1、電流的熱效應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)一、 教材分析電流的熱效應(yīng)選自北京師范大學(xué)出版社義務(wù)教育教科書物理九年級(jí)全一冊(cè)第十一章電功和電功率的第三節(jié)。本節(jié)內(nèi)容分為兩部分：一是探究電流產(chǎn)生的熱和什么因素有關(guān)；二是電熱的應(yīng)用。按照國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)，教材把這部分知識(shí)納入了能量部分，從能量的角度來認(rèn)識(shí)電熱，通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，得出電流流過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱和什么因素有關(guān)的結(jié)論。二、 學(xué)生分析通過初二一年物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)用實(shí)驗(yàn)探究方法研究物理問題有了初步的了解和認(rèn)識(shí)。通過第九、第十兩章的學(xué)習(xí)，學(xué)生初步掌握了電流、電壓、電阻、歐姆定律、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)等的電學(xué)知識(shí)，還學(xué)會(huì)了電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用，為本章本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠

2、定了一定的基礎(chǔ)。電流的熱效應(yīng)是和電流、電壓、電阻有關(guān)的現(xiàn)象，教學(xué)中我通過采取問題討論、實(shí)驗(yàn)探究的方式讓學(xué)生理解并掌握知識(shí)。學(xué)生通過自己猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論的方式完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)，鍛煉了學(xué)生的思維能力，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力和觀察總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。三、 設(shè)計(jì)思路（一）充分體現(xiàn)“從生活到物理，從物理到社會(huì)”的教學(xué)理念用電器工作時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)熱，這一現(xiàn)象同學(xué)們可能從很小就知道了。但就是沒有引起思考。教學(xué)過程中我從這一生活中人們熟悉的物理現(xiàn)象出發(fā)，引出本節(jié)課內(nèi)容，讓學(xué)生充分感受到物理就在我們的身邊。知道物理學(xué)就是要讓同學(xué)們明白身邊熟悉“物”中的“理”，并用這個(gè)“理”來解決身邊的事。從中達(dá)到激發(fā)學(xué)

3、生學(xué)習(xí)物理的興趣以及對(duì)物理學(xué)科的求知欲望。（二）注重科學(xué)探究科學(xué)探究是學(xué)習(xí)物理最重要的學(xué)習(xí)方式之一。它可以把物理知識(shí)與觀察、推理和思維、技能結(jié)合起來，積極主動(dòng)的獲得知識(shí)，認(rèn)識(shí)和理解物理問題。本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)目標(biāo)就是探究電流產(chǎn)生的熱和什么因素有關(guān)。通過有效的引導(dǎo)，養(yǎng)成并提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、并積極努力的去解決問題的能力。最終，通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出定性的結(jié)論。學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步的養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)問題、對(duì)問題產(chǎn)生質(zhì)疑并想辦法去解決問題的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師多鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教學(xué)的精神，肯定學(xué)生解決處理信息的能力，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想和精神，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)建立基礎(chǔ)

4、。（三）注意教學(xué)方式的多樣化電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的現(xiàn)象，學(xué)生熟悉又陌生。探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱和什么因素有關(guān)是本節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。如何把本節(jié)課所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系起來去有效的解決電熱的問題是體現(xiàn)從物理走向社會(huì)的教學(xué)理念。教學(xué)中我采用了發(fā)現(xiàn)、討論、探究、講授、演示、練習(xí)等多種教學(xué)方式幫助學(xué)生學(xué)習(xí)新知。四、教學(xué)目標(biāo)：（一） 、知識(shí)與技能： 1、 知道什么是電流的熱效應(yīng)。2、 通過實(shí)驗(yàn)探究，知道電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與導(dǎo)體自身的電阻、通過它的電流以及通電時(shí)間有關(guān)。 3、 知道焦耳定律的表述、適用范圍和計(jì)算公式，會(huì)用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。4、 了解生產(chǎn)和生活中如何利用電流的熱效應(yīng)來為人類服務(wù)，

