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《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計（精選7篇）
作為一位不辭辛勞的人民教師，總歸要編寫教學(xué)設(shè)計，教學(xué)設(shè)計把教學(xué)各要素看成一個系統(tǒng)，分析教學(xué)問題和需求，確立解決的程序綱要，使教學(xué)效果最優(yōu)化。你知道什么樣的教學(xué)設(shè)計才能切實有效地幫助到我們嗎？以下是小編幫大家整理的《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計，歡迎大家分享。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 1
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目標：
1、知識和技能目標：知道電流的熱效應(yīng)，理解焦耳定律的內(nèi)容、公式及其運用，知道電熱器的原理及構(gòu)造。
2、過程與方法目標：要求學(xué)生能從感知事物→提出問題→自己設(shè)計→動手動腦探究科學(xué)規(guī)律中體會科學(xué)研究的方法，學(xué)會科學(xué)探究、知識遷移的方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究的能力。
3、情感態(tài)度與價值觀目標：激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新的思想和精神，培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義精神，滲透實事求是和科學(xué)獻身教育，激勵學(xué)生努力學(xué)習(xí)。
（二）教學(xué)重點與難點
如何引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究；如何使學(xué)生在科學(xué)探究中掌握科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)科學(xué)研究的能力。
（三）教法與學(xué)法
將學(xué)生分組，以小組為單位進行教師引導(dǎo)下的科學(xué)探究，加強組內(nèi)同學(xué)間的合作、討論和交流，加強師生間相互反饋，以問題和小組交流貫穿教學(xué)的始終，不斷提出新問題，不斷解決新問題。
�。ㄋ模┙叹�
學(xué)生電源、焦耳定律演示器、電流表、導(dǎo)線、多媒體課件及教學(xué)平臺。
教學(xué)過程：
一、導(dǎo)入新課
出示電腦、電視、電烙鐵、電飯鍋，充電器圖片
提出問題：這些電器工作時能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？
小組討論確定答案。
生回答：電腦、電視把電能轉(zhuǎn)化為光能、聲能和內(nèi)能；電烙鐵、電飯鍋把電能轉(zhuǎn)化為 內(nèi)能；充電器把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能。
提出問題：這些電器在工作時有什么共同特點？
小組討論回答：都有內(nèi)能產(chǎn)生。
師：用電器消耗電能就是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。只要電流通過導(dǎo)體，就有一 部分電能或全部電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象就叫做電流的熱效應(yīng)。焦耳定律就是研究電流通過導(dǎo)體時的熱效應(yīng)。今天我們就來學(xué)習(xí)第四節(jié)焦耳定律。（板書：第四節(jié)焦耳定律）
二、進行新課
�。ㄒ唬┨骄坑绊戨娏魍ㄟ^導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的因素。
1、提出探究問題
出示小太陽，通電。
找兩個同學(xué)到前面來感受電熱絲產(chǎn)生的熱量，再用手摸摸連接電熱絲的導(dǎo)線。說出感受。 （電熱絲很熱，連接電熱絲的導(dǎo)線不怎么熱）
問：你針對這種現(xiàn)象你能不能提出一個值得探究的問題。
小組討論作答。
引導(dǎo)學(xué)生答出：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)?
