人教版九年级物理全一册教学设计 焦耳定律教案
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教案:人教版九年级物理全一册第十八章18.4焦耳定律一、教学内容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. 焦耳定律的公式:Q = I^2Rt,其中Q表示电流通过导体产生的热量,I表示电流强度,R表示导体电阻,t表示通电时间。
3. 焦耳定律的适用范围:适用于一切电路,尤其是直流电路和交流电路。
4. 焦耳定律在实际应用中的例子:电热器、电炉、电灯等电器设备的工作原理。
二、教学目标1. 使学生理解焦耳定律的定义、公式及适用范围。
2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3. 引导学生关注物理知识在日常生活和生产中的应用,提高学生的学习兴趣。
三、教学难点与重点1. 教学难点:焦耳定律公式的记忆及应用。
2. 教学重点:使学生理解焦耳定律的原理,并能运用到实际问题中。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:课本、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲述一个关于电流产生热量的实例,如电热器加热食物的过程,引导学生关注电流与热量之间的关系。
2. 讲解焦耳定律:(1)介绍焦耳定律的定义: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)给出焦耳定律的公式:Q = I^2Rt。
(3)解释焦耳定律的适用范围:适用于一切电路,尤其是直流电路和交流电路。
3. 例题讲解:出示一道运用焦耳定律解决问题的例题,如:“一个电阻为10Ω的电阻丝,通过其电流为2A,通电时间为1分钟,求电阻丝产生的热量。
”引导学生 stepstep 地解决这道题,巩固所学知识。
4. 随堂练习:出示几道类似题型的练习题,让学生独立完成,检验学习效果。
5. 焦耳定律在实际应用中的例子:讲解电热器、电炉、电灯等电器设备的工作原理,使学生了解焦耳定律在实际生活中的应用。
六、板书设计焦耳定律:Q = I^2Rt适用范围:一切电路,尤其是直流电路和交流电路。
《焦耳定律》教案一、教学目标:1.知识目标:认识电流的热效应,理解焦耳定律(内容、公式、进行一些计算),明白电热器的工作原理2.能力目标:培养学生的观察、实验、创新、解决问题的能力。
3.情感、态度、价值观:学习焦耳刻苦钻研的精神,学会用辩证的观点一分为二的看待问题。
二、教学重难点重点:认识电流的热效应,理解焦耳定律内容、难点:探究影响电热因素的实验过程。
三、教学过程:1、创设情境,引入新课(1) 教师利用小故事引入新课(结合课件完成):昨天休息,老师出门时让我女儿在家好好写作业,别看电视,等我回来时看见她还在那写,电视业没打开我特别快乐,然而,我只做了一个动作,就发现她看电视了。
同学们明白老师做了什么动作不?(生答:摸一下电视后面还热呢!)教师接着追问:明白老师是依照什么道理判断的不?(生齐答:电流的热效应。
)(2)出示学习目标:师:本节课我们将进一步深入学习相关知识,请看本节课的学习目标。
教师出示目标,并指名读目标。
1、认识电流的热效应、2、理解焦耳定律。
3、能用焦耳定律解释生活中的常见现象、二。
先学后教环节(一、先学环节)1、电流的热效应师:生活中,许多用电器接通电源后,都伴有热现象产生,课件展示生活中常见的电热器图片,问:它们的共同点是什么?(生:电流经过导体时会发热,电能转化为内能。
)教师结合电子白板,板书:电流的热效应。
2、探究电流的热效应与哪些因素有关师:认识了新朋友,我们就要深入的了解她。
猜想也是一种研究方法,科学家们也经常使用“猜想”这种方法来研究有关问题。
请同学们猜想一下,通电导体放出的热量估计与哪些因素有关?生甲:与电流的大小有关生乙:与电阻的大小有关生丙:与通电时间有关教师依照学生回答情况进行梳理,结合电子白板整理出本节课所要研究内容。
师:当一个量与多个量有关时,我们该采纳的科学研究方法是?生:控制变量法教师出示自学指导一:在研究电流产生的热量 Q 与电阻R、电流Ⅰ和通电时间t 之间的关系时,我们应如何控制变量?产生热量的多少眼睛是否能直截了当看得见?假如看不见,我们该如何用看得见的现象来呈现?小组内或小组间交流实验方案,5分钟后汇报、5分钟后各组展示研究方案:小组一:在研究电流产生的热量与电阻的关系时,应保持电阻和通电时间相同,能够将两个阻值不同的电阻串联,观察相同时间内煤油上升的液柱高低来反映放出热量的多少。
