电与热教案

2024-04-09

电与热教案(精选5篇)

篇1:电与热教案

电与热

黄堤镇一中

布天芳

三维目标

一、知识与技能

1.知道在电流相通的条件下,电能转化成热能时的功率跟导体的电阻成正比。

2.知道利用和防止电热的场合和方法。

二、过程与方法

通过实验探究电流的热效应。

三、情感态度与价值观

通过电热的利用和防止知识的学习,认识科学是有用的。

教学重点

通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系。

教学难点

组织知道学生在探究过程中认真观察、分析,并得出正确结论。

教学过程

一. 教学目标展示,导入新课

1.向学生展示本节课的学习目标,让学生有目的的学习。本节课分为四个小学习目标:1.电流的热效应;2.探究实验;3.焦耳定律;4.电热的利用与防护

2.给学生展示一组图片,展示图片的同时让学生考虑电能有什么用途,在图片中电能转化成了什么能。引出本节课的新课。

二、展示新课

(一)电流的热效应

由刚才展示的一组图片可以知道有些机器把电能 转化成动能的同时也转化成少量的热能,有些机器是完 是把电能转化成热能。给出电流热效应的概念。

电流的热效应:电流通过导体时把电能转化成热,这个现象叫做电流的热效应。

让学生自己举出更多的有关利用电流的热效应的例子。向学生展示电阻丝发红的视频,提出问题如下: 电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不热?为什么?那么,电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?下面我们共同来探究这个问题。

(二)探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关? 提出问题:电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关? 猜想和假设:电流通过导体产生热的多少可能跟电流的大小、电阻的大小、通电时间的长短有关

1.探究一:电流通过导体产生的热量和电阻有什么关系 展示动画演示实验

让学生总结,老师完善结论:在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。2.探究二:电流通过导体产生的热量是否跟电流的大小有关 展示动画演示实验

让学生总结,老师完善结论:在通电时间一定、电阻相同的情况下,通过电流打的导体产生的热量多。

3.探究三:电流通过导体产生的热量和通电时间是否有关? 展示动画演示实验

总上三个实验得出结论:导体的电阻越大产生的热量越多,通过导体的电流越大产生的热量越多,通电时间越长产生的热量越多。

展示欧姆的图片,介绍欧姆其人。

(三)焦耳定律

介绍焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律。

介绍焦耳定律公式的单位 推出焦耳定律公式的变形式

例题展示:一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量?(四)电热的利用与防止

通过图片展示电热的利用与防止,赠送学生两条家庭用电小常识

三、本课小结

四、讨论与练习

篇2:电与热教案

授课教师:高德界

〖学习目标〗

1.知道什么是电热器.2.知道电流的热效应与电流、电阻和时间的关系.3.通过实验探究电流通过电热器产生的热量与哪些因素有关,认识焦耳定律.〖学习重点〗

探究电热与电阻、电流、时间的关系.〖学习难点〗

探究电热与电阻、电流、时间的关系.一、情景引入

同学们小时候有没有撒过慌?上个星期的一个下午,我准备去打球,于是叮嘱我那上五年级的小孩,让他在家写作业,不许看电视,他也答应了,后来我就去了。过来一个小时这样我回来了,看见他还在写作业,电视也没开,我就问他偷看电视没有。只见他神色慌张地说:“没有啊!”我过去摸了一下电视的外壳,说:“看了吧?你是不是说谎了?”这时他才不好意思地承认看了。同学们猜猜,我是怎么知道我小孩偷看电视的?

二、预学检测

1.电流的热效应:由于导体具有电阻,所以当电流通过导体时,导体会______,这种现象叫做电流的热效应.(回答)发热

2.电热器:是利用电流做功将____能全部转化为____能的装置.(回答)电 内 3.电热器的原理:电热器是利用电流的______效应制成的.(回答)热 4.请你列举生活中的一些常用的电热器.(回答、点评、看图片)

热得快、电暖气、电水壶、电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电热毯、白炽灯等 在生活中电热器被人们广泛使用,这是因为电热器有许多优点,那么电热器都有哪些优点呢?

