以下是焦耳定律教案高中:
一、課題:電功和電熱
二、教學(xué)目標(biāo)
1. 知道焦耳定律的內(nèi)容和適用范圍。
2. 能運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
3. 了解焦耳和焦耳定律的故事,學(xué)習(xí)科學(xué)家研究問(wèn)題的態(tài)度和方法。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):焦耳定律的內(nèi)容和適用范圍。
難點(diǎn):運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
四、教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件、演示實(shí)驗(yàn)用電器等。
五、教學(xué)過(guò)程
1. 復(fù)習(xí)引入
教師提問(wèn):電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)?引導(dǎo)學(xué)生回答:電流、電阻、通電時(shí)間。
2. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
教師操作演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)中電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電流、電阻、通電時(shí)間的關(guān)系。并注意觀察實(shí)驗(yàn)中哪些量相同,哪些量不同。
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)后回答:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流有關(guān),跟電阻有關(guān),跟通電時(shí)間有關(guān)。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。這就是焦耳定律的內(nèi)容。教師出示焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并說(shuō)明公式的適用范圍。適用于純電阻電路和非純電阻電路。
3. 運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
教師出示一些簡(jiǎn)單的計(jì)算題,讓學(xué)生運(yùn)用焦耳定律進(jìn)行計(jì)算。并注意公式的適用范圍。
4. 學(xué)習(xí)科學(xué)家故事,學(xué)習(xí)科學(xué)家的研究態(tài)度和方法。
教師介紹焦耳研究問(wèn)題的方法和態(tài)度,鼓勵(lì)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法。
六、小結(jié)
教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并強(qiáng)調(diào)焦耳定律的內(nèi)容和適用范圍以及公式的適用條件。
七、作業(yè)
布置一些相關(guān)練習(xí)題,讓學(xué)生鞏固本節(jié)課所學(xué)知識(shí)。
焦耳定律教案高中例題
【課題】焦耳定律的應(yīng)用
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識(shí)與技能:
1.知道電功的計(jì)算式,知道電流做功的多少與哪些因素有關(guān)。
2.會(huì)應(yīng)用焦耳定律計(jì)算純電阻電路和非純電阻電路中電流產(chǎn)生的熱量。
(二)過(guò)程與方法:通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)科學(xué)探究的方法,領(lǐng)悟科學(xué)探究的樂(lè)趣。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
2.通過(guò)學(xué)習(xí)焦耳定律,認(rèn)識(shí)電流做功的普遍性,并認(rèn)識(shí)電流做功的多少與電流、電壓和時(shí)間有關(guān)。
【教學(xué)重點(diǎn)】應(yīng)用焦耳定律計(jì)算純電阻電路和非純電阻電路中電流產(chǎn)生的熱量。
【教學(xué)難點(diǎn)】非純電阻電路中焦耳定律的應(yīng)用。
【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究法
【教具準(zhǔn)備】?jī)晒?jié)干電池、兩個(gè)小燈泡、兩個(gè)小燒杯、兩個(gè)溫度計(jì)、電爐和溫度計(jì)等。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課:
二、新課教學(xué):
(一)電功的計(jì)算式:電流做功的多少跟哪些因素有關(guān)?
(二)應(yīng)用焦耳定律計(jì)算純電阻電路中電流產(chǎn)生的熱量:
演示實(shí)驗(yàn):電爐通電后,電爐絲溫度很高,而連接電爐絲的導(dǎo)線(xiàn)卻不怎么熱。說(shuō)明電爐工作時(shí)產(chǎn)生的熱量是由導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的熱量。而電爐絲和導(dǎo)線(xiàn)是串聯(lián)關(guān)系,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,為什么導(dǎo)線(xiàn)不怎么熱而電爐絲卻很熱呢?學(xué)生討論后教師加以引導(dǎo):電爐絲和導(dǎo)線(xiàn)是串聯(lián)關(guān)系,通過(guò)它們的電流相同;而電爐絲的電阻比導(dǎo)線(xiàn)大得多,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同時(shí)間內(nèi)電爐絲比導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的熱量多得多。所以電爐工作時(shí)產(chǎn)生的熱量主要是由電爐絲產(chǎn)生的。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明在純電阻電路中,電能幾乎全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而內(nèi)能又幾乎全部轉(zhuǎn)化為電能,即電能和內(nèi)能在這類(lèi)變化中沒(méi)有損失。所以焦耳定律的計(jì)算公式適用于純電阻電路。
(三)非純電阻電路中焦耳定律的應(yīng)用:
教師舉例說(shuō)明非純電阻電路中電能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化的特點(diǎn):如電動(dòng)機(jī)工作時(shí)電能的大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電解液導(dǎo)電時(shí)電能幾乎全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能等。并引導(dǎo)學(xué)生討論如何根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的公式進(jìn)行計(jì)算。學(xué)生討論后教師加以總結(jié)并板書(shū)。
四、布置作業(yè):課本第77頁(yè)習(xí)題1.2.3第1題和第4題。