初中物理苏科版九年级下册15.3电热器 电流的热效应
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苏科版九年级物理下册第十五章三、电热器电流的热效应教学设计一、教学内容:本节课的教学内容来自于苏科版九年级物理下册第十五章第三节,主要包括电热器的工作原理、电流的热效应以及电热器的应用。
具体内容包括:1. 电热器的工作原理:电热器是利用电流的热效应将电能转化为热能的装置,其工作原理主要包括电阻发热、电流发热和热传导三个过程。
2. 电流的热效应:电流通过导体时,会产生热量,这种现象称为电流的热效应。
电流的热效应主要包括电阻发热和焦耳定律两个方面。
3. 电热器的应用:电热器在日常生活和工业生产中有广泛的应用,如电热水器、电饭锅、电烙铁等。
二、教学目标:1. 理解电热器的工作原理,掌握电流的热效应及其应用。
2. 能够运用电流的热效应解释一些日常生活中的现象。
3. 通过学习电流的热效应,提高学生的科学素养,激发学生对物理学的兴趣。
三、教学难点与重点:重点:电热器的工作原理,电流的热效应及其应用。
难点:焦耳定律的理解和应用。
四、教具与学具准备:教具:电热器模型、电流表、电压表、电阻器等。
学具:笔记本、笔、计算器等。
五、教学过程:1. 实践情景引入:展示电热水壶加热水的现象,引导学生思考电热水壶是如何加热水的原因。
2. 电热器的工作原理:讲解电热器的工作原理,包括电阻发热、电流发热和热传导三个过程。
3. 电流的热效应:介绍电流的热效应,讲解电阻发热和焦耳定律的概念。
4. 电热器的应用:分析电热器在日常生活和工业生产中的应用,如电热水器、电饭锅等。
5. 例题讲解:利用电流的热效应解释电饭锅加热饭的现象。
6. 随堂练习:让学生计算通过一个电阻器的电流和电阻,求解电阻器产生的热量。
7. 板书设计:电热器的工作原理:电阻发热、电流发热、热传导。
电流的热效应:电阻发热、焦耳定律。
电热器的应用:电热水器、电饭锅等。
8. 作业设计:题目1:电热水壶的电阻为40Ω,电压为220V,电流为多少?题目2:电热水壶加热1升水,将水从20℃加热到100℃,需要消耗多少电能?答案:题目1:电流 = 电压 / 电阻= 220V / 40Ω = 5.5A题目2:电能 = 电阻× 电流² × 时间= 40Ω × (5.5A)² × 1小时 = 1225J六、课后反思及拓展延伸:本节课通过讲解电热器的工作原理、电流的热效应以及电热器的应用,使学生了解了电热器的基本知识,提高了学生的科学素养。
九年级物理苏科版下册《15.3 电热器电流的热效应》教学设计一、教学目标1.知识与技能:(1)知道电流的热效应。
(2)知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系。
(3)了解生产和生活中如何利用电流的热效应来为人类服务,了解电流热效应带来的危害及防止的措施。
(4)理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用。
2.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”培养学生设计记录表格、进行实验收集数据、分析数据得出结论等科学探究能力。
(2)通过实验探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”,进一步学习控制变量法的科学研究方法,体会替代的研究思想。
(3)通过教学培养学生运用焦耳定律解决一些简单实际问题的能力。
(4)通过学习电流热效应的应用实例和危害的防止措施,培养学生将所学知识应用于实际的能力。
3.情感态度与价值观:(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)通过了解物理学家焦耳的事迹,培养学生不懈追求的科研创新精神,激发学生热爱科学的情感。
二、课时安排2课时三、教学重点根据课程标准和教材要求,本课重点有:电流的热效应、电热器的发热原理、焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
四、教学难点焦耳定律和家庭电热器的简单计算五、教学过程(一)导入新课实验激趣:发光一段时间后的灯泡,用手触摸灯泡;使用一段时间后的电风扇,摸触电动机部分,都有什么感觉?提出问题:为什么?师:电流通过电阻产生热量了,电能转利用电流做功将电能转化为内能的装置叫电热器。
电流通过导体发热的现象叫作电流的热效应。
引出本节课的课题。
(二)讲授新课(1)电热器电流热效应师生交流:1.家里还有哪些用电器通电后会发热?2.课本中的家用电器有何共同点?我们使用这些电器是为了得到哪一种能量?学生归纳:教师总结:1.电流通过电阻产生热量了,电能转利用电流做功将电能转化为内能的装置叫电热器。
15.3 电热器电流的热效应
教学目标
【知识与能力】
1.知道电流的热效应。
2.知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例。
3.理解焦耳定律、公式及适用条件。
4.会对一些家庭电热器进行简单的计算。
【过程与方法】
培养观察能力、培养辩正地思考与分析问题的能力。
【情感态度价值观】
培养重视实验、尊重事实实事求是的科学态度。
通过观察生活中常见的电热器及其构造,进行辩证唯物主义教育。
教学重难点
【教学重点】
电流的热效应、电热器的发热原理、焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
【教学难点】
焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
课前准备
电热器、学生电源、电阻、电流表、滑动变阻器、开关、投影片等。
教学过程
一、新课引入
师:出示电取暖器并通电发热,让学生观察电阻丝是否发红了。
提问:电流通过电取暖器,产生了什么效果?能量是如何转化的?
