2019-2020年九年級物理全冊《16.4 科學(xué)探究 電流的熱效應(yīng)》教案 （新版）滬科版.doc

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2019-2020年九年級物理全冊《16.4 科學(xué)探究 電流的熱效應(yīng)》教案 （新版）滬科版 教學(xué)目標(biāo) （一）知識與技能 1．知道電流的熱效應(yīng). 2．知道電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量和電流、電阻及通電時(shí)間的定性關(guān)系。 3．了解生產(chǎn)和生活中如何利用電流的熱效應(yīng)來為人類服務(wù)，了解電流熱效應(yīng)帶來的危害及防止的措施。 4．理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其簡單應(yīng)用。 （二）過程與方法 1、通過探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān)”初步培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、研究、解決問題的能力。 2、通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用焦耳定律解決一些簡單實(shí)際問題的能力。 3、注意對學(xué)生進(jìn)行研究方法（控制變量法）的培養(yǎng) （三）情感態(tài)度價(jià)值觀 1、通過經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，使學(xué)生認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對人們獲取科學(xué)理論的重要價(jià)值； 2、通過對所學(xué)知識的應(yīng)用，體會物理知識來源于生活，服務(wù)于社會的理念。 3、使學(xué)生通過對英國物理學(xué)家焦耳的了解，受到其刻苦鉆研精神和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的感染和熏陶。（在探究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引出焦耳定律，理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其應(yīng)用。） 教學(xué)重點(diǎn) 通過實(shí)驗(yàn)探究電流熱效應(yīng)跟電流和電阻大小的關(guān)系。 教學(xué)難點(diǎn) 組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中認(rèn)真觀察、分析，并得出正確結(jié)論。 教材分析與 教法設(shè)想 本節(jié)課從一個(gè)簡單的生活現(xiàn)象，通過多媒體視頻和豐富的圖片介紹電熱在生活中的應(yīng)用，體現(xiàn)了從生活走向物理，從物理走向社會的新課標(biāo)理念。 本節(jié)課設(shè)計(jì)成體現(xiàn)物理新課標(biāo)理念的以學(xué)生為主體，親自參與動手實(shí)驗(yàn)的探究課，探究的課題是影響電流熱效應(yīng)的因素，特別注意引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)事實(shí)，歸納、概括出影響電流熱效應(yīng)的因素，使學(xué)生得到創(chuàng)造、探索的訓(xùn)練。 本節(jié)課體現(xiàn)了高效型課堂教學(xué)理念——優(yōu)化的教學(xué)設(shè)計(jì) 本節(jié)課重視問題情境的創(chuàng)設(shè)和思維動機(jī)的激發(fā)，通過引導(dǎo)學(xué)生主體積極參與教學(xué)，主動的探究和建構(gòu)知識。傳統(tǒng)的教學(xué)常把這節(jié)課上成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證焦耳定律的規(guī)律課，忽視了課題的方法教育功能（實(shí)驗(yàn)方法、控制變量法）和學(xué)生思維能力、探究能力的培養(yǎng)。因而 我力圖將本課題的教學(xué)轉(zhuǎn)變成為師生共同參與的啟發(fā)問題探究課，在實(shí)驗(yàn)中以實(shí)驗(yàn)為載體展開過程，以問題為線索將課堂教學(xué)組織起來，通過積極創(chuàng)設(shè)問題情境，力求使實(shí)驗(yàn)與思維有機(jī)結(jié)合，層層遞進(jìn)，使學(xué)生始終處于積極參與探究的狀態(tài)之中，充分展現(xiàn)物理課教學(xué)的特點(diǎn)和魅力。 教學(xué)準(zhǔn)備 學(xué)生用：長度橫截面積相同的錳銅絲、鎳鉻絲（2個(gè)）、滑動變阻器、電流表、導(dǎo)線、開關(guān)、電源，火柴。 演示用：電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、220V100W的燈泡一個(gè)、電腦課件。 教學(xué)環(huán)節(jié) 導(dǎo)學(xué)過程 學(xué)習(xí)過程 備注 創(chuàng) 設(shè) 情 境 演示：將220V100W的燈泡接入家庭電路中。 教師引導(dǎo)：同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，一定能舉出許多電能變成內(nèi)能的例子。