第一篇:電與熱教案
電與熱
授課教師:高德界
〖學(xué)習(xí)目標(biāo)〗
1.知道什么是電熱器.2.知道電流的熱效應(yīng)與電流、電阻和時(shí)間的關(guān)系.3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流通過(guò)電熱器產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān),認(rèn)識(shí)焦耳定律.〖學(xué)習(xí)重點(diǎn)〗
探究電熱與電阻、電流、時(shí)間的關(guān)系.〖學(xué)習(xí)難點(diǎn)〗
探究電熱與電阻、電流、時(shí)間的關(guān)系.一、情景引入
同學(xué)們小時(shí)候有沒(méi)有撒過(guò)慌?上個(gè)星期的一個(gè)下午,我準(zhǔn)備去打球,于是叮囑我那上五年級(jí)的小孩,讓他在家寫作業(yè),不許看電視,他也答應(yīng)了,后來(lái)我就去了。過(guò)來(lái)一個(gè)小時(shí)這樣我回來(lái)了,看見(jiàn)他還在寫作業(yè),電視也沒(méi)開(kāi),我就問(wèn)他偷看電視沒(méi)有。只見(jiàn)他神色慌張地說(shuō):“沒(méi)有啊!”我過(guò)去摸了一下電視的外殼,說(shuō):“看了吧?你是不是說(shuō)謊了?”這時(shí)他才不好意思地承認(rèn)看了。同學(xué)們猜猜,我是怎么知道我小孩偷看電視的?
二、預(yù)學(xué)檢測(cè)
1.電流的熱效應(yīng):由于導(dǎo)體具有電阻,所以當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體會(huì)______,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng).(回答)發(fā)熱
2.電熱器:是利用電流做功將____能全部轉(zhuǎn)化為_(kāi)___能的裝置.(回答)電 內(nèi) 3.電熱器的原理:電熱器是利用電流的______效應(yīng)制成的.(回答)熱 4.請(qǐng)你列舉生活中的一些常用的電熱器.(回答、點(diǎn)評(píng)、看圖片)
熱得快、電暖氣、電水壺、電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電熱毯、白熾燈等 在生活中電熱器被人們廣泛使用,這是因?yàn)殡姛崞饔性S多優(yōu)點(diǎn),那么電熱器都有哪些優(yōu)點(diǎn)呢?
5.電熱器的優(yōu)點(diǎn)有哪些?(討論、回答、點(diǎn)評(píng))
1.清潔衛(wèi)生,無(wú)污染2.熱效率高 3.便于控制和調(diào)節(jié)溫度
電熱存在有利的一面同時(shí)也存在有害的一面,例如夏季電視機(jī)和電動(dòng)機(jī)如果長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用就容易燒壞,所以在設(shè)計(jì)和制造電熱器時(shí)也應(yīng)該考慮它的散熱問(wèn)題。6.用電器為了防止電熱造成危害,都采取了哪些散熱措施?(觀察圖片、總結(jié))
觀察電腦上的風(fēng)扇、散熱片、電視機(jī)上的散熱窗、電動(dòng)機(jī)上的風(fēng)扇和外殼上皺折形狀的散熱片)
1.設(shè)計(jì)風(fēng)扇 2.安裝散熱片 3.設(shè)計(jì)散熱窗
7.焦耳定律:焦耳定律是用來(lái)定量計(jì)算電流產(chǎn)生的熱量的一條規(guī)律.英國(guó)物理學(xué)家焦耳在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系.其內(nèi)容為: 電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的________,與__________________成正比,與____________成正比,與_________成正比.其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)________________.(回答補(bǔ)充)熱量 電流的平方 導(dǎo)體的電阻 通電時(shí)間 Q=I2Rt
三、探究活動(dòng)
電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量有多有少,那么電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)呢?下面我們圍繞這一問(wèn)題看看生活中的幾種現(xiàn)象,并進(jìn)行猜想。
現(xiàn)象1:家庭電路正常工作時(shí)導(dǎo)線不怎么熱,但是當(dāng)發(fā)生短路時(shí),導(dǎo)線上會(huì)產(chǎn)生很多熱量,會(huì)把導(dǎo)線的絕緣皮燒掉,甚至發(fā)生火災(zāi)。
現(xiàn)象2:電燈在工作時(shí),溫度很高,但與電燈相連的導(dǎo)線卻不怎么熱。現(xiàn)象3:電熱水壺?zé)_(kāi)一壺水需要的時(shí)間比燒開(kāi)半壺水需要的時(shí)間長(zhǎng)。猜想1:________________________________________________________.(回答補(bǔ)充)1.電熱可能與電流大小有關(guān),電流越大產(chǎn)生的熱量可能越多 猜想2:________________________________________________________.(回答補(bǔ)充)2.電熱可能與電阻大小有關(guān),電阻越大產(chǎn)生的熱量可能越多
