《电热器、电流的热效应》教学案

《电热器、电流的热效应》教学案

主备人：黄健

学习目标：

1．知道电热器在工作过程中的能量转化情况，知道电热器一般都是由电阻构成。

2．通过探究知道电流通过导体所产生的热量与哪些因素有关；知道焦耳定律的表述.适用范围和计算公式。

3．知道用转换法表示电热大小的方法.途径，进一步加深对控制变量法的认识，进一步熟悉电表和滑动变阻器的使用方法。

学习重点：

1．会应用控制变量法设计探究影响电热大小的实验；

2．影响电热大小的因素；知道焦耳定律的公式并会计算电热。

学习难点：

用转换法设计反映电热大小的实验装置；有依据地猜想影响电热大小的因素。根据实验现象归纳结论。

学时安排：1学时

课前准备：

1．观察你家中的用电器，完成下列填空。

⑴通电后能够发光的用电器有哪些？______________________________

⑵通电后能够发出声音的用电器有哪些？_____________________________

⑶通电后能够转动（或运动）的用电器有哪些？________________________

⑷通电后能够发热的用电器有哪些？_______________________________

进一步思考：

⑴什么叫电流的热效应？电流热效应产生的原因是什么？

电流通过导体时，导体会_______，这种现象叫做电流的热效应，或电流通过导体时，将电能___________转化为内能的现象叫做电流的热效应。

⑵什么叫电热器？

____________利用电流______效应工作的装置称为电热器。

⑶通电后不发热的用电器有哪些？_________________________________

2．仔细观察电热水壶的工作过程，回答下列问题。

⑴电热水壶在工作时将______能转化为内能，从_____________可以粗略的反映电流产生热量的多少。

⑵同一个电热水壶，通电相同的时间，什么情况下电流能产生更多的热量？

___________________________________

⑶不同的电热水壶，通电相同的时间，什么情况下电流能产生更多的热量？

___________________________________

⑷你猜想，电流产生热量的多少可能与哪些因素有关？

___________________________________

课堂学习：

1.学习“电热器”的相关知识

⑴小组内部交流“课前准备”第1题的完成情况，相互补充完善答案。

⑵推举小组全班展示本组答案。

⑶师生总结电流热效应.电热器的定义。

⑷引申：热效应的定义中“电能直接转化为内能”能否说出“全部转化为内能”？为什么？

_______________________________

2．探究影响电热大小的因素

⑴要求小组抢答“课前准备”第2题，比一比谁观察仔细、思考准确。

⑵引导学生猜想并要求说出依据。

电流通过一段导体所产生的热量的大小可能跟______、_______、_______有关。你能说出猜想的依据吗？__________

⑶学生阅读课本p.14“设计实验”这部分课文，完成下列填空。

①探究影响电热大小的因素，首先要找到反映电热大小的方法或途径，你准备如何显示电热的大小？这是用什么方法来反映电热大小的？有没有其他方法？

___________________________________

②电热Q同时与多个因素有关，探究时我们应采用_____________法。

⑷进行实验1——探究电热和电阻的关系

①教师提问：在探究Q与R的关系时，必须保持__________相同，改变_____，然后观察Q如何改变。

②学生分组讨论设计出探究Q与R的关系的方案。

要求：在虚线方框1内画出电路图，并说出主要步骤。

③分组交流学生设计的方案后，教师完成演示实验，学生观察现象，归纳结论。

现象一：探究电热与电阻关系时：

R1·R2__________联，____________相同；R1_______R2，Δt1______Δt2。

结论一：在___________一定时，______越大，______越大。

⑸进行实验2——探究电热和电流的关系

①教师提问：在探究Q与I的关系时，必须保持__________相同，改变_____，然后观察Q如何改变。

②学生分组讨论设计出探究Q与I的关系的实验方案。

要求：在虚线方框2内画出电路图，并说出主要步骤。

③分组交流学生设计的实验方案后，教师完成演示实验，学生观察现象，归纳结论。

现象二：探究电热与电流关系时：

前后两次通电____________相同；I1_______I2，Δt1______Δt2。

结论二：在___________一定时，______越大，______越大。

⑹分析、归纳——探究电热和时间的关系。

现象三：在进行第一次或第二次实验时，延长通电时间，发现通电时间越______，液温上升越_______。

结论三：在___________一定时，______越大，______越大。

3．学习焦耳定律

⑴在完成探究实验后，教师补充介绍科学家焦耳其人其事，学生阅读课文，总结得出焦耳定律：

内容：电流通过导体时产生的热量与_________成正比，与导体的_______成正比，与通电的__________成正比。这个结论是______国科学家__________经过大量实验首先确定的。

⑵公式：___________________。

⑶适用范围：

①应用焦耳定律时，各物理量的单位分别是：Q — I — R — t —

②物理量要对应于同一段导体的同一通电过程。

⑷规律拓展：

对于电热器，因为电能_____转化为内能，则Q =W ，所以还可以用公式_______________====W Q 来计算电热的大小。

⑸应用：

①师生讨论p.15课文中的例题。

②学生独立完成p.17 WWW 1，要求说出判断的依据。

③学生独立完成p.17 WWW 2，教师评讲时提醒学生注意结题步骤和规范，鼓励学生提出不同解法。

④学生尝试完成p.17 WWW 3——教师出示正确答案，不同小组交换批改——教师统计各小组的正确率——小组内部讨论消化，教师点拨接受较慢的同学。

4．学生阅读p.16“生活·物理·社会”，了解电热的应用和防止。

应用：制成电热器，可以加热.取暖.驱潮。防止：如热量不能及时散发出去会烧坏用电器甚至引起火灾，要注意加强散热。

练习与拓展：

1．(08北京)下列四种电器中，利用电流热效应工作的是（ ）

A ．洗衣机

B ．录音机

C ．电视机

D ．电饭锅

2．(09河南)用同种材料制成两段长度相等.横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图1所示。将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲.乙两导体升高的温度，正确的是（ ）

A ．甲导体的温度升高得多

B ．乙导体的温度升高得多

C ．甲.乙两导体升高的温度相同

D ．条件不足，无法判断

3．(09兰州)电炉丝断了，去掉1/5后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）