2018秋滬科版物理九年級(jí)上冊(cè)第16章教案：第4節(jié)科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)（練習(xí)）

教案：2018秋滬科版物理九年級(jí)上冊(cè)第16章第4節(jié)科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)（練習(xí)）一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自2018秋滬科版物理九年級(jí)上冊(cè)第16章第4節(jié)科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)。該部分內(nèi)容主要包括電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、產(chǎn)生原因以及電流的熱效應(yīng)在生活中的應(yīng)用。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握電流的熱效應(yīng)的基本原理，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析生活中的相關(guān)現(xiàn)象。二、教學(xué)目標(biāo)1.了解電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，掌握電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因。2.能夠運(yùn)用電流的熱效應(yīng)的知識(shí)分析生活中的相關(guān)現(xiàn)象。3.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)重點(diǎn)：電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、產(chǎn)生原因以及在生活中應(yīng)用。難點(diǎn)：電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因的理解和應(yīng)用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備教具：多媒體設(shè)備、實(shí)驗(yàn)器材。學(xué)具：教材、筆記本、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：上課之初，教師可以展示一些與電流的熱效應(yīng)相關(guān)的現(xiàn)象，如電飯鍋、電熱水器等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備的工作原理。2.知識(shí)講解：教師根據(jù)教材內(nèi)容，講解電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、產(chǎn)生原因以及在生活中應(yīng)用。重點(diǎn)講解電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因，引導(dǎo)學(xué)生理解電流的熱效應(yīng)的本質(zhì)。3.實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。4.例題講解：教師選取一道與電流的熱效應(yīng)相關(guān)的例題，進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決問(wèn)題。5.隨堂練習(xí)：學(xué)生獨(dú)立完成隨堂練習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)。教師批改隨堂練習(xí)，及時(shí)了解學(xué)生掌握情況，進(jìn)行針對(duì)性講解。6.課堂小結(jié)：7.板書(shū)設(shè)計(jì)：電流的熱效應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱。產(chǎn)生原因：電流做功，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。應(yīng)用：電飯鍋、電熱水器等。8.作業(yè)設(shè)計(jì)：（1）請(qǐng)描述電流的熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（2）請(qǐng)解釋電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因。（3）請(qǐng)舉例說(shuō)明電流的熱效應(yīng)在生活中的應(yīng)用。答案：（1）電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱。（2）電流做功，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（3）電飯鍋、電熱水器等。六、課后反思及拓展延伸綜上，本節(jié)課通過(guò)實(shí)踐情景引入、知識(shí)講解、實(shí)驗(yàn)操作、例題講解、隨堂練習(xí)、課堂小結(jié)、板書(shū)設(shè)計(jì)以及作業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，全面講解了電流的熱效應(yīng)的相關(guān)知識(shí)，旨在幫助學(xué)生掌握電流的熱效應(yīng)的基本原理，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析：電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因的理解和應(yīng)用1.電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電子與原子核發(fā)生碰撞，從而導(dǎo)致電子的運(yùn)動(dòng)受到阻礙。由于電子與原子核的碰撞，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生了一定的阻力，阻力對(duì)電子做功，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。因此，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。2.影響電流熱效應(yīng)的因素（1）電流的大?。弘娏髟酱螅瑔挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體的電能越多，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的熱量也越多，因此電流越大，產(chǎn)生的熱量越多。（2）導(dǎo)體的電阻：導(dǎo)體的電阻越大，電子在導(dǎo)體內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)受到的阻礙越大，阻力對(duì)電子做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的熱量也越多，因此導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。（3）通電時(shí)間：通電時(shí)間越長(zhǎng)，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體的電能越多，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的熱量也越多，因此通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多。3.電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用（1）電加熱設(shè)備：電加熱設(shè)備利用電流的熱效應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而加熱物體。例如電飯鍋、電熱水器、電熱毯等。（2）電烙鐵：電烙鐵利用電流的熱效應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而加熱烙鐵頭，用于焊接電子元件。（3）電燈：白熾燈和鹵素?zé)舻葌鹘y(tǒng)電燈利用電流的熱效應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，從而發(fā)出光線。4.實(shí)例分析以電烙鐵為例，當(dāng)電流通過(guò)烙鐵頭時(shí)，烙鐵頭內(nèi)部產(chǎn)生熱量，溫度升高，達(dá)到一定溫度后，烙鐵頭表面熔化，形成焊點(diǎn)，完成焊接過(guò)程。這個(gè)過(guò)程中，電流的熱效應(yīng)起到了關(guān)鍵作用，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使得烙鐵頭加熱并完成焊接。在實(shí)際應(yīng)用中，電流的熱效應(yīng)在各種電加熱設(shè)備中都有廣泛應(yīng)用。以電熱水器為例，當(dāng)電流通過(guò)加熱元件時(shí)，加熱元件產(chǎn)生熱量，將水加熱至設(shè)定的溫度，從而提供熱水供應(yīng)。在這個(gè)過(guò)程中，電流的熱效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，實(shí)現(xiàn)了水的加熱。繼續(xù)：電流的熱效應(yīng)的深入探討在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，我們繼續(xù)深入探討電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因、影響因素以及應(yīng)用。1.電流的熱效應(yīng)的產(chǎn)生原因電流的熱效應(yīng)是由于電流在通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，電子與導(dǎo)體原子之間的碰撞導(dǎo)致的能量轉(zhuǎn)化。電子在導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)與導(dǎo)體原子發(fā)生碰撞，這些碰撞會(huì)阻礙電子的運(yùn)動(dòng)，從而在導(dǎo)體中產(chǎn)生阻力。根據(jù)摩擦生熱的原理，電子與原子之間的摩擦?xí)㈦娔苻D(zhuǎn)化為熱能，即內(nèi)能。這就是電流的熱效應(yīng)的基本原理。2.影響電流熱效應(yīng)的因素（1）電流的大?。焊鶕?jù)焦耳定律，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比。因此，當(dāng)電流增大時(shí)，產(chǎn)生的熱量也會(huì)相應(yīng)增大。（2）導(dǎo)體的電阻：根據(jù)歐姆定律，電流與電阻成反比。因此，當(dāng)導(dǎo)體電阻增大時(shí)，通過(guò)的電流會(huì)減小，從而產(chǎn)生的熱量也會(huì)減小。（3）通電時(shí)間：通電時(shí)間越長(zhǎng)，電子在導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，與原子碰撞的次數(shù)越多，從而產(chǎn)生的熱量也越多。3.電流的熱效應(yīng)的應(yīng)用電流的熱效應(yīng)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，主要包括：（1）電加熱設(shè)備：如電飯鍋、電熱水器、電熱毯等，都是利用電流的熱效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為熱能，從而加熱物體。（2）電機(jī)：電機(jī)在工作過(guò)程中，部分電能也會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，這是電機(jī)發(fā)熱的原因。（3）電子設(shè)備的散熱：電子設(shè)備在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，需要通過(guò)散熱系統(tǒng)將熱量散