猜想3:_______________________________________________________.(回答補(bǔ)充)3.電熱可能與通電時(shí)間有關(guān),通電時(shí)間越長(zhǎng)產(chǎn)生的熱量可能越多(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1.我們?nèi)绾闻袛嚯姛岬亩嗌倌兀?溫度計(jì))電熱同時(shí)與電阻、電流和通電時(shí)間三個(gè)因素有關(guān),那么我們采用什么方法來(lái)研究呢? 2.我們采用什么方法來(lái)研究影響電熱的因素呢?(回答)控制變量法
3.在研究電熱與電阻的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制哪些變量不變?選用兩只電阻絲的阻值有什么要求??jī)芍浑娮杞z應(yīng)該怎樣連接?為什么?(回答)控制電流和通電時(shí)間不變 選擇兩個(gè)阻值不同的電阻 串聯(lián) 保證電流和通電時(shí)間相同
4.在研究電熱與電流的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制哪些變量不變?怎樣比較?(討論、回答)5.在研究電熱與通電時(shí)間的關(guān)系時(shí)要控制哪些變量不變?(回答)
控制電流和電阻不變(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1.電熱與電阻有什么關(guān)系?(討論、回答、如何比較?)在電流和通電時(shí)間一定時(shí),電阻越大產(chǎn)生的電熱越多。2.電熱與電流有什么關(guān)系?(討論、回答、如何比較?)在電阻和通電時(shí)間一定時(shí),電流越大產(chǎn)生的電熱越多 3.電熱與通電時(shí)間有什么關(guān)系?(回答)
在電流和電阻一定時(shí),通電時(shí)間越長(zhǎng)產(chǎn)生的電熱越多 4.總結(jié)探究結(jié)論(討論、回答、補(bǔ)充)
電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間有關(guān);電流越大,電阻越大,通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多。
以上我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的定性關(guān)系,那么電熱與電流、電阻和通電時(shí)間到底有怎樣的定量關(guān)系呢?
英國(guó)的物理學(xué)家焦耳通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn),總結(jié)出了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間之間的定量關(guān)系,這就是著名的焦耳定律。那么焦耳定律的內(nèi)容是什么?
(電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量,與電流的平方成正比,與導(dǎo)體的電阻成正比,與通電時(shí)間成正比。)
2.焦耳定律用公式如何表示?(回答)Q=I2Rt
3.如果是純電阻用電器,我們也可以用數(shù)學(xué)推導(dǎo)的方法得到焦耳定律的公式,請(qǐng)你來(lái)試試。
對(duì)于純電阻用電器,電流做的功等于電流產(chǎn)生的______.(熱量)即:_____=_____(W=Q)
因?yàn)椋篧=________,又根據(jù)歐姆定律:U=______(UIt IR)2所以:Q=IRt(展示、評(píng)價(jià))4.出示例題講解。
5.補(bǔ)充習(xí)題(51頁(yè)課后練習(xí)1.2)
四、課堂檢測(cè)
1.下列各裝置中,屬于電熱器的是()(回答)B用來(lái)加熱的設(shè)備 A.電動(dòng)機(jī) B.電爐子 C.電視機(jī) D.發(fā)電機(jī) 2.下列物體是用來(lái)防止電熱危害的是()(回答質(zhì)疑)D(利用電熱 散熱片和金屬外殼都是傳遞有用熱量的而不是為了降低發(fā)熱體溫度的)A.供取暖用的電褥子 B.電熱取暖器的散熱片 C.電熨斗的金屬外殼 D.電視機(jī)上的散熱窗
3.當(dāng)溫度降到很低時(shí),某些金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)突然消失,這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象.假如所有的導(dǎo)體都沒(méi)有了電阻,當(dāng)用電器通電時(shí),下列說(shuō)法正確的是()(回答)B(電阻為零電阻就不發(fā)熱)
A.白熾燈仍然能發(fā)光 B.電動(dòng)機(jī)仍然能轉(zhuǎn)動(dòng) C.電飯鍋仍然能煮飯 D.電熨斗仍然能熨燙衣服 4.下列事例中,不屬于利用電熱的是()
A.用電飯鍋煮飯 B.用電熱孵卵器孵化小雞 C.用電熨斗熨衣服 D.電視機(jī)加散熱窗
五、本節(jié)收獲/課后反思
1.你了解的電熱器有哪些?電熱器采取哪些措施散熱?
