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1、教育部重点推荐学科网站、初中物理新课标教学专业性网站-初中物理在线。一万余个精品课件、几万套精品教案、试卷，让您的每一节课都能在这里找到合适的教学资源。江苏省张家港市第一中学九年级物理下册15.3 电热器 电流的热效应教案(苏科版)张家港市第一中学 初三物理备课组教 学目标知识与技能：1知道电流的热效应2理解焦耳定律的内容、公式及其应用3知道电热器的原理及构造过程与方法：要求学生能从感知事物 提出问题 自己设计 动手动脑探究科学规律体会科学研究的方法，学会科学探究知识迁移的方法，培养学生的科学研究能 力情感、态度与价值观：激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神，培养学生的辨证唯物主义精神，
2、渗透实事求是和科学献身教育，激励学生努力学习教学重点与难点：如何引导学生进行科学探究；如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法，培养科学研究的能力教法与学法：实验、探究启发式综合教学法实验器材：各种电热器、学生电源、开关、焦耳定律演示器、火柴探究实验：研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系教学过程：师：（1）出示几种不同的电热器请学生说出各自的名称及功能（2）讨论：以上电器虽然各自的功能不同，但在他们接入电路使用时，有没有共同点？生：它们工作时都会发热师：对，其实电流通过一切导体都会发热，这种现象叫电流的热效应。板书：1电流的热效应：电流通过导体时，导体发热的现象师:从能的转化角度
3、，它们有什么共同点？ 生：它们都是将 消耗的电能转化为内能师：我们把这些利用电流做功将电能全部转化为内能的装置 ，统称为电热器板书：2电热器：利用电流做功将电能全部转化为内能的装置师：请学生联系生活、生产实际想想，你还见过属于电热器的其他电器吗？生：电热毯、电饭锅、电烙铁、电烤箱、电炒锅（如有人讲微波炉，分析：工作原理是以电与磁的快速转换，使得物质分子快速旋转产生摩擦生热，物体内部和外部是同时受热升温的。如有人讲电磁炉，则分析：）师：很好，说明同学们对生活、社会非常关注，从生活走向物理，从物理走向社会是我们学习物理的途径、方法和归宿。这些电热器名称和用途、规格都不同，但是都有一个功效相同的部件
4、由电阻教育部重点推荐学科网站、初中物理新课标教学专业性网站-初中物理在线。一万余个精品课件、几万套精品教案、试卷，让您的每一节课都能在这里找到合适的教学资源。组成的发热体，发热体是由电阻率大，熔点高的合金制成。同学们已经认识了电热器，你们是知识型的一代，你们还想知道什么呢？合理的猜想，是形成物理理论的基础。请你们猜想一下，电流通过电热器所产生热量的多少与哪些因素有关？生：电流、电阻、通电时间师：那么，如何来验证大家的猜想是否正确呢？生：用实验验证 理论推导师：我们先用实验的方法探究电热器通电时产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系师：热量的多少如何用实验显示出来？生：火柴、温度计、用手摸（感觉
5、器 感可靠吗？）-下面，就请同学以小组为单位，讨论、设计实验方案（给学生讨论时间）下面，请同学汇总一下你们的设计思路生：（1）首先我们要采用控制变量法A 保持电流、通电时间不变，研究电热器通电时产生的热量与电阻的关系师：那么，具体地如何来研究呢？生：取两个不同电阻的电热器组成一个串联电路，在电热器上插上火柴，然后接通电路，观察火柴着火的先后次序，即可比较热量的多少B 保持电阻、通电时间不变，研究电热器通电时产生的热量与电流的关系师：同样，说出你们的具体做法生：将两个相同的电热器通以不同的电流，比较火柴着火的先后次序C 保持电流、电阻不变，研究电热器通电时产生的热量与通电时间的关系以上三步你认为
6、重点研究几步？为什么？（2）按思路设计好电路并实验师：综合大家的意见，我们要做两次实验，能否适当增加器 材将上述两个实验合并到一个实验装置上完成？下面请小组继续探讨，发挥集体的智慧，相信你们的成功设计能展示你们的风采。请设计出电路图并简单叙述原理。（电流通过导体时，产生的热量时火柴燃烧起来。）演示：改装后的实验电路，板画在黑板上分析R1=R2R 3，现象火柴着火的顺序是（1）由 R2和 R3部分串联电路来研究，现 象：火柴比先着火分析：因为 I 2=I3 t1=t2 R2R 3所以 Q 2Q 3结论：当电流大小和通电时间相同时，电阻大的导体产生的热量多。（2）由 R1和 R2研究，现象：火柴比
