沪粤版物理九年级上册 15.4探究焦耳定律 教学设计

15.4探究焦耳定律教案 20242025学年学年沪粤版物理九年级上册作为一名资深的幼儿园教师，我始终坚信，教育应该从孩子的兴趣出发，通过丰富多样的活动，引导他们主动探究，发现世界的奥秘。

本次课程，我选择了一节物理课——探究焦耳定律。

一、设计意图在设计本节课的过程中，我以学生为主体，充分考虑他们的认知水平和兴趣。

通过生活中的实例，引导学生关注物理现象，进而探究焦耳定律。

整个活动分为两个部分：一部分是理论探究，另一部分是实践操作。

在理论探究环节，学生通过小组合作，共同探讨焦耳定律的内涵；在实践操作环节，学生亲自动手，验证焦耳定律。

这样的设计方式，旨在培养学生的团队合作意识，提高他们的动手能力，让他们在实践中感受物理的魅力。

二、教学目标1. 让学生了解焦耳定律的基本概念。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 引导学生关注生活中的物理现象，培养他们的观察力和思考力。

三、教学难点与重点重点：焦耳定律的内涵及其应用。

难点：如何引导学生将理论知识与实际操作相结合，从而深入理解焦耳定律。

四、教具与学具准备1. 教具：电脑、投影仪、PPT、实验器材。

2. 学具：笔记本、笔、实验器材。

五、活动过程1. 导入：以一个生活中的实例——热水壶烧水为例，引导学生关注热量传递这一物理现象。

2. 理论探究：学生分组讨论，共同探讨热量传递的规律，即焦耳定律。

3. 实践操作：学生在老师的指导下，使用实验器材进行实验，验证焦耳定律。

4. 成果分享：每组学生汇报实验结果，分享自己的收获和感悟。

六、活动重难点1. 引导学生关注生活中的物理现象，激发他们的学习兴趣。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 帮助学生深入理解焦耳定律，并能够运用到日常生活中。

七、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学，我希望学生能够掌握焦耳定律的基本知识，培养他们的观察力、思考力和动手能力。

同时，也让他们感受到物理的魅力，激发他们对物理的热爱和兴趣。

第十五章 15.4 探究焦耳定律（教案）20242025学年九年级上册物理沪粤版（安徽）作为幼儿园教师，我设计了这一节探究焦耳定律的物理课程，旨在让学生通过实践活动，深入理解焦耳定律，并培养他们的实验操作能力和科学思维。

一、教学目标：1. 让学生理解焦耳定律，知道热量的产生与电流、电阻和时间的关系。

2. 培养学生通过实验观察、分析和解决问题的能力。

3. 培养学生合作、交流、探究的精神。

二、教学难点与重点：1. 教学难点：让学生理解焦耳定律的公式及其中各量的物理意义。

2. 教学重点：让学生通过实验，观察和理解电流通过电阻产生热量的规律。

三、教具与学具准备：1. 教具：电流表、电压表、电阻器、灯泡、导线、电源等。

2. 学具：实验记录表、笔。

四、活动过程：1. 引入：通过一个简单的电路实验，让学生观察电流通过电阻时产生的热量。

2. 实验操作：学生分组进行实验，测量不同电流、电阻下产生的热量，并记录实验数据。

3. 数据分析：学生根据实验数据，探讨电流、电阻和热量之间的关系。

4. 焦耳定律的引入：引导学生理解焦耳定律的公式，并解释其中各量的物理意义。

5. 课后作业：让学生运用焦耳定律，解决一些实际问题。

五、活动重难点：1. 活动难点：让学生理解焦耳定律的公式及其中各量的物理意义。

2. 活动重点：让学生通过实验，观察和理解电流通过电阻产生热量的规律。

六、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：通过本节课的学习，学生是否能够理解焦耳定律，并能够运用到实际问题中。