5.电热器的优点有哪些?(讨论、回答、点评)

1.清洁卫生,无污染2.热效率高 3.便于控制和调节温度

电热存在有利的一面同时也存在有害的一面,例如夏季电视机和电动机如果长时间连续使用就容易烧坏,所以在设计和制造电热器时也应该考虑它的散热问题。6.用电器为了防止电热造成危害,都采取了哪些散热措施?(观察图片、总结)

观察电脑上的风扇、散热片、电视机上的散热窗、电动机上的风扇和外壳上皱折形状的散热片)

1.设计风扇 2.安装散热片 3.设计散热窗

7.焦耳定律:焦耳定律是用来定量计算电流产生的热量的一条规律.英国物理学家焦耳在大量实验的基础上,精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系.其内容为: 电流通过导体时产生的________,与__________________成正比,与____________成正比,与_________成正比.其数学表达式为_________________.(回答补充)热量 电流的平方 导体的电阻 通电时间 Q=I2Rt

三、探究活动

电流通过导体时产生的热量有多有少,那么电流产生的热量与哪些因素有关呢?下面我们围绕这一问题看看生活中的几种现象,并进行猜想。

现象1:家庭电路正常工作时导线不怎么热,但是当发生短路时,导线上会产生很多热量,会把导线的绝缘皮烧掉,甚至发生火灾。

现象2:电灯在工作时,温度很高,但与电灯相连的导线却不怎么热。现象3:电热水壶烧开一壶水需要的时间比烧开半壶水需要的时间长。猜想1:________________________________________________________.(回答补充)1.电热可能与电流大小有关,电流越大产生的热量可能越多 猜想2:________________________________________________________.(回答补充)2.电热可能与电阻大小有关,电阻越大产生的热量可能越多

猜想3:_______________________________________________________.(回答补充)3.电热可能与通电时间有关,通电时间越长产生的热量可能越多(3)设计实验

1.我们如何判断电热的多少呢?(温度计)电热同时与电阻、电流和通电时间三个因素有关,那么我们采用什么方法来研究呢? 2.我们采用什么方法来研究影响电热的因素呢?(回答)控制变量法

3.在研究电热与电阻的关系时应控制哪些变量不变?选用两只电阻丝的阻值有什么要求?两只电阻丝应该怎样连接?为什么?(回答)控制电流和通电时间不变 选择两个阻值不同的电阻 串联 保证电流和通电时间相同

4.在研究电热与电流的关系时应控制哪些变量不变?怎样比较?(讨论、回答)5.在研究电热与通电时间的关系时要控制哪些变量不变?(回答)

控制电流和电阻不变(4)进行实验(5)实验结论

1.电热与电阻有什么关系?(讨论、回答、如何比较?)在电流和通电时间一定时,电阻越大产生的电热越多。2.电热与电流有什么关系?(讨论、回答、如何比较?)在电阻和通电时间一定时,电流越大产生的电热越多 3.电热与通电时间有什么关系?(回答)

在电流和电阻一定时,通电时间越长产生的电热越多 4.总结探究结论(讨论、回答、补充)

电流产生的热量与电流、电阻和通电时间有关;电流越大,电阻越大,通电时间越长,电流产生的热量越多。

以上我们通过实验探究了电热与电流、电阻和通电时间的定性关系,那么电热与电流、电阻和通电时间到底有怎样的定量关系呢?

英国的物理学家焦耳通过大量的实验,总结出了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间之间的定量关系,这就是著名的焦耳定律。那么焦耳定律的内容是什么?

