端电阻丝的电流相同。
通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。
得出：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产出的电热越多（如图一）。
第二步：在两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两个容器中电阻的电流不同。
在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。
得出：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，这个电阻产出的电热越多（如图二）。
2.不足之处：⑴、电流与热量、电阻与热量的关系，在教材中的实验操作中，不能同时演示出来。
⑵、在实验过程中，U形管中液面高度的变化得太慢，这样容易导致学生的注意力容易分散，不切合学生的学习，同时这个实验也不能连续重复演示操作，也不适合于课堂教学。
⑶、演示效果比较差，不能定量研究，只能定性研究。
三、实验创新与改进之处（如图）：准备三个相同大小的矿泉水瓶，在矿泉水瓶内密封三条电阻丝Ra、Rb、Rc、在Rc两端并联一个电阻Rd。
同时在矿泉水瓶的外面要留两个接线柱，要使电阻丝R1> R2 = R3。
把玻璃管插入塑料盒的两端，把橡皮管接在玻璃管上。
在演示板上固定好矿泉水瓶、U形玻璃管、开关S、电阻、及外接电阻。
《焦耳定律》教案（精选12篇）
《焦耳定律》教案《焦耳定律》教案（精选12篇）作为一名默默奉献的教育工作者，总不可避免地需要编写教案，通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。
那么写教案需要注意哪些问题呢？下面是小编为大家收集的《焦耳定律》教案，希望对大家有所帮助。
《焦耳定律》教案篇1（一）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。
（二）教具如图的实验装置一套（比课本上图9梍7的实验装置多用一个乙瓶和一块电流表）。
（三）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。
再通过课本本节开始的“？”和图1，引入新课。
2．进行新课：①介绍如图1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。
实验5-12验证焦耳定律
03 实验步骤
实验器材的准备
导线
用于连接电源和实验装置，应 选用绝缘性好、导电性能良好 的导线。
恒温水浴
用于保持实验温度恒定，应选 用保温性能良好的水浴。
电源
提供稳定的直流电源，确保电 流和电压的准确性。
焦耳计
用于测量热量，应选择精度高、 稳定性好的焦耳计。
计时器
用于测量加热时间，应选用精 度高、稳定性好的计时器。
理解焦耳定律在日常生活和工业生产中的应用
总结词
了解焦耳定律在日常生活和工业生产中 的应用实例，理解其实际意义和价值。
VS
详细描述
焦耳定律在日常生活和工业生产中有广泛 的应用。例如，电热器就是利用焦耳定律 原理制成的，通过电阻丝通电产生热量来 加热水或其他介质。此外，在电池充电和 放电过程中，也会涉及到焦耳定律的应用 。通过了解这些应用实例，可以更好地理 解焦耳定律的物理意义和实际价值。
在加热过程中，应注意 观察是否有异常气味或 声音，如有异常应立即
切断电源。
05
接通电源，记录加热时
02
间、电流和电压等参数。
在实验过程中，应注意 保持恒温水浴的温度稳
定，避免外界干扰。
04
数据记录与处理
准确记录加热时间、电流、电压 和焦耳计的读数。
根据焦耳定律公式计算热量，并 进行误差分析。
将数据整理成表格或图表形式， 便于分析和总结。
误差分析
在实验过程中，我们进行了误差分析，并发现误差主要来源于测量 设备的精度和实验操作中的误差传递。
实验条件限制
实验过程中，我们注意到实验条件对结果的影响，如环境温度、湿 度和电源稳定性等因素可能对实验结果产生影响。
焦耳定律在实际应用中的意义
实验探究,掌握焦耳定律的实验方法——高中物理焦耳定律教案
实验探究，掌握焦耳定律的实验方法——中物理焦耳定律教案一、教学目标1、了解焦耳定律的基本概念和含义；2、掌握焦耳定律的公式和实验方法；3、提高学生实验操作的能力，培养学生自主探究的能力和实验分析能力；4、加强学生对物理知识的理解和应用，提高学生的科学素养和实验能力。
二、教学重难点1、焦耳定律的基本概念和含义；2、焦耳定律的实验方法和公式的掌握；3、学生自主探究的能力和实验分析能力的培养。
三、教学内容1、焦耳定律的基本概念和含义焦耳定律（Joule's Law）是描述电子流经过电阻时，电能被转化为热能的物理定律。
