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第4节科学探究：电流的热效应（翻转课堂）一、教学目标知识与技能：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、理解焦耳定律实验设计思路，并能够完成实验4、理解焦耳定律、公式及适用条件。
5、会对一些家庭电热器进行简单的计算。
过程与方法：1、培养观察能力、培养辩正地思考与分析问题的能力。
2、培养学生自主学习的能力，能够利用微课进行课前学习，进行翻转学习。
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。
二、教学重难点重点：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。
难点：焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
三、教学过程课前学习：利用微课进行本节课的重点内容的学习：1、利用网络上传微课视频，让学生能够提前学习要点，知道实验设计中重点以及实验过程中的重要步骤及方法。
2、学生完成《进阶练习》，并在课前反馈给教师，进行针对性备课。
学习新课利用交流讨论方式，交流课前学习成果，重点强调学习过程中学生错误较多的内容。
交流讨论1：我们是通过哪些现象得到电流的通过导体产生热量的多少与什么因素有关的？观察视频现象1:电炉丝和导线通过的电流相同。
为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？观察视频现象2:当电流增大到一定时，保险丝熔断了焦耳定律的学习（1）猜想电流通过导体时会产生热量，产生的热量有时多，有时少，同学猜想一下，导体产生的热量与哪些因素有关？即电热与那些因素有关（2）设计实验（实验使用什么方法）交流讨论2：课前学习中的实验操作中，您还有哪些疑问？实验器材是怎么样显示热量产生多少的？实验中怎么样控制两个电阻电流相同的？实验中是怎样控制两个相同电阻电流不想同的？（3）学生实验（4）学生分析数据、得出结论（5）介绍英国物理学家焦耳通过大量实验，总结出焦耳定律学生活动如下：1．学生猜想：2．学生小组讨论、思考。
教案：沪科版物理九年级第16章第四节科学探究：电流的热效应一、教学内容1. 教材章节：沪科版物理九年级第16章第四节科学探究：电流的热效应2. 详细内容：(1) 电流的热效应：电流通过导体时，会产生热量。
(2) 焦耳定律：电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。
(3) 电流的热效应的应用：电暖器、电烙铁、电饭锅等。
二、教学目标1. 理解电流的热效应，知道焦耳定律的内容及应用。
2. 学会运用控制变量法进行科学探究。
3. 培养学生的实验操作能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点1. 难点：焦耳定律的理解和应用。
2. 重点：电流的热效应的实验操作和数据分析。
四、教具与学具准备1. 教具：电源、电流表、电压表、电阻丝、滑动变阻器、导线等。
2. 学具：实验记录表、笔等。
五、教学过程1. 实践情景引入：讨论电暖器、电烙铁等电器的工作原理。
2. 知识讲解：讲解电流的热效应和焦耳定律的内容。
3. 实验操作：分组进行电流的热效应实验，测量电流、电压和电阻，记录数据。
4. 数据分析：根据实验数据，计算热量，分析电流、电阻和通电时间对热量的影响。
5. 例题讲解：运用焦耳定律解决实际问题。
6. 随堂练习：完成练习题，巩固所学知识。
六、板书设计1. 电流的热效应2. 焦耳定律：Q=I^2Rt3. 应用：电暖器、电烙铁等七、作业设计1. 作业题目：(1) 解释电流的热效应是什么？(2) 请用公式表示焦耳定律。
(3) 电流通过一个电阻时，如果电流为2A，电阻为4Ω，通电时间为1分钟，请计算产生的热量。
2. 答案：(1) 电流的热效应是电流通过导体时，会产生热量。
(2) 焦耳定律：Q=I^2Rt(3) 热量：Q=2^2×4×60=960J八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实验和练习，让学生掌握了电流的热效应和焦耳定律的知识，但在实验操作和数据分析方面，部分学生还存在困难，需要在课后加强辅导。
沪科版九年级物理教案16.4科学探究电流的热效应一、设计意图：本节课的设计方式采用了科学探究的方式，让学生通过实验和观察，了解电流的热效应。
