資源描述:
《教案精選:初中物理《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計(jì)_0》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、教案精選:初中物理《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 教案精選:初中物理《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo) 1.知道電流的熱效應(yīng). 2.理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其運(yùn)用. 能力目標(biāo) 知道科學(xué)研究方法常用的方法等效替代法和控制變量法在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用方法. 情感目標(biāo) 通過對(duì)焦耳生平的介紹培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),勇于克服困難的信念. 教學(xué)建議 教材分析 教材從實(shí)驗(yàn)出發(fā)定性研究了電熱與電流、電阻和時(shí)間的關(guān)系,這樣做的好處是體現(xiàn)物理研究問題的方法,在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生能更好地體會(huì)的
2、一些科學(xué)研究的方法,避免了一開始就從理論上推導(dǎo)給學(xué)生造成理解的困難和對(duì)純電阻電路的理解的困難.在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上再去推導(dǎo)學(xué)生更信服.同時(shí)啟發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)和理論兩方面學(xué)習(xí)物理知識(shí). 做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的關(guān)鍵. 教法建議 本節(jié)課題主題突出,就是研究電熱問題.可以從電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量入手,可以舉例也可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)親身體驗(yàn).然后進(jìn)入定性實(shí)驗(yàn). 對(duì)焦耳定律內(nèi)容的講解應(yīng)注意學(xué)生對(duì)電流平方成正比不易理解,可以通過一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)幫助他們理解.推導(dǎo)中應(yīng)注意條件的交代.定律內(nèi)容清楚后,反過來解決課本中在課前的
3、問題. 教學(xué)設(shè)計(jì)方案 提問: (1)燈泡發(fā)光一段時(shí)間后,用手觸摸燈泡,有什么感覺?為什么? (2)電風(fēng)扇使用一段時(shí)間后,用手觸摸電動(dòng)機(jī)部分有什么感覺?為什么? 學(xué)生回答:發(fā)燙.是電流的熱效應(yīng). 引入新課 (1)演示實(shí)驗(yàn): 1、介紹如圖9-7的實(shí)驗(yàn)裝置,在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿煤油,瓶中各裝一根電阻絲,甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大,串聯(lián)起來,通電后電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量使煤油的溫度升高,體積膨脹,煤油在玻璃管里會(huì)上升,電流產(chǎn)生的熱量越多,煤油上升得越高.觀察煤油
4、在玻璃管里上升的情況,就可以比較電流產(chǎn)生的熱量. 2、三種情況: 第一次實(shí)驗(yàn):兩個(gè)電阻串聯(lián)它們的電流相等,加熱的時(shí)間相同,甲瓶相對(duì)乙瓶中的電阻較大,甲瓶中的煤油上升得高.表明:電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多. 第二次實(shí)驗(yàn):在兩玻璃管中的液柱降回來的高度后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,加大電流,重做實(shí)驗(yàn),讓通電的時(shí)間與前次相同,兩次實(shí)驗(yàn)比較甲瓶前后兩次煤油上升的高度,第二交煤油上升的高,表明:電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多. 第三次實(shí)驗(yàn):如果加長(zhǎng)通電的時(shí)間,瓶中煤油上升越高,表明:通電時(shí)間越長(zhǎng),電流
5、產(chǎn)生的熱量越多. ?。?)焦耳定律 英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)于1840年最先精確地確定電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比.跟通電時(shí)間成正比,這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律. 焦耳定律可以用下面的公式 表示:Q=I2Rt 公式中的電流I的單位要用安培(A),電阻R的單位要用歐姆(Ω),通過的時(shí)間t的單位要用秒(s)這樣,熱量Q的單位就是焦耳(J). 例題 一根60Ω的電阻絲接在36V的電流上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量. 解: I=U/R=36
6、V/60Ω=0.6A Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J 在一定的條件下,根據(jù)電功公式和歐姆定律公式推導(dǎo)出焦耳定律公式如果電流通過導(dǎo)體時(shí),其電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,也就是電流所作的功全部用來產(chǎn)生熱量.那么,電流產(chǎn)生的熱量Q就等于電流做的功W,即Q=W.W=UIt,根據(jù)歐姆定律U=IR推導(dǎo)出焦耳定律Q=I2Rt, (3)總結(jié) 在通電電流和通電時(shí)間相同的條件下,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多. 在電阻和通電時(shí)間相同的條件下,電流越
7、大,電流產(chǎn)生的熱量越多,進(jìn)一步的研究表明產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比. 在通電電流和電阻相同的條件下,通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多. 探究活動(dòng) 【課題】“焦耳定律”的演示 【組織形式】學(xué)生分組或教師演示 【活動(dòng)方式】 1.提出問題 2.實(shí)驗(yàn)觀察 3.討論分析