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电和热教学目标:知识与技能:了解电流一定时,导体发热功率与其电阻成正比,具有初步的实验设计和操作技能。过程与方法:经历探究活动,学习科学的研究方法,尝试应用已知科学规律解释某些具体问题;情感态度与价值观:培养学生从生活中发现物理问题的意识,通过探究活动,培养学生团结协作,实事求是的优良品质,初步认识科学技术对人类生活的影响。教学重点:在电流相同的条件下,电能转化成电热时的功率跟导体的电阻成正比。教学难点:如何引导学生设计出探究电流发热快慢与电阻关系的实验。教具准备:教师:影片《电和热》、多媒体课件(包含电热器具)、一段粗铜丝和同样长的细铜丝(多股铜芯线中的一根)。学生:若干烧瓶、瓶塞、直角导管、温度计、凡士林、铜丝、镍铬合金丝、煤油、学生电源等。教学过程:1、创设情景,引入新课:教师投影图片:生活中常见的电热器具(电饭锅、电炉等)请学生说出它们的作用,并分析其能量的转化。由此引入电流的热效应。如:学生:电饭锅、电炉用来加热食物,电流通过它们时都会发热,这是电能转化为热能。师:对,我们把这种现象称为电流的热效应。2、提出问题:演示:将一段粗铜丝和同样长的细铜丝(多股铜芯线中的一根)串联起来,接入照明电路,只见蓝光一闪,听见“嘭”的一声响,细铜丝熔断了,学生感到非常惊奇。师:请同学们从电流热效应的角度去思考刚才的实验,提出一个你认为值得探究的物理问题。学生分小组讨论,并在全班交流自己想知道的问题:(1)细铜丝和粗铜丝的电阻有什么不同?(2)通过两种铜丝的电流一样吗?它们两端的电压一样吗?(3)电流发热的快慢与什么因素有关?经过学生的讨论分析,得到:通过粗、细铜丝的电流一样,但细铜丝的电阻要大些。3、猜想与假设:师:根据刚才的实验,你认为电流的热效应与电阻可能是什么关系呢?生:可能电阻越大,电流的热效应越显著,也可能……。4、设计实验:师:为了验证自己的猜想,我们要进行实验验证,在设计实验之前要明确实验目的是什么?设计实验时,我们要考虑很多问题,你认为要考虑哪些问题?科学的方法,?生甲:实验的目的是验证电流的热效应与电阻的关系。生乙:不对,应该是在电流一定时,电流的热效应与电阻的关系。生丙:设计实验时要保证电流一样。生丁:还要考虑怎样显示电流的热效应。生戊:我认为还要考虑时间一样。……师:要解决以上问题有哪些方法?学生分组讨论解决方法,制定探究方案,并在全班交流所制定方案,合理的给予肯定,有问题的请同学修改。如:生甲:将一段铜丝和镍铬合金丝串联,保证了电流一样,用这两种金属丝分别加热(时间一样)等质量的煤油,用温度计测煤油的温度,以显示电流热效应的大小。师:为什么要加热煤油,加热水不行吗?生:普通的水容易导电,易形成短路。生乙:将一段铜丝和镍铬合金丝串联,保证了电流一样,在这两种金属丝上分别图上凡士林,再粘上火柴棍,加热时间一样,看火柴棍掉下的时间来显示电流的热效应。生丙:将一段铜丝和镍铬合金丝串联,保证了电流一样,用这两种金属丝分别加热(时间一样)两个一样的密封烧瓶内的空气(瓶塞外插成直角的导管,用一段水柱封住),用水柱移动的距离来显示电流热效应的大小。……师:按照刚才制定的探究进行探究活动,要注意团结协作、实事求是。5、进行实验教师给学生提供若干烧瓶、瓶塞、直角导管、温度计、凡士林、铜丝、镍铬合金丝、煤油、学生电源等器材,学生自选器材,分组进行实验,教师巡回指导。6、分析与论证:师:请同学们描述你们的实验现象,由此可得出什么实验结论?生甲:我们看到用镍铬合金丝加热煤油时,煤油温度升高快。生乙:我们看到镍铬合金丝上的火柴棍先掉下来。生丙:我们看到用镍铬合金丝加热空气时,水柱移动距离远,表明它发热快。师:根据你在实验中看到的现象,你能得到什么样的结论?生:在电流一定时,电阻越大,发热越快。师:研究物理问题除了实验探究外,还有理论推导的方法。二者互为补充,各有长短,同学们可利用学过的电学知识来推导该结论。学生独立完成推导,并在全班交流。得出:由P=I2R,当电流一定时,发现热功率与导体的电阻成正比。...

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