(一)知識(shí)與技能
說出在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系。
說出幾種利用和防止電熱的場(chǎng)合和方法。
(二)過程與方法
通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)跟電阻的大小關(guān)系。
(三)情感態(tài)度價(jià)值觀
通過電熱的利用和防止知識(shí)的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)我們的生活巨大的作用。
教學(xué)設(shè)想
1.重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)
(1)電流通過導(dǎo)體時(shí)電能要轉(zhuǎn)化成熱,這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
(2)在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
(3)知道生產(chǎn)和生活中電熱的利用和防止。
2.課型及基本教學(xué)思路
課型:新授課。
基本教學(xué)思路:以實(shí)驗(yàn)為主的綜合啟發(fā)式教學(xué),結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),初步滲透探究式學(xué)習(xí)方法。
教具學(xué)具準(zhǔn)備
兩個(gè)盛著等量的煤油的燒瓶,插有溫度計(jì),燒瓶A中是銅絲(電阻較小),燒瓶B中是鎳鉻合金絲,電源1個(gè),開關(guān)1個(gè)。
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)教學(xué)流程
1.情境導(dǎo)入
大家有沒有觀察,把電爐接到電路里,電爐絲和導(dǎo)線通過的電流相同,為什么電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?換句話說,電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)?
2.課前熱身
找一找我們周圍哪些物體是將電能是轉(zhuǎn)化成熱,描述一下。
3.合作探究
(1)整體感知
當(dāng)電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng),在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比,根據(jù)生活需要電熱要充分利用和隨時(shí)防止。
(2)四邊互動(dòng)
互動(dòng)1
明白電流的熱效應(yīng)。
明確:讓學(xué)生充分了解生活中如電爐、電熨斗、電熱水器、熱風(fēng)干手 器之類的電熱器,是將電能轉(zhuǎn)化為熱的現(xiàn)象。
互動(dòng)2
知道電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。
明確:通過觀察兩個(gè)燒瓶中煤油溫度變化的快慢得出在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。
互動(dòng)3
理解電熱的利用和防止。
明確:讓學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際理解生活中和許多產(chǎn)業(yè)中都要用到電熱。像電熱水器、電孵化器要利用電熱,而電視機(jī)的后蓋,電動(dòng)機(jī)的外殼要通風(fēng)散熱。
4.達(dá)標(biāo)反饋
(1)電流通過導(dǎo)體時(shí)(電)能轉(zhuǎn)化為(熱)。這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。舉例應(yīng)用(至少兩個(gè))(電爐)、(電飯鍋)。
(2)電流通過電爐,電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱,這是因?yàn)椋≦=I2Rt,電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián),電流相同,但電爐絲電阻大得多)。
(3)在(電流)相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟(導(dǎo)體的電阻)成正比。
(4)舉例(電熱水器)、(電爐)是利用電熱,(電視機(jī)外殼的散熱窗)、(計(jì)算機(jī)內(nèi)的散熱片)是為了防止電熱。
5.學(xué)習(xí)小結(jié)
(1)內(nèi)容小結(jié)
這節(jié)課大家學(xué)習(xí)了什么是電流的熱效應(yīng),了解了電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系,同時(shí)明白了在生產(chǎn)和生活中要注意電熱的利用和防止。
(2)方法歸納
本課運(yùn)用了觀察實(shí)驗(yàn)法,從生活中提出問題,自己設(shè)計(jì)研究實(shí)驗(yàn)來解決問題,總結(jié)得到科學(xué)道理又用到生活中去檢驗(yàn)。
(二)延伸拓展
1.鏈接生活
在家庭生活中,導(dǎo)線相互連接處往往比別處更容易發(fā)熱,加速老化,甚至引起火災(zāi)。這是為什么?
2.實(shí)踐探索
(1)實(shí)踐活動(dòng)
我們用家里的電飯煲煮飯時(shí)總是按下開關(guān)紅燈亮,而飯熟保溫時(shí)開關(guān)斷開綠燈亮,你知道電飯煲的原理嗎?
(2)鞏固練習(xí)
①標(biāo)有“220V,100W”字樣的電熱器、電風(fēng)扇都在額定電壓下工作,那么用電器在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量 (C)
A.電風(fēng)扇最多 B.一樣多
C.電熱器最多 D.無法確定
②下列有關(guān)電熱器的說法不正確的是 (D)
A.電熱器的發(fā)熱體是由電阻大、熔點(diǎn)高的電阻絲組成
B.電熱器清潔衛(wèi)生、沒有污染
C.電熱可驅(qū)潮
D.電視機(jī)是一個(gè)小功率的電熱器
③使一個(gè)可調(diào)電熱器產(chǎn)生的熱減到原來的1/4,下面的方法正確的是( C )
A.電壓加倍,同時(shí)電阻減半
B.電壓不變,電阻減半
C.電壓和電阻都減小到原來1/4
D.電壓和電阻都減小到原來的1/2
④如圖所示為一種電熨斗的電路圖,R1、R2為相同的電熱絲,其阻值不受溫度影響,S為擋位開關(guān),使用時(shí)接入正常照明電路。
(Ⅰ)說明分別使用低溫、高溫?fù)跷粫r(shí),S的通斷情況。
(Ⅱ)若使用低溫?fù)鯐r(shí),電熨斗額定功率為121瓦,求電熱絲的電阻。
(Ⅲ)在使用高溫?fù)踹_(dá)到一定溫度后,由于環(huán)境溫度較低,電熨斗每分鐘對(duì)外散熱1.2X104焦耳,為保持這一溫度恒定,應(yīng)在電路中串聯(lián)多大分壓電阻?為保證各擋正常使用,怎樣設(shè)計(jì)這一部分電路最簡(jiǎn)單?
[答案] (1)低溫S斷開,高溫S閉合 (Ⅱ)200 (Ⅲ)略
(三)板書設(shè)計(jì)
7.4 電和熱
一、電流的熱效應(yīng)
1.定義:電流經(jīng)過導(dǎo)體時(shí)電能要轉(zhuǎn)化成熱,這個(gè)現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。
2.應(yīng)用:電熱器。
二、電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系
1.實(shí)驗(yàn)表明:在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時(shí)的功率跟導(dǎo)體。的電阻成正比。
2.公式:P=I2R
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