《电流的热效应教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电流的热效应教案（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、15.3 电热器 电流的热效应一、知识与技能了解焦耳定律。知道利用和防止电热的场合和方法。二、过程与方法通过实验探索电流的热效应跟电流、电阻、通电时间的关系。三、情感态度与价值观具有对科学的求知欲，乐于探索日常生活中的物理学道理，乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。能表达自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识。【重点与难点】重点：电流产生的热量跟电阻、电流、通电时间的关系。难点：理解焦耳定律。【教学准备】学生电源、导线、开关、电阻丝、烧杯、温度计、水、焦耳定律演示器、焦耳定律演示课件（flash 课件）课前活动播放关于电能应用的录像引入新课：介绍生活中的电热器。提出问题：热量是从哪里
2、来的？设疑：电炉丝通过导线连入电路里，电炉丝热得发红而导线却几乎不发热，这是为什么？提出问题：电流通过导体产生的热量跟什么因素有关？二、进入新课，科学探究（一）电流的热效应 电流通过导体时，电能要转化成热，我们把这种现象叫做电流的热效应。(二)探究：电流产生的热跟哪些因素有关呢【猜想】1可能与电压有关，因为电压越大，电炉中产生的热越多；2可能与电阻有关，因为电炉丝发热，而跟电炉丝相连的铜导线却不太热；3可能跟电流有关，因为常听说，电流大容易引发火灾。电流、电压和电阻三个量之间是有联系的，明确了二个量就可以再确定另外一个量，故我们研究电流、电阻与导体产生热量的关系就可以了。【设计实验】应采用控制
3、变量的方法1如何控制电流一定时电阻的变化？2如何控制电阻一定时电流的变化？3如何比较电流产生热的多少？(转换的思想)方案第一次实验：把两个电阻放在煤油中或密闭的空气盒中，使之它们产生的热对煤油或空气加热。使两电阻丝串联，以保证它们的电流相等；让甲瓶的电阻相对乙瓶中的较大，观察两瓶中煤油或空气的膨胀程度，如图 1 所示。第二次实验：欲使其电阻一样，电流不等，可以在两个相等的电阻上再并联一个等值的电阻丝，则干路和支路上的电流不相等，如图 2 所示。【分析论证】1在通电电流一定的条件下，电阻越大，电流产生热的功率就越大，精确的实验表明：电流产生热的功率与电阻成正比。2在电阻一定的条件下，电流越大，电
4、流产生热的功率也越大，大量的精确实验表明：电流产生热的功率与电流的平方成正比。【结论】 上述关系式用公式表示为：P=I 2R。(三)理论上对该表达式的推导 由 P=UI 与欧姆定律的变形式 U=IR 综合得出 P=I2R。(四)焦耳定律 英国物理学家焦耳通过大量的实验于 1840 年最先精确地确定电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比的结论，这与我们刚才得出的发热功率与电流、电阻的关系是一致的，于是人们为了记住他，把这个规律叫做焦耳定律。其公式为：Q=I 2Rt。公式中的电流 I 的单位要用安培（ A） ，电阻 R 的单位要用欧姆( )，通过的时间 t 的单位要用秒(s) 这样，热量 Q 的单位就是焦耳（J） 。介绍焦耳的生平，对学生进行爱科学的教育，激发学生的学习积极性。解释电炉丝热得发红而导线却几乎不发热。(五)电热的利用和防止 1任何用电器工作时都是产生电热。因为用电器都是由一定阻值的导体组成的，导体中或多或少在都有电阻，所以电流通过这些电阻时都会发热。（1）电热的利用如：电热水器、电饭锅、。（2）电热的防止。如电视机的散热窗、电动机的散热风扇等。（六）课堂总结通过本节课你获得了哪些知识？
