【最新】2019-2020学年度人教版物理九年级同步导学案：18、4焦耳定律

人教版九年级物理导学案第十八章电功率18.4焦耳定律【学习目标】1.掌握电流热效应；2.掌握控制变量法研究影响电热的几个因素；3.掌握焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。

4.了解电热的应用及其危害。

【课前预习】1．下列教材中的探究实验，不需要控制电流一定的是（）A．探究导体电阻与长度的关系B．探究通电导体产生的热量与电阻的关系C．探究电功与电压的关系D．探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系2．将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是A．电冰箱产生的热量最多B．电脑产生的热量最多C．电热毯产生的热量最多D．三者产生的热量一样多3．一台电动机正常工作时线圈两端电压为380V，线圈电阻为2Ω，线圈中电流为10A，这台电动机正常工作1s消耗的电能为W和产生的热量为Q分别为A．3800J、200J .B．3800J、3800J C．72200J、200J D．72200J、3800J4．小明家的电饭锅电源线坏了，他在网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是A．电路的电压过高B．新买的电源线过短C ．新买的电源线过粗D ．新买的电源线过细5．有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W ，乙的额定功率为1200W ．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（ 、A ．甲电热水壶两端的电压较高B ．电流通过甲电热水壶做功较快C ．通过两个电热水壶的电流相等D ．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多6．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V ，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A ．这台电动机工作1s 消耗的电能为W ，产生的热量为Q ，则A ．3800W J =、200Q J =B ．3800W J =、3800Q J =C ．7200W J =、200Q J =D ．7200W J =、3800Q J =7．两根导线的电阻之比是3:4，通过的电流之比是4:3，在相同时间内两根导线中产生的热量之比为（ ）A ．1:1B ．4:3C ．3:4D ．16:98．某型号电吹风，电动机和电热丝串联。

2019-2020年九年级物理全册 18.4 焦耳定律及其应用学案（新版）新人教版【学习目标】1、通过看书和讨论知道电流热效应并会进行简单计算；2、会用控制变量法研究影响电热的几个因素；3、通过实验认识到电热的应用及其危害。

【学习过程】一、新课引入：请大家快速独立思考以下三个问题，用语言或图形表述出1、日常生活你知道电流通过时导体会发热，你能列举几个这样的事例吗？2、很多电动机都带有电风扇，电视机、电脑主机后面有很多孔，干什么用呢？3、热量的多少除了直接感知外，你还能想到别的判断方法吗？试试看先对子相互交流，再小组内交流，若小组内的意见不统一，请提出来。

二、独立自主学习：请快速阅读课本P99---P100第二自然段的相关内容，然后独立完成以下学习任务。

1、生活中很多火灾都和用电有关，想要安全，你给的合理化建议是：2、课本探究电热时是如何显现的？和你设计的一样吗？哪种方案更好？3、探究电热与电阻的关系时，要保持哪些量不变？怎样做到的？实验结论为：4、探究电热与电流的关系时，要保持哪些量不变？怎样做到的？实验结论为：请结对相互更正，然后在组内展示质疑，如果还有不清楚的地方，请其他小组来帮忙解决。

三、合作互助学习：请认真阅读教材 P101仔细观察课本P101例题，可以先讨论做计算题的规范格式，再独立完成下列问题，有疑问的可以请教自己的对子。

1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟成正比，跟成，跟成。

用公式表示为2、在什么条件下电热与电流所做的功相等？这个条件下求电热还有哪些公式？你能尝试着去推导一下吗？3、请认真研读课本上的例题，告诉同学们解答电热问题时一定要注意的细节：4、讨论解决课本P101的“想想议议”，你们小组的解释为：5、结合书本和生活实际，谈谈电热都有哪些利用和危害四、展示引导学习：1、请结对子展示以上几个问题，然后小组长要求组员在小组内站起来讨论交流。

2、小组长派代表给大家展示，并说出做这些题应该注意的事项。

18.4 焦耳定律学习目标（1分钟）1．理解焦耳定律； 2．知道利用和防止电热的场合和方法。

自主学习（15～20分钟）活动1：阅读课本99页，使用这些用电器时热量是从哪里来?活动2：举出你家中利用电流热效应（即电能转化为热能）工作的用电器有哪些？你知道使用时能够产生热能的用电器又有哪些？演示：电流的热效应与哪些因素有关？根据生活体验和阅读课本猜想：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？合作探究：利用控制变量法讲述下列实验A．探究电热Q与电阻R的关系B.探究电热Q与通电电流I的关系；C.讨论：利用Q=I2Rt理论推导解释“电炉工作时，电炉丝热的发红，而和它串联的导体却几乎不发热”这一现象。