【說明】創(chuàng)設(shè)問題情景，讓學(xué)生直觀感知，提出問題，建立問題期待，能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機。
2、猜想。
師問：你覺得電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)？
小組討論作答。（可能答出電流，電壓，電阻，通電時間。）
師引導(dǎo)分析：電壓使電路中形成電流，電壓越大，電流越大，所以電壓和電流可以合并為一個因素—電流。電阻是導(dǎo)體本身具有的`，大小不同，可能影響產(chǎn)生熱量的多少。根據(jù)生活經(jīng)驗通電時間越長，產(chǎn)生熱量可能越多。并板書。）
3、設(shè)計實驗方案
師提出：你們的猜想對不對呢？需要用實驗來檢驗。
下面我們就來學(xué)習(xí)如何設(shè)計實驗方案。你們說說要探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)，首先需要什么電路元件？（強調(diào)電流、導(dǎo)體）
引導(dǎo)學(xué)生畫出電源、開關(guān)、定值電阻、導(dǎo)線組成的基本電路。師再問：做這個實驗首先需要解決什么問題？（引導(dǎo)學(xué)生說出熱量的多少如何用實驗展示出來）
師追問：大家想想在前面的學(xué)習(xí)中有沒有可以體現(xiàn)熱量多少的辦法？
學(xué)生討論并發(fā)言：用溫度計測溫度高低比較熱量，根據(jù)熱脹冷縮比較液柱升高的刻度比較熱量。（當(dāng)然還可能有其他方法。）
師出示溫度計讓學(xué)生具體說明比較方法。（有可能學(xué)生會說用溫度計直接測定值電阻的溫度，師引導(dǎo)說明效果不好。引導(dǎo)學(xué)生說出可以把電阻相同的容器用帶用孔的膠塞密封，在孔中插入溫度計，或者放入裝有質(zhì)量相等的液體的相同的容器中。比如水或油。讓學(xué)生討論說明是用水好還是油好，從是否導(dǎo)電，比熱容大小分析）
師出示將電阻放入裝油的燒瓶中，燒瓶膠塞孔中插有溫度計圖片。
再出示燒瓶膠塞孔中插有帶刻度的玻璃管的圖片。
師提出問題：在這里采用了什么研究問題的方法？
學(xué)生討論做答：轉(zhuǎn)換法。
師再問：你還要解決什么問題？
學(xué)生討論并回答。（引導(dǎo)學(xué)生說出如何用實驗來驗證熱量與電流、電阻、時間的關(guān)系。） 師問：采用什么研究問題的方法？
學(xué)生回答：控制變量法
師問：如何運用控制變量法呢來研究熱量與電流、電阻、時間三個量的關(guān)系
小組討論形成方案作答。
�。▽W(xué)生能夠說出研究熱量與電阻的關(guān)系，要保持電流和時間相同，選用兩個不同的電阻串聯(lián)；研究熱量與電流的關(guān)系，要保持電阻和時間相同，使通過兩個電阻的電流不同；研究熱量與時間的關(guān)系，可以選擇任意一個電阻，不斷通電，觀察溫度是否隨通電時間不斷升高。同時引導(dǎo)學(xué)生分別畫出電路圖，并用展臺展示。研究熱量與電流的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出兩種方法：一種是串聯(lián)滑動變阻器的，一種是并聯(lián)的。如果并聯(lián)的學(xué)生沒想到，可以放在后面說）
師說明：綜合大家的意見，我們要做三次實驗，花的時間太長。為了節(jié)省實驗時間，能否將上述電路圖合并呢？看哪個小組最先設(shè)計好實驗電路。
�。▽W(xué)生小組討論，畫出初步的實驗電路圖，不一定每個小組都對，教師用展臺展示某組設(shè)計的實驗電路圖，并請該組代表講述設(shè)計思路）
師展示實物連接圖片。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 2
一、教學(xué)目標：
1、知識和技能目標：知道電流的熱效應(yīng)，理解焦耳定律的內(nèi)容、公式及其運用，知道電熱器的原理及構(gòu)造。
2、過程與方法目標：要求學(xué)生能從感知事物→提出問題→自己設(shè)計→動手動腦探究科學(xué)規(guī)律中體會科學(xué)研究的方法，學(xué)會科學(xué)探究、知識遷移的方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究的能力。
3、情感態(tài)度與價值觀目標：激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新的思想和精神，培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義精神，滲透實事求是和科學(xué)獻身教育，激勵學(xué)生努力學(xué)習(xí)。
二、教學(xué)重點與難點
如何引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究；如何使學(xué)生在科學(xué)探究中掌握科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)科學(xué)研究的能力。