2. 拓展延伸：可以让学生进一步研究焦耳定律在其他领域的应用，如电热器、电动机等。

重点和难点解析：在设计这一节探究焦耳定律的物理课程时，我注意到了几个需要重点关注的细节。

让学生理解焦耳定律的公式及其中各量的物理意义是一个教学难点。

为了让学生更好地理解这一概念，我设计了一个简单的电路实验，让学生通过观察电流通过电阻时产生的热量，来直观地感受焦耳定律的应用。

在实验操作环节，我让学生分组进行实验，测量不同电流、电阻下产生的热量，并记录实验数据。

课题新授15.4 研究焦耳定律课型课1.知识与技术：知道电流的热效应，知道导体产生的热与电阻的关系，知道电热器发热原理及控制。

2.过程与方法：使学生初步掌握“提出问题→猜想设计教课→设计实验→实验→剖析论证→应用的研究环节。

目标3.感情态度与价值观拥有对科学的求知欲，乐于研究自然现象和平时生活中的物理道理，乐于制作、察看、实验。

理解焦耳定律的内容、公式、单能划分电功与电要点难点位及其运用热。

教课提要学法指导时间安教学内容排提请安排引入新课发问：(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为何？(2)电电扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为何？学生回答：发烫 .是电流的热效应 .新课教课一、研究通电导体产生的热量与哪些要素相关1.介绍实验装置，在两个同样的烧瓶中装等量煤油，瓶中各装一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大，串连起来，通电后电流经过电阻丝产生的热量使煤油的温度高升，温度计的示数就会增大，电流产生的热量越多，煤油温度越高.温度计的示数就会越大，就能够比较电流产生的热量 .2.三种状况：第一次实验：两个电阻串连它们的电流相等，加热的时间同样，甲瓶相对乙瓶中的电阻较小，乙瓶中的煤油温度升得高 .表示：电阻越大，电流产生的热量越多 .第二次实验：在两玻璃管中的液柱降回本来的高度后，调理滑动变阻器，加大电流，重做实验，让通电的时间与上次同样，两次实验比较甲瓶前后两次煤油高升的温度，第二次煤油上涨得温度高，表示：电流越大，电流产生的热量越多.第三次实验：假如加长通电的时间，瓶中煤油温度上涨越高，表示：通电时间越长，电流产生的热量越多 .3.总结在通电电流和通电时间同样的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多；在电阻和通电时间同样的条件下，电流越大，电流产生的热量越多；在通电电流和电阻同样的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。

二、焦耳定律英国物理学家焦耳做了大批的实验于 1840 年最初精准地确立电流流过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

沪粤版初中物理九年级 15.4 探究焦耳定律学案一、教学内容本节课的教学内容来自于沪粤版初中物理九年级第15章第4节，主要内容包括：1. 焦耳定律的定义：电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。

2. 焦耳定律的定量表达式：Q = I^2 R t。

3. 焦耳定律的实验验证：通过实验探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。

二、教学目标1. 理解焦耳定律的定义和定量表达式。

2. 能够运用焦耳定律解释生活中的物理现象。

3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。

三、教学难点与重点重点：焦耳定律的定义和定量表达式。

难点：焦耳定律的实验验证和应用。

四、教具与学具准备教具：电源、电流表、电压表、电阻丝、计时器。

学具：笔记本、笔、实验报告表格。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过讨论家庭电路中电流产生的热量现象，引发学生对电流产生热量的思考。

2. 知识讲解：讲解焦耳定律的定义和定量表达式，让学生理解电流通过导体产生热量的规律。

3. 实验探究：引导学生进行焦耳定律的实验验证，观察电流、电阻、通电时间对导体产生的热量的影响。

4. 例题讲解：通过例题讲解，让学生学会运用焦耳定律解决问题。

5. 随堂练习：设计一些练习题，让学生巩固所学知识。

6. 板书设计：焦耳定律：Q = I^2 R t7. 作业设计：题目1：已知一段电阻丝的电阻为R，通过它的电流为I，通电时间为t，求这段电阻丝产生的热量。

答案：Q = I^2 R t题目2：一段电阻丝的电阻为10Ω，通过它的电流为2A，通电时间为5s，求这段电阻丝产生的热量。

答案：Q = (2A)^2 10Ω 5s = 200J六、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学，学生应该能够理解焦耳定律的定义和定量表达式，并能够运用焦耳定律解释生活中的物理现象。

