高二物理焦耳定律教案
《焦耳定律》教案【教学参考】

《焦耳定律》教案--【教学参考】第一章:教学目标1.1 知识与技能理解焦耳定律的概念和意义。
掌握焦耳定律的数学表达式和计算方法。
能够运用焦耳定律解决实际问题。
1.2 过程与方法通过实验观察电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
利用控制变量法研究电流产生的热量与各个因素的关系。
1.3 情感态度价值观培养对科学实验的兴趣和探究精神。
培养合作意识和团队精神。
第二章:教学内容2.1 教材分析教材中关于焦耳定律的定义、表达式和计算方法的内容。
教材中关于实验方法和步骤的描述。
2.2 学情分析学生对电流、电阻和通电时间的基本概念的理解程度。
学生对实验操作的熟悉程度。
第三章:教学重难点3.1 教学重点焦耳定律的概念和数学表达式。
实验操作方法和步骤。
3.2 教学难点理解电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
运用焦耳定律解决实际问题。
第四章:教学方法与手段4.1 教学方法讲授法:讲解焦耳定律的概念、表达式和计算方法。
实验法:进行电流产生热量的实验,观察和记录实验结果。
讨论法:分组讨论实验结果,总结电流产生热量与各个因素的关系。
4.2 教学手段多媒体课件:展示焦耳定律的图像和动画,生动形象地解释概念。
实验器材:电流表、电阻器、灯泡等,进行实验操作。
第五章:教学过程5.1 导入新课通过一个日常生活中的例子,引发学生对电流产生热量的关注。
提出问题:“电流通过导体时会产生热量吗?这个热量与哪些因素有关?”5.2 讲解焦耳定律讲解焦耳定律的概念和数学表达式。
解释电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
5.3 实验操作分组进行实验,引导学生观察和记录电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
引导学生运用控制变量法,研究各个因素对电流产生热量的影响。
5.4 总结与反馈学生分组讨论实验结果,总结电流产生热量与各个因素的关系。
教师对学生的回答进行点评和反馈,巩固知识点。
《焦耳定律》教案--【教学参考】第六章:教学评估6.1 课堂提问通过提问方式检查学生对焦耳定律概念的理解程度。
《焦耳定律》高中物理教案

《焦耳定律》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能:o理解焦耳定律的内容,知道电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和时间的关系。
o掌握焦耳定律的公式,并能进行简单的计算和应用。
2.过程与方法:o通过实验探究,引导学生发现电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和时间的关系,得出焦耳定律。
o培养学生的实验观察能力和数据分析能力。
3.情感态度与价值观:o激发学生对电流热效应和焦耳定律相关知识的兴趣。
o培养学生的科学探究精神和团队合作能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:焦耳定律的内容、公式及其应用。
2.教学难点:通过实验探究得出焦耳定律的过程,以及焦耳定律公式的理解和应用。
三、教学准备1.实验器材:电源、电阻丝、温度计、绝缘材料、烧杯、水等。
2.多媒体课件:包含焦耳定律的相关内容、实验演示视频、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o回顾电流的热效应,引出电流通过导体时会产生热量。
o提问学生:“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关?”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。
o焦耳定律的公式:Q = I²Rt,其中Q为热量,I为电流强度,R为电阻,t为时间。
o强调焦耳定律的适用条件:适用于任何纯电阻电路。
3.实验探究o设计实验电路,使用不同阻值的电阻丝,测量通电不同时间后电阻丝所产生的热量。
o通过实验数据,引导学生分析电流、电阻和时间对热量产生的影响,验证焦耳定律。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用焦耳定律进行热量的计算。
o讨论焦耳定律在实际生活中的应用,如电炉、电热器等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调焦耳定律的内容、公式及其应用。
o提醒学生注意焦耳定律的适用条件,以及在实际问题中的灵活运用。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。
o鼓励学生进行拓展阅读或实验探究,了解焦耳定律在其他电路中的应用。
《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。
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。
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。
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)

《焦耳定律》教学设计(优选6篇)(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)精选全文

可编辑修改精选全文完整版《焦耳定律》优秀教案《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)作为一名无私奉献的老师,很有必要精心设计一份教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么你有了解过教案吗?下面是小编收集整理的《焦耳定律》优秀教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。
《焦耳定律》优秀教案篇1一、教学目标:1、知识和技能目标:知道电流的热效应,理解焦耳定律的内容、公式及其运用,知道电热器的原理及构造。
2、过程与方法目标:要求学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中体会科学研究的方法,学会科学探究、知识迁移的方法,培养学生的科学研究的能力。
3、情感态度与价值观目标:激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神,培养学生的辩证唯物主义精神,渗透实事求是和科学献身教育,激励学生努力学习。
二、教学重点与难点如何引导学生进行科学探究;如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法,培养科学研究的能力。
三、教法与学法将学生分组,以小组为单位进行教师引导下的科学探究,加强组内同学间的合作、讨论和交流,加强师生间相互反馈,以问题和小组交流贯穿教学的始终,不断提出新问题,不断解决新问题。
开学时就将学生4人一组分组,分组时男女生分开后,自由组合,便于讨论与交流,随着学习的深入,可适当调整小组成员,每个组至少有一个好的同学能起到小老师的作用,带领小组同学开展自主式学习。
四、教具与学具学生用:铁架台、学生电源、大号试管和温度计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝(5、10、10欧各一根,教师课前用电炉丝截取并焊好导线)。
每小组一套。
教师用:与学生的基本相同,温度计改用数字的,另加各种电热器(电炉、电饭锅、白炽灯、电风扇等)、多媒体课件及教学平台。
五、探究实验:研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。
六、教学活动实录(部分):(一)导入新课师:(教师出示电饭锅,白炽灯、电风扇)这几种电器各有什么功能?生:煮饭、照明、吹风。
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2.5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2.5-1(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著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 2Rt
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0.4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=I2R
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 -I2R
=5 ×220 -52 ×0.4
=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。