蘇科版九年級(jí)物理下冊(cè)教案：153電熱器電流的熱效應(yīng)

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1、 第 3 節(jié) 電熱器 電流的熱效應(yīng) 一、教學(xué)目的 (1) 、能認(rèn)識(shí)常見的電熱器， 知道電熱器是利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置， 知 道電熱器一般是由發(fā)熱體構(gòu)成的。 (2) 、通過探究， 知道電熱與哪些因素有關(guān)， 知道運(yùn)用控制變量法和轉(zhuǎn)化法探究影響電熱的因素。 (3) 、知道焦耳定律內(nèi)容、公式及適用范圍。 (4) 、結(jié)合本節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度。 二、教學(xué)重點(diǎn)： 理解電熱器的能量轉(zhuǎn)化情況， 探究電熱和電阻、 電流以及通電時(shí)間關(guān)系， 焦耳定律。 三、教學(xué)難點(diǎn)： 如何比較電流產(chǎn)生的熱量

2、多少； 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出電流產(chǎn)生的熱量和電流、 電阻以及通電時(shí)間的定性關(guān)系。 教學(xué)過程： 一、 新課引入 師：出示電取暖器并通電發(fā)熱，讓學(xué)生觀察電阻絲是否發(fā)紅了。提問：電流通過電取暖器，產(chǎn)生了什么效果？能量是如何轉(zhuǎn)化的？ 生：電流通過電取暖器產(chǎn)生熱量了，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 師：利用電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置叫電熱器。 電流通過導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫作電流的 熱效應(yīng)。引出本節(jié)課的課題。 二、學(xué)習(xí)新課 ( 一 ) 、電熱器 師：電熱器是利用電流熱效應(yīng)工作的用電器。電熱器工作時(shí)，幾乎將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電熱器的主要結(jié)構(gòu)是發(fā)熱體，一般是由電阻率大

3、，熔點(diǎn)高的合金絲構(gòu)成。 提問：家庭常見的用電器中哪些是電熱器？ 生：舉例回答 師：通過課件展示幾種常見的電熱器。雖然電熱器的種類和用途不同，但它們的主要結(jié)構(gòu)和這電取暖器是一樣的，主要是由電阻率大，熔點(diǎn)高的合金絲構(gòu)成的發(fā)熱體。 簡(jiǎn)單說明電熱器的優(yōu)點(diǎn)：清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染，熱效率高，有的還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。 ( 二 ) 、探究電熱與電阻、電流大小及通電時(shí)間的關(guān)系 1. 猜想：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的多少會(huì)和哪些因素有關(guān)。 請(qǐng)同學(xué)進(jìn)一步體驗(yàn)電取暖器的使用情況進(jìn)而猜想電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的多少會(huì)和哪些因素有關(guān)。 引導(dǎo)學(xué)生分別以電阻絲發(fā)熱而電線

4、不怎么發(fā)熱的現(xiàn)象和高溫、 低溫檔工作時(shí)、 通電時(shí)間不同 時(shí)電阻絲發(fā)熱程度不同的現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生提出猜想：電熱和電流、電阻、通電時(shí)間有關(guān)。 2. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想： 師：要對(duì)以上猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，我們?cè)撊绾卧O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？ 生：討論，交流。 師：請(qǐng)學(xué)生回答，并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)控制變量法得出具體實(shí)驗(yàn)方案，并畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。 問：如何比較不同導(dǎo)體產(chǎn)生電熱的多少呢？ 生：用手摸，或用溫度計(jì)直接測(cè)量等方法。 第 1 頁(yè) 師：引導(dǎo)學(xué)生通過轉(zhuǎn)化法比較受熱煤油溫度升高的多少判斷電熱的多少。 3. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)一 探究在電流和通電

5、時(shí)間相同時(shí)，電流產(chǎn)生熱量和電阻的關(guān)系。 將阻值不等的兩個(gè)電阻絲分別放在盛有等質(zhì)量煤油的錐形瓶里， 并插入溫度計(jì)， 串聯(lián)起來(lái)接 入電路中。 合上開關(guān)， 觀察在兩分鐘內(nèi)兩支溫度計(jì)示數(shù)升高的情況， 并將實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)填 在已發(fā)的表格里。 實(shí)驗(yàn)要求：電路連接好，將滑片放在阻值最小端，觀察并記錄初溫。然后再看屏幕上的時(shí)鐘 同時(shí)合上開關(guān)計(jì)時(shí)，兩分鐘后斷開開關(guān)，并記錄末溫和電流。 實(shí)驗(yàn)二 探究在電阻、通電時(shí)間相同時(shí)電流產(chǎn)生的熱量和電流大小的關(guān)系。 利用滑動(dòng)變阻器使電流減小， 再觀察兩分鐘內(nèi)阻值較大瓶?jī)?nèi)溫度計(jì)升高的示數(shù)， 并記錄

6、在表 格里。 實(shí)驗(yàn)要求：先用試觸的方法將電流調(diào)小約 0.3A 左右，再記錄阻值較大瓶中煤油初溫，并迅 速合上開關(guān)同時(shí)計(jì)時(shí)，兩分鐘后同時(shí)斷開開關(guān)并記錄末溫和電流。 （兩次實(shí)驗(yàn)要求見課件） 4. 分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論： 要求學(xué)生根據(jù)自己實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)先行分析得出結(jié)論。 再視頻展示幾組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 引 導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。 （見課件） 顯而易見：在電阻、電流大小相等時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多。 生：總結(jié)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和電流、電阻、通電時(shí)間的定性關(guān)系。完成教材第 15 頁(yè) 的填空。

7、 （三）、焦耳定律 師： 1840 年英國(guó)物理學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)定量得出電流產(chǎn)生的熱量和電流的平方成正比，和電阻成正比，和通電時(shí)間成正比的定量規(guī)律。給出焦耳定律內(nèi)容、公式及單位。說明 焦耳定律適用任何電路。簡(jiǎn)介焦耳生平和對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)。 （見課件）師：為什么電取暖器通電時(shí)電阻絲熱得發(fā)紅，而和其相連導(dǎo)線并不怎么發(fā)熱？生：交流，討論回答。 師：總結(jié)學(xué)生的答案，并得出結(jié)論。 三、 小結(jié)： 引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，并提出課后思考題。 （見學(xué)案） 四、布置課后作業(yè)。 第 2 頁(yè)