活动的目的是让学生理解电流的热效应现象，掌握电流的热效应的基本原理，提高学生的实验操作能力和观察能力。
二、教学目标：通过本节课的学习，学生能够了解电流的热效应，理解电流的热效应的产生原因，掌握电流的热效应的计算方法，提高学生的实验操作能力和观察能力。
三、教学难点与重点：教学重点是让学生理解电流的热效应的产生原因和计算方法，教学难点是让学生能够通过实验观察到电流的热效应现象。
四、教具与学具准备：教具包括电源、电线、灯泡、热效应实验装置等，学具包括实验记录本、笔等。
五、活动过程：1. 实践情景引入：让学生观察电灯的使用，引导学生思考电流的热效应现象。
2. 实验操作：让学生分组进行电流的热效应实验，观察灯泡的亮度和温度的变化，记录实验数据。
3. 现象观察：让学生观察实验过程中灯泡的变化，引导学生思考电流的热效应的产生原因。
4. 原理讲解：讲解电流的热效应的产生原因和计算方法，让学生理解电流的热效应的基本原理。
5. 练习巩固：让学生运用所学的知识，计算实验中灯泡的温度变化，巩固所学知识。
六、活动重难点：活动的重点是让学生理解电流的热效应的产生原因和计算方法，难点是让学生能够通过实验观察到电流的热效应现象。
七、课后反思及拓展延伸：课后反思时，要思考学生对电流的热效应的理解程度，实验操作的熟练程度，是否达到了教学目标。
拓展延伸时，可以让学生思考电流的热效应在生活中的应用，如电饭锅、电热水器等，激发学生的学习兴趣。
重点和难点解析：1. 实践情景引入：我选择了让学生观察电灯的使用这个实践情景，因为我相信这个每个人日常生活中都会接触到的情景能够引起学生的兴趣，同时也能让他们直观地感受到电流的热效应。
我让学生注意电灯工作时产生的热量，以及电灯的亮度与热量的关系，从而引出电流的热效应的概念。
第十六章第四节《科学探究：电流的热效应》【教材分析】《电流的热效应》是初中物理的重点内容之一，本节重在通过实验探究得出电流产生的热量与通电时间、电流、电阻的定性关系，逐渐对学生在物理学习方法上进行渗透,形成科学的思维方法，让学生掌握一些物理技能和参与探究过程的体验。
让学生感知学习物理应持科学的态度的重要性。
【学情分析】九年级学生已具备初步的小组合作学习的意识，且是在学习了电流的串并联、家庭电路、电功、电功率之后学习电流的热效应，有了一定的知识基础。
探究重点应注重物理研究方法、注重学生对抽象实验的亲身体验，应培养学生收集证据，分析数据从现象中提取本质进而归纳抽象出规律得出实验结论的能力。
【教学目标】1、通过实验及实例展示，认识电流的热效应；2、通过对生活实例的分析，了解电热的利用与防治；3、通过教材阅读与讨论，知道探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验方法；知道本次实验运用的物理研究方法：控制变量法和转换法；4、通过实验探究，知道电流产生的热量与通电时间、电流、电阻的定性关系；5、通过对科学家焦耳的生平及科研成果的介绍，以激励学生学习科学家执着研究的精神，并理解焦耳定律内容及表达式【教学重点】1．通过实验探究电流的热效应与通电时间、电流、电阻的定性关系。
2．焦耳定律内容。
【教学难点】实验探究电流的热效应与通电时间、电流、电阻的关系。
【教学用具】简易电路，学生电源，电阻丝，温度计，电流表，滑动变阻器，秒表，导线；电炉、蒸蛋器等常用生活物品。
【教学过程】一、引入新课由简易电路中的导线发热燃烧实验及生活电器发热现象引出课题。
二、进行新课教师：由引入的实验现象及生活电器发热现象引导学生总结归纳得到电流的热效应概念（将电能转化为内能）。
教师：你知道生活中利用电流的热效应工作的电器有哪些？学生列举生活中发热电器学生：电饭锅、电热毯……进一步对用电器进行分类，阐明电流热效应的利用与防治。
教师：电热既有利又有害，为了更好的利用电热，我们进行探究：电流产生的热量与哪些因素有关。
2017年秋九年级物理教案（沪科版）第十六章第四节科学探究电流的热效应教案设计意图：本节课旨在让学生通过实验和观察，探究电流的热效应，理解电能转化为热能的原理。
通过设计丰富多样的活动，激发学生的兴趣，培养他们的实验操作能力、观察能力和思考能力。
教学目标：1. 了解电流的热效应，知道电能可以转化为热能。
2. 学会使用实验仪器进行实验，培养实验操作能力。
3. 培养观察现象、分析问题的能力。
4. 增强节约用电的意识。
教学难点与重点：重点：电流的热效应及其应用。
难点：实验现象的观察与分析，电能与热能的转化。
教具与学具准备：教具：实验仪器、多媒体设备。
学具：实验报告册、笔记本。