電熱油汀、熱得快、電暖氣、電水壺、電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電熱毯、白熾燈等 1.設(shè)計(jì)風(fēng)扇 2.安裝散熱片 3.設(shè)計(jì)散熱窗
2.探究焦耳定律時(shí)用到的研究方法是_______.(控制變量法)3.焦耳定律的內(nèi)容是:_____________________________________________________________________.(電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量,與電流的平方成正比,與導(dǎo)體的電阻成正比,與通電時(shí)間成正比。)
五、學(xué)生作業(yè) 51頁(yè)課后練習(xí)
第二篇:電與熱教案
電與熱
黃堤鎮(zhèn)一中
布天芳
三維目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.知道在電流相通的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
2.知道利用和防止電熱的場(chǎng)合和方法。
二、過(guò)程與方法
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)電熱的利用和防止知識(shí)的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)科學(xué)是有用的。
教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn)
組織知道學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察、分析,并得出正確結(jié)論。
教學(xué)過(guò)程
一. 教學(xué)目標(biāo)展示,導(dǎo)入新課
1.向?qū)W生展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),讓學(xué)生有目的的學(xué)習(xí)。本節(jié)課分為四個(gè)小學(xué)習(xí)目標(biāo):1.電流的熱效應(yīng);2.探究實(shí)驗(yàn);3.焦耳定律;4.電熱的利用與防護(hù)
2.給學(xué)生展示一組圖片,展示圖片的同時(shí)讓學(xué)生考慮電能有什么用途,在圖片中電能轉(zhuǎn)化成了什么能。引出本節(jié)課的新課。
二、展示新課
(一)電流的熱效應(yīng)
由剛才展示的一組圖片可以知道有些機(jī)器把電能 轉(zhuǎn)化成動(dòng)能的同時(shí)也轉(zhuǎn)化成少量的熱能,有些機(jī)器是完 是把電能轉(zhuǎn)化成熱能。給出電流熱效應(yīng)的概念。
電流的熱效應(yīng):電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)把電能轉(zhuǎn)化成熱,這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
讓學(xué)生自己舉出更多的有關(guān)利用電流的熱效應(yīng)的例子。向?qū)W生展示電阻絲發(fā)紅的視頻,提出問(wèn)題如下: 電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路里,電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不熱?為什么?那么,電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?下面我們共同來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題。
(二)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)? 提出問(wèn)題:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)? 猜想和假設(shè):電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少可能跟電流的大小、電阻的大小、通電時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)
1.探究一:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和電阻有什么關(guān)系 展示動(dòng)畫(huà)演示實(shí)驗(yàn)
讓學(xué)生總結(jié),老師完善結(jié)論:在電流、通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多。2.探究二:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是否跟電流的大小有關(guān) 展示動(dòng)畫(huà)演示實(shí)驗(yàn)
讓學(xué)生總結(jié),老師完善結(jié)論:在通電時(shí)間一定、電阻相同的情況下,通過(guò)電流打的導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多。
3.探究三:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量和通電時(shí)間是否有關(guān)? 展示動(dòng)畫(huà)演示實(shí)驗(yàn)
總上三個(gè)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻越大產(chǎn)生的熱量越多,通過(guò)導(dǎo)體的電流越大產(chǎn)生的熱量越多,通電時(shí)間越長(zhǎng)產(chǎn)生的熱量越多。
展示歐姆的圖片,介紹歐姆其人。
(三)焦耳定律
介紹焦耳定律的內(nèi)容:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比,這個(gè)規(guī)律叫焦耳定律。
介紹焦耳定律公式的單位 推出焦耳定律公式的變形式
例題展示:一根60Ω的電阻絲接在36V的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?(四)電熱的利用與防止
通過(guò)圖片展示電熱的利用與防止,贈(zèng)送學(xué)生兩條家庭用電小常識(shí)
三、本課小結(jié)
四、討論與練習(xí)
第三篇:電和熱教案
第四節(jié) 電和熱
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.知道在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
2.知道利用電熱和防止電熱的場(chǎng)合和方法。
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)與電阻大小的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力和概括能力。
2.通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)電熱的利用和防止知識(shí)的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)到科學(xué)是有用的,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理、熱愛(ài)科學(xué)的興趣。
2.在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,滲透辯證唯物主義的思想。教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系 教學(xué)難點(diǎn)
組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察、分析,并得出正確結(jié)論 教學(xué)方法
探究法、觀察法、討論法 教具準(zhǔn)備
學(xué)生用:燒瓶、溫度計(jì)、銅絲、電爐絲、導(dǎo)線、煤油、電源.演示用:電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀 教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
樣的方法應(yīng)該是控制變量法。
[師]同學(xué)們?nèi)绻麤](méi)有什么問(wèn)題,可以開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。(學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視,提醒同學(xué)們注意安全)[生]兩個(gè)瓶中溫度不同。
[生]浸泡著鎳鉻合金絲的瓶中溫度計(jì)指示的溫度高。(引導(dǎo)學(xué)生分析)
[生]煤油溫度高,說(shuō)明煤油中的金屬絲產(chǎn)生的熱量多,即電阻大的金屬絲產(chǎn)生熱量較多。
[師]剛才有同學(xué)問(wèn),為什么把金屬絲做成螺旋狀,直的不行嗎?請(qǐng)同學(xué)們看下面的演示。
[演示]電熱切割(可讓1~2位同學(xué)演示)
如圖,電阻絲和銅絲各一段,在木架上串聯(lián)后接入電壓為4~6 V的蓄電池組上,同時(shí)將相同的泡沫塑料板與電阻絲和銅絲接觸(過(guò)一會(huì))。
[生]和電阻絲接觸的塑料泡沫板被燒熔切開(kāi),和銅絲接觸的沒(méi)有切開(kāi)。
[生]這說(shuō)明電阻絲產(chǎn)生的熱量多。
[生]就是說(shuō)在電流相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多。[師]大家都同意后一個(gè)同學(xué)歸納的結(jié)論嗎?
