第一篇：新人教版物理九年級：18.4《焦耳定律》教案設計

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焦耳定律

●課標要求：

一、知識與技能

1.知道在電流相同的條件下，電能轉化成熱能的功率跟導體的電阻成正比.2.知道利用電熱和防止電熱的場合和方法.二、過程與方法

1.通過實驗探究電流的熱效應與電阻大小的關系，培養(yǎng)學生的觀察分析能力和概括能力.2.通過本節(jié)內容的學習，培養(yǎng)學生應用物理知識解決簡單問題的能力.三、情感 態(tài)度與價值觀

1.通過電熱的利用和防止知識的學習，認識到科學是有用的，激發(fā)學生學習物理、熱愛科學的興趣.2.在學習的過程中，滲透辯證唯物主義的思想.●教學重點

通過實驗探究電流熱效應跟電阻大小的關系.●教學難點

組織指導學生在探究過程中認真觀察、分析，并得出正確結論.●教學方法

探究法、觀察法、討論法.●教具準備

學生用：燒瓶、溫度計、銅絲、電爐絲、導線、煤油、電源.演示用：電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀.●課時安排 1課時 ●教學過程

一、引入新課

［師］同學們根據自己的生活經驗，一定能舉出許多電能變成熱能的例子.通過對電能的學習，大家已經了解電流通過導體時，導體會發(fā)熱，誰還記得這是電流的什么效應？

［生］這叫電流的熱效應.［師］在前面課程小燈泡的發(fā)光實驗中，同學們曾有意地去觸摸過小燈泡，感覺小燈泡（同學們一起說）熱.有沒有同學觸摸過導線，如小燈泡連接的導線熱不熱.［生］我摸過，沒感覺到熱.［生］我也在家里摸過做飯的電飯鍋，飯都熟了，導線也沒感覺到熱.［師］同學們有沒有考慮過這樣的問題：導線和用電器中流過的電流相同嗎？ ［生］相同.［師］導線和用電器中流過了相同的電流，用電器發(fā)熱而導線卻幾乎不發(fā)熱,這是為什么？今天同學們就來一起探討電流經過用電器時產生的熱量與什么有關.二、進行新課

1.電流的熱效應跟電阻大小的關系 ［想想做做］

［師］同學們四人一組，選擇你們面前的儀器設計實驗，討論如何做，有什么問題可以提出來.［生］為什么要用煤油，用水不可以做嗎？

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第二篇：九年級物理教科版焦耳定律教案

《焦耳定律》教案

一、教學目標：

1、知識與技能

① 知道電流的熱效應 ②知道焦耳定律

③ 知道電熱的利用和防止

2、過程與方法

通過探究，知道電流通過導體產生的熱量與什么因素有關

3、情感態(tài)度與價值觀

① 通過學習電熱的利用和危害，學會辯證地看待問題 ② 通過討論和交流培養(yǎng)合作學習的態(tài)度和意識

二、教學重點和難點

1、教學重點：電流產生熱效應跟什么因素有關（也就是焦耳定律）。

2、教學難點：

（1）如何讓學生提出與本節(jié)課相關的問題，如何進行探究實驗設計.（2）如何推導公式.三、教學器材：

電源、焦耳定律演示器、電流表、導線、多媒體課件。

四、教學設計：

（一）、導入新課：

1、根據生活經驗回答：用手去摸正在工作的電燈、電視機的后蓋，會有什么樣的感覺？（會有熱的感覺）

2、這種現(xiàn)象叫做什么？（復習：電流的熱效應）

3、燈泡中的電流與導線中的相同，為什么他不感覺熱而他卻熱得大叫？（出示動畫課件演示）

（二）、新授：

1、觀察電流的熱效應：

實驗一：（出示動畫課件演示）閉合開關，你觀察到了什么？并想一想為什么？（觀察到：煤油柱上升。解釋：這就是電流的熱效應，導體通電后發(fā)熱，煤油溫度升高，發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象，造成煤油柱上升。）

2、探究電流的熱效應與什么因素有關：

實驗二：（出示動畫課件演示）將兩只瓶內裝有不同電阻絲的燒瓶串聯(lián)在一起(R 1＞R2)，同時通以電流。引導學生猜想會發(fā)生什么現(xiàn)象？然后進行實驗，提醒學生觀察煤油柱的上升情況？

