苑慶
地區:湖南省-承德市-博野縣
中學:博野縣南邑中學
共1課時
第4節焦耳定理中學數學人教2011課標版
1教學目標
知識目標
1.曉得電壓的熱效應.
2.理解焦耳定理的內容、公式、單位及其運用.
能力目標
曉得科學研究方式常用的方式控制變量法在本節實驗中的運用方式.
情感目標
通過測光耳生平的介紹培養中學生熱愛科學,敢于克服困難的信念
2學情剖析3重點難點4教學過程4.1第一學時教學活動活動1【導入】提問
提問:出示一組家用家電相片,讓中學生說出其共同點
中學生回答:都消耗電能,都產熱。
活動2【講授】電流的熱效應概念
一電壓的熱效應概念:電壓通過導體時電能轉化成內能,這個現象稱作電壓的熱效應
因而思索問題:電爐子通電一段時間后,為何電爐絲熱的腫脹,導線卻不發熱?引出實驗探究問題,電壓通過導體產熱的多少跟哪些誘因有關。
演示實驗:
1、介紹實驗裝置及實驗方式
2、進行試驗(視頻播放)
第一次實驗:研究電熱與通電時間的關系:隨著通電的時間延長,U形管中液面高度差越顯著,表明:當電壓和內阻一定時,通電時間越長,電壓形成的熱量越多.
第二次實驗:研究電熱與內阻的關系:兩個內阻串聯它們的電壓相等,加熱的時間相同,R2相對R1的內阻較大焦耳定律實驗裝置圖,與R2相連的U形管中液面高度差更顯著.表明:當電壓和通電時間一定時,內阻越大,電壓形成的熱量越多.
第三次實驗:研究電熱與電壓的關系:電阻相同的兩個內阻,通過的電壓不同(電路圖見教案),兩個U形管中液面高度差有顯著差別。表明當內阻跟通電時間一定時,電壓越大,形成的熱量越多。
活動3【講授】焦耳定理
二焦耳定理
日本化學學家焦耳做了大量的實驗于1840年最先精確地確定電壓通過導體形成的熱量跟電壓的二次方成反比,跟導體的內阻成反比.跟通電時間成反比,這個規律稱作焦耳定理.
焦耳定理可以用下邊的公式
表示:Q=I2Rt
公式中的電壓I的單位要用安培(A),內阻R的單位要用歐姆(Ω),通過的時間t的單位要用秒(s)這樣,熱量Q的單位就是焦耳(J).
活動4【講授】電能與電熱的關系
三電能與電熱的關系
假如電壓通過導體時,其電能全部轉化為內能,而沒有同時轉化為其他方式的能量,也就是電壓所作的功全部拿來形成熱量.這么,電壓形成的熱量Q就等于電壓做的功W,即Q=W=UIt=I2Rt。當只有一部份電能轉化成內能時,Q
例題一根60Ω的內阻絲接在36V的電壓上,在5min內共形成多少熱量.
解:I=U/R=36V/60Ω=0.6A
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J
討論本節課中的想想議議,并回答本節課開始提出的疑惑
活動5【講授】電熱的借助和避免
四電熱的借助和避免
曉得哪些叫電熱器,電熱有什么被人們借助的方面,又有什么害處以及怎樣避免舉措
活動6【活動】課堂小結
1,電壓的熱效應2,焦耳定理的實驗和內容3,電熱的借助和避免
第4節焦耳定理
課時設計課堂實錄
第4節焦耳定理
1第一學時教學活動活動1【導入】提問
提問:出示一組家用家電相片,讓中學生說出其共同點
中學生回答:都消耗電能,都產熱。
活動2【講授】電流的熱效應概念
一電壓的熱效應概念:電壓通過導體時電能轉化成內能,這個現象稱作電壓的熱效應
因而思索問題:電爐子通電一段時間后,為何電爐絲熱的腫脹,導線卻不發熱?引出實驗探究問題,電壓通過導體產熱的多少跟哪些誘因有關。
演示實驗:
1、介紹實驗裝置及實驗方式
2、進行試驗(視頻播放)
第一次實驗:研究電熱與通電時間的關系:隨著通電的時間延長,U形管中液面高度差越顯著,表明:當電壓和內阻一定時,通電時間越長,電壓形成的熱量越多.
第二次實驗:研究電熱與內阻的關系:兩個內阻串聯它們的電壓相等,加熱的時間相同,R2相對R1的內阻較大,與R2相連的U形管中液面高度差更顯著.表明:當電壓和通電時間一定時,內阻越大,電壓形成的熱量越多.
第三次實驗:研究電熱與電壓的關系:電阻相同的兩個內阻,通過的電壓不同(電路圖見教案),兩個U形管中液面高度差有顯著差別。表明當內阻跟通電時間一定時,電壓越大焦耳定律實驗裝置圖,形成的熱量越多。
活動3【講授】焦耳定理
二焦耳定理
日本化學學家焦耳做了大量的實驗于1840年最先精確地確定電壓通過導體形成的熱量跟電壓的二次方成反比,跟導體的內阻成反比.跟通電時間成反比,這個規律稱作焦耳定理.
焦耳定理可以用下邊的公式
表示:Q=I2Rt
公式中的電壓I的單位要用安培(A),內阻R的單位要用歐姆(Ω),通過的時間t的單位要用秒(s)這樣,熱量Q的單位就是焦耳(J).
活動4【講授】電能與電熱的關系
三電能與電熱的關系
假如電壓通過導體時,其電能全部轉化為內能,而沒有同時轉化為其他方式的能量,也就是電壓所作的功全部拿來形成熱量.這么,電壓形成的熱量Q就等于電壓做的功W,即Q=W=UIt=I2Rt。當只有一部份電能轉化成內能時,Q
例題一根60Ω的內阻絲接在36V的電壓上,在5min內共形成多少熱量.
解:I=U/R=36V/60Ω=0.6A
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J
討論本節課中的想想議議,并回答本節課開始提出的疑惑
活動5【講授】電熱的借助和避免
四電熱的借助和避免
曉得哪些叫電熱器,電熱有什么被人們借助的方面,又有什么害處以及怎樣避免舉措
活動6【活動】課堂小結
1,電壓的熱效應2,焦耳定理的實驗和內容3,電熱的借助和避免