《電與熱》教學設計

課題

第八章：電功率    第四節：電與熱

學習

目標

知識目標：

1.知道電流的熱效應；

2.理解焦耳定律的內容、公式、單位及其運用。

過程方法：

知道科學研究中常用的等效替代法和控制變量法在本節實驗中的運用。

情感目標：

通過對焦耳生平的介紹，培養學生熱愛科學，勇于克服困難的決心和信心。

學習重點

電流的熱效應跟電阻大小的關系

學習難點

實驗操作

教學方式

演示法、觀察法、討論法。

教具與

媒體

電流的熱效應演示器一臺，220v電源、火柴、電阻絲、泡沫塑料塊等及多媒體。

一、創設情境，引入新課

老師出示一些電器的圖片，讓學生觀察。

〖提出問題〗：

①比較它們有何不同？

②燈泡發光一段時間后，用手觸摸燈泡，有什么感覺？為什么？

③電風扇使用一段時間后，用手觸摸電動機部分有什么感覺？為什么？

④電能在轉化為其他形式能的時候，為什么都要發熱？影響它們發熱的因素是什么？

⑤它們發熱時有什么規律？

二、進入新課，科學探究

（一）電流的熱效應

電流通過導體時，電能要轉化成熱，我們把這種現象叫做電流的熱效應。

(二)探究：電流產生的熱跟哪些因素有關呢

【猜想】

1.可能與電壓有關，因為電壓越大，電爐中產生的熱越多；

2.可能與電阻有關，因為電爐絲發熱，而跟電爐絲相連的銅導線卻不太熱；

3.可能跟電流有關，因為常聽說，電流大容易引發火災。

電流、電壓和電阻三個量之間是有聯系的，明確了二個量就可以再確定另外一個量，故我們研究電流、電阻與導體產生熱量的關系就可以了。

學生觀察

學生回答

學生嘗試回答

學生回答

師生討論

注意從眾多的用電器工作時的特點 中把電與熱抽出來

發動學生猜想越充分越好

【設計實驗】應采用控制變量的方法

1.如何控制電流一定時電阻的變化？

2.如何控制電阻一定時電流的變化？

3.如何比較電流產生熱的多少？(轉換的思想)

〖方案〗

第一次實驗：把兩個電阻放在煤油中或密閉的空氣盒中，使之它們產生的熱對煤油或空氣加熱。使兩電阻絲串聯，以保證它們的電流相等；讓甲瓶的電阻相對乙瓶中的較大，觀察兩瓶中煤油或空氣的膨脹程度，如圖1所示。

第二次實驗：欲使其電阻一樣，電流不等，可以在兩個相等的電阻上再并聯一個等值的電阻絲，則干路和支路上的電流不相等，如圖2所示。

【進行實驗】

1.被加熱的物質是煤油。

介紹課本上實驗。

2.被加熱的物質是空氣。

老師使用電熱效應演示器一臺進行演示，學生觀察。

3.〖視頻播放〗：用凡士林將火柴粘在串聯的電阻絲上，接通電源，過一會兒發現，電阻大的火柴先掉下。

4.用兩段不同材料電阻絲和一根長竹片制成的弓型的電熱鋸，串聯后接入電壓為4~6 v的蓄電池組上.切割泡沫塑料。感覺電阻絲細的部分切割快，而粗的部分切割遲鈍。

【分析論證】

1.在通電電流一定的條件下，電阻越大，電流產生熱的功率就越大，精確的實驗表明：電流產生熱的功率與電阻成正比。