(同學(xué)們開(kāi)始議論。教師提醒大家:他是不是忽視了一個(gè)重要條件:從實(shí)驗(yàn)考慮)
[生]電阻絲和銅絲在同一個(gè)串聯(lián)電路中,它們工作的時(shí)間相同。[生]應(yīng)該說(shuō),在電流和通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,產(chǎn)生的熱
U,將二式中UR
同學(xué)們?cè)谘菟氵^(guò)程中,教師要提醒大家注意:代入計(jì)算的時(shí)候,要將電流的單位“A”一起平方,不能寫成P=I2R=22 A×2 Ω=8 W,安培和歐姆相乘,不能得到瓦特。
[師]我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、利用公式推導(dǎo)得出了電流熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。同學(xué)們現(xiàn)在能不能回答本節(jié)開(kāi)始時(shí)的問(wèn)題?
[生]導(dǎo)線和用電器(電爐或電飯鍋或電燈)中通過(guò)的電流相同,但是導(dǎo)線的電阻較小,而那些電器的電阻較大,所以,那些電器發(fā)熱,而導(dǎo)線幾乎感覺(jué)不到熱。
[師]生活中有些電熱我們要利用,有些電熱我們是要防止的。2.電熱的利用和防止
[師]關(guān)于電熱的利用,同學(xué)們已經(jīng)了解了許多,比如?? [生]電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐、電爐??
[師]同學(xué)們舉出的都是利用電來(lái)加熱的設(shè)備,都是常見(jiàn)的電熱器。...出示電爐(可用投影儀投影放大)
[師]電熱器的主要部分是發(fā)熱體.同學(xué)們觀察電爐由什么組成? [生]主要是爐絲即電阻絲。
[生]還必須有爐盤,電爐盤是絕緣材料做成的。[師]從實(shí)際考慮,電爐絲應(yīng)該有什么要求?
[生]電爐就是要靠電爐絲發(fā)熱的,所以爐絲的電阻應(yīng)該很大。[生]爐絲還應(yīng)有較高的熔點(diǎn),這樣它在發(fā)熱時(shí)才不容易燒斷。[師]同學(xué)們以電爐為例說(shuō)明發(fā)熱體是什么做的?
[生]發(fā)熱體是由電阻(率)大,熔點(diǎn)高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的。
(教師出示“熱得快”、電飯鍋、電熨斗等電熱器,并能將電飯鍋、電熨斗的發(fā)熱板取出讓學(xué)生觀察,向?qū)W生說(shuō)明,其他的電熱器也都需要用電阻大、熔點(diǎn)高的金屬導(dǎo)體作為發(fā)熱體)
的使用,長(zhǎng)期不用的電器隔一段時(shí)間要通電,是為了利用電熱來(lái)驅(qū)潮,是電熱的利用。
[師]同學(xué)們分析得很好,大家一起來(lái)小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。
三、小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了如下知識(shí)
1.電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。2.電熱的利用及防止。
四、板書(shū)設(shè)計(jì)
1.電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系 P=I2R
在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。2.電熱的利用和防止(1)電熱的利用
電熱器:利用電來(lái)加熱的設(shè)備。發(fā)熱體: 電熱的優(yōu)點(diǎn):(2)防止電熱的危害
第四篇:電與熱 安全用電教案
電與熱
安全用電(復(fù)習(xí))
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1、知道電能,電流的熱效應(yīng),焦耳定律,電熱利用和防止,知道電流的熱效應(yīng)與那些因素有關(guān)。
2、知道和理解家庭電路中電流與用電器的總功率的關(guān)系。
3、知道家庭電路的組成部分,了解電能表和保險(xiǎn)裝置的作用。
4、了解火線、零線,了解試電筆的使用,知道安全用電原則,了解觸電急救的方法和節(jié)約用電的意識(shí)。
5、會(huì)用歐姆定律說(shuō)明安全用電的道理。
二、過(guò)程與方法
1、通過(guò)以學(xué)案的形式,讓學(xué)生自己復(fù)習(xí)和鞏固電與熱、家庭用電、安全用電的知識(shí)點(diǎn)。
2、通過(guò)講解焦耳如何努力發(fā)現(xiàn)焦耳定律以此加強(qiáng)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。
3、以實(shí)際生活用電———家庭用電的角度來(lái)學(xué)習(xí)課本知識(shí),增加學(xué)生對(duì)生活的物理現(xiàn)象的觀察,反思、以及如何將書(shū)本的知識(shí)與生活現(xiàn)象相結(jié)合,在生活中運(yùn)用自己所學(xué)。
4、讓學(xué)生自己演習(xí)觸電急救,加強(qiáng)學(xué)生的安全意識(shí)和平時(shí)良好的用電習(xí)慣。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、學(xué)習(xí)焦耳定律,了解焦耳事跡,培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)物理、能吃苦、能堅(jiān)持、愛(ài)創(chuàng)新等物理精神。
2、讓學(xué)生學(xué)習(xí)安全用電等知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成一個(gè)防微杜漸、從小事防止安全隱患的習(xí)慣。
3、通過(guò)學(xué)習(xí)家庭用電,保險(xiǎn)絲等知識(shí)鍛煉學(xué)生在生活中的動(dòng)手能力,能夠解決實(shí)際生活中出現(xiàn)的一些小的電路問(wèn)題。
