高二物理焦耳定律教案
焦耳定律物理教案
焦耳定律物理教案教学目标：1. 了解焦耳定律的定义和意义。
2. 掌握焦耳定律的数学表达式和计算方法。
3. 能够应用焦耳定律解决实际问题。
教学重点：1. 焦耳定律的定义和意义。
2. 焦耳定律的数学表达式和计算方法。
教学难点：1. 焦耳定律的应用。
教学准备：1. 教学PPT或者黑板。
2. 教学素材（例如电路图、实验数据等）。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 通过引入电流的热效应，引导学生思考电流通过导体时会产生热量。
2. 提出问题：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？二、探究焦耳定律（15分钟）1. 介绍焦耳定律的定义和意义。
2. 展示焦耳定律的数学表达式：Q = I^2 R t。
3. 解释焦耳定律中的各个参数：Q表示热量，I表示电流，R表示电阻，t表示时间。
4. 引导学生通过实验或者观察电路图，理解焦耳定律的应用。
三、计算焦耳定律（15分钟）1. 教授如何使用焦耳定律进行计算。
2. 举例说明如何计算电流通过导体产生的热量。
3. 让学生进行练习题，巩固计算方法。
四、应用焦耳定律解决实际问题（15分钟）1. 提供一些实际问题，让学生应用焦耳定律进行解决。
2. 引导学生思考如何将焦耳定律应用到生活中，例如电器的使用和电路设计。
五、总结与评价（10分钟）1. 对本节课的内容进行总结，强调焦耳定律的定义、表达式和应用。
2. 鼓励学生提出问题，解答学生的疑问。
3. 对学生的学习进行评价，了解学生对焦耳定律的理解和应用程度。
教学反思：本节课通过导入、探究、计算、应用和总结环节，向学生介绍了焦耳定律的定义、意义、数学表达式和计算方法。
在教学中，要注意引导学生主动参与探究和练习，提高学生的动手能力和思维能力。
结合实际问题，让学生了解焦耳定律在生活中的应用，增强学生的学习兴趣和实际操作能力。
在教学过程中，要关注学生的学习情况，及时解答学生的疑问，确保学生能够扎实掌握焦耳定律的知识。
六、实验验证焦耳定律（15分钟）1. 安排实验：让学生通过实验验证焦耳定律。
焦耳定律教案高中物理
焦耳定律教案高中物理
【教学目的】
1. 了解焦耳定律的概念及公式；
2. 能够应用焦耳定律解决相关问题；
3. 培养学生实验操作能力。
【教学重点】
焦耳定律的理解及应用。
【教学难点】
理解焦耳定律的物理意义。
【教学准备】
1. 实验仪器和材料：电源、电阻、导线、电流表、电压表；
2. 实验操作流程。
【教学过程】
一、导入（5分钟）
1. 引入问题：大家知道什么是焦耳定律吗？它和我们日常生活中的哪些物理现象有关？
2. 引导学生思考并做简要讨论。
二、理论讲解（10分钟）
1. 介绍焦耳定律的概念：电流通过导体时，导体的单位长度内发热功率与电流强度的平方成正比，与导体的电阻成正比。
2. 给出焦耳定律的数学表达式：P = I^2R。
3. 讲解焦耳定律的物理意义和应用。
三、实验操作（20分钟）
1. 学生分组进行实验操作，测量电流强度、电压和电阻，计算导体的发热功率。
2. 辅导学生如何正确使用实验仪器，进行实验数据的记录和分析。
四、讨论与反思（10分钟）
1. 学生展示实验结果，并进行数据比较和讨论。
2. 引导学生思考：如何提高导体的发热功率？焦耳定律对我们日常生活中的哪些方面有帮助？
五、总结（5分钟）
1. 总结焦耳定律的物理概念和公式；
2. 强调实践中应用焦耳定律的重要性。
【课后作业】
1. 思考：电炉、电热毯等电热器具是如何利用焦耳定律产生热量的？
2. 阅读相关资料，了解焦耳定律在不同领域的应用。
以上是一份高中物理焦耳定律的教案范本，可根据具体教学内容和实际情况进行调整和完善。
《焦耳定律》教案精选
编号：__________ 《焦耳定律》教案精选年级：___________________老师：___________________教案日期：_____年_____月_____日《焦耳定律》教案精选目录一、教学内容1.1 焦耳定律的定义1.2 焦耳定律的数学表达式1.3 焦耳定律的应用实例二、教学目标2.1 知识与技能目标2.2 过程与方法目标2.3 情感态度与价值观目标三、教学难点与重点3.1 教学难点3.2 教学重点四、教具与学具准备4.1 教具准备4.2 学具准备五、教学过程5.1 导入新课5.2 讲解焦耳定律5.3 案例分析5.4 课堂互动六、板书设计6.1 板书内容6.2 板书结构七、作业设计7.1 作业内容7.2 作业要求7.3 作业反馈八、课后反思8.1 教学效果评价8.2 教学改进措施8.3 教学收获九、拓展及延伸9.1 拓展阅读材料9.2 延伸思考题9.3 实践操作建议教案如下：一、教学内容1.1 焦耳定律的定义焦耳定律是指导体中通过电流产生的热量，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。
1.2 焦耳定律的数学表达式Q=I^2Rt，其中Q表示热量，I表示电流，R表示电阻，t表示时间。
1.3 焦耳定律的应用实例电热毯、电热水器等家用电器的使用原理。
二、教学目标2.1 知识与技能目标掌握焦耳定律的定义、数学表达式和应用实例。