活动过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾电流的形成，引入电流的热效应。
2. 提问：电流的热效应是什么？电能可以转化为热能吗？二、实验探究（15分钟）1. 分组进行实验，观察电流通过电阻丝产生的热量。
2. 引导学生记录实验数据，包括电流、电阻、时间等。
3. 让学生观察实验现象，分析电流的热效应。
三、分析与讨论（10分钟）1. 让学生分享实验结果，讨论电流的热效应与哪些因素有关。
2. 引导学生分析电能转化为热能的原理。
2. 强调节约用电的重要性，提醒学生在生活中注意节能。
活动重难点：重点：电流的热效应及其应用。
难点：实验现象的观察与分析，电能与热能的转化。
课后反思及拓展延伸：本节课通过实验和讨论，让学生了解了电流的热效应，培养了他们的实验操作能力和观察能力。
但在实验过程中，部分学生对实验数据的记录和分析不够细致，需要在课后加强训练。
同时，可以布置相关作业，让学生进一步巩固电流的热效应知识，拓展延伸至生活中的节能减排。
重点和难点解析：1. 实验操作的准确性：在电流热效应的实验中，学生需要准确地测量和记录电流、电阻和时间等数据。
这些数据的准确性直接影响到对学生对电流热效应的理解。
因此，我在实验前，会详细地向学生讲解实验仪器的使用方法，以及如何准确地测量和记录数据。
沪科版九年级物理学案：16.4科学探究：电流的热效应在设计这堂沪科版九年级物理课时，我的意图是让学生通过探究电流的热效应，理解电能和热能之间的转化关系，培养他们的科学探究能力和团队合作精神。
本节课的设计方式采用了问题驱动和实验探究的方式，让学生在实践中发现问题、解决问题，从而深化对电流热效应的理解。
教学目标主要包括：理解电流的热效应，知道电流产生热量的多少与哪些因素有关；学会使用控制变量法进行科学探究；培养学生的团队合作和交流表达能力。
在教学难点和重点上，我将其定位在让学生理解电流的热效应的原理，掌握如何通过实验来探究电流产生热量的多少与哪些因素有关，以及如何运用控制变量法进行科学探究。
我会通过一个实践情景引入课题，例如，让学生观察电吹风工作时产生的热量，引导他们思考电流与热量之间的关系。
然后，我会引导学生提出问题：电流为什么会产生热量？电流产生热量的多少与哪些因素有关？以此激发他们的探究欲望。
接着，我会带领学生进行实验探究。
实验过程中，我会指导他们如何使用电流表、电压表等仪器测量电流和电压，如何通过改变电阻丝的电阻来观察电流产生热量的变化，以及如何运用控制变量法来研究电流产生热量与电阻、电流、时间等因素的关系。
在实验过程中，我会鼓励学生积极思考、交流讨论，引导他们发现实验现象背后的规律，从而帮助他们理解电流的热效应的原理。
在活动重难点上，我特别关注学生对电流热效应原理的理解，以及他们如何运用控制变量法进行科学探究的能力。
通过这堂课的教学，我希望学生能深刻理解电流的热效应，掌握科学探究的方法，培养他们的创新思维和团队合作能力。
重点和难点解析：1. 电流的热效应原理：电流的热效应是指电流通过导体时产生的热量。
这个现象背后的原理涉及到电能和热能的转化，对于学生来说是一个新的概念。
因此，我会在引入环节通过实际观察电吹风工作时产生的热量，让学生感受电流与热量之间的关系，从而引发他们对电流热效应原理的兴趣和探究。
沪科版九年级物理第十六章第四节科学探究：电流的热效应教案第四节科学探究：电流的热效应一、教学目标1.物理观念（1）能通过生活实例认识电流的热效应。
（2）能在实验的基础上得出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。
（3）知道电热的利用和防止。
2.科学思维（1）能够利用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。
（2）在探究电流产生热量的多少与哪些因素有关时，运用控制变量法设计实验；实验中还运用了转换法，通过温度计上升的示数来显示电流产生热量的多少。
（3）了解焦耳定律的发现过程，学会利用能量守恒的思想解决问题。
3.科学探究通过实验探究，了解焦耳定律，知道电流的热效应与电流、电阻和通电时间的关系。
4.科学态度和责任通过实验探究，培养学生对科学的求知欲，乐于探索日常生活中的物理道理，乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。
二、教学重难点1.重点：探究电热跟电阻、电流和通电时间的关系，焦耳定律的理解及应用。
2.难点：焦耳定律的计算。