当堂检测（10～15分钟）1．下列关于电饭锅的说法，正确的是（）A．它工作时金属外科可以不接地 B.它工作时将内能转化为电能C．它利用电流产生的热量来加热食物 D.它工作时与其他家电是串联的2．下列各种电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电动机 B．电风扇C．电冰箱 D．电饭锅3.电风扇、白炽灯、电烙铁三个用电器上都标有"220V，60W"字样，正常工作时，相同的时间产生的热量（），消耗电能最多的是（）A.电风扇最多 B.白炽灯最多 C.电烙铁最多 D.三者一样4.将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220 V 100 W”的电烙铁分别接到220 V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（）A．电烙铁 B．充电器 C．电风扇 D．一样多5.额定功率为1000w的热水器，正常工作10min产生多少热量？6.有一台“220V 100W”的洗衣机，由于使用不当，造成电动机卡死，电动机的温度升高而被烧坏．从出产厂家得知，这种电动机内的线圈的阻值为2。

（1）这台洗衣机正常工作时，1min耗电多少焦？（2）电动机被卡死时，1min产生多少热量？问题交流（2～3分钟）课后反思（1～3分钟）。

物理人教版九年级全册18.4《焦耳定律》导学案设计1 / 3新人教版九年级物理（上）第十八章第4节《焦耳定律》导学案【学习目标】：1.初步认识电流的热效应，尝试辨证看问题。

2. 通过实验知道决定电热大小的因素，理解焦耳定律。

3. 学会运用焦耳定律分析生活现象、进行简单计算。

【重 难 点】：影响电热因素的实验探究、焦耳定律的理解与运用。

一、新课导入，目标解读（2分钟）导入新课：电火灾 二、自主合作，展示交流（20—30分钟）（一）自主学习：阅读课文，了解“电流热效应”的利和弊、影响电热因素的实验究方法、焦耳定律的基本内容。

(1)、用电器在使用时为什么会发热？你认为这种发热现象是好事还是坏事？(2)、电流发热的多少与什么因素有关？你打算采取什么方案来研究？(3)、根据你对焦耳定律的理解，应用焦耳定律时应注意什么，或有什么疑惑？（二）小组合作：电流发热的多少与什么因素有关？你打算采取什么方案来研究？ 小资料：影响电热因素实验探究电路图如下图1 图2 1、研究电热与电阻的关系（1）、你选择的实验电路图是_______，研究方法是_______和_______。

（2）、实验过程：①根据你选择的电路图连接好实物图。

表1②控制________、________相同时，观察________________对应液柱高度上升变化。

③数据记录在表1中。

④实验结论：________________________________________________________。

2、研究电热与电流、时间的关系（1）、你选择的实验电路图是_______，研究方法是_______和_______。

（2）、实验过程：①根据你选择的电路图连接好实物图。

表2（电阻R2=10Ω，t=1min ）②控制______、______不变，改变______，观察___________对应液柱高度上升变化。

③数据记录在表1中。

④实验结论：________________________________________________________。

九年级物理导教案课题： 18.4 焦耳定律学习目标：1．知道电流拥有热效应；2．经历焦耳定律的研究过程，知道电热跟电流、电阻、通电时间相关；4．能正确选择公式进行简单计算.学习要点：知道电流拥有热效应；能正确选择公式进行简单计算.学习难点：焦耳定律的研究过程，知道电热跟电流、电阻、通电时间相关；导学方法：议论法、讲话法、总结概括法课时：1课时导学过程：一、课前预习：1、什么是电流的热效应？2、回答以下问题(1) 同一电炉丝，接入220v电路中，通电 5 分钟和通电10 分钟，哪一种状况放出的热量多？（2）同一电炉丝，接入 200v 电路和 220v 电路中，通电时间相同，哪一种状况放出的热量多？（3）不一样电炉丝，都接入 220v 电路中，通电时间相同，哪一种状况放出的热量多？3、什么是焦耳定律？公式是什么？4、生活中人们利用电热的例子：防备电热的例子：二、讲堂导学【学点一】电流的热效应1 图 18.4-1中的四种家用电器通电时会产生什么现象？【说明】经过用电器时将能转变为能，这类现象叫。

【问题】你还可以举个生活中的例子来说明这类现象吗？【学点二】研究焦耳定律（1）猜想：电流经过导体时产生热量多少可能与相关。

（2）设计实验：A. 怎样研究电热与通电时间的关系？B. 怎样研究电热与电流的关系?C. 怎样研究电热与电阻的关系?D.怎样显示电热的多少，其物理方法叫E.整个研究过程应用的研究方法是（ 3）结论：焦耳定律内容是：。

定义式：变形式：依据欧姆定律可将焦耳定律的公式变形为（4）例一：电炉丝经过导线接到电路中，导线与电炉丝都经过相同的电流，为何电炉丝比电线烫得多呢？100 Ω，当他将这个电热器接在家庭照例二：赵强同学家中有一个电热器，已知该电热器的电阻为明电路中，通电 10 min 产生的热量是多少焦耳？【学点三】电热的利用和防备1、生活中人们利用电热的例子：防备电热的例子：三、展现反应1、各小组挨次展现，其余小组聆听。

18.4 焦耳定律（导学案）【学习目标】1. 能通过生活实例，认识电流的热效应。

2. 能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。

3. 通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。

【学习重点】焦耳定律的理解及应用。

【学习难点】焦耳定律的理解及应用。

【自主预习】阅读教材，完成以下问题：1. 电流的热效应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。

