板书大赛初中理科组朱宝林(电热器 电流热效应)

【教材依据】本课选自苏科版九年级下册初中物理第十五章。

新课标要求：

（1）通过实验探究，知道影响电流热效应的因素，体现从生活走向物理，从物理走向社会的新课标理念。

（2）知道焦耳定律内容，会用焦耳定律进行简单的计算。

一、设计思路

指导思想：本节课我以积极推进素质教育为指导思想，以新课程标准为依据，以课堂教学为主阵地，以学生发展为本，推行师生互动教学方式，提高学生综合能力和严密推理能力。

设计理念：

（1）本节课从一个简单的生活现象，通过多媒体视频和丰富的图片介绍电热在生活中的应用，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的新课标理念。

（2）本节课设计成体现物理新课标理念的以学生为主体，亲自参与动手实验的探究课，探究的课题是影响电流热效应的因素，特别注意引导学生通过实验事实，归纳、概括出影响电流热效应的因素，使学生得到创造、探索的训练。

教材分析：本节是在学生学习了电功和电功率的基础上来探究电热的。从与学生熟悉的电热器入手，让学生通过讨论交流得出有关电热器的概念及材料的特点和原理——电流的热效应。学生由生活经验可知，电流在通过用电器做功时一定会放出热量。教师引导学生来猜测电热的多少与哪些因素有关，从而迅速地切入正题——用实验的方法研究电热与电流、电阻和通电时间的关系。实验过程中鼓励学生合作，探讨完善实验设计方案。通过实验得出结论，根据实验结论，引出焦耳定律，在加强学生对焦耳定律的理解。

教法：物理是一个逻辑性较强的学科，学生学习的过程中，要让学生知其然，更要让学生知其所以然。先建立电流热效应的概念。利用图片和视频让学生联系生活实际知道电热，在从能量转化的方向上，解释产生电热的原理，了解电流热效应。激发学生对产生电热的多少的好奇，顺利引入探究影响电流热效应因素的实验，在根据实验结论，引出焦耳定律。逻辑思路要清晰，帮学生建立一个完整的课堂知识体系。

学情分析：对于现在初三的学生而言，前面第十三章、第十四章已经学过电学，对电学部分内容很熟悉，结合生活实际能顺利引入电热概念。学生有生活经验为基础，更容易理解代入。让学生参与实验，激发学生兴趣，加深对本节知识的理解和巩固。

学法引导： 放手让学生动手做实验，认真观察，同时深入思考，然后小组同学之间相互讨论交流，归纳总结。这样来学习，既满足了学生的好奇心，也锻炼了动手能力、沟通能力，自然也加深了对内容的理解。

教学目标：

（一）知识与技能目标 

1.知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置，知道电热器一般都是由电阻构成的。

2.知道焦耳定律的表述、适用范围和计算公式，会用焦耳定律进行简单的计算。

3.知道利用电热器和防止电热的场合和方法。

（二）过程与方法目标  

1.通过探究，知道电热器产生热量的多少与电热器自身的电阻、通过它的电流以及通电时间有关。

2.在实验过程中，渗透物理研究方法：探究法、观察法、讨论法，培养学生的观察分析能力和概括能力。

（三）情感价值观目标 

1.在学习的过程中，渗透辩证唯物主义的思想。

2.通过对电热的利用和防止知识的学习，认识到科学是有用的，激发学生学习物理、热爱科学的兴趣。

（四）教学重难点

教学重点：1. 知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置。

2. 通过实验探究电流热效应跟电流大小、电阻大小和通电时间的关系，理解焦耳定律。

教学难点：组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论。

教学突破：通过图片展示理解生活中电热器的工作原理；通过实验探究和数学推导理解焦耳定律。

二、教学准备

1. 认真研究教材和大纲要求。

2. 制作课件辅助教学。

3. 安排学生先自主复习，自己先回顾课本。

4. 准备实验器材，为实验做好准备。

三、教学设计：

（一）引入新课

实验引入：将一个电暖宝宝接入电路中，让学生分别摸一摸灯泡和与灯泡相连的导线，说出自己的感受。能量是怎样转化的呢？

电能转化为内能。

教师引导：同学们根据自己的生活经验，一定能举出许多电能变成内能的例子。

结合生活经验和实例，顺利引出电流热效应。

设计意图：创设问题情境，激发学生的兴趣和求知欲 。从生活走向物理。

（二）新课推进

1.电流热效应

概念：电流通过任何一个导体，导体都要发热，把电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应。

2.电热器：利用电流的热效应来工作的用电器。

3.影响电流热效应的因素：

提出问题：电炉接入电路中时，电炉和电线中流过相同的电流，为什么电炉丝热得发红，而导线几乎不发热。

教师引导：导线和用电器中流过的电流相同吗？

学生回答：相同。

教师引导：导线和灯炮中流过了相同的电流，灯泡发热而导线却几乎不发热，这是为什么？

学生回答：可能导线和灯泡的电阻不同

今天同学们就来一起探讨电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关呢？（同学之间相互讨论，大胆猜想）