三、教法與學(xué)法
將學(xué)生分組，以小組為單位進行教師引導(dǎo)下的科學(xué)探究，加強組內(nèi)同學(xué)間的合作、討論和交流，加強師生間相互反饋，以問題和小組交流貫穿教學(xué)的始終，不斷提出新問題，不斷解決新問題。開學(xué)時就將學(xué)生4人一組分組，分組時男女生分開后，自由組合，便于討論與交流，隨著學(xué)習(xí)的深入，可適當(dāng)調(diào)整小組成員，每個組至少有一個好的同學(xué)能起到小老師的作用，帶領(lǐng)小組同學(xué)開展自主式學(xué)習(xí)。
四、教具與學(xué)具
學(xué)生用：鐵架臺、學(xué)生電源、大號試管和溫度計各三支、導(dǎo)線若干、量筒、煤油、電阻絲（5、10、10歐各一根，教師課前用電爐絲截取并焊好導(dǎo)線）。每小組一套。
教師用：與學(xué)生的基本相同，溫度計改用數(shù)字的，另加各種電熱器（電爐、電飯鍋、白熾燈、電風(fēng)扇等）、多媒體課件及教學(xué)平臺。
五、探究實驗：
研究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和時間的關(guān)系。
六、教學(xué)活動實錄（部分）：
�。ㄒ唬⿲�(dǎo)入新課
師：（教師出示電飯鍋，白熾燈、電風(fēng)扇）這幾種電器各有什么功能？
生：煮飯、照明、吹風(fēng)。
師：這些電器雖然功能不同，有沒有共同點？
�。▽W(xué)生小組討論，請三位同學(xué)上來各拿一個電器，同時通電實驗1分鐘，并請他們觸摸電器和電扇的電動機部分）
�。ǚ步處熖岢鰡栴}，教師留有一定的時間，讓學(xué)生同桌或四人小組討論）
生：它們工作時都會發(fā)熱。
師：對！電流通過任何電器或?qū)w，電器和導(dǎo)體都會發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫電流熱效應(yīng)。（教師
板書：電流熱效應(yīng)）
師：這種現(xiàn)象中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？
生：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（教師板書：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）
師：它們產(chǎn)生的熱量有什么不同？
生：（學(xué)生討論后）它們產(chǎn)生的熱量有多有少。
（在學(xué)生心里自然產(chǎn)生了“產(chǎn)生熱量有多少？”這個問題。）
【點評】根據(jù)學(xué)生的日常生活創(chuàng)設(shè)問題情景，提出問題，建立問題期待，能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機。
�。ǘ┛茖W(xué)探究焦耳定律：
師：既然電流通過用電器產(chǎn)生的熱量不同，同學(xué)們會想到什么問題？
�。▽W(xué)生議論紛紛，舉手發(fā)言，教師引導(dǎo) ）
生：??電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)？（學(xué)生自己提出問題）
師：你們覺得與什么因素有關(guān)？（引導(dǎo)學(xué)生去猜想）
（學(xué)生議論紛紛，舉手發(fā)言，教師引導(dǎo) ）
生：??可能與電壓、電流、電阻、時間或其它等等因素有關(guān)。（學(xué)生猜想）
師：同學(xué)們討論很熱烈！猜想對不對呢？（引導(dǎo)學(xué)生進入實驗研究）
生：我們用實驗來驗證�。ㄍㄟ^平時的教學(xué)，學(xué)生都明白：實踐是檢驗真理的唯一標準，任何問題都要由實驗事實來評判）
【點評】各種研究問題和教學(xué)活動都是由學(xué)生自己提出來的，而不是教師強加的，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用，學(xué)生充滿興趣和動力去解決自己發(fā)現(xiàn)的問題。
師：好！下面就請你們以小組為單位設(shè)計實驗方案（學(xué)生設(shè)計實驗）
�。▽W(xué)生小組討論，討論時間可以長一點）
【點評】教師開始不要給任何提示，以免禁錮了學(xué)生的思維，讓學(xué)生放開思維去思考，培養(yǎng)學(xué)生開放型思維能力。
師：哪個小組匯報一下你們設(shè)計的實驗方案？
�。▽W(xué)生七嘴八舌，但真能設(shè)計完整方案的不多，此時需要教師的引導(dǎo)）
師：你們說說做這個實驗首先要解決一些什么問題？（教師引導(dǎo)學(xué)生如何進行實驗設(shè)計） 生：熱量的多少如何用實驗展示出來？
生：如何用實驗來驗證熱量與電流、電阻、時間的關(guān)系。
生：用什么樣的電路去實驗。
生：??
