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教科版九年级《7-1电功》教学设计
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道电功的含义。
(2)理解焦耳定律,并能进行简单计算。
2.过程与方法
(1)通过讨论、交流日常生活电路中电流过大的原因,培养学生应用知识的能力,学习收集和处理信息的方法。
(2)通过实验探究,知道电流和通电时间一定时,导体消耗的电功与导体的电阻成正比。小组的讨论与交流,课堂踊跃发言,了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。
3.情感、态度与价值观
(1)初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用。
(2)培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
【教学重点】 知道电功及其单位,会用电能表测量电功,理解焦耳定律。
【教学难点】 理解焦耳定律。
【教学过程】
教师活动设计 学生活动设计 一、电功
1.引出课题 展示电费通知单,让学生观察并讨论,电费是怎样计算的呢?从电费通知单中得到哪些信息? 学生展开积极讨论:(1)电费反映了消耗电能的多少;(2)电能表测量消耗的电能。 我们消耗了电能,这些电能到哪里去了呢?与学生一起观察教科书图7-1-2 ,并讨论。 ? 2.电功的概念 总结学生的结论,得出电功的概念:用电器消耗电能的过程,实质是电能转化为其他形式能量的过程。有多少电能转化为其他形式的能量,就说电流做了多少功。电流所做的功叫电功。 学生观察并思考:电暖气把电能转化为内能;洗衣机把电能转化为机械能;给蓄电池充电把电能转化为化学能;日光灯把电能转化为光能等。 3.电能表 (1)电能表的作用:测量电功。
(2)电能表的单位:kW·h(度)。
(3)电能表的读数:前后两次读数之差。 (1)学生练习并熟悉kW·h和J的关系
1kW·h=3.6×106 J
(2)计算9月份消耗电能是多少kW·h。 二、电流的热效应
1.热效应概念 电流通过灯泡的灯丝时,电能转化为光和热,灯丝变得灼热而发光,这是电流的热效应。给灯泡通电,灯泡的亮度不同,灯泡的亮度与什么有关呢? 学生观察不同亮度的灯泡:
(1)灯丝的粗细不同。
(2)长度相同,粗细不同的灯丝,电阻不同。
(3)灯泡的热效应跟灯丝的电阻关系。 2.设计探究实验 将两条粗细一样,长度不同的镍络合金丝(R1、R2)串联起来,接在电源上,通电一段时间后,这两段镍络合金丝产生的热量(Q1、Q2)猜想是什么关系? 积极思考,对各种可能提出猜想。
(1)Q1Q2
(2)Q1Q2
(3)Q1=Q2 能否利用手边工具验证你的猜想?你打算怎样验证你的猜想?能否按步骤详细地写下你的方案?要求填写验证方案部分。老师可适当提示学生如何判断产生热量的多少,参照图7-1-7或图7-1-8。 写出各自的验证思路。 3.学生探究实验 要求并适当指导各小组讨论修改方案。 各小组就探究方案展开讨论。 各小组确定实验方案后,教师组织进行实验。 小组展开实验,记录下相关现象。 根据各小组实验情况,提示:
(1)两段镍铬合金丝串联,什么物理量相等?
(2)为显示产生热量的多少(Q1、Q2),要控制什么条件一样?
(3)你的什么现象说明产生热量多? 在教师的提示下,各小组进一步探究总结结论。 要求学生记录实验现象,填写验证卡。 总结实验现象,得出结论,填写验证卡。 4.总结 组织各小组讨论得到小组结论,要求组内推举一位同学准备向全班汇报,全班总结交流实验结论。 小组内交流讨论,形成统一结论,并挑选出一名同学代表全组发言,各小组代表向全班汇报该组的实验结论。 教师在交流的基础上,总结结论:在电流相同的条件下,相等时间内,电阻较大的导体比电阻较小的导体产生的热量多。 汇总后,全班学生在教师带领下针对实验结论展开讨论,总结得出结论。 三、焦耳定律 给出焦耳定律的内容及表达式Q=I2Rt ,强调各物理量的单位。 理解焦耳定律,了解各物理量的单位及物理学史的内容。 实际生活和生产中,许多地方要利用电热,但也有要防止电热的,对照图7-1-10,分析它们各自是利用电热还是防止电热的,是怎样利用和防止电热的? 结合图示分析教科书中的实例,如何利用电热和防止电热。 结合生活提出利用电热和防止电热的例子。 举出生活中利用电热和防止电热的例子。 四、课堂小结 (1)电功的概念及其单位;(2)电能表;(3)焦耳定律;(4)利用电热和防止电热。 五、课后练习 让学生完成“发展空间”中自我评价的第2题、第3题,以及学生活动手册的内容。 【实践活动】
完成“发展空间”中“走向社会:做一个家庭用电器的调查”。
【教学反馈】
本节学习的重点
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