人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律教学设计作为一名资深的幼儿园教师,我对于《人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律》的教学设计如下:一、设计意图我的设计思路是通过生动有趣的实践活动,让孩子们理解焦耳定律的概念,并能够运用它解决实际问题。
活动的目的是让孩子们在实践中感受物理的乐趣,培养他们的观察力、思考力和动手能力。
二、教学目标1. 让孩子们理解焦耳定律的内容和意义。
2. 培养孩子们的观察力、思考力和动手能力。
3. 培养孩子们的合作精神和团队意识。
三、教学难点与重点重点:让孩子们理解焦耳定律的概念和内容。
难点:让孩子们能够运用焦耳定律解决实际问题。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(电阻、电流表、电压表等)。
2. 学具:笔记本、彩色笔。
五、活动过程1. 实践情景引入:通过一个简单的电路实验,让孩子们观察电流通过电阻时产生的热量。
2. 理论讲解:通过多媒体课件,详细讲解焦耳定律的内容和意义。
3. 小组讨论:让孩子们分组讨论,如何运用焦耳定律解决实际问题。
4. 实践活动:让孩子们亲手进行实验,测量电流通过电阻时产生的热量,并记录数据。
5. 数据分析:让孩子们根据实验数据,计算出焦耳定律的数值。
六、活动重难点重点:让孩子们理解焦耳定律的概念和内容。
难点:让孩子们能够运用焦耳定律解决实际问题。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学,我发现孩子们对焦耳定律的理解程度比预期要好。
他们在实践活动中的表现积极主动,能够合作完成实验,并能够根据实验数据计算出焦耳定律的数值。
但是,也有部分孩子在解决实际问题时,仍然有些困难。
在今后的教学中,我将继续通过生动有趣的实践活动,让孩子们更好地理解和运用焦耳定律。
同时,我也会鼓励孩子们在课后进行拓展延伸,运用焦耳定律解决更多的实际问题。
重点和难点解析在《人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律》的教学设计中,我发现了几个需要重点关注和详细补充说明的细节。
新人教版九年级物理焦耳定律教案优秀7篇新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇1【课题】“焦耳定律”的演示【组织形式】学生分组或教师演示【活动方式】1.提出问题2.实验观察3.讨论分析【实验方案示例】1.实验器材:干电池四节,玻璃棒,若干电阻丝,蜡烛,火柴棒.2. 制作方法把同一根电阻丝分别绕在玻璃棒的两端,绕线匝数比例为1∶8,两线圈相距5cm左右,然后在这两个线圈上滴上同样多的蜡,使线圈被蜡均匀地包住.点着火柴立即吹灭,靠其余热将两根火柴杆粘在两个线圈上3.实验步骤(1)用两节干电池给玻璃棒上的电阻丝通电,可看到匝数多的线圈(电阻大)上的火柴杆比匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆先掉.这就表明:在电流强度和通电时间相同的情况下,电阻越大,电流产生的热量就越多.(2)经过较长时间后,匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆也会掉下来.这就说明:通电时间越长,电流产生的热量越多.(3)用四节电池(增大电源电压)重做上述实验,可看到两根火柴杆都先后很快掉下来.在线圈的温度不太高时,可认为总电阻不变,电压增大时,通过它们的电流增大.这就表明:电流越大,电流产生的热量越多.新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇2九年级物理焦耳定律教案教学目标知识目标1、知道电流的热效应。
2、理解的内容、公式、单位及其运用。
能力目标知道科学研究方法常用的方法等效替代法和控制变量法在本节实验中的运用方法。
情感目标通过对焦耳生平的介绍培养学生热爱科学,勇于克服困难的信念。
教材分析教材从实验出发定性研究了电热与电流、电阻和时间的关系,这样做的好处是体现物理研究问题的方法,在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法,避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难。
在实验基础上再去推导学生更信服。
同时启发学生从实验和理论两方面学习物理知识。
做好实验是本节课的关键。
教法建议本节课题主题突出,就是研究电热问题。
可以从电流通过导体产生热量入手,可以举例也可以让学生通过实验亲身体验。