師：大家想想在前面的學(xué)習(xí)中有沒有可以體現(xiàn)熱量多少的辦法？
生：（學(xué)生討論并發(fā)言）有熱脹冷縮比較熱量法，測溫度比較熱量法等等。
師：請××同學(xué)談?wù)勀銈兊姆椒ā?/p>
生：我們利用熱脹冷縮的辦法：找兩個相同的燒瓶??
師：很好！因為要進行比較，一定要條件相同，所以要用相同的燒瓶??其他小組還有什么方法？
【點評】滲透科學(xué)的比較方法：條件相同。
生：可以將上述燒瓶中的空氣膨脹換成液體（水或煤油）??
師：也很好！測溫度比較熱量法呢？
生：可以直接用溫度計去測量升高的溫度，質(zhì)量相等的煤油溫度升高越多，吸熱越多?? 師：××同學(xué)說得很好！只是上述前幾種方法是定性討論方法，只能說明多少關(guān)系，最后這種方法是從定量的角度去考慮的，我們今天就采用他說的這種實驗方法，好嗎？
【點評】滲透教學(xué)民主的觀念。
師：現(xiàn)在再來看看如何用實驗來驗證熱量與電流、電阻、時間的關(guān)系。大家想想：在前面的學(xué)習(xí)中，經(jīng)常學(xué)到某個物理量由幾個物理量決定，當(dāng)討論它與其中一個量的關(guān)系時，要使另外的量相同或不變。這是什么方法？
生：這是控制變量法。
【點評】再次滲透科學(xué)的比較方法和控制變量法：條件相同。
師：因此我們可以將上述問題分解成三個問題來研究？分解成哪三個問題？
生：熱量與電流，熱量與電阻，熱量與時間三個關(guān)系問題。
師：如何用實驗研究熱量與電阻的關(guān)系？
生：將兩個不同的電阻通以相同的電流（可以串聯(lián)），比較兩個電阻在相同的時間里產(chǎn)生的熱量。
師：如何用實驗研究熱量與電流的關(guān)系？
生；將兩個相同的電阻通以不同的電流（可以并聯(lián)），比較兩個電阻在相同的時間里產(chǎn)生的熱量。
師：如何用實驗研究熱量與時間的關(guān)系？
生：選擇任意一個電阻，不斷通電，觀察溫度是否隨通電時間不斷升高。
師：綜合大家的意見，我們要做三次實驗，花的時間太長。為了節(jié)省實驗時間，能否將上述三次實驗合并為一次實驗？看哪個小組最先設(shè)計好實驗電路。
�。▽W(xué)生小組討論，畫出初步的實驗電路圖，不一定每個小組都對，教師用投影儀展示某組設(shè)計的實驗電路圖，并請該組代表講述設(shè)計思路）
生：??
（用多媒體教學(xué)平臺展示探究過程中的問題流程圖，如右圖所示。教師結(jié)合該圖，小結(jié)一下同學(xué)們設(shè)計實驗的過程，并統(tǒng)一認識和完善實驗電路）
【點評】通過上述引導(dǎo)和展示圖例，教會學(xué)生學(xué)會分解問題和合并問題，學(xué)會逐步解決問題的方法，提高解決問題的能力。另外也提倡了開放性思維、多種解決方案。
師：請同學(xué)們按照上述我們設(shè)計的實驗方案開始實驗。
說明：學(xué)生以小組為單位進行實驗操作并記錄有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，教師隨時指導(dǎo)實驗。（進行實驗）
實驗記錄：煤油的初溫：T0=____。
煤油的末溫：T1=____，T2=____，T3=____（三個末溫應(yīng)為同時的溫度）。
�。ń處熝惨暩鱾�小組，有選擇地將某個小組的實驗數(shù)據(jù)用投影儀展示出來，并請該組同學(xué)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成下表內(nèi)容）
師：其它小組實驗數(shù)據(jù)雖然與這不同，但都與這個數(shù)據(jù)差不多，可以看出其中的規(guī)律。哪個同學(xué)說一下，你從這數(shù)據(jù)中看出了什么？（數(shù)據(jù)分析，歸納總結(jié)）
生：??（學(xué)生可能說不準確，但大體的意思肯定能說得出來）。
師：××同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一個規(guī)律，我們不妨把這個規(guī)律稱為××定律。大家鼓掌祝賀他。其實這個定律早在很多年前，物理學(xué)家焦耳就是按照剛才大家的研究方法，實驗研究了很多年才得出的，因此這個定律也叫焦耳定律。