5、了解電流的熱效應(yīng)帶來的危害及防止的措施。5、 知道電熱器是利用電流的熱效應(yīng)工作的。知道電熱器的應(yīng)用。（二） 過程與方法：1、通過研究電熱與哪些因素有關(guān)的過程，養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，猜想假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。（三） 情感、態(tài)度與價(jià)值觀：1. 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生敢于公開自己的見解；愿意與他人交流與合作。2、通過焦耳定律教學(xué)，養(yǎng)成學(xué)生把物理知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系的能力3、 通過對(duì)焦耳的介紹，養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和勤奮學(xué)習(xí)的習(xí)慣4、 通過解釋電熱器的工作原理，養(yǎng)成將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。五、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：1、通過實(shí)驗(yàn)，探究電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱與哪些因素有關(guān) 2、

6、理解焦耳定律并會(huì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱與哪些因素有關(guān)的過程 六、教學(xué)過程教 學(xué)內(nèi) 容學(xué)生活動(dòng)教師組織和引導(dǎo)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新 課 講授新 知 學(xué)以致 用課堂小 結(jié)作業(yè)布 置學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用電熱鋸鋸泡沫塑料聽問題并思考問題 學(xué)生回答多少不同思考、小組討論進(jìn)行猜想說出本組的見解學(xué)生回答：控制變量法完成學(xué)案思考、討論作答完成學(xué)案看PPT了解儀器的使用，了解轉(zhuǎn)化法看教具，聽講解思考、討論作答完成學(xué)案觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論完成學(xué)案聽講解。觀察實(shí)驗(yàn)想象，總結(jié)結(jié)論完成學(xué)案聽講解做筆記跟老師一起分析思考、討論說出自己的見解舉手發(fā)言觀看聽講總結(jié)本節(jié)課學(xué)到的內(nèi)容完成練習(xí)記錄作業(yè) 指導(dǎo)學(xué)生用自制

7、的電熱鋸鋸泡沫塑料-總結(jié)出：電流的熱效應(yīng)的概念引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際：你還知道哪些電流熱效應(yīng)的例子。（比如：煮飯用的電飯煲、取暖用的電暖氣、電視機(jī)、電腦等等等）-我們發(fā)現(xiàn)：電流通過任何導(dǎo)體都會(huì)產(chǎn)生電流的熱效應(yīng)。問題一：對(duì)比電爐子和電視機(jī)，它們工作時(shí)產(chǎn)生的熱量有什么不同？（多少不同）問題二：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)呢？（學(xué)生的可能答案：電流、電壓、電阻、電功、電功率、通電時(shí)間等因素可能影響電流產(chǎn)生的熱量）師生共同排除無關(guān)因素（因?yàn)槭请娏魍ㄟ^任何導(dǎo)體都產(chǎn)生熱，想必這個(gè)熱的多少跟I和R的大小有關(guān)。生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們這個(gè)熱的多少跟通電時(shí)間t一定有關(guān)。而U=IR-排除U；W=UIt-排除W；

8、P=UI-排除）電熱既然跟電流、電阻、通電時(shí)間等因素有關(guān)，那我們采用什么方法來研究這樣的物理問題呢？-（學(xué)生回答：通過實(shí)驗(yàn)，采用控制變量的方法。）引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)案上的以下內(nèi)容：（1）探究Q與R是否有關(guān)控制變量為：_；自變量為：_；因變量為：_；我們學(xué)過的哪種電路中電流是處處相等的？_你能試著畫出電路圖嗎？請(qǐng)同學(xué)們思考后完成在學(xué)案上?？隙▽W(xué)生的設(shè)計(jì)，提出質(zhì)疑，解決問題，完善電路圖。電阻上產(chǎn)生熱的多少，我們能眼睛看出來嗎？那如何來進(jìn)行比較？肯定學(xué)生的想法。也許學(xué)生回答不出，教師PPT給出解決方法。滲透：實(shí)驗(yàn)研究物理問題的新方法-轉(zhuǎn)換法）我們用怎樣的一個(gè)表格來記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)呢？也請(qǐng)同學(xué)們思考后完成在學(xué)