焦耳定律可以表示为：Q=I^2Rt，其中，Q为通过电阻器的热量，I为电流强度，R为电阻，t为时间。
2、焦耳定律的实验方法和公式的掌握（1）实验装置实验装置包括电源、电阻器、电流表、万用表、时钟等。
（2）实验步骤①将电源接入实验电路中，电源电压为U。
②将电流表和电阻器依次串联在电路中，电流表的数量根据需要进行增减。
③打开电源，进行实验。
④在实验过程中，需要记录电流、电压、时间等实验数据。
⑤实验结束后，根据实验数据计算出电阻器消耗的电能和热能，用计算结果验证焦耳定律的公式。
（3）实验注意事项①操作时需要保持实验装置的安全和稳定；②电源电压需要合理调整，以避免发生电路短路和电源过压等现象；③实验中需要注意记录实验数据，方便计算和分析。
3、学生自主探究的能力和实验分析能力的培养（1）探究思路①提供实验装置和基本资料；②提醒学生注意实验时的安全和细节问题；③引导学生利用实验数据验证焦耳定律的公式。
（2）分析方法①分析实验数据的准确性；②分析操作中存在的问题；③分析计算结果的正确性。
四、教学方法（1）讲解教学结合实验探究：在讲解焦耳定律的基本概念和含义时，引导学生进行实验探究。
（2）提高学生自主学习能力：在学生完成实验后，引导学生自行分析实验数据、推理实验规律。
（3）严格控制实验环节，确保实验安全性。
最新《焦耳定律》优秀教案5篇
《焦耳定律》优秀教案5篇《焦耳定律》优秀教案5篇《焦耳定律》优秀教案(1)焦耳定律教学反思本节课应该抓住了电功和电热两个基本概念，教材从实验和理论两个角度研究了电热与电流、电阻和时间的关系，这样做的好处是体现物理研究问题的方法，在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法，避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难.在实验基础上再去推导学生更信服.同时启发学生从实验和理论两方面学习物理知识.根据学生实际和课程标准的要求进行设计，通过学生的观察和生活经验，提出问题，进行分析，共同归纳总结。
教学中应该充分地相信学生，给学生活动的空间，真正的让学生成为学习的主人，在实验的过程中学生也可能提出许多问题，教学中一定要发挥学生的主体作用，尤其是在大力提倡科学探究的今天。
在教学过程中要让学生参与讨论，充分调动学生学习的积极性，与思维分析能力，培养了学生解决问题的能力，并将所学到的知识与实际相联系，使学生达到学以致用。
本节课主要是比较两个公式，计算电功公式P＝UI可用于任何电路，计算电热公式P＝I2R也可以计算任何电路的电热。
只是在纯电阻电路，这两个公式相等。
教材应该说清楚焦耳定律适用于一般电路的电热计算。
否则学生会认为P＝I2R只适用于纯电阻电路通过本节课的教学，我进一步相信我的学生，相信他们的能力，在今后的教学中，充分发挥学生学习的主动性，主有让他们爱学、会学，我们教师才能真正走出多年的困惑，不要一为地强调结果。
《焦耳定律》优秀教案(2)2.5焦耳定律一、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。
?二、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。
?2、理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
?3、知道电功率和热功率的区别和联系。
?（二）过程与方法?通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养点拨的分析、推理能力。
焦耳定律实验教案设计
本文将为大家介绍一份关于焦耳定律实验教案设计的文章，包括教案的整体结构、教学目标、内容安排、实验流程、注意事项等方面。
通过这份教案，希望能帮助学生们更好地理解并掌握焦耳定律的相关知识。
一、教学目标1、了解焦耳定律的概念及其关键词。
2、熟悉焦耳定律的实验方法及步骤。
3、掌握焦耳定律的基本规律，并能够应用到实际问题中。
4、培养学生的观察能力和实验能力。
二、教学内容1、焦耳定律的相关知识介绍。
2、焦耳定律实验器材及其使用方法。
3、焦耳定律实验步骤及注意事项。
4、实验数据的记录及结果分析。
三、教学步骤1、引入通过问题的形式引入讲解：如何衡量热量，我们可以通过测量水的升温量来进行计算2、传递知识讲解焦耳定律的相关知识，包括焦耳定律的概念、提高温度所需的热量量与温度升高的关系等3、现场演示通过实验展示焦耳定律的实验过程，具体包括实验器材及其使用方法的演示4、实验操作让学生们自行实验，要求注意事项并记录实验数据5、结果分析让学生们分组进行实验结果的分析，包括数据处理及图表绘制等四、实验流程1.实验器材准备热水杯、水银温度计、电阻丝、电压表、开关、导线等2.热量计算用热水杯盛水，读取水温T1，加入少量热水，等水温升高后读取T2，通过公式Q=mc（T2-T1）计算热量Q3.实验操作控制电流大小，在电阻丝上测量电压，同时记录水温的变化4.实验数据处理将实验数据转化为图表，在同一坐标系下，分别绘制折线图表示电能和热量的变化5.结果分析分析实验数据和图表，结合焦耳定律，得出实验结果五、注意事项1、控制电流大小，并避免过大或过小的电流带来的误差；2、在进行实验操作过程中，应注意温度计和电表的读数精度；3、根据实验需要，使用导线和开关等器材进行正确连接。