2.2 过程与方法目标通过实例分析和课堂互动，培养学生的观察能力和分析能力。
2.3 情感态度与价值观目标培养学生对科学的热爱，提高学生理论联系实际的能力。
三、教学难点与重点3.1 教学难点如何理解并熟练运用焦耳定律的数学表达式。
3.2 教学重点掌握焦耳定律的定义、数学表达式和应用实例。
四、教具与学具准备4.1 教具准备多媒体教学设备、焦耳定律演示仪。
4.2 学具准备笔记本、笔、练习题。
五、教学过程5.1 导入新课通过提问方式引导学生回顾电流、电阻等基本概念，为新课的学习做好铺垫。
焦耳定律教案
焦耳定律教学设计一、教材分析1．教材的地位、作用和特点焦耳定律是高二物理人教版选修3-1第二章第五节的内容，是电学中重要的物理定律，它主要是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中的地位举足轻重。
在初中电学中，学生已经接触了影响电热的因素，这为过渡到本节起到了铺垫作用，本节内容是从电功、电功率，热功、热功率和焦耳定律出发，从电场力做功和能量转化这个更高的视角来理解焦耳定律，本节知识紧密联系生活实际，如利用电流热效应制造家用电器，如电烙铁，电烤箱等。
短路时，电源释放的能量全部在内电路中转化成为内能，可能造成电源损坏甚至引起火灾，所以，这不仅是物理知识的传授，更是体现了“物理来源于生活，应用于生活”的本质。
2．教学目标（1）知识与技能①理解电功和电功率的概念及公式，能进行有关的计算。
②理解焦耳定律，能进行有关的计算。
③知道电功和电热的区别和联系。
④掌握纯电阻电路和非纯电阻电路的特点（2）过程与方法通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养学生的分析、推理能力。
（3）情感态度与价值观通过本节课教学，让学生进一步体会能量守恒定律的普遍性。
3．重点与难点重点：电功及电热的概念及应用。
难点：区分纯电阻电路与非纯电阻电路。
二、说教法：（1）学情分析高二学生思维方式应逐步由形象思维向抽象思维过渡，但学生基础较差，因此在教学中联系生活实际，以便学生理解。
学生在初中已经接触过焦耳定律的内容，为本节课的学习打下了一定的基础，但高中阶段将从电场力做功及能量转化和守恒等角度来研究焦耳定律，这对学生的学习提出了更高的要求。
本节课所涉及的能量观点，是研究电学问题和其他物理问题的重要方法。
另外，这一节的内容在实际中有广泛而重要的运用，是学习后续知识的基础。
（2）1.自主学习，让学生联系前面所学的知识，推导出电功率的表达式，培养学生自主学习和搜集处理知识的能力2.联系实际，从家用电器的运用让学生自主分析电能的利用，转化为内能和其他形式的能量。
高中物理焦耳定律教案
高中物理焦耳定律教案一、教学目标1.理解焦耳定律的表述及公式。
2.掌握焦耳定律在生活中的应用。
3.培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
二、教学重点与难点1.教学重点：焦耳定律的表述及公式。
2.教学难点：焦耳定律的应用和实验操作。
三、教学过程1.导入新课（1）引导学生回顾已学的电流、电压、电阻等基本概念。
（2）提出问题：电流通过导体时，会产生什么现象？（3）学生回答：电流通过导体时，会产生热量。
2.探究焦耳定律（1）介绍焦耳定律的发现过程：英国物理学家焦耳通过大量实验，发现电流通过导体时产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。
（2）引导学生学习焦耳定律的表述及公式：Q=I²Rt，其中Q为热量，I为电流，R为电阻，t为通电时间。
（3）分析焦耳定律的适用范围：焦耳定律适用于纯电阻电路。
3.实验验证焦耳定律（1）讲解实验原理：利用电流表、电压表、电阻箱等器材，测量不同电流、电阻、通电时间下的热量。
（2）分组进行实验：学生分为若干小组，按照实验步骤进行操作，记录实验数据。
（3）分析实验数据：学生将实验数据整理成表格，分析热量与电流、电阻、通电时间的关系。
4.应用焦耳定律（1）举例说明焦耳定律在生活中的应用：电热水器、电饭煲、电暖器等。
（2）引导学生思考：如何利用焦耳定律设计节能环保的电器？（2）反思本节课的学习过程：自己在实验操作、数据分析等方面的优点和不足。
四、作业布置1.复习焦耳定律的表述及公式。
2.分析一道有关焦耳定律的应用题。
3.准备下一节课的实验器材。
五、教学反思1.加强对学生的个别辅导，关注学生的个体差异。
2.提高课堂提问的有效性，引导学生主动参与课堂讨论。
3.进一步优化实验教学，提高实验的准确性和可靠性。
重难点补充：1.焦耳定律的表述及公式理解教师问：“同学们，你们知道电流通过导体时会发生什么现象吗？”学生回答：“会产生热量。
”教师继续问：“那么这个热量Q和电流I、电阻R、时间t有什么关系呢？”2.实验操作和数据分析教师指导：“大家注意，在连接电路时，一定要按照实验图正确接线，避免短路或接触不良。
高中物理焦耳定律教案设计
