第4节《焦耳定律》(第1课时)教学设计。
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**，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**过程，了解控制变量的物理方法，提高实验**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**法、讨论法。
四、教学资源准备多**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讨论回答电视，妈妈回来前才关掉电视假装做作业。然而这些被聪明的妈妈发现了，你们知道妈妈是怎样知道小东在家偷看电视的吗？
生活中，还有哪些用电器通交流说出常见用电器工作有电后，都伴有热现象产生？举例热产生的实例。说明。
创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。
联系实际，引入新课。
主题合作学习。
一、电流的热效应培养学生投影：电烤箱、电熨斗电饭锅、总结问题的电炉丝、电烙铁、电热水器……能力。这些用电器工作时有什么共总结：
同特点？这些用电器工作时都是把电能归纳并板书：一、电流的热转化成内能。
效应（得出电流的热效应的概念）由生活现电流通过导体时电能转化成象培养学生内能，这种现象叫做电流的热效发现并提出应。问题的能力。思考：
导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线几乎不热？说明什么？
提出问题：提出问题电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？结合生活实际进行猜想：
培养学生电流、电压、电阻、通电时间……合理猜想，并【研究】电热大小的影响因素分析猜想的1.猜想：电流通过导体产生举例证明猜想的合理性。
合理性。学会热量的多少与___有关。排除不合理你能结合实例说出这三个因猜想。
素对电热的影响吗？2．设计实验展示实验装置：
学讨论得出：培养学生。
讨论：1.控制变量法利用控制变1.
当大家猜想电热与多个2.通过空气受热膨胀程度，观察量的方法来因素有关，实验研究时应用什么产生热量的多少；设计实验。方法去研究？
实。2.实验时怎样来反映和比验中，通过观察两个u形管中培养学生较电流产生的热量的多少？染色水柱液面高度的变化来判断利用转换法（提示：
左右两透明密闭容产生热量的多少。把不易观察器中装有等质量的空气）的量转换为。
易观察的现。
演示实验（一）研究电热与象。电阻大小的关系展示实验装置1：观察本实验装置，讨论：观察装置讨论得出：1．应控制哪几因素相同？1．实验时要控制电路中的电。
2．两电阻为什么要串联？流和通电时间相同，改变电阻。通过分析实电路接通，进行实验，观察u2．电阻串联，可以使流过两验装置的合形管中液柱的上升情况。
个电阻的电流和通电时间相同。理性来培养分析实验现象可以得到什么学生的设计结论？观察记录现象实验的能力。
演示实验《二》：研究电热与电流大小的关系根据实验现象，得出结论：在展示装置2：电流和通电时间相同时，电阻越。
大，这个电阻产生的热量越多。
会根据实。验现象得出。
学生观察实验装置讨论得出：结论，利用控。
1．实验时要控制电阻和通电时间制变量法准。
观察本实验装置，讨论：相等，改变电流。确的描述结1．应控制哪几因素相同？
2．使右边容器中的电阻丝中的电论。2．右边电阻上为什么要再并流与左边容器中的电阻丝不等联一个电阻？（左边电流大于右边电流）。
电路接通，进行实验，观察u观察记录现象形管中液柱的上升情况。分析实验现象，可以得到什么结论？根据实验现象得出结论：
在电。阻和通电时间相同时，电流越大，培养学生。
对于某一个电阻，在电流和这个电阻产生的热量越多。分析实验、总电阻相同的情况下，通电时间越结实验、描述长，这个电阻产生的热量越多。实验结论的这个结论可以通过刚才的实验能力。
中看出来，某一个电阻通电时间越长，液柱上升越高，说明放出热量越多。3、分析论证，得出结论对以上两个实验进行总结：电流通过导体产生热量多少与培养学生电流、电阻和通电时间的关系。
总结以上两个实验：综合分析归。
电流通过电阻产生热量的多少纳的能力。与电流、电阻和通电时间都有关，电流越大、电阻越大、通电时间越长，这个电阻产生热量越多。二、焦耳定律了解焦耳在电热上的成就介绍科学家焦耳：
英国科学家做了大量实验于2024年最先精确地确定了电流。
培养学生的人文精神、学习科学家的实事求是的精神。
产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。【自学讨论】焦耳定律的有关内了解焦耳定律的内容，记住公培养学生容式和单位。自学、交流的电流通过导体产生的热量跟能力。
电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正。（板书）如果热量用q表示，电流用i表示，电阻用r表示，时间用t表示，则焦耳定律。
为q=irt。（板书）强调：电流对电热大小的影响更显著。[理论推导焦耳定律]当电流做的功全部转化为内能时：q=w由于w=uit，u=ir得。
q=w=irt（板书）讨论比较：【电功与电热的关系】1.电炉工作时把电能全部转化请比较电炉与电风扇的的工为内能。
加强知识作特点（课件出示）的联系，培养2.不是的，电吹风工作时把一部学生比较分电功与电热的联系与区别分电能转化为内能，还有一部分析、系统学习1．纯电阻电路中q=w转化为动能。它不是一个纯电阻。
的能力。2．非纯电阻电路中q【利用焦耳定律解决问题】1.讨论：
电炉通过导线接到电路中，导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？
2.例题：一根60的电阻丝接在36v的电源上，在5min内共产生多少热量？
交流订正、强调：公式的书写及单位的统一。
小结。讨论：
电线与电炉丝串联，电流相等，根据焦耳定律，导线的电阻比电炉丝小得多，相同时间内放出热量也少。
学生计算（一同学上台板演）
讨论、补充订正。
培养学生应用知识解决问题的能力、合作学习和交往能力。
培养学生利用公式解决实际问题的能力，进一步熟悉公式。
知识梳理：梳理本节课知识内容，形成知利用问题这节课你学到了什么知识？识体系。引领的方法。
1.电流的热效应。
电流的热效应与哪些因素有关？
2．焦耳定律：q=i2rt
1.某导体的电阻是2ω，通过2а的电流时，1min产生多少焦耳的热量？
2.标有“220v40w”电热器安。
过关检。装在220v的电路中，工测。
作100s后，所消耗的电能是j，通过电热器的电流是a，产生的热量是j。
培养学生总结归纳的能力。
解答。讨论、交流。
巩固提高。1.课后“动手动脑学物理”第小题；
课后作2.思考：课本101页“想想议学生按要求完成作业，查阅生业议”，下节课交流；活实际问题。
3．查阅生活中“电热的利用和防止”。
巩固本课学习内容，同时增加课作业，使物理走向社会、走向生活。
六、板书设计。
第4节焦耳定律。
一、电流的热效应。
电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。电热大小的影响因素：电流i
电阻r通电时间t二、焦耳定律。
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正。
公式：q=i2rt
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