重點(diǎn)與難點(diǎn)
一、教學(xué)重點(diǎn)
焦耳定律的運(yùn)用,以及其含義的理解;保險(xiǎn)絲的工作原理,以及額定電流的計(jì)算,如何選用保險(xiǎn)絲的額定電流;觸電的急救及安全用電及安全用電原則。
二、教學(xué)難點(diǎn)
焦耳定律在解題過(guò)程中如何用;如何根據(jù)實(shí)際情況選用多大的額定電流的保險(xiǎn)絲;家庭電路的連接。
教具
測(cè)電筆
教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)舊課
1、上節(jié)課復(fù)習(xí)了電功率,知道電功率和電流、電壓之間的關(guān)系電功率等于
(電壓乘以電流)
2、額定電壓為
(用電器正常工作時(shí)的電壓)額定功率時(shí)
(用電器在額定電壓下的功率)實(shí)際電壓
(用電器實(shí)際工作的電壓)實(shí)際功率
(用電器實(shí)際工作的功率)當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓是實(shí)際功率等于額定功率,當(dāng)實(shí)際電壓下于額定電壓時(shí),實(shí)際功率小于額定功率,當(dāng)用電器的實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí),實(shí)際功率大于額定功率。
3、測(cè)量小燈泡的的電功率;測(cè)量小燈泡的電功率與測(cè)量小燈泡的電阻是差不多的。都是將電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、小燈泡串聯(lián),電流表與小燈泡并聯(lián);(連接電路是開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器位于最大阻值處,電流表和電壓表的電流從正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出)最后測(cè)量小燈泡的電阻使用公式R=UI,測(cè)量小燈泡的電功率用公式P=UI.二、引入新課 我們?cè)谏钪兄烙秒娖鞴ぷ鲿r(shí)間過(guò)久時(shí),就會(huì)有點(diǎn)燙,比如電腦,有排風(fēng)扇就是為了散熱;電視機(jī)、電動(dòng)機(jī)等,都會(huì)有熱量產(chǎn)生。雖然這些不是點(diǎn)飯鍋、電熱毯、電爐等發(fā)熱用電器但都會(huì)產(chǎn)熱,也就是電流通過(guò)導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生熱量。那么電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)、產(chǎn)生多少熱量呢?下面我們就來(lái)看看。
三、電與熱
1、焦耳定律
大家都知道能量的單位J吧!能量的單位焦耳是以英國(guó)物理學(xué)家焦耳(1818---1899)命名的,焦耳一聲致力于實(shí)驗(yàn)研究,他用近40年時(shí)間研究熱和功的關(guān)系,根據(jù)所測(cè)電流通過(guò)電阻放出當(dāng)熱量,提出了焦耳定律。
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),我們知道,在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下,通過(guò)一個(gè)電阻的電流越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。
焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn),與1840年最先精確的確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。
焦耳定律:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。
表的式Q=I*IRt 對(duì)焦耳定律的理解:Q是電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,電流是通過(guò)該導(dǎo)體的電流,電阻是該導(dǎo)體的電阻;并且是電流的二次方成正比。(在純熱電路中可以用公式Q=UIt)
例:某電熱壺銘牌上標(biāo)有“220V ,1000W”的字樣,當(dāng)其正常工作時(shí),把質(zhì)量為2kg,溫度為30℃的水加熱到80℃,用時(shí)10min(C =4.2×10 J/(kg.℃))加熱過(guò)程中,水吸收的熱量是
J,電熱壺?zé)男适?/p>
%
解析:水吸收的熱量Q=cm⊿t=4200×2×(80-30)J=420000J
飲水機(jī)消耗的電能W=Pt=1000w×600s=600000J
飲水機(jī)的加熱效率η=QW×100%=70%
2、電熱的應(yīng)用和防止
利用通電導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生熱量,可以制作電飯鍋、電熱毯、電熱水器,電爐的加熱用電器(由于這些用電器都是純電阻用電器,根據(jù)公式及其變換式可以知道電阻越小其產(chǎn)生的熱量越大)
通電導(dǎo)體都會(huì)產(chǎn)生熱量,我們有很多用電器是不需要熱量,甚至不能在高溫下工作的,比如電腦,溫度過(guò)高會(huì)影響電腦正常工作,所以很多用電器我們比希望它發(fā)熱的。所有的有電流通過(guò)的導(dǎo)體都會(huì)產(chǎn)生熱量,那么怎么來(lái)防止電熱呢?以電視機(jī)為例,電視機(jī)的后蓋有很多孔,就是為了通風(fēng)散熱,使用時(shí)一定要將防止沙塵的罩布拿開(kāi);還有電腦運(yùn)行時(shí)溫度升高,需要用微型風(fēng)扇及時(shí)散熱。過(guò)多電熱如果不及時(shí)散失,會(huì)產(chǎn)生許多安全隱患。
四、家庭用電
1、家庭用電的組成
大家的家里的電路就是家庭用電,大家想一想家里的電路有哪些組成的?