Module 3 课下能力提升（十一）Ⅰ.根据提示写出单词的正确形式1．He told the lawyer to tear (撕毁) up the old contract and to prepare a new one.2．Her mother scolded (责备) her for not cleaning up her room this morning.3．She quarrelled (吵架) with her brother last night about who should go first.4．The writer’s name has been mentioned (提到) several times in this article.5．I should thank you for the privilege (特殊荣幸) of speaking here and for ensuring me such an attentive audience.6．It was considerate (consider) of you not to watch TV while I was asleep.7．He asked for forgiveness (forgive) for what he had done wrong.8．It is widely recognized that drugabuse will cause a huge loss (lose) of both life and death.9．Not many people agree with the government’s prediction (predict) that the economy will improve.10．She is the biggest liar (lie) I have ever known.Ⅱ.选词填空China is a developing country belonging_to the third world.2．We accepted his presents and gave him something in_return.3．All_at_once she decided she wasn’t going, and she didn’t explain why.4．I have to_make_up the test I missed last week.5．We haven’t seen each other for a long time, but we have kept_in_touch.6．Before you take the medicine, you should test yourself to see whether you_are_allergic_to it.7．You should be_ashamed_of what you did yesterday at the party.8．He has been on_the_phone to John for an hour.Ⅲ.完成句子1. 没有先进技术，人类不可能登上月球。
焦耳定律物理教案
焦耳定律物理教案一、教学目标1.让学生理解并掌握焦耳定律的内容。
2.培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3.激发学生对物理现象的好奇心和探究欲望。
二、教学重点与难点1.教学重点：焦耳定律的内容及其应用。
2.教学难点：焦耳定律的推导过程及实际应用。
三、教学过程1.导入新课（1）提问：同学们，我们之前学过电流的热效应，谁能告诉我电流的热效应是什么？（2）学生回答：电流通过导体时，导体会发热。
2.焦耳定律的内容（1）介绍焦耳定律：焦耳定律是描述电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系的定律。
（2）公式推导：Q=I²Rt（3）解释公式：Q代表热量，I代表电流，R代表电阻，t代表通电时间。
3.焦耳定律的应用（1）提问：同学们，你们知道电热器吗？谁能告诉我电热器是如何工作的？（2）学生回答：电热器通过电流的热效应来加热物体。
4.具体实例分析（1）实例一：电热水壶提问：同学们，你们知道电热水壶是如何加热水的吗？分析：电热水壶内部有一个电热丝，当电流通过电热丝时，电热丝发热，将热量传递给水，使水温度升高。
（2）实例二：电饭煲提问：同学们，你们知道电饭煲是如何煮饭的吗？分析：电饭煲内部有一个电热盘，当电流通过电热盘时，电热盘发热，将热量传递给锅体，使锅体内的水分蒸发，从而使饭熟。
5.课堂小结（1）提问：同学们，通过今天的学习，你们对焦耳定律有了什么认识？（2）学生回答：焦耳定律描述了电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
6.课后作业（2）完成课后练习题，巩固所学知识。
四、教学反思本节课通过实例分析和公式推导，让学生理解并掌握了焦耳定律的内容和应用。
在教学中，要注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的实际操作能力。
同时，要注意培养学生的探究精神和合作意识，激发他们对物理学科的兴趣。