同学间相互讨论，大胆猜想

A．通电导体产生的热量可能与I、R、t有关？

现象a：电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。

〖可能与电阻有关，R越大，Q越大〗

现象b：电热器通电发热，不通电不发热。

〖可能与电流有关，I 越大，Q越大〗

现象c：同一电热器，通电时间越长，发热越多。

〖可能与时间有关，t 越大，Q越大〗

B．通电导体产生的热量也可能与U、W、P有关？

（同学之间集体讨论，集思广益，达成共识），要研究通电导体产生的热量跟哪些因素有关，我们只要研究通电导体产生的热量与I、R、t的关系就可以。

教师引导：I、U、R、t、W、P等因素中，好多量之间，是有关联的，（如：P＝UI，W＝UIt，U＝IR等。

设计意图：创设猜想的情境，为学生顺利猜想作好铺垫。让学生经历假定的过程，让学生经历解释的过程。使假设（猜想）有科学性、推测性、检测性、创造性。使学生根据已有事实、知识对假定的合理性进行解释。

【思考】

探究电热和这些因素关系时需要什么研究方法?

想一想 议一议

(1)如何观察比较电热？

(2)如何研究通电导体的电阻大小对产生热量的影响？

(3)如何研究通电导体中电流大小对产生热量的影响？

(4)如何研究导体的通电时间对产生热量的影响？

(5)为完成探究，还需什么器材？

学生活动：学生分小组讨论，后给出合适的解决方案。老师总结补充。

观测电热的方法：

电热丝浸没在液体（煤油）中，电热丝发热使煤油温升和膨胀，通过液体温度变化来比较电热丝产生的热量。----转换法

猜想有多个因素影响电热，用什么方法探究呢？---控制变量法

三、教学设计：

实验一：探究通电导体的电阻大小对产生热量的影响。

（1）需要控制的变量：电流和通电时间

（2）方法：选择两段不同阻值的电热丝分别浸没在两个装有相同质量的煤油的玻璃瓶中，并串联连接，观察温度计的示数变化。

（3）比较两个温度计的示数，温度计示数升高较多的，产生热量多。

结论1:电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。

实验二：探究导体的通电时间对产生热量的影响。

（1）需要控制的变量：电阻和通电时间

（2）方法：将一段电热丝浸没在装有煤油的玻璃瓶中，调节滑动变阻器的滑片，改变通过电阻丝的电流，观察温度计的示数变化。

（3）观察温度计的示数变化。

结论2:电阻和通电时间相同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多。

实验三：探究通电时间对产生热量的影响。

（1）需要控制的变量：电阻和电流

（2）方法：单独观察每一只温度计的示数，都能发现：在电阻和电流均不变时，通电时间越长， 温度计示数变化越大。

结论3:电阻和电流相同时，通电时间越长，电流通过导体产生的热量越多。

【结论】在通电时间越长，电阻越大，电流越大的情况下，电热器产生的电热越多。

设计意图：学生在讨论中加深对知识的理解，在讨论中尝试评估他人的方案，有从评估中吸收经验教训的意识，从而改进探究方案。通过总结既培养了学生的分析问题、归纳问题的能力，又巩固了前面所学知识，注重了知识的前后联系。

（三）小结

回忆知识点。

师生活动:给学生时间捋出思路，对知识点小结。

设计意图：对课堂内容进行总结，对知识加深印象和理解。

今天你收获了吗？你学到了什么？

师生活动：学生畅所欲言，从各方面谈自己的收获。

（五）作业

学生作业分必做、选做两类。必做作业全班统一标准，统一要求。这是根据大纲、教材的基本要求设计的、较基础的题。选做作业主要指拔尖提高题，根据优等生和中等生学习水平设计，要求优等生必做，并要求一题多解。鼓励中等生都能去做，并要求他们比一比谁做的多，谁做的好。对后进生一般只布置最基础部分的作业。

四、 教学反思

（1）关注学生，随时提醒学生。通过提问和练习，评价学生对学习内容的认知程度。

（2）实验探究过程中，引导学生独立思考，设计实验方案，打开学生思路，提升学生解决问题的能力。在动手实验时，以学生为主导，老师引导，把机会留给学生。

（3）在小组讨论过程中，培养学生团队合作意识，相互帮助，让更多的学生参与其中，有发言的机会，既让更多的学生锻炼了自己的语言表达能力，又提升了他们的自信。但是教师要注意随时指导学生进行思考、小结。

（4） 讲解经典习题时，要留给学生思考的时间，让学生自主分析，培养学生分析问题，解决问题的能力。注意大题的书写过程。

（5） 小结是对知识点内容的回顾，总结本堂课的收获。这一环节这样设计，目的是培养学生语言表达能力，使知识系统化。其次，也锻炼学生的发散思维，让学生的思想不要被格式化。