六、总结通过设计一份完整的焦耳定律实验教案，能够帮助学生们更深入地了解焦耳定律的相关知识，从而能够更好地应用到实际问题中，并培养学生的实验能力。
同时，在教案的设计过程中，我们也应注意引入和总结的合理性，以及实验操作的规范性和安全性，从而提高教学质量，让学生们获得更好的学习体验。
探究焦耳定律+精品教案
教学方案板书：二、通电导体放出的热量跟哪些因素有关【ppt6、7、8】思考与讨论电热毯和导线通过电流相同，为什么电热毯很热，而导线却不那么热?为什么插座上插的用电器越多，插座的导线越来越热？长时间使用手机，手机为什么会发烫？提出问题：电流通过导体产生热量与那些因素有关？猜想与假设：①可能与电阻有关。
电阻越大电流通过导体产生热量越大。
②可能与电流有关。
电流越大，电流通过导体产生热量越大。
③可能与通电时间有关。
通电时间越长，电流通过导体产生热量越大。
【ppt9】板书：实验：探究电流热效应跟哪些因素有关设计实验：探究电流通过导体产生热量与电阻的关系问：要研究导体产生热量与电阻的关系，我们如何选择电阻？预设回答：选择不同阻值的电阻。
问：影响电流通过导体产生热量的因素有三个，我们研究与电阻关系时，应该如何做？预设回答：应该保持电流和通电时间相同。
问：这个研究方法大家还记得是什么吗？预设回答：控制变量法。
请大家设计电路图：介绍实验器材：两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
思考、回答听讲思考、回答理解实验设计原理引入电流热效应实验探究教师引导，学生交流掌握实验探究的过程和方法U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
即电流通过导体产生的热量多少。
【ppt10】进行实验：实验视频实验结论：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。
【ppt11】设计实验：探究电流通过导体产生热量与电流的关系问：影响电流通过导体产生热量的因素有三个，我们研究与电阻关系时，应该如何做？我们如何设计电路？预设回答：应该保持电流和通电时间相同。
请大家设计电路图：介绍实验器材：注意：右侧U型管中液面高度的变化是由右侧密封在容器内的电阻丝引起的。
观看演示实验或视频观察实验现象，分析得出实验结论通过视频让学生深刻掌握实验过程。
掌握实验过程的注意事项【ppt12】进行实验：实验视频实验结论：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。
w27 焦耳定律实验教学设计
一、课题名称：焦耳定律实验教学设计二、实验教学目标（一）知识与技能1、知道电流的热效应.2、理解焦耳定律的内容。
（二）过程与方法1、通过探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”初步培养学生发现、研究、解决问题的能力。
2、注意对学生进行研究方法（控制变量法）的培养（三）情感态度价值观1、通过经历科学探究的过程，使学生认识实验对人们获取科学理论的重要价值；三、实验内容（一）实验名称焦耳定律学生实验（改进）（二）实验器材青霉素小瓶子三个，输液管三个，电炉丝一条，干电池三个，带鳄鱼夹的导线几条等。
（三）实验装置（改进）用废弃材料制成的焦耳定律简单仪器，制成后非常耐用，且实验效果明显。
焦耳定律实验装置如图1，教学中收到很好的效果。
如图1制作、原理1、保留输液管的瓶胆约1㎝，这样红墨水不会喷泻。
2、将插输液瓶上塑料空心管弯曲一周后，再将针尖插入橡皮盖，塑料管弯曲一周后起U 型管的作用，使液体不会流入瓶内，断电或空气未密封时，三个液柱都停留同一水平面的凹位处。
3、用胶水将塑料管固定在支架壁上，在支架壁的白纸 上画上刻度线。
4、实验分三次进行，（R 1、R 2、R 3 分别装在瓶内，R 在瓶外，R 1=R 2=R=10Ω 、R 3=5Ω。
）① 当电阻R 1和R 2串联时（如图2），电阻（R ）和电流（I ）相同，此时Q 1=Q 2，用小塞子塞住排气管并接通电路可看到两个液柱上升的高度相同。
② 当R 2和R 3串联（如图3），电流（I ）相同，R 2>R 3 ,此时Q 2>Q 3, 用小塞子塞住排气管并接通电路可看到R 2瓶的液柱比R 3瓶的液柱高。