重难点补充：1.教学重点：焦耳定律的内容及其应用（1）教师引导：同学们，我们先来做一个简单的实验，将两个不同电阻值的电阻串联在电路中，通过测量它们两端的电压和通过的电流，你们能预测出哪个电阻产生的热量更多吗？（2）学生实验并讨论。
焦耳定律的物理教案
焦耳定律的物理教案焦耳定律的物理教案1教学目标：知识目标：1、知道电流的热效应。
2、理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
技能目标：知道科学讨论方法常用的方法等效替代法和掌握变量法在本节试验中的运用方法。
情感目标：通过对焦耳生平的介绍培育同学喜爱科学，勇于克服困难的信念。
教学建议：教材分析：教材从试验出发定性讨论了电热与电流、电阻和时间的关系，这样做的好处是表达物理讨论问题的方法，在试验过程中同学能更好地体会的一些科学讨论的方法，避开了一开始就从理论上推导给同学造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难。
在试验基础上再去推导同学更信服。
同时启发同学从试验和理论两方面学习物理知识。
做好试验是本节课的关键。
教法建议：本节课题主题突出，就是讨论电热问题。
可以从电流通过导体产生热量入手，可以举例也可以让同学通过试验亲身体验。
然后进入定性试验。
对焦耳定律内容的讲解应留意同学对电流平方成正比不易理解，可以通过一些简约的数据援助他们理解。
推导中应留意条件的交代。
定律内容清晰后，反过来解决课本中在课前的问题。
提问：〔1〕灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？〔2〕电风扇运用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？同学回答：发烫。
是电流的热效应。
引入新课〔1〕演示试验：1、介绍如图9—7的试验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各装一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大，串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度上升，体积膨胀，煤油在玻璃管里会上升，电流产生的热量越多，煤油上升得越高。
观测煤油在玻璃管里上升的状况，就可以比较电流产生的热量。
2、三种状况：第一次试验：两个电阻串联它们的电流相等，加热的时间相同，甲瓶相对乙瓶中的电阻较大，甲瓶中的煤油上升得高。
说明：电阻越大，电流产生的热量越多。
第二次试验：在两玻璃管中的液柱降回来的高度后，调整滑动变阻器，加大电流，重做试验，让通电的时间与前次相同，两次试验比较甲瓶前后两次煤油上升的高度，第二交煤油上升的高，说明：电流越大，电流产生的热量越多。
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焦耳定律【教学目标】
（一）知识与技能
1、理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功
的公式，能进行有关的计算。
2、理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
3、知道电功率和热功率的区别和联系。
（二）过程与方法
通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养学生的分析、推理能力。
（三）情感、态度与价值观
通过电能与其他形式能量的转化和守恒，进一步掌握能量守恒定律的普遍性。
【教学重点】
电功、电功率的概念、公式；焦耳定律、电热功率的概念、公式。
【教学难点】
电功率和热功率的区别和联系。
【教学过程】
（一）复习
1.串并联电路的性质。
2.电流表的改装。
（二）进行新课
1、电功和电功率
教师：请同学们思考下列问题
（1）电场力的功的定义式是什么
（2）电流的定义式是什么
学生：（1）电场力的功的定义式W=qU
q
（2）电流的定义式I=
t
教师：投影教材图（如图所示）
如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段
电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中
的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成
电流I，在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少学生：在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。
教师：这相当于在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。
在这个过程中，电场力做了多少功
学生：在这一过程中，电场力做的功W=qU=IUt
教师：在这段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称电功。
电功：
（1）定义：在一段电路中电场力所做的功，就是电流所做的功，简称电功.