學(xué)生回答
首先每一個(gè)家庭都有一個(gè)電能表;然后是保險(xiǎn)盒;每個(gè)家庭里都有開(kāi)關(guān),插座、用電器等。所以家庭電路的組成:電能表、保險(xiǎn)盒、開(kāi)關(guān)、插座、用電器等。
2、家庭電路的連接
例:將右圖用筆畫(huà)線表示導(dǎo)線連接電路。
用電器與插座并聯(lián),開(kāi)關(guān)與用電器串聯(lián),開(kāi)關(guān)和保險(xiǎn)盒要裝在火線上。
3、保險(xiǎn)絲
保險(xiǎn)絲的作用是當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí)切斷電路,其材料是用電阻大熔點(diǎn)低的材料制成,保險(xiǎn)絲的額定電流應(yīng)等于或稍大于電路正常工作時(shí)的電流。
問(wèn):為什么保險(xiǎn)絲要用電阻大熔點(diǎn)低的材料制成?
學(xué)生答:
(因?yàn)榻苟?,R越大產(chǎn)生的熱量就越大,熔點(diǎn)低、產(chǎn)生一定熱量就會(huì)熔斷,因此就可以保護(hù)電路,反正危險(xiǎn)的產(chǎn)生)
4、測(cè)電筆
測(cè)電筆用來(lái)辨別火線和零線。示范測(cè)電筆的用法、結(jié)論、現(xiàn)象。
5、插座
有金素外殼的用電器要使用三孔插座。萬(wàn)一用電器的外殼和電源的火線之間的絕緣體損壞。使外殼帶電。電流就會(huì)流入大地不至人造成傷害(解釋:人有電阻,外殼與地接觸,人就短路。)(與水有關(guān)的用電器也要三孔插座)
五、安全用電
1、家庭電路中電流過(guò)大的原因短路和用電器總功率過(guò)大(功率過(guò)大的用電器不要同時(shí)使用,從節(jié)約等角度不要買過(guò)大功率的用電器)
2、觸電:人體直接接觸或間接接觸火線,當(dāng)發(fā)生觸電時(shí),要先切斷電源再急救。(切記不要不要直接去拉被觸電人)(讓兩位學(xué)生演示觸電急救)
3、安全用電原則:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體(低壓帶電體不要用手等去接觸,遠(yuǎn)離高壓帶電體)
例 :關(guān)于家庭電路和安全用電,下列說(shuō)法正確的是()
A.家庭電路中熔絲熔斷了,一定是發(fā)生了短路
B.家用電能表上的示數(shù)顯示了家庭用電的總功率
C.家庭電路中的熔絲可以用鐵絲代替
D.家庭用電器的金屬外殼應(yīng)該用導(dǎo)線接地
解析:熔絲熔斷可能短路,也可能是家用電器總功率超過(guò)保險(xiǎn)絲的額定功率;家用電表的示數(shù)顯示的是消耗的總電能;熔絲要選擇電阻大、熔點(diǎn)低的材料而不能用鐵絲代替,因?yàn)槿劢z必須在電流過(guò)大時(shí)能熔斷;為防止家用電器漏電,金屬外殼要接地(答案:D)
六、本堂總結(jié)
焦耳定律
家庭電路
安全用電
七、課后作業(yè)
母題探究
八、板書(shū)設(shè)計(jì) 第11課時(shí) 電與熱 安全用電
一、電與熱
(1)、焦耳定律:Q=I×I×R×t(2)電熱的應(yīng)用和防止
二、家庭用電(1)、組成(2)連接
(3)保險(xiǎn)絲:電阻大,熔點(diǎn)低(4)測(cè)電筆:區(qū)別火線和零線(5)插座:易漏電的用電器要三孔
三、安全用電
(1)、電流過(guò)大的原因:短路、總功率過(guò)大(2)觸電急救:先關(guān)電源,再急救(3)用電原則:不接觸、不靠近
第五篇:(電與熱)說(shuō)課教案
四、電和熱(說(shuō)課教案)
深圳鐵路中學(xué)
鄒躍祥
一、教材分析:
教材有以下兩個(gè)方面的特點(diǎn):一是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ):所有知識(shí)都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出的,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,能使他們?cè)陬^腦中形成清晰的表象。二是理論聯(lián)系實(shí)際,重視知識(shí)的應(yīng)用:通過(guò)探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系,得出在電流一定時(shí),導(dǎo)體發(fā)熱的快慢與電阻成正比,根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況,可以安排探究電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟通過(guò)導(dǎo)體的電流的關(guān)系。本節(jié)將舊教材的(焦耳定律)一節(jié)改動(dòng)較大,降低了教學(xué)要求,讓學(xué)生通過(guò)觀察、思考和自己動(dòng)手操作,了解科學(xué)探索的方法。另外教材補(bǔ)充了大量的生活實(shí)例講述電熱的利用和防止,這充分體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向生活”的新的教育理念,很好的滲透STS教育思想和內(nèi)容。