在实验探究环节，学生应该能够操作实验仪器，观察实验现象，并能够分析实验结果。

在课后，学生可以通过查阅资料，了解焦耳定律在实际应用中的例子，进一步拓展对焦耳定律的认识。

15.4 探究焦耳定律学案沪粤版九年级物理上册一、设计意图本节课的设计方式采用情境教学法、游戏教学法和分组合作法，通过生动有趣的故事情境，让孩子们在游戏中感受物理现象，培养他们的观察能力、动手能力和团队协作能力。

活动的目的是让孩子们了解焦耳定律，认识能量转换和能量守恒的道理，激发他们对科学的热爱和好奇心。

二、教学目标1. 让学生了解焦耳定律，知道能量转换和能量守恒的道理。

2. 培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力。

3. 培养学生动手操作、团队协作的能力。

4. 培养学生热爱科学、积极探索的精神。

三、教学难点与重点重点：焦耳定律的理解和应用。

难点：能量转换和能量守恒的道理的阐述。

四、教具与学具准备教具：课件、实验器材。

学具：实验记录表、作业本。

五、活动过程1. 导入：通过一个有趣的故事，引入本节课的主题——焦耳定律。

2. 讲解：讲解焦耳定律的定义和意义，通过示例让学生理解能量转换和能量守恒的道理。

3. 实验：分组进行实验，让学生亲身体验焦耳定律的应用，记录实验数据。

4. 分析：引导学生分析实验数据，验证焦耳定律。

6. 作业：布置作业，巩固本节课的学习内容。

六、活动重难点重点：焦耳定律的理解和应用。

难点：能量转换和能量守恒的道理的阐述。

七、课后反思及拓展延伸课后反思：拓展延伸：让学生课后观察生活中的能量转换和能量守恒现象，举例说明，下节课分享。

重点和难点解析：1. 情境教学法的运用：通过生动有趣的故事情境，让孩子们在游戏中感受物理现象，培养他们的观察能力、动手能力和团队协作能力。

2. 实验环节的设计：分组进行实验，让学生亲身体验焦耳定律的应用，记录实验数据。

这个环节既培养了学生的动手操作能力，又让他们在实践中理解和掌握知识。

4. 关注学生的个体差异：在教学过程中，我要注意观察每个学生的学习情况，给予他们个性化的指导和帮助，确保每个学生都能在课堂上跟上进度，掌握所学知识。

对于这些重点和难点，我将进行详细的补充和说明：情境教学法的运用是我教学中的一个重要策略。

15.4探究焦耳定律一、教学目标（一）知识与技能1．理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。

了解实际功率和额定功率。

2．了解电功和电热的关系。

了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。

3．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。

4．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。

（二）过程与方法通过有关实例，让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。

（三）情感态度与价值观通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。

三、重点与难点：重点：区别并掌握电功和电热的计算。

难点：主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。

四、课时安排：3课时第一课时一、教学过程（一）复习回顾1、电能和电功2、电功率P=W/t=UI（二）新课引入1、过塑机，我们去过塑时，工作人员打开开关后总是说等一下它预热，等一段时间后它会发热。

2、微波炉为什么那么高温呢？假设一张纸在它上面会怎么样呢3、灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？4、电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？3、电流热效应：在物理学中，是指电流通过导体，导体会发热的现象。

（三）教学内容通电导体放出的热量跟哪些因素有关活动一：探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关（方法：控制变量法）（1）探究导体产生的热量跟电阻的关系a、设计实验电路图b、连接串联电路，进行实验介绍如图15-10的实验装置，在两个相同的烧瓶中装等量煤油，瓶中各装一根电阻丝，R1和R2分别为5Ω和10Ω，然后串联起来。

c、通电前，先记下瓶中煤油的初始温度t0d、通电后，电流通过电阻丝产生热量，煤油的比热容相同，那么，相同时间内，煤油的温度越高，电流产生的热量越多。

e、每经过相同时间（如1min），就读出两支温度计的示数，并将数据填写在表中。

f、实验数据分析，得出结论：当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就。

探究焦耳定律粤沪版九年级物理第15章第4节【课题】探究焦耳定律【教学内容分析】本节是在前面学习了电能和电功的基础上，研究电能转化成内能的定量关系，探究并了解焦耳定律，了解电热的应用与控制。