（2）定义式：W=UIT
教师：电功的定义式用语言如何表述
学生：电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U ，电路中的电流I 和通电时间t 三者的乘积。
教师：请同学们说出电功的单位有哪些
学生：（1）在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J.
（2）电功的常用单位有：千瓦时，俗称“度”，符号是kW ·h.
说明：使用电功的定义式计算时，要注意电压U 的单位用V ，电流I 的单位用A ，通电时间t 的单位用s ，求出的电功W 的单位就是J 。
教师：在相同的时间里，电流通过不同用电器所做的功一般不同。
例如，在相同时间里，电流通过电力机车的电动机所做的功要显着大于通过电风扇的电动机所做的功。
电流做功不仅有多少，而且还有快慢，为了描述电流做功的快慢，引入电功率的概念。
（1）定义：单位时间内电流所做的功叫做电功率。
用P 表示电功率。
（2）定义式：P =t
W =IU （3）单位：瓦（W ）、千瓦（kW ）
［说明］电流做功的“快慢”与电流做功的“多少”不同。
电流做功快，但做功不一定多；电流做功慢，但做功不一定少。
2、焦耳定律
教师：电流做功，消耗的是电能。
电能转化为什么形式的能与电路中的电学元件有关。
在纯电阻元件中电能完全转化成内能．．．．．．．
，于是导体发热。
设在一段电路中只有纯电阻元件，其电阻为R ，通过的电流为I ，试计算在时间t 内电流通过此电阻产生的热量Q 。
学生：求解产生的热量Q 。
解：据欧姆定律加在电阻元件两端的电压U =IR
在时间t 内电场力对电阻元件所做的功为W =IUt =I 2
Rt
由于电路中只有纯电阻元件，故电流所做的功W 等于电热Q 。
产生的热量为 Q =I 2Rt
教师指出：这个关系最初是物理学家焦耳用实验得到的，叫焦耳定律，同学们在初中已经学过了。
学生活动：总结热功率的定义、定义式及单位。
热功率：
（1）定义：单位时间内发热的功率叫做热功率。
（2）定义式：P 热=t
Q =I 2R （3）单位：瓦（W ）
（三）研究电功率与热功率的区别和联系。
学生：分组讨论总结电功率与热功率的区别和联系。
师生共同活动：总结：
（1）电功率与热功率的区别
电功率是指输入某段电路的全部功率或在这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压U 和通过的电流I 的乘积。
热功率是在某段电路上因发热而消耗的功率，决定于通过这段电路的电流的平方I 2和电阻R 的乘积。
（2）电功率与热功率的联系
若在电路中只有电阻元件时，电功率与热功率数值相等。
即P 热=P 电
教师指出：
若电路中有电动机或电解槽时，电路消耗的电功率绝大部分转化为机械能或化学能，只有一少部分转化为内能，这时电功率大于热功率，即P 电＞P 热。
课堂练习
例一： 一个电动机，线圈电阻是欧，当它两端所加的电压为220V 时，通过的电流是5A 。
求（1）电功率是否等于热功率（2）这台电动机的机械功率是多少
解：本题涉及三个不同的功率：电动机消耗的电功率P 电、电动机发热的
功率P 热、转化为机械能的功率P 机。
三者之间遵从能量守恒定律，即
P 电=P 热+P 机
由焦耳定律，电动机发热的功率为
P 热=I 2R
电动机消耗的功率，即电流做功的功率为
P 电=IU
因此可得电能转化为机械的功率，即电动机所做机械功的功率
P 机=P 电-P 热=IU － I 2R
=5 ×220 －52 ×
=1090w
课堂小结
电功 W=UIt
电功率 P=UI
焦耳热 Q=I2Rt
热功率 P=I2R
纯电阻电路: 电功=电热
电功率=热功率
非纯电阻电路: 电功=电热+其它形式的能量
电功率=热功率=其它形式的功率。