人教版初中物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律教学设计教学目标是使学生了解焦耳定律的内容,理解热量、电流、电阻、时间四个物理量之间的关系,并能运用焦耳定律解决实际问题。
为了保证教学的顺利进行,我准备了一些教具和学具,包括电流表、电阻丝、电灯泡、热计等实验器材,以及用于记录数据的表格和计算器等。
我会通过一个简单的实验来引入本节课的主题。
我会让学生观察电流通过电阻丝时产生的热量,并让他们思考热量与电流、电阻之间的关系。
然后,我会引导学生进行小组讨论,让他们分享各自的观察和思考,并尝试用自己的语言描述热量、电流、电阻之间的关系。
在学生理解并掌握焦耳定律后,我会让他们运用焦耳定律解决一些实际问题,如计算电流通过电阻产生的热量等。
在活动的过程中,我会引导学生注意观察实验现象,并让他们用自己的语言描述实验结果。
这样既能锻炼学生的观察能力,也能提高他们的表达能力和思维能力。
在课后,我会进行反思,看是否达到了教学目标,学生是否掌握了焦耳定律。
如果学生在课后有疑问,我会及时解答,并引导他们进行拓展延伸,如研究焦耳定律在生活中的应用等。
通过这样的教学设计,我相信学生能更好地理解并掌握焦耳定律,并能运用它解决实际问题。
重点和难点解析:在上述教学设计中,有几个关键的细节是需要重点关注的。
实验的引入环节是激发学生兴趣和好奇心的重要手段。
通过展示电流通过电阻丝产生的热量,我可以让学生直观地感受到物理现象的生动性,从而引起他们对后续学习的兴趣。
小组讨论是培养学生的合作能力和思维能力的有效方式。
在这个环节中,我会鼓励学生积极分享自己的观察和思考,同时倾听他人的观点。
这样的互动交流有助于学生从多角度思考问题,并逐渐形成自己的认知。
接着,焦耳定律的引入和解释是整个教学过程的核心。
我会以学生易于理解的方式,向他们介绍焦耳定律的概念和公式。
在解释过程中,我会注重与学生的实际经验相结合,让他们能够直观地感受到焦耳定律的应用价值。
解决实际问题环节是检验学生是否真正掌握焦耳定律的关键。
教案:人教版九年级物理全一册第十八章第四节焦耳定律一、教学内容1. 焦耳定律的定义和内容;2. 焦耳定律的实验现象和原理;3. 焦耳定律的应用和计算方法;4. 电功与电能的关系。
二、教学目标1. 让学生理解并掌握焦耳定律的定义和内容;2. 通过实验和例题,让学生了解焦耳定律的实验现象和原理;3. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 焦耳定律的实验现象和原理;2. 焦耳定律的应用和计算方法;3. 电功与电能的关系。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材;2. 学具:笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中常见的电灯、电视等电器设备,思考这些设备的工作原理和能量转换过程。
2. 知识讲解:介绍焦耳定律的定义、内容以及实验现象和原理。
通过多媒体课件展示实验过程,让学生更直观地了解焦耳定律。
3. 例题讲解:举一些生活中的实例,让学生运用焦耳定律进行计算和分析。
例如,计算一个电灯泡工作一段时间后产生的热量,或者分析一个电风扇工作时能量的转换过程。
4. 随堂练习:让学生运用焦耳定律解决一些实际问题,例如,计算一个电器在工作一段时间后产生的热量,或者分析一个电池放电过程中能量的转换。
5. 板书设计:板书焦耳定律的定义、内容、实验现象和原理,以及计算方法。
6. 作业设计:布置一些有关焦耳定律的应用题,让学生课后思考和练习。
六、作业设计1. 题目:一个电阻器在电流为2A的情况下工作了1小时,求电阻器产生的热量。
答案:热量 = 电流^2 × 电阻× 时间= 2^2 × 10 × 1 = 40J2. 题目:一个电灯泡的功率为40W,工作了20分钟,求电灯泡产生的热量。
答案:热量 = 功率× 时间= 40 × 20 × 60 = 4800J七、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实例和练习,让学生了解了焦耳定律的实验现象和原理,以及应用和计算方法。
新人教版九年级物理焦耳定律教案优秀7篇电流通过任何电器或导体,电器和导体都会发热,这种现象叫电流热效应。
(老师板书:电流热效应)师:这种现象中能量是怎样转化的?生:电能转化为内能。
(老师板书:电能转化为内能)师:它们产生的热量有什么不同?生:(学生讨论后)它们产生的热量有多有少。
(在学生心里自然产生了“产生热量有多少?”这个问题。
)【点评】依据学生的日常生活创设问题情景,提出问题,建立问题期盼,能有效地激发学生学习的动机。
