第四节 科学探究:电流的热效应
【教学任务分析】
通过电流的热效应的探究实验,总结出电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系,培养学生科学探究的能核心素养 力,通过理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用,运用焦耳定律解决实际问题,培养学生的科学思维,通过学习电流热效应的应用和防止,培养学生科学的态度和责任。 1.知道电流的热效应;能用控制变量法设计实验;知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系;理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用。 2.通过设计实验验证热效应与电流电流、电阻及通电时间的关教学目标 系。培养学生发现、研究、解决问题的能力;通过教学培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力 3.通过经历科学探究的过程,使学生认识实验对人们获取科学理论的重要价值;通过对所学知识的应用,体会物理知识来源于生活,服务于社会的理念。 重点 教学重难点 难点 教学用具 教学方法
【教学环节安排】
教学内容 【引入】 教师活动 学生活动 设计意图 通过实验探究电流的热效应与哪些因素有关,并能运用物理知识解决简单问题。 设计实验验证电流的热效应与哪些因素有关。 电热器,温度计,学生电源,煤油,电阻丝,玻璃瓶。 实验探究法 1.提出问题:“电热器”开启一观察,体验 创设问题情展示通电后的电段时间后,感觉电阻丝发热, 热器 电能转化为内能。 1 / 4
思考,回答 景,引导学生 2.归纳总结:电流的热效应。 思考,激发学3.提问:电热器的电热丝热得思考,回答 生探究兴趣 发红,导线却不怎么热,电流 通过导体产生的热量的多少跟联想、总结什么因素有关? 4.提出课题。 思考 【新授】 一、科学探究 1.提出问题 电流产生的提出问题:电流通过导体思考、猜想 回忆生活经产生的热量的多少跟什么因素 有关?(引导猜想) 验和物理知识,进行有依据猜想。 归纳:与通电时间、电流倾听 热量哪些因素有大小、电阻大小有关。 关? 2.猜想 3.实验探究 结合以前所学物理知识,回忆、思考、渗透物理方本次实验采用什么实验方法?回答 (控制变量) 法 通过引导学生设计实验,培养学生科学严谨的学习态度。 渗透转换法进行实验。 培养学生合作能力 (1)保证电流,电阻不变, (1)探究电流产改变通电时间。 生的热量与通电时间的关系。 (2)引导设计实验电路。 (3)提问:如何比较电流思考回答 产生热量的多少?(转换成煤 油温度的变化) 思考 (4)设计实验表格:记录 时间和温度。(记录在课本中) 小组讨论 (5)介绍学生电源的使用 (6)巡视、指导学生按照观察 电路图连接电路并展示。 (7)巡视、指导学生完成小组实验 实验。 (8)引导学生小组分析数 据,得出实验结论。 2 / 4
(2)探究电流产(1)分析:保证通电时间,交流讨论 充分利用原有数据,循序渐进,完成实生的热量与电流电阻不变,改变电流。 大小的关系。 (3)探究电流产(2)提问:如何改变电流思考 的大小?(利用器材特点,采用 改变电压的方式,改变电流, 实验电路图不变。) (3)设计数据表格 思考,讨论 验。 对比、思考 (4)引导利用上次实验数回答 据, 再做一次实验,前后对比 得出结论。 分组实验 (5)巡视、指导学生完成 实验。 (6)引导学生小组分析数交流、分析 据,得出实验结论 培养学生合作能力 利用所学物理知识,解决问题。 (1)分析:保证通电时间,思考 生的热量与电阻电流不变,改变电阻。 大小的关系。 二、焦耳定律 Q=I2 Rt (2)提问:如何保证电流小组讨论 不变?请小组讨论分析。小组 设计方案,采用串联方法。 (3)设计数据表格 回答 分组实验 (4)本次实验电源电压为 12V,巡视、指导学生完成实交流、分析 验。 (5)引导学生小组分析数 据,得出实验结论。 (1)介绍焦耳的生平 理解、思考 了解物理学 史 (2)介绍焦耳定律内容: Q=I2Rt,单位介绍 3 / 4
(3)分析课前问题为什么思考、回答通过对所学电热丝热得发红,导线却不怎观察、回忆、知识的应用,思考 体会物理知识来源于生活,服务于社会的理念 三、电流热效应的么热? 应用和防止 四、总结 五、课堂训练
板书设计:
展示生活中利用电流热效 应的用电器,以及生活中热效 应的防止。 回忆、总结 第十六章 第四节 科学探究:电流的热效应 一、电流的热效应 二、电流产生热量Q与那些因素有关? I R t 三、焦耳定律:Q=I2 Rt 四、电流热效应的利用与防止
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