电与热【教学目标】知识与能力:1了解焦耳定律。2知道利用和防止电热的场合和方法。过程与方法:通过实验探索电流的热效应跟电流、电阻、通电时间的关系。情感态度与价值观:1具有对科学的求知欲,乐于探索日常生活中的物理学道理,乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。2能表达自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识。【重点难点】重点:电流产生的热量跟电阻、电流、通电时间的关系。难点:理解焦耳定律。【教具准备】学生电源、导线、开关、电阻丝、烧杯、温度计、水、焦耳定律演示器、焦耳定律演示课件(flash课件)【教学过程】(分课时备课)一、导入演示实验:1将电池组、开关、小灯泡、导线组成闭合电路,问学生观察到什么现象?这是电流的什么效应?生:小灯泡发光,这是电流的热效应。师:你们知道生活中哪些地方用到电流的热效应?生:电饭锅、电熨斗生:电炉、热得快生:电热、取暖器、饮水机、电水壶等师:同学们平时很注意观察家用电器,讲得很好。演示实验2出示电炉、电熨斗、热得快等,并把电炉接入家庭电路中,让学生观察电炉上的电阻丝热得发红,请几位同学摸摸与电炉连接的导线,摸摸与小灯泡连接的导线,说说你的感受。生:我摸到与导线有一点点热,而与小灯泡连接的导线没感觉到热。师:也有电流通过导线,为什么电炉的电阻丝热得发红,而导线为什么不发热,或者发一点点热呢?换句话说,电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关呢?生:可能跟电流的大小有关。生:可能跟导线的电阻有关,因为导线的电阻很小,而灯泡电炉丝的电阻都比较大。生:可能跟通电时间的长短有关,因为平时有的用电器时间用长了,插座处发热、发烫等。师:同学们大胆猜想,精神可嘉,这节课我们就来探究电流经过电器时产生的热量与什么因素有关。板书:第四节电与热二.授新1、探究电流的电热效应跟随电阻大小的关系师:前面的两个演示实验:小灯泡与导线、电炉丝与导线是串联在电路中,什么物理量相同?什么物理量不同?生:通过的电流相同生:通电时间相同,电阻不同师:可见,在电流相同,通电时间相同的情况下,电流的电效应跟导体的电阻有关。下面请大家根据桌面上提供的实验器材,分组讨论设计实验,探究电流的热效应跟导体电阻大小的关系。有什么问题可以提出来。生:为什么要把铜丝和合镍铬金丝放入煤油中?师:这个问题问得好。因为电流通过铜丝、镍铬合金中产生的热量,使铜丝合金丝的温度升高,而这个温度我们无法用普通温度计直接测出来,这就需要将其转换为其它可以测量的形式测出来,这就是转换法的应用,而把铜丝、镍铬合金丝浸在煤油中,将铜丝、镍铬合金丝产生的热量传递给煤油,煤油的温度升高情况可以用温度计测出来。生:为什么要用煤油,用水不行吗?为什么还要用等量的煤油,不等量不行吗?师:只有用等量的煤油,才可以方便地通过比较它们温度升高的情况,判断是铜丝还是镍铬合金丝产生的热量多。这就是控制变量法的应用。完全可以用水来代替煤油,只不过通电时间可能要长一些才能观察到温度的变化,原因在以后的课程学习中我们会找到答案。同学们设计实验,教师巡视。师:下面请第二组的同学将你们的实验向全班同学交流。第二组:我们组认为,烧瓶A中铜丝的电阻小,烧瓶B中的镍铬合金丝的电阻大,将两瓶中的金属丝串联起来接在电源上,由于电路中没有分支,通过两段金属丝的电流应该是相等的。通过一段时间后,比较两瓶中的温度变化,温度变化越大,电流通过金属丝产生的热量越多,温度变化小,电流通过金属丝产生的热量少。师;大家对这个实验设计方案有没有异议,没有异议还有没有其它的设计方案?请第六组的同学将你们的设计方案向全班交流。第六组:我们认为铜丝和镍铬合金丝的长短、粗细相同,因此,铜丝电阻小,镍铬合金丝电阻大,将它们串联接入电源上,这样通过它们的电流相同,通电一段时间后,将相同泡塑料析与铜丝和镍铬合金丝接触,看看哪个金属丝更容易将塑料切开,那个金属丝产生的热量就多,哪能个金属丝不能将塑料板切开,哪个金属产生的热量就少。师:这个实验设计方案叫电热切割法,有新意,大家如果没有异议,可以开始实验,...