三、教学过程（一）导入小明的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。
爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴，可是用手一摸电视机的后盖就发现，小明刚看过电视。
你知道他爸爸是根据什么判断的吗？从学生的讨论中引入新课。
（二）新课教学1.电流的热效应教学情境：课件展示下图用电器，让学生分析这些用电器在工作过程中的共同点。
小组之间交流、讨论这些用电器工作时能量的转化情况。
总结：（1）电流通过这些用电器后，都伴有热现象产生。
（2）电流通过导体时电能转化成内能的现象叫做电流的热效应。
2.探究电流产生的热量与哪些因素有关教学情境：让学生阅读教材第129~132页的内容，提出问题：请同学们猜想一下，电流产生的热量与哪些因素有关？小组之间交流、讨论，阐明自己的观点。
猜想与假设：电流产生的热量可能与电流、电阻和通电时间有关。
设计实验：根据猜想与假设，小组之间设计实验，交流讨论出探究的方法，实验中电流产生的热量如何表现出来，实验探究分为几步完成。
16.4 科学研究：电流的热效应教课目标【知识与能力】1.知道电流的热效应及其应用。
2.知道电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
3.经过实验，研究并认识焦耳定律，用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。
【过程与方法】经过实验研究电流的热效应与导体的电阻、经过导体的电流和通电时间的关系，培育学生设计实验、解析现象、得出结论、经过大批的实验发现了电能转变成内能的定量的规律，这就是有名的焦耳定律。
【感情态度价值观】能从利害两个方面认识电热现象，体验用辩证的思想看法解析问题。
教课重难点【教课要点】焦耳定律的理解。
【教课难点】经过实验，培育学生提出问题、猜想假设、设计实验方案、着手操作实验的能力。
教课过程新课导入在生产、生活实践中，常常需要用电产生热来为我们服务。
电热炼钢电热来烧水电暖器电炉本质：电能转变成热能。
它们利用的就是电流的热效应进行新课一、电流的热效应1.电流的热效应 : 电流经过导体时电能转变成内能的现象叫做电流的热效应。
好多用电器接通电源后，都伴有热现象发生。
2.电流的热效应在生活中的应用（1）电热毯就是利用电流的热效应制作的, 通电后可以供人们取暖。
（2）电灯在工作时把电能转变成内能和光能，人们利用电灯来照明。
（3）电炉子在工作时把电能转变成内能，人们利用电炉子来烧水。
例 1：以下主要利用电流热效应工作的用电器是（）A. 电烤火炉B.电风扇C.电视机D. 手机答案： D二、实验研究：电流产生的热量与什么要素有关提出问题：电流产生热量大小与什么要素有关呢?猜想与假设：电流产生热量大小可能与以下要素有关（1）电流产生热量与通电时间的长短有关。
（2）电流产生的热量可能与电流的大小有关。
（3）电流产生热量导体电阻的大小有关。
实验方法：控制变量法、转变法实验原理：给电阻丝通电，电阻丝通电后放出的热量被煤油汲取，煤油汲取热量后温度高升，电流经过电阻丝做功放出的热量越多，煤油的温度高升得越高。
用温度计丈量煤油温度上升的多少，就可以比较电流经过电阻丝做功放出的热量的多少。
16.4科学探究：电流的热效应
一、教学目标
1. 知识与技能：
(1)知道电流的热效应，电热与哪些因素有关；
（2）理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。
2. 过程与方法：
探究电热影响因素，体会等效替代法和控制变量法。
3. 情感态度与价值观：
介绍焦耳对电热探索的过程，引发学生勇攀科学高峰的热情。
二、课时安排
2课时
三、教学重点
认识电流热效应；探究电热影响因素；理解及应用焦耳定律。
四、教学难点
电热影响因素的实验设计；对焦耳电律的理解。
五、教学过程
（一）导入新课
生活中的物理：
上周六，我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。
妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。
可是用手一摸电视后盖就发现，小伟刚看过电视。
你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗？
同学们回答的很棒！
生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。
今天我们就来研究电流的热效应。