(二)科学探究焦耳定律:师:既然电流通过用电器产生的热量不同,同学们会想到什么问题?(学生谈论纷纷,举手发言,老师引导)生:电流通过导体产生的热量与什么因素有关?(学生自己提出问题)师:你们觉得与什么因素有关?(引导学生去猜想)(学生谈论纷纷,举手发言,老师引导)生:可能与电压、电流、电阻、时间或其它等等因素有关。
(学生猜想)师:同学们讨论很热情!猜想对不对呢?(引导学生进入试验研究)生:我们用试验来验证!(通过平常的教学,学生都明白:实践是检验真理的唯一标准,任何问题都要由试验事实来评判)【点评】各种研究问题和教学活动都是由学生自己提出来的,而不是老师强加的,充分体现学生的主体作用,学生布满兴趣和动力去解决自己发觉的问题。
师:好!下面就请你们以小组为单位设计试验方案(学生设计试验)(学生小组讨论,讨论时间可以长一点)【点评】老师开始不要给任何提示,以免禁锢了学生的思维,让学生放开思维去思考,培养学生开放型思维能力。
师:哪个小组汇报一下你们设计的试验方案?(学生七嘴八舌,但真能设计完整方案的不多,此时需要老师的引导)师:你们说说做这个试验首先要解决一些什么问题?(老师引导学生如何进行试验设计)生:热量的多少如何用试验展示出来?生:如何用试验来验证热量与电流、电阻、时间的关系。
生:用什么样的电路去试验。
生:师:大家想想在前面的学习中有没有可以体现热量多少的办法?生:(学生讨论并发言)有热胀冷缩比较热量法,测温度比较热量法等等。
教学设计:新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十八章电功率第4节焦耳定律》一、教学目标(核心素养)1.物理观念:理解电流通过导体产生热量的现象,掌握焦耳定律的内容及其公式,能够解释生活中电流热效应的现象。
2.科学思维:通过实例分析和实验探究,培养学生观察、推理、归纳的能力,以及运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3.科学探究:经历焦耳定律的实验探究过程,体验科学探究的基本方法,培养严谨的科学态度和实事求是的精神。
4.科学态度与责任:增强安全意识,理解电流热效应对设备的影响,培养节约用电、防止电器过热的良好习惯。
二、教学重点•焦耳定律的内容及其公式(Q = I²Rt)的理解和应用。
•电流热效应的理解及其在生活中的实例分析。
三、教学难点•理解焦耳定律中各个物理量的含义及其相互关系。
•运用焦耳定律解决复杂电路中的热量计算问题。
四、教学资源•多媒体教学课件(含焦耳定律介绍、实验演示视频)。
•实验器材(如电阻丝、电源、电流表、电压表、温度计、秒表、导线等,用于演示电流热效应实验)。
•教材及配套习题册。
•生活实例图片或视频(如电熨斗、电热器等电流热效应的应用)。
五、教学方法•讲授法:介绍焦耳定律的基本内容及其公式。
•演示法:通过实验演示电流通过导体产生热量的过程,直观展示焦耳定律的应用。
•讨论法:引导学生分析生活中电流热效应的现象,讨论其产生的原因和影响。
•探究法:鼓励学生设计实验方案,探究不同条件下电流产生热量的多少,加深对焦耳定律的理解。
六、教学过程1. 导入新课•生活实例引入:展示电熨斗、电热器等家用电器的图片或视频,提问:“这些电器在工作时有什么共同的特点?”引导学生思考并引出电流热效应的概念。
•问题导入:提问:“电流通过导体时为什么会产生热量?产生的热量与哪些因素有关?”激发学生探究兴趣,引出焦耳定律的学习。
2. 新课教学•焦耳定律介绍:介绍焦耳定律的发现者、历史背景及基本内容,强调电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻及通电时间成正比。
《焦耳定律》
◆教材分析
焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在电能和内能转换中的体现,本节在电学中是重要的概念之一。
运用功能关系的思想,在教材中起到承上启下的作用。
◆教学目标
【知识与能力目标】
1、知道在电流相同的条件下,电能转化成热能的功率跟导体的电阻成正比。
2.知道利用电热和防止电热的场合和方法。
【过程与方法目标】
通过实验探究电流的热效应与电阻大小的关系,培养学生的观察分析能力和概括能力。
【情感态度价值观目标】
通过电热的利用和防止知识的学习,认识到科学是有用的。
◆教学重难点
◆
【教学重点】
通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系。
【教学难点】
焦耳定律的计算。
◆课前准备
◆
电炉、电熨斗、热得快等电热器,多媒体课件。
◆教学过程
一、新课引入:
星期天,小明的妈妈出门前嘱咐小明别看电视,得先完成作业,可是小明等妈妈一走,就看起了电视,直到妈妈回来前才开始做作业。
妈妈问小明为何没有做完作业,小明说作业太难,可是小明妈妈只用了一招就知道小明说了谎,请问,他妈妈是怎样做的?