教材的编写思路是以电流热效应的概念引入，以“探究-规律-应用”为主线，以探究电热与什么因素有关为核心探究内容，让学生较为系统地认识焦耳定律的来龙去脉。

本节的主要内容有探究通电导体放出的热量与哪些因素有关，焦耳定律及其公式，电流热效应的应用与控制。

【教学对象分析】初三学生对生活中电流热效应的应用并不陌生，在实验中使用控制变量法和转换法设计实验也较熟悉。

所以探究电热与什么因素有关的实验可以放手让学生设计，从而体验成功的快乐。

学生的数学逻辑分析能力有了一定的基础，以演示实验定量分析电热与电阻成正比，与电流的平方成正比也并不困难。

设计问题接近学生的最近发展区，从定性研究深入到定量研究，突破焦耳定律的难点。

【教学目标】知识与技能：了解电流热效应的生活应用；过程与方法：通过实验探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关，在设计实验中运用控制变量法和转换法。

情感态度价值观：知道利用和减小电热的方法，认识科学是有用，辩证地看待电热在生活中的利与弊。

【教学重、难点】教学重点：通过设计与进行实验探究电热与什么因素有关；教学难点：通过实验定量分析电热和电阻、电流的关系。

【教学用具】多媒体硬件、干电池、口香糖纸、电暖器、白炽灯、学生稳压6V电源、焦耳定律演示板、学生分组实验器材【教学流程图】野外求生、激趣引入→演示实验：一节干电池烧着口香糖铝箔纸，引入电流热效应概念。

走进生活、了解应用→认识电流热效应的产生原因，应用举例。

提出问题、大胆猜想→电流通过产生热量与什么因素有关？设计实验、动手探究→小组运用控制变量法设计实验、分享电路图、动手实验、得出结论。

深入探讨、乐于分析→演示实验，探究电阻和电流谁对电热的影响更大。

走近伟人、学习定律→了解焦耳探索科学奥秘的艰辛历程，学习他孜孜不倦的求知精神。

15.4 探究焦耳定律——学案一、教学内容本节课的教学内容来源于沪粤版九年级上册物理教材，第15章“电流的热效应”的第4节“焦耳定律”。

该部分内容主要包括：1. 焦耳定律的发现过程：通过实验探究电流通过导体产生的热量与电流的二次方、导体的电阻和通电时间的关系。

2. 焦耳定律的表述：热量（Q）等于电流（I）的二次方乘以电阻（R）乘以通电时间（t），即 Q = I^2 R t。

3. 焦耳定律的适用范围：适用于一切电路，尤其是纯电阻电路。

二、教学目标1. 了解焦耳定律的发现过程，理解焦耳定律的表述及其适用范围。

2. 学会运用焦耳定律计算电路产生的热量，能解决实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力、观察能力和分析问题的能力。

三、教学难点与重点重点：焦耳定律的表述及其适用范围。

难点：焦耳定律在实际问题中的应用。

四、教具与学具准备教具：多媒体课件、实验器材（包括电流表、电压表、电阻、导线、开关等）。

学具：笔记本、笔、实验报告单。

五、教学过程1. 实践情景引入：以家庭电路中电饭锅为例，让学生思考电饭锅工作时产生的热量与哪些因素有关。

2. 实验探究：分组进行实验，测量电流、电压、电阻和通电时间，记录数据。

3. 数据分析：引导学生观察实验数据，发现热量与电流的二次方、电阻和通电时间的关系。

5. 适用范围讨论：分析焦耳定律适用于哪些电路，特别是纯电阻电路。

6. 例题讲解：运用焦耳定律解决实际问题，如计算电饭锅工作时产生的热量。

7. 随堂练习：布置练习题，让学生运用焦耳定律计算电路产生的热量。

8. 板书设计：列出焦耳定律的表述，以及适用范围。

六、作业设计已知：电流I = 2A，电阻R = 5Ω，通电时间t = 10s。

答案：Q = I^2 R t = 2^2 5 10 = 200J。

（1）焦耳定律适用于所有电路。

（2）电流越大，产生的热量越多。

答案：（1）错误，焦耳定律适用于纯电阻电路。

（2）错误，电流越大，产生的热量还与电阻和通电时间有关。