（觀察到：甲瓶中的煤油柱上升得更高）

引導學生分析這個實驗為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？兩個瓶中的電阻絲各有什么相同的量和不同的量？（通過的電流和通電時間一樣。兩個瓶中的電阻絲的電阻不一樣。）

這個實驗告訴了我們什么？

（在電流、通電時間不變時，電阻越大，電流產生的熱量越多。）

實驗三：（出示動畫課件演示）移動滑動變阻器，改變電阻絲中電流的大小。引導學生猜想會發(fā)生什么現(xiàn)象？然后進行實驗，提醒學生觀察對比煤油柱上升的高度？

這個實驗告訴了我們什么？（在電阻、通電時間不變時，電流越大，電流產生的熱量越多。）

實驗四：（出示動畫課件演示）用同一個電阻絲（R1）做實驗，分別做兩次實驗，分別通電2分種和4分鐘，對比煤油柱上升的高度？引導學生猜想會發(fā)生什么現(xiàn)象？然后進行實驗，提醒學生觀察對比煤油柱上升的高度？

這個實驗告訴了我們什么？

（在通電電流和電阻不變時，通電時間越長，電流產生的熱量越多。）

3、實驗結論總結：

在電流、通電時間不變時，電阻越大，電流產生的熱量越多。在電阻、通電時間不變時，電流越大，電流產生的熱量越多。在通電電流和電阻不變時，通電時間越長，電流產生的熱量越多。

4、分析、歸納得出：

焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。

公式：Q=I2Rt 熱量的單位：焦（J）

4、例題：

例1：一根60歐的電阻絲接在36V的電源上，在5min內共產生多少熱量？ 解：I=U/R=36V/60Ω=0.6A

Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J.答：共產生了6480J的熱量。

例2：一只額定功率是450W的電飯鍋，在220V的額定電壓使用，每分鐘產生多少焦耳的熱量？

解：略

例3：兩根導線電阻之比是3：4，通過的電流之比是4：3，在相同的時間內，兩根導線產生的熱量之比為___________。

5、電流熱效應的利用與危害（圖6-3-6）

(三)、小結：本節(jié)課重點探究了焦耳定律實驗的過程。(四)、布置作業(yè)：P97：第1、2、3、4題。(五)、板書設計：

1、電流的熱效應。

2、焦耳定律實驗：

在電流、通電時間不變時，電阻越大，電流產生的熱量越多。在電阻、通電時間不變時，電流越大，電流產生的熱量越多。在通電電流和電阻不變時，通電時間越長，電流產生的熱量越多。

3、焦耳定律：

電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。

公式：Q=I2Rt 熱量的單位：焦（J）

第三篇：九年級物理上冊《焦耳定律》教學反思

主要內容是電流通過導體時，電能轉化成熱與電流、電阻、通電時間有關；電熱的利用和防止。本節(jié)課的設計的體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向社會的基本理念，注重科學的探究，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)良好的思維習慣。

根據學生實際和課程標準的要求進行設計，通過學生的觀察和生活經驗，提出問題，進行分析，共同歸納總結。教學中應該充分地相信學生，給學生活動的空間，真正的讓學生成為學習的主人，在實驗的過程中學生也可能提出許多問題，教學中一定要發(fā)揮學生的主體作用，尤其是在大力提倡科學探究的今天。在教學過程中要讓學生參與討論，充分調動學生學習的積極性，與思維分析能力，培養(yǎng)了學生解決問題的能力，并將所學到的知識與實際相聯(lián)系，使學生達到學以致用。

通過本節(jié)課的教學，我進一步相信我的學生，相信他們的能力，在今后的教學中，充分發(fā)揮學生學習的主動性，主有讓他們愛學、會學，我們教師才能真正走出多年的困惑，不要一為地強調結果，讓我們更多地關注過程吧，只有這樣結果才會更加美好。

