高中物理人教版选修参赛课件《焦耳定律》 17页

焦耳定律\n《焦耳定律》是电学中重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，本节在电学中的地位举足轻重，并为后续电路和电磁场中的能量转化学习做好了铺垫。本节课先分析一些实例认识电路中的能量转化，再进行公式推导了解电功、电热的影响因素，进而通过实验探究深入理解电功和电热的区别和联系，然后应用在实际生活中，体现了“从生活走向物理，从物理走向生活”的新课标理念。教材分析：\n本节课的授课对象是高二年级的学生，初中时已经学习了简单电路的知识，电功、电热、的计算表达式已有初步了解，但初中是建立在纯电阻的基础上的，电功和电热是相等的，学生不能区分电功和电热的关系。学生经过高一年级的学习，对功能关系已有进一步认识，掌握了能量转化的分析能力，具备了能量守恒的思想，为本节课的教学做好了铺垫。学情分析：\n新课程标准的要求：理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。教学目标的生成依据：\n【物理观念】从能量转化和守恒的观点理解电流做功的微观本质、推导电功和电功率的表达式；得出焦耳定律和热功率的表达式。【科学思维】通过比较家用电器能量转化的特点，分类概括出哪些属于纯电阻电路和非纯电阻电路；【科学探究】1、通过理论分析和实验探究，能从能量转化和守恒的角度理解非纯电阻电路中电功和电热的关系，提升学生用能量的观点来理解、解释物理现象的能力2、通过突然制动低速运转的电动机实验，探究流过电动机的电流变化，培养学生科学的思维方式【科学态度与责任】在参与实验探究的过程中培养科学探究的精神，在用所学知识解决实际问题的过程中培养用电安全意识。教学目标：\n【重点】纯电阻电路、非纯电阻电路中能量转化的规律【难点】发现知识的过程中理解纯电阻电路、非纯电阻电路的区别\n教学方法新课标的教学理念非常注重学生核心素养的培养，本节课要通过引导学生自主观察和思考、实验探究，发现并总结归纳物理规律，小组合作探究，突破难点问题实现学生由感性认识到理性认识的认知规律，本节课我采用了教师启发引导与实验探究相结合，并辅以问答法、多媒体教学法、讲练结合法、归纳法多种教学方法。\n教学过程本节整体思路：首先是电流通过用电器有多少电能发生了转化？其次消耗的电能都转化成了什么形式的能量？设置三个探究点：一是探究电功的计算；二是探究电路外部能量的转化情况；三是探究电功与电热的区别。分为四个环节展开教学。\n环节一：创设情境,以情激趣。首先播放视频《安全第一小心电风扇起火》，激发学生的兴趣。从而导出新课，焦耳定律。提出本节课的教学目标。设计意图：用真实生活的情景进行导入，每个人都有代入感，能更大程度的激发学生的学习兴趣，提升学生的求知欲。起到定向激趣的作用。\n环节二：问题导学，构建新知。探究点一：电功的计算问题1：电流通过家用用电器时消耗的是什么能量？问题2：电能转化成其他形式的能量的途径是什么？问题3：如何计算电流所做的功？学生自主学习，小组展示电功与电功率的推导过程。然后介绍额定功率与实际功率，平均功率与瞬时功率，并联系生活实际，让学生了解地球资源的紧张状况，了解一度电的作用，培养学生节约能源的意识。设计意图：通过电流做功的自主推导过程，培养学生利用已有知识，分析推导新概念的能力；学生自主展示更是可以增强学生的成功体验，促进学生全面而有个性的成长发展。\n环节二：问题导学，构建新知。探究点二：电路外部能量的转化情况首先通过多媒体展示家用电器图片，说明用电器使用过程中都要发热，引出焦耳定律。然后，引导学生说出这些用电器消耗的电能都转化成了什么能量，对比归纳后给出纯电阻电路和非纯电阻电路的概念。设计意图：焦耳定律是实验定律，不是理论推导出来的。课本上给出的推导过程是有条件限制的，仅限于纯电阻电路，但这样教学会给学生误解，不利于理解公式的适用条件。所以焦耳定律应该直接给出，然后再进一步引导学生思考电功和电热的关系，为后续实验探究突破本节课的教学难点奠定基础。\n环节二：问题导学，构建新知。探究点三：电功与电热的区别首先，从用电器电能转化的规律给出纯电阻电路和非纯电阻电路的概念。体现科学思维。1、纯电阻电路中是以发热为目的，所以电功等于电热，即W=Q。并列举白炽灯和电炉丝等常见仪器。2、非纯电阻电路不是以发热为目的，但避免不了发热。所以电功大于电热，即W>Q。并列举电动机和充电宝等常见仪器。3、为了让学生获得真实体验，安排演示实验，让电源、开关、保护电阻、电动机、电流表、小灯泡组成串联电路，首先让电动机正常工作，读出电流表的示数；然后将电动机卡住，让电动机停止转动，提出问题：流过电动机的电流如何变化？引导学生回答，从理论角度得出欧姆定律的适用条件。小组合作讨论3分钟。然后实验结果：流过电动机的电流的确变大。\n环节二：问题导学，构建新知。探究点三：电功与电热的区别进一步讨论：（1）演示实验中，电动机卡住后，为什么电流变大？（2）电流变大后，可能会发生什么情况？（3）老师在演示时电动机为什么没有烧坏？保护电阻的作用设计意图：通过探究性实验和问题引导来调动学生学习的积极性，推动学习过程的深入开展。通过联系生活实际，进行用电安全教育；在理论分析和实验探究的过程中加深对非纯电阻电路的认识和理解，体会电功与电热的区别和联系，得出欧姆定律的适用条件，从而突破本节的教学难点。从提出问题，到猜想假设，最后到实验验证，培养学生科学的思维方式。\n环节三：达标检测，总结评价为了练习巩固，学以致用，突出重点，突破难点，检测本节所学的知识的掌握情况与教学目标的达成度，及时对学生进行评价和总结反馈，设计了三个练习题，层层递进，突出对电动机功率的定量计算，总结电动机计算电流的方法。最后学生根据目标达成情况，查漏补缺。教师根据班内小组展示评价量表，评价各个小组的表现，评估教学目标的达成情况。\n第四环节:感悟收获，课堂小结，布置作业。脑筋急转弯1个房间里有3盏灯，另一个房间有分别控制灯的3个开关，只可进开关室1次，再进入灯室1次，如何确定3个开关各管哪个灯?\n第四环节:感悟收获，课堂小结，布置作业。课堂最后，我通过采用学生谈谈本节课你的收获这样的方式回顾本节课的知识点。\n板书设计