通過對電能的學(xué)習(xí)，大家已經(jīng)了解電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會發(fā)熱。 板書：電流的熱效應(yīng) 教師引導(dǎo)：同學(xué)們有沒有考慮過這樣的問題：導(dǎo)線和用電器中流過的電流相同嗎？ 教師引導(dǎo)：導(dǎo)線和燈炮中流過了相同的電流，燈泡發(fā)熱而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱，這是為什么？今天同學(xué)們就來一起探討電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)呢？（同學(xué)之間相互討論，大膽猜想） 教師引導(dǎo)：I、U、R、t、W、P等因素中，好多量之間，是有關(guān)聯(lián)的，（如：P＝UI，W＝UIt，U＝IR等。 師出示探究方案（一） l．探究對象：Q與R的關(guān)系； 2．主要實(shí)驗(yàn)器材及電路組成； 3．顯示產(chǎn)生熱量多少的方法。 探究Q與R的關(guān)系時(shí)，至少需要幾個(gè)電阻？（兩只） 兩只電阻大小的關(guān)系怎樣？（電阻大小不等） 探究時(shí)應(yīng)保持什么量不變？（I、t） 　怎樣來保證通過電阻絲中的電流大小相等，通電時(shí)間相同？（串聯(lián)在同一電路中） 實(shí)驗(yàn)電路中，除阻值不等的電阻絲R1、R2外，還應(yīng)有哪些主要器材？（電源、開關(guān)、導(dǎo)線等）。 教師對學(xué)生的設(shè)計(jì)加以肯定、鼓勵(lì)。 　怎樣來顯示通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少？ ①將兩根電阻絲分別浸沒在等質(zhì)量的煤油中，通電后，用溫度計(jì)測煤油溫度的變化。 ②將兩根電阻絲分別浸沒在裝滿煤油的、規(guī)格相同的燒瓶中，并插入細(xì)玻璃管，通電后，觀察管中液面的變化。 ③在兩根電阻絲上，分別放上火柴。通電后，觀察火柴燃燒的情況。 按照探究方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，師巡視指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決 探究方案㈡ 1．探究對象：Q與I的關(guān)系； 2．主要實(shí)驗(yàn)器材及電路的組成； 3．顯示產(chǎn)生熱量多少的方法。 　探究Q與I的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持什么量不變？（R、t） 　如何使等值電阻中的電流大小不等呢？（并接在兩條支路中，其中一條支路中串接一只限流電阻）。 按照探究方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，師巡視指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決 師板書 結(jié)論：導(dǎo)體中電流越大，導(dǎo)體的電阻越大，通電時(shí)間越長，通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。 通過實(shí)驗(yàn)探究我們得到了通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時(shí)間的定性關(guān)系。 師放映影片 英國物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)于1840年確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的定量關(guān)系。 板書：焦耳定律的數(shù)學(xué)公式 Q=I2RT 介紹單位 回答本堂課開始所提出的兩個(gè)問題。 1.為什么電路中燈泡的燈絲的發(fā)紅，而連接的導(dǎo)線并不怎么熱？ 2.電熱的利用和防止（根據(jù)同學(xué)所掌握的信息，采用相互交流的方式，來辯證地看待電熱的作用。） （1）電流的熱效應(yīng)有著廣泛的應(yīng)用。 （2）很多情況下需要防止電熱造成的危害。 放映影片介紹新型發(fā)熱材料——PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料.它以鈦酸鋇為主，摻入多種物質(zhì)后加工而成，目前家用的陶瓷暖風(fēng)器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的. 1．填空： 2.利用焦耳定律計(jì)算 出示幻燈片 你學(xué)到了那知識和方法？ 1.讓學(xué)生自己查閱“電流熱效應(yīng)苦與樂”。寫成科學(xué)小論文。 2.教材P73頁1、2 兩名同學(xué)分別摸一摸燈泡和與燈泡相連的導(dǎo)線，說出自己的感受。 學(xué)生舉出生活中電能變成內(nèi)能的例子。 筆記理解 學(xué)生回答：：相同 可能導(dǎo)線和燈泡的電阻不同 同學(xué)間相互討論，大膽猜想 A．通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與I、R、t有關(guān)？ B．通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與U、W、P有關(guān)？ 同學(xué)之間集體討論，集思廣益，達(dá)成共識），要研究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)，我們只要研究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與I、R、t的關(guān)系就可以了。 