沪科版（2024）九年级全册第四节 科学探究：电流的热效应教学设计

这是一份沪科版（2024）九年级全册第四节 科学探究：电流的热效应教学设计，共5页。

学生器材：集气瓶装煤油，电热丝，温度感应器，开关，学生电源，导线，秒表
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图或预期效果
新课引入
2min
1. 播放《聪明的姥爷》视频
2. 问：姥爷是怎样检查他孙女是否看了电视的呢？
观看视频
电视播放过后会有热量产生
从生活中身边的实例中感知用电器在使用的过程中伴随着热量的产生
提出课题
1min
我们知道电视机工作需要有电流通过，那么电流通过电视机不仅可以发光，发声，还可以发热。生活当中有许多的用电器接通电源后都会伴随着热现象。请同学们番到教材129页那么这节课我们就一起来探究：第十六章 第四节 电流的热效应。（板书）
提出概念：电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应（板书）
1. 翻开教材129页
结合教材开始这节课的内容
电流的热效应与哪些因素有关？20min
1.拿出事先准备的电烤炉接通电源。让学生代表上台来触摸
2.问：同学们、对比发现相同的电流分别通过导线和电炉丝，为什么电炉丝热得发红不敢触碰，而导线却几乎不发热呢？
3.换句话说，电流通过用电器产生热量的多少与哪些因素有关呢？请同学们结合教材相互讨论猜想一下，电流的热效应与哪些因素有关呢？
4.同学们，科学是严谨的。下面我们就一起来探究电流的热效应到底与电阻大小，电流大小，通电时间的关系。我们前面学过有两个或多个因素影响的实验，在实验方案设定的时候应该用什么方法呢？
5.拿出已经连接好的一个电路，将两个不同阻值的电阻R1和R2串联在同一个电路中。其中R1的电阻是20欧，R2的电阻是5欧。让两位同学分别一人拿一支火柴接触两个不同的电阻。老师闭合开关时开始计时。实验现象发现，接触大电阻的火柴先燃烧起来。
6.同学们，从刚刚的实验中你们的到了什么样的结论呢？
7.同学们，那你们能够设计方案探究电流的热效应与电流大小和通电时间的关系吗？
8.介绍桌子上的实验器材，让学生结合教材和学案，讨论出恰当的方式探究电流的热效应与电流大小和通电时间的关系
9.适当分组提示学生实验方案
10.下面就请同学们通过滑动变阻器改变电流大小控制通电时间相同。又通过滑动变阻器保持电流大小一定改变通电时间来观察温度的变化，将得到的数据填写在学案上。（这句话的表述尽量放慢语言）
11.投影小组实验结果，得出结论。
（1）
（2）
（3）
学生代表敢触摸导线，但是不敢触摸电烤炉。
不同
生：电阻大小、电流大小、通电时间
回忆物理实验探究方法
生：控制变量法
两位同学分别拿上火柴接触电阻，接触大电阻的火柴先燃烧起来
当电流和时间相等的情况下，电阻越大的产生的热量越多。
结合教材和学案讨论出实验方案探究电流大小与通电时间的关系
8.生：（1）通过滑动变阻器改变电流的大小，在相同的时间内，观察温度变化的大小
（2）通过移动滑动变组器的划片，让电流保持不变，给电流通电相同的时间，观察温度的变化量。
9.分组实验
10.分享结论
通过观察理解，结合教材学会用设计实验验证猜想
通过用实验得出数据总结出正确的实验结论
焦耳定律
11min
1.其实，早在很多年前英国伟大的物理学家焦耳通过大量的实验去探究电流的热效应，直到1840年他终于发现：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。因此，为了纪念焦耳，这一规律又被称为焦耳定律。
焦耳定律可以用公式：Q=I2Rt
2.公式中，电流I的单位是安（A），电阻R的单位是（Ω），时间t的单位是秒（s），热量Q的单位是焦（J）
3.用已学的知识解释为什么电流相同通电相同的时间电炉丝热得发红不能触碰，而导线却几乎没有热量呢？
理解记忆焦耳定律及其公式

生：当电流和通电时间都相同时，电阻大的产生的热量多。
电流热效应的利用与防止
5min
1.通过计算我们发现生活中常用的热水袋可以产生大量的热量给我们的生活提供便利。那生活当中还有哪些用电器是利用了电流的热效应呢？
2.反问学生，电流的热效应对生活都是有利的吗？请看视频。
3.播放电路短路引起火灾视频
4.模拟视频火灾，现场制造火灾。
5.事实告诉我们，如果电流的热效应利用不当会对我们的人身和财产带来不可挽回的损失。你们知道在生活中应该如何去防止电流的热效应带来的危害吗？
电饭煲，电熨斗，电热水器，饮水机、、、、、、、
通过学习本节课知识，与生活实际相连接起来
结束
1min
1.同学们，合理利用电能，正确使用用电器，让我们的我们的生活绽放别样的异彩。今天的课程就到此结束，谢谢大家！
1.阐述这节课的收获