7、（）先着火分析：因为 R 1=R2 t1=t2 I1I 2 所以 Q 1Q 2结论：当电阻和通电时间相同时，电流大时，产生的热量多，（3）分析：当电阻、电流相同时，通电时间越长，产生的热量越多。综上，通电导体放出的热量跟电教育部重点推荐学科网站、初中物理新课标教学专业性网站-初中物理在线。一万余个精品课件、几万套精品教案、试卷，让您的每一节课都能在这里找到合适的教学资源。流、电阻、通电时间有关。师：从实验可以看出其中规律。哪名同学能总结出其中的规律？生：（大体概括一下）通过导体的电流越大、电阻越大、通电时间越长，则电流通过导体产生的热量就越多。英国物理学家焦耳经过多年的研究，做了大量的实验，最
8、先精确的确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的定量关系式，我们把它叫焦耳定律。投影：焦耳定律内容，公式，单位1、内容：电流通过导体时产生 的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。2、数学表达式：Q=I 2Rt单位：I-A R- ts Q-J理论推导：电流通过电炉、电烙铁、电饭锅等电热器时，电能几乎全部转化为内能，这是电流所做的功可以看作等于所产生的热量即：Q=W=UIt 将 U=IR 代入得 Q=I 2Rt 3、 推导公式： Q=W=U 2t/R Q=W=UIt （仅适用于纯电阻电路）Q=W=Pt 通常情况下，电流所产生的热量 Q 仅是电流所做的功
9、W 中的一部分。例如，电流通过电动机做功时，大部分电能被转化为电动机的机械能，仅有少量的电能转化为内能。因此通常情况下电热 小于电功师：有的同学会问，我们这节课就把这个规律探究出来，虽然不是很 全面、很完美，并且我们只是花 了一节课的时间就得出来了；而焦耳经过了多年的坚持不懈的努力，并做了大量的实验才能研究出来，是不是他有点问题？这是确有几个方面的原因：第一、当时的实验条件不够好，第二、缺少必要的指导，也没有人能指导，第三、缺少与其他科学家的合作与交流，基本上是一个人关门在家研究，要走很多弯路，所以我们同学要分外珍惜现在的学习机会，把握自己，把握未来， 三、应用（从物理走向社会，应用所学的物理
10、知识，解决实际问题）电流通过一切导体都为 发热。我们生活中使电风扇工作时，输送电能时不需要热量，如何减小这些无用的热量，节约电能？只能减小电阻，我们希望这些电气在用电的时候电阻越小越好，直至为零。那就是超导，超导时，电阻为零，也就不会产生热量，在发电时、输电时、电动机工作时，储存电能时就不会产生热量，就不会白白损失电能。我们弄懂了电流产生的热量与哪些因素有关，如果要在相同时间内产生更多的热量，应该怎么办？答：应增加电流、增加电阻，这意味着提高电源的电压；若电压与通电时间一定，要产生更多的热量，应怎样做？投影片：1、 电炉工作时，它的电阻丝热得发红，可是跟电阻丝连接的导线却不怎么热，这是什么道理
11、？来源:Zxxk.Com（因为电阻丝和导线是串联的，通过的电流相等、通电时间也相等，而电阻丝的电阻远远的大于导线的电阻，根据公式 Q=I2Rt，所以电阻丝产生的热量远远大于导线产生的热量；另外，电阻丝绕成螺旋状不易散热，所以温度高。）2、有三个用电器“220V 60W”的电风扇、“220V 60W”的白炽灯、“220V 60W”的电烙铁，都在额教育部重点推荐学科网站、初中物理新课标教学专业性网站-初中物理在线。一万余个精品课件、几万套精品教案、试卷，让您的每一节课都能在这里找到合适的教学资源。定电压下工作相同的时间，比较电流通过三个用电器做的功 W1、W 2、W 3和三个用电器产生的热量Q1、
12、Q 2、Q 3之间的关系。（因为它们都在额定电压下工作，所以它们的实际功率等于额定功率，它们的额定功率 相等，所以实际功率也相等，且工作时间相等，根据公式 W=Pt，所以电功相等,即 W1=W2=W3因为电风扇消耗的电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能，即产生热量；白炽灯消耗的电能大部分转化为内能，即产生热量；电炉铁消耗的电能全部转化为内能，即产生热量，所以 Q1Q 2Q 3 3、一只“220V 800W”的电饭锅接在照明电路中，求：（1）电饭锅正常工作时的电流（2）电饭锅工作时的电阻（3）该电饭锅工作 1 小时消耗的电能是多少千瓦时？（4）它 1 小时放出的热量是多少焦？小结：电热 现象：电流热效应 电流通过导体时，导体发热的现象应用：电热器 利用电流做功将电能全部转化为内能的装置规律：焦耳定律 内容：电流通过导体时产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比数学表达式：Q=I 2Rt单位：焦耳（J）作业：另行布置教后小记：
