电热器电流的热效应VIP专享VIP免费

《电热器电流的热效应》教学设计一、教学目标1、知识与技能（1）了解生活中常见的电热器，知道它们在工作过程中利用电流做功将电能转化成内能，了解电热器一般都由电阻构成。（2）知道焦耳定律公式的表述、适用范围和计算公式，会用焦耳定律进行简单的计算。2、过程与方法（1）通过探究，知道电热器产生的热量与电热器自身的电阻、通过它的电流以及通电时间有关。（3）通过实验，体会转换法和控制变量法的运用。3、情感、态度与价值观介绍焦耳科学探究的过程，引发学生勇攀科学高峰的热情。二、教学重点探究影响电流热效应的因素。理解及应用焦耳定律。三、教学难点探究影响电流热效应的因素的实验设计。理解电功与电热的关系。四、教学过程（一）导入新课引入：发光一段时间后的小灯泡，用手触摸灯泡；使用一段时间后的电风扇，摸触电动机部分，都有什么感觉?提出问题：为什么?学生回答：电流通过用电器时会发热。（教师由此引入新课）（二）新课学习活动一：认识电热器师生交流：1.家里还有哪些用电器通电后会发热？2.课本P13页图15-9中的家用电器有何共同点？我们使用这些电器是为了得到哪一种能量？学生归纳：教师总结：1.电流热效应：电流通过导体时，导体发热的现象。2.电热器就是主要利用电流热效应工作的装置。活动二：探究影响电流热效应的因素1、由生活现象引发思考：电流通过电热器产生的热量与哪些因素有关？2、学生大胆猜测：a、电流通过电热器产生的热量可能与电阻有关；b、电流通过电热器产生的热量可能与电流有关；c、电流通过电热器产生的热量可能与电压有关；d、电流通过电热器产生的热量可能与通电时间有关。（教师耐心倾听，适时评价，引导学生对猜想进行分析，梳理出本质问题）3、设计实验：（1）器材装备：如何显示通电导体产生热量的多少？（你想用什么样的用电器来产生热量？）（你准备用什么器材比较出产生热量的不同？）师生讨论：认识课本P14图15-10中装置图。（2）方法确定：如何控制电流不变？如何在控制电阻不变的情况下改变电流？师生讨论：控制变量法转换法1（3）电路连接：要控制变量，这两根电热丝应该怎样连接？如何改变电流的大小？师生讨论：画出课本P14图15-11电路图。4、进行实验：（1）介绍课本P14图15-11如图实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各装一根电阻丝，A瓶中电阻丝的电阻比B瓶中的小，串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高，通过观察温度计示数的变化，就可以比较电流产生的热量的多少。（2）分步实验：A．两个电阻串联，加热的时间相同，A瓶相对B瓶中的电阻较小，B瓶中的温度计示数变化大。表明：B．在两瓶煤油温度下降到室温后，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A瓶前后两次煤油上升的温度，第二次温度上升的高。表明：C．如果加长通电的时间，瓶中煤油上升越高，表明：5、得到结论：电流通过导体时产生的热量与导体中的电流大小、导体电阻和通电时间有关。电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流产生的热量越多。活动三：理解运用焦耳定律教师引导：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平方成正比，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。师生交流：1、焦耳定律的公式：Q=I2Rt2、单位：I——A，R——Ω，t——s。则Q——J3、例题：课本P15推导证明：1、电流通过电炉等电热器时，电能几乎全部转化成内能，电热器产生的热量等于电流所做的功，即Q=W=UIt，根据U=IR，可得Q=I2Rt，与实验结论一致。2、电流通过电炉等电热器时，电能几乎全部转化成内能，电热器产生的热量等于电流所做的功，即Q=W=UIt，根据I=U/R，可得Q=U2t/R。有时，推导公式应用更灵活。拓长延伸：在有些情况下，电流所做的功W中只有一部分转化为内能。例如，电流通过电动机做功时，大部分电能被转化为机械能，而仅有少量的电能转化为内能。（下一课时将进一步学习）（三）课堂练习1．下列各用电器均标有“220V60W”字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是（）A．电视机B．电风扇C．电热毯D．电灯2．在探究电流...