只要有电流通过导体，因为导体有一定的电阻，就会发生电流的热效应。

2. 焦耳定律（1）焦耳定律的内容：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。

（2）用公式表示Q=I2Rt3. 电热的利用和防止（1）电热的利用：各种电热器都是利用电热的设备，例如电饭锅、电热水器、电熨斗等。

（2）电热的防止：如果用电器聚集的电热过多，温度过高，有可能烧坏电器，甚至引发火灾。

电脑主机里装有风扇、散热器等，都是为了加快散热。

【合作探究】探究一、电流的热效应1. 电流的热效应【想一想】寻找以下用电器的共同特点：电热毯、电水壶、电饭煲、烤箱等。

分析：这些用电器工作时都要消耗电能，都会发热，在工作过程中，电能转化为内能。

【总结】电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。

2. 探究影响电流热效应的因素【提出问题】电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?【猜想及其依据】①可能与通过导体的电流有关。

因为导体在通入电流时才会发热，所以电流通过导体时产生热的多少跟电流有关；②可能与导体的电阻有关。

导线和电熨斗串联接入电路，电流是相同的，电熨斗热的温度高，而导线几乎不热，电流产生的热可能与电阻有关。

③可能与通电时间有关。

由生活经验可知，通电时间越长，电流产生的热量也会越多。

【设计实验】（1）实验装置介绍（焦耳定律演示器）两个透明的塑料容器内部密闭着等量的空气；容器内部的空气与U形管一端相连通。

两个容器中各有一段电阻丝，两个容器里的电阻丝串联在一起接入电路。

2019-2020年九年级物理上册《18.4焦耳定律》教学设计新人教版电流通过导体时，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。

R—I ------ 1——I ----- 1——I --------- ------------- i-LR r R R图1 图2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。

学生回答控制变量的思想一定要体现师生讨论出来得出老师演示通过画出其本质的电路图，让学生了解更清所提供的这些学生回答实验可做为参4 •用两段不同材料电阻丝和一根长竹片制成的弓型的 电热锯，串联后接入电压为 4~6 V 的蓄电池组上.切割泡 沫塑料。

感觉电阻丝细的部分切割快，而粗的部分切割迟 钝。

【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。

18.4焦耳定律一、学习目标1、通过有关能量转化知道什么是电流的热效应2、通过探究过程知道电流的热效应与那些因素有关3、知道焦耳定律的内容、及公式并会进行简单计算二、探究新知相互讨论完成下列内容（25分钟）（一）、电流的热效应；问题情景1；电流通过电褥子时能量是如何转化的？电流通过电风扇呢？电流通过电动机呢？结论1；热效应；。

(二)、电流的热效应的热效应与那些因素有关;问题情景2；在P77页图中的实验中，为什么烧瓶中的液体选择煤油，而不选择水呢？问题情景3；你是通过什么判断哪个烧瓶中的电阻丝放出的热量多少呢？问题情景4；为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，大伟采用了如图1所示的实验装置，其中R1>R2，两烧瓶中装有同质量的煤油。

⑴、实验中R1、R2采用什么连接方式使通过它们的电流相等？⑵、在通电时间时，两支玻璃管内煤油上升较高的是甲瓶。

由此可知，在通电时间相同，电流一定的情况下，电阻越大，电流产生的热量越。

问题情景5；为了探究“电流产生的热量与电流大小的关系”，大伟采用了如图2所示的实验装置。

⑴、实验中R1、R2采用什么方式使通过它们的电流不相等？。

⑵、在通电时间相同时，两支玻璃管内煤油上升较高的是甲瓶。

由此可知，在通电时间相同，电阻一定的情况下，电流越大，电流产生的热量越。

问题情景6；电褥子通电2分钟热，还是通电10分钟热，由此你可以得到什么结论？结论2：通过上述实验探究拟得到的结论是：电流通过某导体产生的热量与导体的通过导体的以及有关。

例1；某同学用图所示的装置研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系。

图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻较大。

实验时，该同学想把两段金属丝串联接入电路。

(1)、请你用笔画线作导线，帮他完成电路。

(2)、这样连接的目的是。

教学设计
教学难点：焦耳定律的理解以及应用。

教学策略：
建议：
1.信息技术手段的使用
2.教学重难点的解决办法
教学过程与方法
教学环节教师活动学生活动设计意图
情境创设，
导入新课
播放动画，并提出问题：
大胖是么知道小胖刚刚
看电视的？
认真观看，并积极思考
激发学生学习兴趣，并引
发思考
一、电流的热效应
展示常见电热器，引导
学生归纳其共同特征。

归纳：电流通过导体时，
导体都要发热，也就是
把电能转化为内能，这
看图片，并联系生活实际，
在老师的引导下，归纳其
共同之处：用电器在工作
时都会伴随着发热，即将
电能转化为内能。

一方面培养学生归纳能
力，另一方面培养学生将
物理与生活练习起来的
意识。