生:电流通过电取暖器产生热量了,电能转化为内能。
师:利用电流做功将电能转化为内能的装置叫电热器。
电流通过导体发热的现象叫作电流的热效应。
引出本节课的课题。
二、学习新课
(一)电热器
师:电热器是利用电流热效应工作的用电器。
电热器工作时,几乎将电能全部转化为内能。
电热器的主要结构是发热体,一般是由电阻率大,熔点高的合金丝构成。
提问:家庭常见的用电器中哪些是电热器?
生:举例回答
师:通过课件展示几种常见的电热器。
虽然电热器的种类和用途不同,但它们的主要结构和这电取暖器是一样的,主要是由电阻率大,熔点高的合金丝构成的发热体。
简单说明电热器的优点:清洁卫生,没有环境污染,热效率高,有的还可以方便地控制和调节温度。
(二)探究电热与电阻、电流大小及通电时间的关系
1.猜想:电流通过导体产生的热量的多少会和哪些因素有关。
请同学进一步体验电取暖器的使用情况进而猜想电流通过导体产生的热量的多少会和哪些
因素有关。
引导学生分别以电阻丝发热而电线不怎么发热的现象和高温、低温档工作时、通电时间不同时电阻丝发热程度不同的现象引导学生提出猜想:电热和电流、电阻、通电时间有关。
2.设计实验验证猜想:
师:要对以上猜想进行实验探究,我们该如何设计实验?
生:讨论,交流。
师:请学生回答,并引导学生根据控制变量法得出具体实验方案,并画出实验电路图。
问:如何比较不同导体产生电热的多少呢?
生:用手摸,或用温度计直接测量等方法。
师:引导学生通过转化法比较受热煤油温度升高的多少判断电热的多少。
3.进行实验:
实验一探究在电流和通电时间相同时,电流产生热量和电阻的关系。
将阻值不等的两个电阻丝分别放在盛有等质量煤油的锥形瓶里,并插入温度计,串联起来接入电路中。
合上开关,观察在两分钟内两支温度计示数升高的情况,并将实验得出的数据填在已发的表格里。
实验要求:电路连接好,将滑片放在阻值最小端,观察并记录初温。
然后再看屏幕上的时钟同时合上开关计时,两分钟后断开开关,并记录末温和电流。
实验二探究在电阻、通电时间相同时电流产生的热量和电流大小的关系。
利用滑动变阻器使电流减小,再观察两分钟内阻值较大瓶内温度计升高的示数,并记录在表格里。
实验要求:先用试触的方法将电流调小约0.3A左右,再记录阻值较大瓶中煤油初温,并迅速合上开关同时计时,两分钟后同时断开开关并记录末温和电流。
4.分析数据得出结论:
要求学生根据自己实验得出的数据先行分析得出结论。
再视频展示几组学生的实验数据,引导学生得出结论。
显而易见:在电阻、电流大小相等时,通电时间越长,产生的热量越多。
生:总结电流通过导体产生的热量和电流、电阻、通电时间的定性关系。
完成教材的填空。
(三)焦耳定律
师:1840年英国物理学家焦耳通过大量的实验定量得出电流产生的热量和电流的平方成正比,和电阻成正比,和通电时间成正比的定量规律。
给出焦耳定律内容、公式及单位。
说明焦耳定律适用任何电路。
简介焦耳生平和对物理学的贡献。
师:为什么电取暖器通电时电阻丝热得发红,而和其相连导线并不怎么发热?
生:交流,讨论回答。
师:总结学生的答案,并得出结论。
板书设计
15.3 电热器电流的热效应
一、电热
1.电热的利用:电热器
(1)原理(2)组成(3)优点
2.防止电热的危害
二、探究电热与电阻、电流大小及通电时间的关系
三、焦耳定律
教学反思
通过举实际例子让学生体会生活到物理,激发学生的兴趣,培养学生开放性思维。
培养学生自学能力、培养学生实验操作能力、引导学生进一步掌握科学探究的基本环节,巩固加强控制变量法的运用。