（二）讲授新课
1.电热器
师生交流：
（1）家里还有哪些用电器通电后会发热？
（2）课本P13页图15-9 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）电流热效应是每一种用电器使用时都会出现的；
（2.）电热器就是主要利用电流热效应工作的装置。
2.活动：探究电热的影响因素
（1）由生活现象引发思考：电热多少与什么有关？
（2）大胆猜测：
（3）设计实验：
①器材装备：
师生讨论：
你想用什么样的用电器来产生电热？
准备用什么器材比较出电热的不同？
②方法确定：控制变量法转换法
③电路连接：
师生讨论：
根据实验的要求，要控制变量，这两根电热丝应该怎样连接？
如何改变电流的大小？
④实验步骤：
（4）进行实验：
①介绍如图实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各装一根电阻丝，A瓶中电阻丝的电阻比B瓶中的小，串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高，通过观察温度计示数的变化，就可以比较电流产生的热量的多少。
②分步实验：
A．两个电阻串联，加热的时间相同，A瓶相对B瓶中的电阻较小，B瓶中的温度计
示数变化的多。
表明：同等条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。
B．在两瓶煤油温度下降到室温后，加大电流，重做实验，让通电的时间与前次相同，两次实验比较A瓶前后两次煤油上升的温度，第二次温度上升的高。
表明：同等条件下，电流越大，电流产生的热量越多。
C．如果加长通电的时间，瓶中煤油上升越高，表明：同等条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。
（5）得到结论：
电流通过导体产生的电热与导体中的电流大小导体电阻和通电时间有关。
相同条件下，电流越大，电阻越大，通电时间越长，电热越多。
3.焦耳定律
师：英国物理学家焦耳做了大量的实验于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。
这个规律叫做焦耳定律。
师生交流：
（1）．焦耳定律的公式：Q=I2Rt
（2）．单位：I——A，R——Ω，t——s。
则Q——J
例题：一只白炽灯，灯丝正常发光时电阻为44Ω，现将其接在家庭电路中，工作10min,求灯丝所放出的热量为多少？
方法一：
解：由I=U/R=220V/44Ω=5A
由Q=I2Rt=(5A)2×44Ω×600s=6.6×105J
方法二：
点评：
结合I=U/R，焦耳定律可以推导出两个公式：Q=U2t/R 和Q=UIt。
有时，这两个推导公式应用更灵活。
4.电热的利用和防止
（1）电热的利用
学生思考，回答电热在日常生活中的应用
电饭锅煮饭、电熨斗熨衣服、烘烤箱烤食品等等。
（2）电热的危害
烧坏电器②导线绝缘皮老化引起火灾
（3）电热的防止
电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。
（三）重难点精讲
认识电流热效应；探究电热影响因素；理解及应用焦耳定律。
（四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获
2、本节课不仅仅要了解电流的热效应的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计
1.电流的热效应
定义：电流通过导体导体会发热的现象。
实质：电能转化为内能。
2.电热器
定义：将电能转化为内能的装置。
原理：电流的热效应。
组成：发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。
3.焦耳定律
焦耳定律的理论推导
公式：Q=I2Rt
4.电热的利用和防止
电热的利用②电热的危害③电热的防止
七、作业布置
同步练习册
八、教学反思
本节课体现了物理知识“从生活中来，到生活中去”的指导思想。
沿着从问题-实验--结论的过程，得到知识，理解知识。
在课堂上一方面要防止学生盲目探究，教师要引导；另一方面要避免直接告诉学生“应该这样”，学生遇到问题时，教师可在思考方向上给以启发、点拨，最后还是要学生自己去思考、实践。
在实施课堂教学后，多数学生反映对推导公式不太理解，特别是与电功的计算公式混淆，在第二课时的教学中要进行辨析理解。
我认为在教学中应该强调电热和电功的不同之处，让学生认识到两者的计算公式是存在区别的。