学生:她摸了摸电视机的的散热窗,发现那儿还热着呢。
教师:你有类似的经历吗,这个故事对你有什么启示?
二、知识讲解:
提问:生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象产生。
请举例说明。
教师展示电炉、电熨斗、热得快等电热器。
让学生从能量转化角度分析,电热器将电能转化为内能。
(一)电流的热效应
1、电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫做电流的热效应。
想想议议:
电炉丝和导线通过电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?
2、电热的影响因素
提出问题:电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
想想议议:
(1)浴霸灯泡和电线串联在电路中,电流相同,灯泡下面非常热,电线却不怎么热,这是为什么?
(2)如果将小功率的浴霸灯泡换成大功率的浴霸灯泡,灯泡下面更热,这又是为什么?
(3)浴霸灯泡通电的时间更长,会产生更多的热量,这说明了什么?
猜想:
电热的大小可能的影响因素——电阻、电流和时间。
实验方法:控制变量法。
设计实验:
用电阻丝给密封容器里的空气加热,U形管中液面高度的变化反映空气温度的变化,进而比较电热的大小。
实验1:研究电热与电阻关系
学生观察实验,得出结论。
总结:在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多。
实验2:研究电热与电流关系
学生观察实验,得出结论。
总结:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。
教师总结:
焦耳(James Prescott Joule,1818—1889),英国物理学家。
用近40 年的时间做了400 多次实验,研究热和功的关系。
通过大量的实验,于1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
我们称为焦耳定律。
(二)焦耳定律
1、内容:电流流过导体时产生的热量,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
2、公式:Q=I 2Rt
3、单位:I-安,R-欧,t-秒,Q-焦。
4、根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律。
若电流做的功全部用来产生热量即Q=W,
又∵W=UIt,根据欧姆定律U=IR,
∴Q=W=UIt=I2Rt。
例题:一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量?教师引导
学生分析、演算、要求一名学生板演。
解:由题知:R=60Ω,U=36V,t=5min=300s(注意时间的单位是s)
I=U/R=36V/60Ω=0.6A
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s = 6480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
想想议议:
额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越小,正常工作时单位时间内产生的热量越多。
可是按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生的热量越多。
二者似乎有矛盾,这是怎么回事?
答:前者说电阻越小,正常工作时单位时间内产生的热量越多,前提条件是电压相同;而后者说,电阻越大,单位时间内产生的热量越多,前提条件是电流相同,两者并不矛盾。
所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
(三)电热的利用和防止
生活中有些电热我们要利用,有些电热我们是要防止的。
关于电热的利用,同学们已经了解了许多,比如电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤炉、电炉。
刚刚举出的都是利用电来加热的设备,都是常见的电热器。
电热器的优点: 清洁卫生,没有环境污染,热效率高,还可以方便地控制和调节温度。
同学们知道了利用电热的好处,但有些时候,有些地方的电热我们是不需要的,还要设法防止。
电视机使用过程中会发热,如果连续使用时间过长,还会烧坏电机。
有些导体上的绝缘材料会因温度过高,使绝缘材料迅速老化,甚至烧坏。
电视机开的时间长了会发热.电视机后盖上有许多孔,就是为了能通风散热。
电脑中还装有风扇,也是为了散热,减少电热的危害。
老师用的投影仪上也装有小风扇,也是为了快点散热。
农村抽水、磨面用的电动机连续工作一段时间后要休息一会,等凉了再用,是为了防止电热可能造成的危害。
三、课堂总结:
本节课我们学习了如下知识:
1.电流的热效应跟电阻大小的关系.
2.电热的利用及防止.
四、布置作业:
课后“动手动脑学物理”。
五、板书设计:
第4节焦耳定律
一、电流的热效应
1、电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫做电流的热效应。
2、电热的大小可能的影响因素——电阻、电流和时间。
二、焦耳定律
1、内容:电流流过导体时产生的热量,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
2、公式:Q=I 2Rt
3、单位:I-安,R-欧,t-秒,Q-焦。
三、电热的利用和防止
◆教学反思
略。