二、學(xué)生心理分析
初二學(xué)生剛開(kāi)始物理學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)興趣很濃,概括能力較強(qiáng);希望教師為他們創(chuàng)設(shè)觀察物理現(xiàn)象的環(huán)境,給他們發(fā)表才華的機(jī)會(huì);傳授給他們良好的學(xué)習(xí)方法,提高他們的動(dòng)手能力。
三、教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能:(1)知道在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。;
(2)知道利用和防止電熱的場(chǎng)合和方法。
2、過(guò)程與方法:
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂(lè)于探索日常生活中的物理學(xué)道理,樂(lè)于參于觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。
(2)能表達(dá)自己的觀點(diǎn),初步具有評(píng)估和聽(tīng)取反饋意見(jiàn)的意識(shí)。
四、重點(diǎn)和難點(diǎn):
(1)重點(diǎn):在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比(P=I2R)。
(2)難點(diǎn):如何引導(dǎo)學(xué)生歸納出:在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比(P=I2R)。
五、教具準(zhǔn)備:
視頻展臺(tái),電腦,投影機(jī),焦耳定律演示器,電爐,電飯堡,電熱杯。
六、教法與學(xué)法:
物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理課堂教學(xué)也應(yīng)體現(xiàn)這一特點(diǎn)。所以本課采用實(shí)驗(yàn)探究和直觀演示相結(jié)合的教學(xué)方法。
1。怎樣教:①學(xué)生觀察現(xiàn)象,在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比(P=I2R)。②采用多媒體教學(xué),更新教學(xué)手段,變靜為動(dòng),變小為大,變抽象為形象,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性;③激發(fā)學(xué)生探奇,鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,撞擊學(xué)生創(chuàng)造的火花。
2、怎樣學(xué):①學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探究式的學(xué)習(xí)方法以及觀察分析問(wèn)題的能力。②廣泛開(kāi)展討論式的學(xué)習(xí)方法,開(kāi)展小組式、班級(jí)式的多次討論,相互啟發(fā)和促進(jìn),找出規(guī)律。
3. 怎樣練:①圍繞重點(diǎn)練,難點(diǎn)練,動(dòng)手練;②注意知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,滲透“STS”教育,把物理與科學(xué)技術(shù),社會(huì)緊密聯(lián)系起來(lái),發(fā)揮本節(jié)課的特色。
七、教學(xué)程序:
為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),基于對(duì)教材的分析、學(xué)生心理狀況和學(xué)校的實(shí)際情況,確定下的教學(xué)程序:
1、設(shè)問(wèn)引題:
教師引導(dǎo)學(xué)生看4篇文章時(shí),講述:公安部門統(tǒng)計(jì),在我國(guó)近十年累計(jì)發(fā)生的火災(zāi)事故中,占到30%以上的原因主要是電器火災(zāi)。在我國(guó),每20分鐘就有一起電器火災(zāi)發(fā)生!