第四篇：第四節(jié) 焦耳定律教案設計

《焦耳定律》教案設計

謝永勝

2010年春季學期

【學習目標】

1．闡述“驗證焦耳定律”實驗的思想方法；確認電流產生的熱量與導體的電阻、通過導體的電流及通電時間的關系。

2．復述焦耳定律的內容，寫出焦耳定律的公式及熱量的國際單位。3．解釋Q＝W成立的條件。

4．應用Q＝I2Rt和I＝ 等公式進行有關計算。

【主體知識歸納】

1．焦耳定律的內容是：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。2．焦耳定律公式：Q＝I2R。

3．電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能，而沒有同時轉化為其他形式的能量，也就是電流所做的功W全部用來產生熱量Q，那么，電流產生的熱量就等于電流所做的功，即Q＝W。

【基礎知識精講】

1．“驗證焦耳定律”實驗的思想方法

在這個實驗中，再次運用了控制變量的方法，請閱讀實驗內容，思考下列問題：（1）通過觀察比較什么現(xiàn)象來說明電流通過導體產生熱量的多少?（2）在第一次實驗中，為了定性研究電流產生的熱量與電阻的關系，應控制哪些條件？怎樣控制？（3）在第二次實驗中，為了定性研究電流產生的熱量與電流強度的關系，應控制哪些條件？怎樣控制？

（4）在第三次實驗中，為了定性研究電流產生的熱量與時間的關系，應控制哪些條件？怎樣控制？

（5）通過實驗，可以得出什么結論？ 2．怎樣理解和應用焦耳定律? 焦耳定律Q＝I2Rt是一個實驗定律，是焦耳在大量實驗的基礎上總結得出的，定量地表示了電能轉化為內能的規(guī)律。

焦耳定律中“電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比”，這句話你是怎樣理解的? 應用焦耳定律解決問題時，公式中的各物理量必須對應于同一段電路或同一個導體。如果電路中存在多段電路或多個導體，必須注意它們各自的對應關系，不可“錯位”。

例1

電爐絲壞了，去掉四分之一后接在原來的電源上使用時，在相等時間內產生的熱量與原來產生的熱量之比為 A．3∶4

B．4∶3

C．4∶1

D．1∶4 解析：本題中，由于電阻變化而使電路發(fā)生了變化，應認清哪些物理量變化，哪些物理量不變，全面進行分析．

例2 某電熱水器內有R１、Ｒ２兩根電熱絲，在電壓不變的情況下，單獨接通Ｒ１或

Ｒ２，熱水器中的水需要15 min或20 min將沸騰．問：（1）若將Ｒ１、Ｒ２串聯(lián)使用，這些水多少時間才能沸騰?（2）若將Ｒ１、Ｒ２并聯(lián)使用，這些水多少時間才能沸騰? 解析：由于電源電壓U不變，兩根電熱絲單獨使用放出的熱量分別為：

即Ｒ２＝２Ｒ１ 當Ｒ１與Ｒ２串聯(lián)時

Ｒ串＝Ｒ１＋Ｒ２＝Ｒ１＋２Ｒ１＝３Ｒ１ 且Q串＝Q１

即 ｔ串＝ ｔ１

ｔ串＝ ·ｔ１＝ ×１５ min＝45 min

ｔ并＝ ｔ１＝ ｔ１＝ ×１５ min＝１０ min．

方法指導：不論是一根電熱絲通電，還是兩根電熱絲（串聯(lián)或并聯(lián)）通電，它們對電熱水器中的水供給的熱量是相同的．這是解答本題的關鍵．而且，由于電源電壓不變，選擇Q＝ ｔ分析問題較為方便。

【同步達綱練習】

1．公式Q＝W成立的條件是__________________。

2．在研究焦耳定律的實驗中，觀察比較圖9－19中的實驗現(xiàn)象（R甲＞R乙），可知電流產生的熱量跟________有關；觀察比較圖9－20中的實驗現(xiàn)象（I2＞I1），可知電流產生的熱量跟________有關。

圖9－19

圖9－20

3．在研究焦耳定律的實驗中，為什么將甲、乙兩電阻串聯(lián)在電路中？滑動變阻器在該實驗中起什么作用？

4．通過某電阻的電流為I時，在時間t內放出的熱量為Q；如果要在 的時間內放出2Q的熱量，通過該電阻的電流應為__________．

5．在“驗證焦耳定律”的實驗中，為了比較電流通過兩根不同電阻絲放出熱量的多少，必須同時保持 A．通電時間相等和電流相等 B．電阻相等和電流相等

C．電阻相等和通電時間相等

D．電阻相等、電流相等、通電時間相等

6．用兩根電熱絲（R甲＞R乙）燒水，若電源電壓不變，在其他條件相同的情況下，下面哪種方法可使水溫升高得最快

A．只使用甲

B．只使用乙

C．兩根串聯(lián)