小組討論，大組交流 學(xué)生填寫探究方案 同學(xué)討論 設(shè)計(jì)出一個(gè)科學(xué)的合理的實(shí)驗(yàn)電路，并畫出它的電路圖并大屏幕展示 學(xué)生帶著自己組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案到展臺前講解說明， 展示1，2，3組 學(xué)生、教師各抒己見 分析討論哪一種方法更好一些，討論比較后，各實(shí)驗(yàn)小組采用第三種方法進(jìn)行。 連接實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果填入實(shí)驗(yàn)的表格中。 小組討論，大組交流 學(xué)生填寫探究方案 小組討論 大組交流 設(shè)計(jì)電路圖，由學(xué)生實(shí)物投影展示。 各小組根據(jù)電路圖將提供的實(shí)物連接成電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果填入實(shí)驗(yàn)的表格中。 學(xué)生得出結(jié)論：I、t相同，R越大，產(chǎn)生熱量越多。 學(xué)生得出結(jié)論：R、t相同，I越大，產(chǎn)生的熱量越多。 從上述兩個(gè)探究過程中，也可得出：R、I一定，t越長，產(chǎn)生的熱量越多。 觀看 記憶理解 交流發(fā)言 學(xué)生利用上網(wǎng)查到的材料進(jìn)行交流 電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用：電熱水器、電飯鍋、……。 防止電熱造成的危害。 電動機(jī)發(fā)熱，……。 觀看 練習(xí)，思考 記作業(yè) 創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。 從生活走向物理 創(chuàng)設(shè)猜想的情境 為學(xué)生順利猜想作好鋪墊 讓學(xué)生經(jīng)歷假定的過程，讓學(xué)生經(jīng)歷解釋的過程。使假設(shè)（猜想）有科學(xué)性、推測性、檢測性、創(chuàng)造性。使學(xué)生根據(jù)已有事實(shí)、知識對假定的合理性進(jìn)行解釋。 注重前后知識的聯(lián)系，滲透物理學(xué)的研究方法，對學(xué)生的終身學(xué)習(xí)很有裨益 把探究方案和電路設(shè)計(jì)填入表中為后邊的實(shí)驗(yàn)提供依據(jù)，同時(shí)也便于和別人交流。以組為單位進(jìn)行討論培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識 學(xué)生探究的欲望越來越強(qiáng)烈，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力和語言表達(dá)能力，利用信息技術(shù)進(jìn)行自我展示能力。 增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的學(xué)生自主學(xué)習(xí)，使整個(gè)活動更貼近科學(xué)探索實(shí)際 培養(yǎng)學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。圍繞目標(biāo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究合作意識的培養(yǎng)。 使學(xué)生在討論中加深對知識的理解，在討論中嘗試評估他人的方案，有從評估中吸收經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的意識，從而改進(jìn)探究方案。 通過總結(jié)既培養(yǎng)了學(xué)生的分析歸納能力，又鞏固了前面所學(xué)知識，注重了知識的前后聯(lián)系 同時(shí)也鍛煉學(xué)生語言表達(dá)能力 對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育 前后呼應(yīng)，使學(xué)生能體驗(yàn)到用物理知識解決實(shí)際問題的探究快樂。 給學(xué)生創(chuàng)設(shè)交流的平臺，使他們體驗(yàn)到師生的平等，做到以人為本，激發(fā)了學(xué)生的探究的強(qiáng)烈愿望和樂于交流的意識。 探究的目的是為了從物理走向生活 滲透STS教育。 通過對實(shí)際問題的分析、討論，材料的選擇、及熱量計(jì)算公式的運(yùn)用，提高學(xué)生運(yùn)用物理知識解決實(shí)際問題的能力。進(jìn)一步加深學(xué)生對物理知識的理解。 培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)知識的能力。 讓學(xué)生在開放的環(huán)境下更加深刻的感受到科學(xué)知識的真實(shí)，有用有趣。 自 主 學(xué) 習(xí) 合 作 共 建 知 能 應(yīng) 用 鞏 固 小 結(jié) 診 斷 評 價(jià) 作業(yè)布置 與 預(yù)習(xí)提綱 板 書 設(shè) 計(jì) 第十六章第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng) 1、 電流的熱效應(yīng) 2、 實(shí)驗(yàn)探究 3、 焦耳定律 教 學(xué) 札 記 本節(jié)實(shí)驗(yàn)較難操作，能否將實(shí)驗(yàn)簡單化，而且又能說明問題是關(guān)鍵，可以減少不必要的時(shí)間浪費(fèi)，增加課堂容量，突出重點(diǎn)難點(diǎn)。