實(shí)例(1):2000年3月29日,焦作市山陽(yáng)區(qū)天堂音像俱樂(lè)部發(fā)生特大火災(zāi)事故,死亡74人,燒傷2人,事故原因:人離開(kāi)房間時(shí),沒(méi)將電熱器及電源關(guān)閉。長(zhǎng)時(shí)間使用的石英管電熱器烤燃臨近沙發(fā),繼而燒著墻壁裝飾材料和房頂木梁等易燃材料引起火災(zāi)。
實(shí)例(2):1992年7月7日21時(shí),深圳市寶安縣公明鎮(zhèn)某制衣廠(合資企業(yè))發(fā)生特大火災(zāi)事故,燒毀廠房3500平方米,死亡16人,受傷23人,事故的直接原因:該廠一樓成品倉(cāng)庫(kù)電源開(kāi)關(guān)接觸不良,使致接觸電阻過(guò)大而產(chǎn)生的高溫?zé)龎膶?dǎo)線絕緣層,形成短路,最終引燃緊靠開(kāi)關(guān)的布料。
實(shí)例(3):1996年7月17日深圳市端溪酒店發(fā)生特大火災(zāi)事故,火災(zāi)燒損面積65平方米,造成30人死亡(其中男19人,女11人),13人受傷(其中重傷2人)。事故原因:劉毅,于7月16日下午5時(shí)多打開(kāi)電風(fēng)扇至17日凌晨1時(shí)許離開(kāi)住室時(shí),沒(méi)有把電風(fēng)扇電源關(guān)閉就鎖門外出。電風(fēng)扇在運(yùn)轉(zhuǎn)中,異物進(jìn)入電風(fēng)扇罩內(nèi),影響電風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動(dòng),加大負(fù)荷,引起電機(jī)電流增大,使電風(fēng)扇電源線過(guò)熱燃燒,引燃周圍的可燃物,是引起火災(zāi)。
接著提問(wèn): 為什么實(shí)例(1)中電熱器長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)烤燃臨近的沙發(fā)引起火災(zāi)?為什么開(kāi)關(guān)接觸不良,電阻過(guò)大,而產(chǎn)生高溫起火?為什么實(shí)例(3)中的電風(fēng)扇長(zhǎng)期工作時(shí),當(dāng)電流增大,使電風(fēng)扇電源線過(guò)熱引起燃燒?你想知道其中的原因嗎?今天我們就來(lái)研究電和熱。
2、實(shí)驗(yàn)探究,討論分析,培養(yǎng)創(chuàng)新思維(1)教師啟發(fā)學(xué)生舉出生活中利用電熱的實(shí)例,隨后展示電飯堡,電熱杯,電爐。
(2)問(wèn):電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路里,電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)的電流相同。為什么電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?(3)引導(dǎo)學(xué)生做出猜想。(4)教師總結(jié):銅絲和電阻絲是串聯(lián)的,電流相同,只是電阻不同。那么說(shuō)明電流的熱效應(yīng)應(yīng)與電阻有關(guān),怎樣根據(jù)我們的猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)???)教師引導(dǎo)學(xué)生討論并啟發(fā):怎樣分辯兩個(gè)電阻溫度的高低呢?設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模涸陔娏飨嗤臈l件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系。
1.出示實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.介紹儀器;具體過(guò)程:○用多媒體投影要研究的問(wèn)題;○3.教師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),指出學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)點(diǎn)和不足之處; ○4.教師引導(dǎo)○學(xué)生分析實(shí)驗(yàn),在學(xué)生多次討論的基礎(chǔ)上,從而突破教學(xué)重點(diǎn)。又滿足了學(xué)生的創(chuàng)造愿望,同時(shí)又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新意識(shí)。
3、結(jié)合教材,直觀演示,滲透STS教育
用多媒體課件,演示學(xué)生剛才所做的實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)教學(xué)直觀性。
過(guò)渡:引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論,教師進(jìn)行理推導(dǎo)出P=I2R。從而突破本節(jié)課的難點(diǎn)。對(duì)P=I2R公式中的電流與電功率的關(guān)系進(jìn)行初步的探討,了解電流強(qiáng)度的平方與電功率成正比。
4、回顧總結(jié):
1、讓學(xué)生對(duì)本課的知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行回顧,加以總結(jié),訓(xùn)練學(xué)生歸納物理知識(shí)的能力。
2、拓展知識(shí),深化STS教育內(nèi)容,對(duì)課前的三個(gè)實(shí)例進(jìn)行分析。實(shí)例(1)電熱器工作時(shí)間長(zhǎng),電能轉(zhuǎn)化成熱能多,室內(nèi)溫度高,沙發(fā)被燃燒引火災(zāi)。實(shí)例(2)開(kāi)關(guān)接觸不良,使致接觸電阻變大,發(fā)熱體的電功率增大。引起火災(zāi)。實(shí)例(3)電流增大,電功率增大。引起火災(zāi)。響應(yīng)課題。
5、鞏固訓(xùn)練:
對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層練習(xí),并制成課件,這樣做有兩個(gè)好處:一是在不增加學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)的情況下,有效的增加了訓(xùn)練量,符合理科知識(shí)的教學(xué)特點(diǎn)。二是學(xué)生回答正確后對(duì)學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)谋頁(yè)P(yáng),從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。即使學(xué)生回答錯(cuò)誤后,予以鼓勵(lì)。
6、布置作業(yè):
讓有條件的學(xué)生回家后觀察家用電器的使用情況,有沒(méi)有不安全的地方。根據(jù)所學(xué)電學(xué)的知識(shí)向家人宣講安全用電的有關(guān)常識(shí)。