(电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。)

2.焦耳定律用公式如何表示?(回答)Q=I2Rt

3.如果是纯电阻用电器,我们也可以用数学推导的方法得到焦耳定律的公式,请你来试试。

对于纯电阻用电器,电流做的功等于电流产生的______.(热量)即:_____=_____(W=Q)

因为:W=________,又根据欧姆定律:U=______(UIt IR)2所以:Q=IRt(展示、评价)4.出示例题讲解。

5.补充习题(51页课后练习1.2)

四、课堂检测

1.下列各装置中,属于电热器的是()(回答)B用来加热的设备 A.电动机 B.电炉子 C.电视机 D.发电机 2.下列物体是用来防止电热危害的是()(回答质疑)D(利用电热 散热片和金属外壳都是传递有用热量的而不是为了降低发热体温度的)A.供取暖用的电褥子 B.电热取暖器的散热片 C.电熨斗的金属外壳 D.电视机上的散热窗

3.当温度降到很低时,某些金属导体的电阻会突然消失,这种现象称为超导现象.假如所有的导体都没有了电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是()(回答)B(电阻为零电阻就不发热)

A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭锅仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨烫衣服 4.下列事例中,不属于利用电热的是()

A.用电饭锅煮饭 B.用电热孵卵器孵化小鸡 C.用电熨斗熨衣服 D.电视机加散热窗

五、本节收获/课后反思

1.你了解的电热器有哪些?电热器采取哪些措施散热?

电热油汀、热得快、电暖气、电水壶、电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电热毯、白炽灯等 1.设计风扇 2.安装散热片 3.设计散热窗

2.探究焦耳定律时用到的研究方法是_______.(控制变量法)3.焦耳定律的内容是:_____________________________________________________________________.(电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。)

篇3:电与热检测题

1. 养鸡场有一台电热孵卵器,其电阻为110 Ω,在额定电压下工作,通过孵卵器的电流是2 A,那么该孵卵器10 s产生的热量为_______J.

2. 据报道,近年来有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的,教训十分深刻.当线路连接处接触不良时,该处的电阻将_______,在该处就会产生局部过热,接触处的电阻又将随着温度的升高而_______,从而形成电热的逐步积累,以致引发火灾.(均填“增大”、“减小”或“不变”)

3. 图1所示电路中,L1和L2分别为“220 V 15 W”和“220 V 40 W”的白炽灯泡,为了使L1、L2都发光,且L1比L2亮,应闭合的开关为_______.当开关_______闭合时,保险丝会被熔断.

4. 电能是通过输电线输送给用电器的.某电路,输电线的总电阻为0.4 Ω,提供给用电器的电功率为40 kW,电压为800 V,电路中的总电流为_______A.如果用临界温度以下的超导电缆(电阻为零)替代原来的输电线,可实现无损耗输电.在保持供给用电器的功率和电压不变的条件下,节约的电功率是_______kW.

5. 如图2所示,甲是分别测量电阻丝R1和R2的阻值时,得到的电流随电压变化的图象,则两电阻丝的阻值大小关系是R1_______(填“>”、“<”或“=”)R2.将两电阻丝按图乙的连接方式接入电路中,并将两根完全相同的火柴头分别放在两个电阻丝上.闭合开关一段时间后,发现R2上的火柴头先燃烧.由此可知,在_______一定时,_______越大,电功率越大.

6. 如图3所示,电源两端的电压为12 V,且保持不变,电阻R1与R2的比值是4∶1.当开关S1闭合、S2断开时,10 s内电流通过R1产生的热量是24 J;当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为0.3 A,则电阻R3的阻值是_______Ω.

二、选择题

7. 下列用电器的额定功率最接近1 000 W的是().

A. 电扇B. 计算器

C. 便携式收音机D. 电饭锅

8. 小明想通过如图4所示的电路图进行下列实验,你认为不可行的是().

A. 验证欧姆定律

B. 验证焦耳定律

C. 测定电阻R1消耗的功率

D. 验证电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和

9. 超导材料出现后,人们首先想到的就是利用超导的零电阻特性,实现远距离输电,因为超导输电().