9、案上。肯定學(xué)生的設(shè)計(jì)，提出質(zhì)疑，解決問題，完善表格。把實(shí)驗(yàn)表格進(jìn)一步的完善，教師用PPT給出。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格液面高度差的大小產(chǎn)生熱量的多少R1（5） R2（10） 出示教具：焦耳定律演示器。做簡(jiǎn)單介紹。用焦耳定律演示器探究Q與R的關(guān)系，并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。結(jié)論一：Q與R有關(guān)。且當(dāng)I和t相同時(shí)：R越大，Q越多；R越小，Q越少。（2）探究Q與I是否有關(guān)：控制變量為：_；自變量為：_；因變量為：_；l 還能設(shè)計(jì)成串聯(lián)電路嗎？_但如果采用并聯(lián)，而并聯(lián)各支路U相等，兩支路的R也相等，那兩支路I不是也相等了嗎？如何解決這個(gè)問題呢？學(xué)生對(duì)這個(gè)問題能明白，但解決這個(gè)問題會(huì)有困難。因?yàn)樯婕暗交炻?lián)電路。在這里，教師

10、給學(xué)生時(shí)間思考討論不要求學(xué)生給出解決方法。而是由教師結(jié)合教具講解電路設(shè)計(jì)，給出電路圖，并完成此問題的探究。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格液面高度差的大小產(chǎn)生熱量的多少I1(較大)I2(較小)結(jié)論二：Q與I有關(guān)。且當(dāng)R和t相同時(shí)，I越大，Q越多；I越小，Q越少。（3）探究Q與t是否有關(guān)：從生活經(jīng)驗(yàn)以及剛才的實(shí)驗(yàn)可知：同一個(gè)用電器，工作時(shí)間越長(zhǎng)產(chǎn)生的熱就越多。這個(gè)本節(jié)課就不通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了。結(jié)論三：Q與t有關(guān)。當(dāng)I和R相同時(shí)：t越長(zhǎng)，Q越多；t越短，Q越少。播放PPT：介紹焦耳的生平給出焦耳定律的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式。焦耳定律：(1)內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比，跟通過的時(shí)間成

11、正比。 (2)數(shù)學(xué)表達(dá)Q=I2Rt (3)單位：I:安（A） R ：歐（）t：秒（s）Q: 焦耳（J）播放PPT：例題：一個(gè)電爐子常工作時(shí)電阻絲的電阻為45歐，若將其接入某電路中，通過它的電流為5A。在1min內(nèi)電流通過這個(gè)電爐產(chǎn)生的熱量是多少？師生一起分析例題，由教師給出標(biāo)準(zhǔn)的板書。學(xué)生可能會(huì)提出這個(gè)公式跟電功的一個(gè)公式相同，那么電功跟電熱是否一樣呢？（如果學(xué)生沒有提出，那么老師提出來，讓學(xué)生思考討論）肯定學(xué)生的分析，教師給予準(zhǔn)確的分析。(4)適用條件：純電阻電路。即：電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。此時(shí)：電功W=電熱Q引導(dǎo)學(xué)生分析：電熱的利弊提醒學(xué)生應(yīng)有效的利用和防止電熱播放PPT：展示生活中利

12、用電熱工作的用電器電熱器本節(jié)課你學(xué)到了什么？1、知識(shí)方面：2、物理問題的研究方法方面：3、其他方面：練習(xí)：（一）夯實(shí)基礎(chǔ)1、實(shí)驗(yàn)表明，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟_成正比，跟_成正比，跟_成正比。這個(gè)規(guī)律叫_定律，2、下列事例中，不屬于利用電熱的是 ( ) 3、 個(gè)10的電阻，通過它的電 流為1A，通電10s產(chǎn)生的熱量是多少？全品練習(xí)這樣的場(chǎng)景 直觀且具有生活氣息，增加學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇與興趣。 體現(xiàn)從生活走向物理發(fā)散學(xué)生思維，積極參與教學(xué)活動(dòng)，活躍課堂氣氛。養(yǎng)成科學(xué)探究精神。發(fā)散學(xué)生思維，積極參與教學(xué)活動(dòng)，活躍課堂氣氛。養(yǎng)成科學(xué)探究精神。培養(yǎng)學(xué)生愛觀察、善于發(fā)現(xiàn)、分析解決問題以及歸納總結(jié)的能力。 培養(yǎng)學(xué)生愛觀察、善于發(fā)現(xiàn)、分析解決問題以及歸納總結(jié)的能力。 發(fā)散學(xué)生思維，積極參與教學(xué)活動(dòng)，活課堂氣氛。養(yǎng)成科探究精神。理解并記住焦耳定律學(xué)習(xí)科學(xué)家追求科