③ 当电阻R 1与R 并联后再和R 2串联时（如图4），R 1=R 2、I 1<I 2,此时Q 1<Q 2, 用小塞 子塞住排气管并接通电路可看到R 2瓶的液柱比R 1瓶的液柱高。
（四）实验材料准备学生收集废弃材料青霉素小瓶子三个，输液管三个，实验室准备电炉丝一条， 干电池三个，带鳄鱼夹的导线几条等。
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《焦耳定律》探究实验方
案
一、设计思想内容概述：
通过实验仪器改进创新，帮助学生直观的认识电流的热效应并分析总结实验数据，得出焦耳定律结论。
由于传统的焦耳定律验证实验采用分步进行，产生的热量与电流的平方成正比，与电阻成正，与通电时间成正比，必须要控制变量，这样在分步进行时受热量传递的影响，不容易控制；另外它加热容器大用时长。
而改进创新后的实验，采用三个加热瓶同时进行，同时加热，减小外界热传递的影响，做到控制变量又能同时进行对比，简化了实验的步骤，节约了时间，从而让学生有充足时间分析论证得出结
论。
二、地位和作用：
《焦耳定律》内容的教学位于（人教版）《物理》八年级第八章第四节《电与热》。
课程标准的要求是知道电流的热效应，知道焦耳定律。
因此本节课要想建立焦耳定律的概念（Q=I2Rt），实验效果的好坏是关键。
因此我对此
实验进行了创新改进。
三、实验设计：
（一）、教材建议实验装置的不足之处（如图1）：一是容器大，加热时间长，课堂四十分钟不能有效的完成教学法，如果用大电阻、电压高于教学电源提供的电压，需要变压器，电阻丝裸露不安全。
二是分步进行比较产生的热量
与电阻之间和电流之间的关系过程繁杂，用时长，课堂时间不足，不能解决问
题。
（二）、创新实验的创新之处（如图2）：采用如图所示三个加热瓶，减少加热瓶的容量，同时对三瓶煤油一起加热并观察温度计的示数，做到及控制变量又能同时进行对比温度计升高与电阻和电流的关系，即节约时间，又让学生比较直观的得出产生热量与电流、电阻和通电时间的定性关系，从而总结实验结
论。
1、仪器和器材
演示板电路一个、教学法电源一台、三个容器，三只温度计、煤油、阻什分别
是R
1=5、R
2
=10、R
3
=10三段电阻丝、电流表两个、滑动变阻器两个、开关一只，导线若干、停表1只。
2、实验装置示意图：（下图）
3、实验步骤：
①、将实验仪器组装好，并在分别在三瓶中杯中装适量的煤油；（瓶中煤油的
量相等）
②、按图连接好电路，调节滑动变阻器R4 、R5使电流表A1,A2的示数Ｉ1为
0.6A,Ｉ2的示数为1.2 A（在实验前调好）。
③、闭开关后记录0分钟，1分钟，2分钟、3分钟各瓶中煤油的温度。
④、通过分析比较升高温度，从而分析论证电阻丝放出的热量Q与Ｉ，R，t的
定性关系。
4、实验数据记录：
电阻R
1 =5ΩR
2
=10ΩR
3
=10Ω
电流（A）0．6 0．6 1．2 温度
（℃）
时间（min）时刻
温度
温度的变
化量
时刻
温度
温度的变
化量
时刻
温度
温度的变
化量
0 0 0 0
5、分析论证总结结论：
（1）在电流和电阻一定时，通时间越长产生的热量就越多；
（2）在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量就越多；
（3）在电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量就越多。
四、实验效果：
通过实验的创新改进，经过实验操作和记录数据以及分析论证的过程发现：一是实验步骤简单化，数据采购的时间缩短在5分钟之内给学生留有充足的时间进行数据的分析论证；二是数据特征明显，有利于直观的分析论证从
而总结结论。
五、实验的效果分析：
1、创新的优点：（1）通过电阻丝直接加热煤油并用温度计测量煤油的温度，
直接反映了电阻丝放出热量的多少，具有直观。
（2）在一个电路中实现了控制电流相同比较电阻与放出热量的关系，控制电阻相同比较电流与放出热量的关系，减少实验步骤节约时间且过程简单，给予学生留有充足的时间对实验结论进行分析论证。
2、实验的不足之处：由于热学实验受外界影响较大，温度上升具有连续性，可能造成读数的不准确性，另外电阻丝的电阻值的不准确性和变化也可能使得数据不够准确，不能很好解决产生的热量与电流的平方成正比，我们将继续改进
实验，还原焦耳的实验。
3、改进方案：一是整理电路板，使元件按电路图的布局安装在演示板上形成一个成形的《焦耳定律》演示器。
二是采用加热水（水的比热容大，温度变化稳定），采用加热大电阻，用变压器提供大电压增大电流，力求重现物理学家焦耳的实验，希望能够准确得到Q=I2Rt定量关系。
六、实验注意的事项：
1、加热瓶中的煤油要课前加好，以便节约时间。
2、电路在使用前要调好滑动变阻器的阻值，使得I
2=2I
1。
3、闭合开关前，读取三只温度计的初温，闭合开关后立刻开始时，间隔1分
钟同时读取三只温度计的温度。