A. 可以使输出电压大大提高

B. 可以大大降低由于电阻引起的电能损耗

C. 可以使输出电压降低

D. 可以使线路中的电流变为零

10. 某厂新购进一台大功率的电热器,在通电使用时,发现厂房内干路上的铝导线有非常明显的发热现象,很不安全.为了解决这个问题,下列措施中既有效又合理的是().

A. 给这台电热器串联一个较大的电阻

B. 将这台电热器的使用时间缩短为原来的一半

C. 在干路上安装额定电流较小的保险丝

D. 将干路的铝导线换成横截面积相同但导电性能更好的铜导线

11. 粗细均匀的电热丝放入水中,通电10 min后水开始沸腾;若将电阻丝对折并联后放入同一壶水中,通电到水开始沸腾,所需的时间是(不计一切热损失)().

A. 2.5 minB. 5 min

C. 20 minD. 40 min

12. 如图5所示,电源电压为6 V,R1=10 Ω,R2=20 Ω,R3=5 Ω.闭合开关S1后,当S2、S3全部闭合和全部断开时,在相同的时间内电流通过R1产生的热量之比是().

A. 4 ∶ 9 B. 9 ∶ 4 C. 2 ∶ 3 D. 3 ∶ 2

13. 某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这种现象称为超导现象.假如所有导体都没有了电阻,下列用电器仍能正常使用的是().

A. 普通家用洗衣机B. 电饭锅C. 电熨斗D. 电热毯

三、实验探究题

14. 三一班同学用泡沫塑料为校运动会制作吉祥物“菲菲”,小明、小轩、小杰三位同学分别制作了三把不同的电热锯,用来切割泡沫塑料,如图6所示,制作过程中他们发现这些锯的切割能力不同.

小明说:“电热锯的切割能力可能与电热丝的材料有关.”

小轩说:“电热锯的切割能力可能与电源电压有关.”

小杰说:“电热锯的切割能力可能与电热丝的粗细有关.”

为了验证猜想是否正确,他们找来了相应的器材通过实验来验证.

(1)请你选择其中一个猜想,提出验证的方法.

(2)在切割泡沫塑料的过程中,他们发现所使用的干电池很快就没电了,连接上小灯泡也不亮.对于这些废旧电池,你应该怎样处理?

15. 在探究电阻上的电流跟两端电压关系的实验过程中.

(1)小刚同学做出了以下猜想:A.电流跟电压成正比;B.电流跟电压成反比;C.电流跟电压无关.

你认为合理的猜想是_______(填字母).你的依据是_______.

(2)为了检验猜想是否正确,小刚设计了如图7甲所示的电路图.其中电源为两节干电池,电阻R为10 Ω,变阻器R′标有“20 Ω 1 A”字样.

①请你帮他选量程,电压表应选_______量程,电流表应选_______量程.

②按电路图将乙图所示实物图补充完整.

③下表是小刚记录的数据.从数据中可以看出小刚是将滑动变阻器的滑片向_______ (填电路图上的“a”或“b”)移动的.请你替小刚写出结论,填在下表中.

(3)小刚还想用这个电路测一下小灯泡的电阻和电功率,于是他将电阻R换成一只额定电压是2.5 V的小灯泡(阻值约为8 Ω).闭台开关S后,当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图8所示,则小灯泡的电阻是_______ Ω,额定电功率为_______ W.

四、综合应用题

16. 某中学为解决同学们的饮水问题,给每个班级配备了一台饮水机.如图9所示是该类型的饮水机的工作电路原理图,图中R1、R2是发热电阻,S1是自动控制开关,S2是电源开关.当饮水机处于加热状态时,电路消耗的功率是500 W;当饮水机处于保温状态时,电路消耗的功率是10 W.李倩同学对本班的饮水机工作情况作了如下统计:①饮水机平均每天通电8 h;②饮水机平均每天加热和保温的时间之比为1∶4;③炎热的夏天,该班平均每天要喝1.5桶(约35 L)纯净水.据此请你根据所学知识帮助李倩同学解决以下问题:

(1)说明开关S1、S2的通、断与饮水机工作状态的关系,并计算电路中R1、R2的值.