D．兩根并聯(lián)

7．將一段電阻絲通電后，10 min可將一壺水燒開，現(xiàn)將這段電阻絲對折后將兩端接在同一個電源上，將同樣一壺水燒開的時間

A．仍為10 min

B．小于10 min

C．大于10 min

D．無法判斷

8．如圖9－21所示，a、b、c、d是四個裝有溫度相同、質量相同的水的相同容器，每個容器中放入由相同材料、相同粗細的電阻絲燒成的發(fā)熱線圈，每個線圈的長度如圖所示，如果同時通電，經過一段時間后，則水溫最高的是

圖9－21

A．容器a

B．容器b

C．容器c

D．容器d 9．兩條電阻絲的電阻之比R1∶R2＝3∶2，通過它們的電流強度之比為I1∶I2＝2∶1，在相同時間內它們產生的熱量之比是 A．3∶1

B．2∶3 C．3∶2

D．６∶1 10．有一種叫“熱得快”的電加熱器，用來燒開水．當把它接在220 V的電源上時，要求在20 min內能產生4.84×105 J的熱量，那么它的電阻應設計成多少歐？

11．在圖9－22電路中，R1＝2 Ω，R2＝４ Ω，電壓表示數為3 V．求：

圖9－22

（1）電阻R2上每分鐘放出的熱量．（2）電路每分鐘消耗的電能．

【思路拓展題】 做一做 想一想

1．A、B、C是三段“4B”鉛筆芯，A、C等長，（8～10 cm），B為A長的一半．按圖9－23連接電路，并固定于豎直木板上，用蠟（或凡士林）將火柴粘在鉛筆芯上．接通電源（12～24 V）一段時間后，便可看到C、A、B上的火柴依次因蠟受熱熔化而掉落．

圖9－23

（1）比較A、B，通過二者的電流是否相同，電阻是否相同?通電時間是否相同?為什么A上的火柴先落下?（2）比較A、C，通過二者的電流是否相同?電阻是否相同?通電時間是否相同?為什么C上的火柴先掉下? 2．近幾年，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)在進行電網改造，改造的內容之一就是把輸電線換成更粗的．結合焦耳定律談一談這樣做的目的．

參考答案

【同步達綱練習】

1．電流所做的功全部用來產生熱量 2．電阻的大小

電流的大小

3．在研究熱量跟電阻的關系時，必須保持電流和通電時間相同，將甲、乙兩電阻串聯(lián)在電路中，使流過電阻絲的電流相等．在研究熱量跟電流的關系時，用滑動變阻器改變電路中的電流，觀察比較電流不同時，同一根電阻絲在相同時間內產生的熱量是否相同． 4．2 I 5．A 6．D 7．B 8．D 9．D 10．120 Ω 11．（1）I2＝I1＝ ＝ ＝1.5 A Q2＝I22R2t2＝（1.5 A）2×4 Ω×60 s＝540 J（2）Q1＝I12R1t1＝（1.5 A）2×2 Ω×60 s＝270 J

Q＝Q1＋Q2＝540 J＋270 J＝810 J 【思路拓展題】 做一做·想一想 1．（1）通過A、B的電流相同，A和B的電阻不同，RA＞RB，通電時間相同．根據Q＝I2Rt在I、t一定時，電阻R越大，產生的熱量Q越多，所以A上的火柴因蠟受熱熔化先落下．

（2）通過A、C的電流不同，IA＜IC，A、C的電阻相同，即RA＝RC，通電時間相同．根據Q＝I2Rt，在R、t一定時，電流I越大，產生的熱量越多，所以C上的火柴因蠟受熱熔化先落下．

