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第八章《电功率》四 电与热教案3.doc
? 电与热
一、教学目标
1.知识与技能
(1)知道电流的热效应。
(2)知道焦耳定律。
(3)知道利用和防止电热的场合和方法。
2.过程和方法
通过实验探究电流的热效应与哪些因素有关。
3.情感、态度与价值观
(1)通过电热的利用和防止知识的学习,认识科学是有用的。
(2)通过讨论和交流培养合作学习的态度和意识。
二、教学重点、难点
通过实验探究电流热效应跟哪些因素有关。.
三、教学过程
? (1)引入新课
师:请同学们观察老师手中的两种用电器(电炉、电熨斗),知道它们的名称和作用吗?
生:分别是电炉和电熨斗,是用来煮东西和熨烫衣服的。
师:回答得很好。这两种用电器工作时有什么共同特点?
生:它们工作时都要发热,消耗的电能主要转化为了热能。
师:同学们回答得非常准确。像这样,电流通过导体时电能转化为热的现象,叫做电流的热效应。
这节课就让我们一起来学习有关电流热效应的知识——电与热。
(2)进行新课
?电流的热效应
板书:第四节?? 电和热
一、电流的热效应:电流通过导体时电能转化为热的现象。
师:请同学们想一想,生活中除了刚才见到的电炉和电熨斗之外,还有哪些用电器是利用电流的热效应来工作的?
生:电饭锅、电吹风机、电取暖器……
探究影响电流热效应的因素
师:同学们的回答非常好,也很踊跃。下面我们来看个演示实验:给电炉通电,请同学们注意观察现象。
我们可以观察到电炉丝在很短的时间内就热得发红,跟它相连的导线热不热呢?有哪位同学勇敢地站出来触摸导线体会一下?
生:(上讲台触摸)
师:很好。请大家给这位勇敢的同学投以热烈的掌声。老师相信,如果时间允许,在座的每位同学都很乐意当勇敢的体会者的。
请问这位同学,导线热不热?
生:不热。
师:电炉丝通过导线串联接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线几乎不发热呢?换句话说,电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关呢?
这个问题是本节课的重点内容,下面就让我们通过实验来探究。
板书:二、探究:影响电流热效应的因素
师:通过前面同学们对物理知识的学习,已经了解了物理探究的一般步骤,它们分别是什么?
生:提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估、交流与合作。
师:要进行科学探究,首先要提出问题。我们现在要探究的是影响电流热效应的因素。
板书:1、提出问题:影响电流热效应的因素是什么?或者说,电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?
师:针对这个问题,请同学们结合生活实例做出合理的猜想。
生:影响电流热效应的因素可能是电压大小、电流大小、电阻大小、电功率大小、通电时间的长短……
师:同学们的猜想很丰富。由前面的学习,我们知道:U =I·R ,P = U·I = I2·R ,所以我们可以把同学们刚才的猜想归结为:电流的大小、电阻的大小、通电时间的长短。
板书:2、猜想与假设:影响电流热效应的因素为:电流的大小、电阻的大小、通电时间的长短。
师:实践是检验真理的唯一标准。猜想是否正确得通过实验探究来验证。
由于电流的热效应可能跟电流的大小、电阻的大小、通电时间的长短有关,因此,我们只能逐一地这些因素进行研究,那就要采用控制变量法。
板书:利用“控制变量法”探究影响电流热效应的因素。
要研究电流大小对电流热效应的影响,就要控制电阻大小、通电时间相同,改变电流的大小;
要研究电阻大小对电流热效应的影响,就要控制电流大小、通电时间相同,改变电阻的大小;
要研究通电时间对电流热效应的影响,就要控制电流大小、电阻大小相同,改变通电时间的长短。
师:每组同学的桌面上,老师都提供了一些实验器材,如导线若干、阻值不同的电阻、干电流若干、开关、塑料泡沫,请同学们结合自己的探究选择合适的器材设计实验进行探究,并完成探究表格。
需要注意的是:电流通过导体产生热的多少,我们是无法直接读取,在本实验中我们是通过导体通电切割塑料泡沫的深浅、快慢程度来判断,切割得越深越快,说明产生的热越多。
由于时间关系,老师把全班同学分为三组,分别探究电流大小、电阻大小、通电时间的长短对电流热效应的影响。
板书:3、设计实验
板书:4、进行实验
生:(开始设计实验,进行探究)
师:(学生探究完毕)刚才老师在巡视的过程中发现,同学们都很认真地设计实验,进行探究并填写了实验表格。下面有哪组同学愿意上讲台来向大家展示你们的探究过程及结论?
生:(讲述,老师点评)
师:讲得非常好。通过以上的探究,表明:
板书:5、分析和认证:在电阻、通电时间相同的条件下,电流越大,产生的热越多;在电流、通电时间相同的条件下,电阻越大,产生的热越多;在电流、电阻相同的条件下,通电时间越长,产生的热越多。
焦耳定律
师:其实早在1840年英国物理学家焦耳就做了大量的实验,并最先精确地确定了电流产生的热跟电流、电阻
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