(2)该饮水机每天消耗的电能为多少?

(3)若每桶水8元,电价0.5元 / 度,则该班每天用于饮水机的班费为多少元?

17. 图10是LG微波炉的部分技术参数.问:

(1)该微波炉在使用微波挡工作时的额定电流是多少安?

(2)做某道菜使用微波挡正常工作需要12 min,做这道菜需消耗多少千瓦时的电能?

责任编辑 蔡华杰

篇4:物理科学教案《电与热》教学设计

【教材分析】

新的物理课程标准的基本理念是:

在教学过程中重要的是让学生通过观察、思考探索电流热效应跟电阻、电流大小以及通电时间的关系,使学生了解科学探究的方法。所教的学生是普通学生,思维反应比较慢,需要逐步引导,又因长期受应试教育影响,学习常常是“只听不动手,听了又忘记”的怪圈中重复。所以需要花一定的时间和精力来改变他们的不良学习习惯。

【教学目标】

一、知识与技能

了解焦耳定律。

知道利用和防止电热的场合和方法。

二、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。

三、情感态度与价值观

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。

能表达自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识。

【重点与难点】

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。

【教学准备】

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)

【板书设计】

四、电与热

1、电流的热效应:电流通过导体时电能转化成热能。

2、为什么电炉丝热得发红而导线却几乎不热呢?

3、演示实验:探究电流产生的热量与什么因素有关。

结论:电流产生的热量的多少与电流、电阻、通电时间有关。

4、焦耳定律:

英国物理学家焦耳通过大量的实验,于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,即焦耳定律。

内容:电流流过导体时产生的热量,跟电流的`平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比 。

公式:q=i2rt

符号的意义和单位:i—电流—安(a) r—电阻—欧(ω)t—通电时间—秒(s) q—热量—焦(j)

5、电热的利用、危害和防止。

【教学过程】

教师活动

学生活动

说明

·课前活动

播放关于电能应用的录像

·引入新课:

介绍生活中的电热器。

提出问题:热量是从哪里来的?

设疑:电炉丝通过导线连入电路里,电炉丝热得发红而导线却几乎不发热,这是为什么?

篇5:《电与热》课堂学习体会

本节主要内容是电流通过导体时,电能转化成热;其产生的热量与电流、电阻、通电时间有关;电热的利用和防止。

从选题的方面来看,我认为张老师能充分体现物理学科的特色,体现从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念。回顾本节课上课的整个过程,我认为有以下的成功和不足之处:

一、成功之处

1、引课开门见山:张老师选择了两组生活中常见的纯电阻用电器和非纯电阻用电器的图片,并伴以“这些用电器工作过程中能量如何转化”的问题,直接切入主题。体现了从生活走向物理的教学理念。

2、传统的教学模式被生动活泼的.探究式学习活动所取代:在探究电热跟什么因素有关这个本节课重点内容的全过程,从猜想到设计实验到得出实验结论,都是在老师的引领下学生经过认真的思考和讨论而完成的。尤其是设计实验的环节,教师充分调动学生的学习积极性和思维能力,设计出了多种实验方案,并对每一种方案的优缺点进行评估,使学生的思维能力得到了充分的锻炼。在整个教学过程中,不仅使学生掌握了知识,而且培养了他们分析归纳、辩证思维的能力,充分体现了以学生为主体的教学思想。

3、通过巧妙处理教材提高了课堂效率:本节课的演示实验可见度非常小,因此张老师把教学的重点放在了设计实验的过程对学生思维能力的培养上,而演示实验部分则精心选择了一段实验的视频资料,这样,不仅收到了比实地演示更好的效果,而且节省了时间,使“电热的利用和防止”这一教学内容得以完成,从而使整节课内容变得完整。提高了课堂效率。

二、不足之处

1、本节课最大的遗憾:忽略了让学生亲自感受电热这一环节。

2、个别问题设置得太难了:如“气盒”实验方案的设计。

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