2．減小輸電線的電阻，從而減小電流產生的熱量，以免輸電線被燒壞．

第五篇：電功率-九年級物理教案設計

電功率-九年級物理教案設計

教學目標

知識目標

1.知道及其單位.2.理解額定功率.能力目標

了解從能量分析入手去認識物理規(guī)律是物理學的重要研究方法.情感目標

使學生獲得解決實際用電的初步知識.教學建議

教材分析

本節(jié)教材從比較在相等時間內做功的多少引入的概念，再根據的定義和電功公式導出的計算公式，給出的單位.然后從的單位引出電功的單位千瓦時，說明1度就是1千瓦時.為幫助學生理解額定功率教材安排了小燈泡在不同電壓下工作的演示，教材還介紹了不同用電器的兩個重要指標，額定電壓、額定，以使學生對常見用電器設備的功率有所了解.1.重點：掌握的概念、公式及其應用.2.難點：實際功率的概念、額定功率和實際功率的區(qū)別.3.疑點：燈泡的亮度決定于什么?

教法建議

本節(jié)教材包括和用電器額定功率兩塊內容.教師可以利用前面學生學過的功率的知識和研究方法，突出比較做功快慢的方法：比較單位時間內用電器做功的多少.在講解的公式時，注意強調公式中的各量的對應關系，是同一段電路中的各量.不易同時給出的導出公式，使學生感覺公式多不易掌握.額定功率和實際功率的區(qū)別學生不易做到，教師要通過實驗講清對一個用電器額定功率和額定電壓只有一個，而實際電壓和實際功率有很多.教學設計方案

重難點：重點是的概念和單位，難點是額定功率.教學過程 ：

一.引入新課

方案一：復習功率概念引入電流做功有快慢的問題，然后可以舉出一些實例如：電力機車每秒做功400多萬焦，公共電車的電機每秒做功6萬焦，洗衣機的電機每秒做功100多焦，而小收錄機的電機每秒做功幾焦.再舉出時間不同做功不同的實例，問學生如何比較做功快慢，引出的定義.方案二：分析類比建立的概念：可用幻燈片設計一組問題：1)怎樣比較運動快慢?2)這樣比較力對物體做功快慢?3)這樣比較電流做功快慢?引出的概念.二、： 的概念要講清：電流做功快，就大;電流做功慢，就小.的定義公式為P=W/t，的普遍適用公式是P=UI，比較大小時，要全面考慮到公式中各物理量的關系，才能確定的大小關系.例如：在相等的時間內，根據P=W/t，電流做的功越多，就越大.的單位容易和電功單位千瓦時混淆，可采用讓學生計算1千瓦時的電功是多少焦，讓學生體會千瓦時的意義.三、額定功率：

方案一：可以用并進式的教學方法，讓學生通過實驗體會用電器的工作有正常工作問題，然后引進額定功率的概念.學生實驗可以設計三組，1)是在比額定電壓低的情況下工作;2)是在額定電壓下工作;3)是在比額定電壓高出1/5的情況下工作.方案二：教師拿出220V60W和220V100W的燈泡，問將他們串聯(lián)起來，哪盞燈亮?然后做實驗，引出額定功率的概念.例題

1、一只額定電壓為220伏特的電熱煮水器，在正常工作時通電12分鐘，電度表的示數增加0.1度，問：

這個電熱煮水器的功率多大?

【分析解答】正常工作的用電器，其實際電壓應等于額定電壓，所以該題中的電熱煮水器的實際電壓應為220伏特，工作12分后，電度表的示數增加0.1度，即用電0.l度.根據P=W/t=500瓦

例題

2、有兩盞燈連接方式如圖所示，已知電壓U相同并保持不變，兩燈均可發(fā)光，在甲、乙兩圖中比較燈1的亮度是[ ]

A.甲圖亮 B.乙圖亮 C.同樣亮 D.無法判斷

【分析解答】同一盞燈的亮度與它的實際功率情況有關，在甲乙兩圖中，燈1的實際電壓不同，甲圖中的實際電壓小于乙圖中，所以燈1在甲圖中實際功率小于乙圖中，所以燈1在乙圖中較亮.B選項正確.板書設計 ： 探究活動【課題】燈泡的亮度決定于什么?【組織形式】學生分組【活動方式】

教師提供實驗器材:低壓電源、電壓表、電流表、標有2.5V的小燈泡、開關、滑動變阻器、導線若干、220V 40W白熾燈泡一只.(1)提出問題(2)教師可先演示或提示,再由學生操作.(3)觀察燈泡兩端的電壓變化與燈泡相應的亮度變化.(4)討論,分析.