【核心素养目标】18.4焦耳定律 教案 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期.docx

【核心素养目标】18.4焦耳定律教案-2023-2024学年人教版物理九年级上学期

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

【核心素养目标】18.4焦耳定律教案-2023-2024学年人教版物理九年级上学期

教学内容分析

1.本节课的主要教学内容为2023-2024学年人教版物理九年级上学期第18章第4节“焦耳定律”，主要讲述电流通过导体产生的热量与电流大小、导体电阻以及通电时间的关系，即焦耳定律的表述和计算公式。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课的焦耳定律与之前学习的电学基础知识、能量转换以及欧姆定律等概念紧密相关。学生需要运用已掌握的电流、电压、电阻等概念，理解焦耳定律的物理意义，并通过实验验证焦耳定律，从而加深对电学知识的理解。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生的物理观念、科学思维以及实践创新能力。通过学习焦耳定律，学生将能够理解能量转化与守恒的物理观念，掌握科学探究的方法，能够设计实验验证焦耳定律，并在实验中提高观察、分析数据的能力。同时，通过讨论电流热效应在日常生活中的应用，培养学生的科学态度与责任意识，激发他们解决实际问题的兴趣和动力。

重点难点及解决办法

重点：

1.焦耳定律的理解和应用。

2.实验验证焦耳定律的过程和方法。

难点来源。

难点：

1.焦耳定律公式中各个变量的理解及其关系。

2.实验操作中数据的准确测量与误差控制。

解决办法：

1.通过生动的实例讲解，结合生活实际，帮助学生形象理解焦耳定律。使用多媒体教学手段展示电流通过导体时产生的热效应，使学生能够直观感受到焦耳定律的物理现象。

2.逐步引导，分解焦耳定律公式，讲解每个变量的物理意义及其相互关系。通过公式推导，让学生理解电流产生的热量与电流大小、电阻和时间的正比关系。

3.设计简单的实验，让学生分组进行，亲自操作，观察实验现象。在实验过程中，指导学生正确使用测量工具，注重实验数据的记录与分析，通过讨论得出结论。

4.针对实验中的误差，引导学生分析可能的原因，如温度变化、接触电阻等，并探讨减小误差的方法。

教学资源

-教科书：人教版物理九年级上册

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-实验器材（电流表、电压表、电阻箱、加热器、温度计等）

-实验指导书

-课件PPT

-物理实验视频资源

-学生分组实验报告纸

-白板和标记笔

教学过程设计

一、导入新课（5分钟）

目标：引起学生对焦耳定律的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们在生活中有没有遇到过电器发热的现象？这背后隐藏着什么物理规律？”

-展示一些电流通过导体产生热量的实际应用图片，如电热水器、电饭煲等，让学生初步感受电流热效应的魅力。

-简短介绍焦耳定律的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

二、焦耳定律基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解焦耳定律的基本概念、公式和适用条件。

过程：

-讲解焦耳定律的定义，包括其主要涉及的物理量：电流、电阻、时间和热量。

-详细介绍焦耳定律的公式Q=I2Rt，解释各个变量的物理意义及其关系。

-通过实例或案例，让学生更好地理解焦耳定律在实际应用中的作用。

三、焦耳定律案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解焦耳定律的特性和应用。

过程：

-选择几个典型的焦耳定律应用案例进行分析，如电热器的设计、保险丝的工作原理等。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解焦耳定律的多样性或复杂性。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用焦耳定律解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论焦耳定律在未来可能的发展方向或改进措施，并提出创新性的想法或建议。

四、学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与焦耳定律相关的主题进行深入讨论。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

五、课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对焦耳定律的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

六、课堂实验（15分钟）

目标：通过实验验证焦耳定律，增强学生的实践操作能力和数据分析能力。

过程：

-学生分组进行实验，使用电流表、电压表、电阻箱等器材测量电流通过导体产生的热量。

-指导学生正确记录数据，分析实验结果，验证焦耳定律的正