焦耳定律课堂实录教学设计及流程一、本课教学目标设计（一）知识与技能1、知道电流的热效应.2、理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。（二）过程与方法1、通过探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”初步培养学生发现、研究、解决问题的能力。2、培养学生运用焦耳定律解决一些简单实际问题的能力。3、注意对学生进行研究方法（控制变量法、转换法）的培养。（三）情感态度价值观1、通过经历科学探究的过程，使学生认识实验对人们获取科学理论的重要价值。2、通过对所学知识的应用，体会物理知识来源于生活，服务于社会的理念。3、使学生通过对英国物理学家焦耳的了解，受到其刻苦钻研精神和严谨科学态度的感染和熏陶。（在探究实验的基础上引出焦耳定律，理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。）二、教学过程与教学设计（一）引入新课：1、生活中的物理：11月30日，周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可很快就发现，小明刚看过电视。小明的爸爸是通过什么现象发现小明看电视了呢？2、演示实验：灯泡接入电路中，闭合开关，灯泡发光，提出问题：（1）灯泡在工作过程中，把什么能转化为什么能？学生回答：灯泡在工作过程中，把电能能转化为内能和光能。（2）在灯泡工作过程中，电线中通过的电流和灯泡灯丝中通过的电流是否相同？为什么？学生回答：相同。因为电线和灯泡的灯丝串联，串联电路各处电流都相等。（3）电线中通过的电流和灯泡灯丝中通过的电流既然相同，那为什么灯泡灯丝热得发热发光，而导线几乎不发热呢？思考探究，留待新课完成后解决。3、多媒体展示家庭电路中使用大功率用电器引起火灾的图片。指明：11月9日是我国“消防日”，据有关资料表明，城市火灾中的大部分火灾是因为使用大功率用电器，使电线发热而引起的。家庭电路中使用大功率用电器为什么会引起火灾？交流探究。4、进一步分析：（1）电灯在工作时把电能转化为内能和光能，人们利用电灯来照明。电炉子在工作时把电能转化为内能，人们利用电炉子来烧水等。电流流过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。（2）电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？人们主要利用的是电风扇的什么能量？（3）提出问题：电流通过导体都要产生热量，有些设备是利用了电流通过导体产生热量，有些设备在工作时电流通过导体产生热量是有害的，为了更好的让电热为人类服务，又要减少电热对人类造成的危害，就要研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关？它们之间存在着什么样的规律？今天我们就通过对第十八章第四节的内容：焦耳定律的学习来解开上述的疑惑。（二）进行新课：1、电流产生的热量跟哪些因素有关（学生讨论）（1）引导学生根据日常生活中的现象进行分析：电热（Q）可能与电流（I）、电阻（R）、通电时间（t）有关（先引导学生分析电流产生的热量跟电流I、电阻R和通电时间t有关，使学生获得感性认识，为下面的实验打下基础。）（2）用实验进行研究。引导学生讨论当一个物理量与多个物理量有关时一般采用什么研究方法？控制变量法。①当电流I、时间t相同时，研究电热Q与电阻R的关系。②当电阻R、时间t相同时，研究电热Q与电流I的关系。③当电流I、电阻R相同时，研究电热Q与通电时间t的关系。（引导学生分析研究多变量问题的方法――控制变量法，并在实验过程中具体使用，对学生进行研究方法的教育。）（3）介绍实验器材课本图18.4-2实验器材（4）实验原理：给密闭容器内的电阻丝通电，电阻丝通电后放出的热量被密闭容器内的空气吸收，容器内的空气吸收热量后受热膨胀，电流通过电阻丝做功放出的热量越多，容器内空气的受热膨胀越多，与之相连的U型管中液面高度差越大。比较U型管中液面高度差就可以比较电流通过电阻丝做功时放出的热量的多少。（引导学生思考观察实验现象时用到什么研究方法----转换法。）（5）实验分析①电路图：通过学生讨论研究设计出课本实验电路图：让一个学生把本组设计的电路图画在黑板上，并进一步说明如何分别控制变量进行实验。②实验记录：由小组共同设计实验记录表格。③实验探究：四位同学分工合作进行实验探究，并记录实验数据。④归纳实验结论：四位同学共同探讨，归纳实验结论，电流通过导体产生的热量跟那些因素有关。（6）交流探究结果：请一位同学将本组的实验数据写在黑板上，并阐述本组得到的结论。①研究电热Q跟电阻R的关系：当电流I、通电时间t相同时，电阻R越大，产生的电热Q越多。②研究电热Q跟电流I的关系：当电阻R、通电时间t相同时，电流越大，产生的电热Q越多。③研究电热Q跟通电时间t的关系：当电流I、电阻R相同时，通电时间越长，产生的电热Q越多。2、焦耳定律：焦耳简介：焦耳定律是英国物理学家焦耳经过无数次实验探索总结出来的。我们不仅要学习他发现的定律，而且要学习他的刻苦钻研的精神。（1）内容：电流通过导体时产生的热量，跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。注意：“电流产生的热量Q与电流的二次方I2成正比” |