�。ń處熡媒虒W(xué)平臺投影焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位等）
說明：在現(xiàn)實中學(xué)實驗條件下，該實驗?zāi)軌虻贸鲚^準確的數(shù)量關(guān)系。
【點評】開展成功與激勵教育，另外強調(diào)了我們的研究方法與物理學(xué)家進行科學(xué)研究的方法一樣，潛意識地使學(xué)生認同科學(xué)探究的方法。
師：有的同學(xué)會問：我們一節(jié)課就能把這個規(guī)律研究出來，而焦耳要用好多年才能研究出來，是不是他有點問題？這里面有幾個方面的問題：第一：那時的實驗條件不夠好；第二：缺少必要的`指導(dǎo)老師，因為在他之前沒有任何人研究和知道這個問題；第三：缺少與其他科學(xué)家的合作與交流，基本上是一個人關(guān)門在家研究，要走很多彎路。而我們有老師指導(dǎo)和小組交流合作，集體的智慧是無窮的；第四：很重要的一點就是實驗要精確，實驗數(shù)據(jù)沒有什么誤差，誤差大了就得重新做，不然就不叫規(guī)律了。焦耳就是在實驗條件簡陋的情況下，重復(fù)實驗了幾千次，直至實驗很精確了才得出了焦耳定律。
師：請問你們哪個小組的實驗沒有什么誤差？
生：有較大誤差。
【點評】通過對焦耳的故事介紹，對學(xué)生進行科學(xué)精神和實事求是精神的教育，并培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)獻身精神，激勵學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)。同時也告訴了學(xué)生在科學(xué)研究中合作與交流的重要，還為下面的評估作了鋪墊。
師：能不能找一找誤差的原因和改進的辦法？（對實驗探究的評估）
生：（學(xué)生討論后發(fā)言）有熱量的散失，試管外面包隔熱材料。
生：有可能這電阻絲的電阻不準確，可換用阻值準確的電阻絲。
生：溫度計讀數(shù)不同時，盡量同時讀數(shù)。
生：三支試管中的煤油質(zhì)量有誤差，最好用天平準確測量。
生：溫度計本身不標準，應(yīng)事先選擇標準的三個溫度計。
師：同學(xué)們分析得很好！從這里也可以告訴我們以后進行科學(xué)實驗研究時，不僅要做好誤差分析，更應(yīng)該在設(shè)計實驗和實驗操作中時刻考慮到怎樣才能減小實驗誤差，這樣才能更好地得出規(guī)律出來。
【點評】評估過程也是對學(xué)生進行思維訓(xùn)練的過程，同時也使學(xué)生認識到評估的重要性。
（三）自學(xué)訓(xùn)練
學(xué)生自己閱讀課本上的例題，借此訓(xùn)練學(xué)生的自學(xué)能力。
【點評】該例題不難，課本上解題過程很清楚，學(xué)生自己看得懂。學(xué)生自己能學(xué)的東西要放手讓學(xué)生自己去獲取，沒有必要加進教師這一中間環(huán)節(jié)，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的自己學(xué)習(xí)的能力。
�。ㄋ模┙涣髋c思考
用投影儀將下面問題投影出來，請同學(xué)們互相交流看法。
1、焦耳定律中有這樣一句話：“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量??跟導(dǎo)體的電阻成正比??”，小李想：如果要電爐在一定時間里多放出熱量，應(yīng)當(dāng)增大電阻絲的電阻。他的想法對嗎?為什么？
2、電風(fēng)扇通電會發(fā)熱，這些熱量是人們希望得到的嗎？電風(fēng)扇的能量轉(zhuǎn)化形式怎樣？能否想點辦法減少電風(fēng)扇的能量散失？
【點評】第一題是檢查學(xué)生對焦耳定律和科學(xué)比較方法的理解，第二題是回應(yīng)開頭，并且讓學(xué)生思考電熱與電功的區(qū)別。
�。ㄎ澹┬〗Y(jié)及布置作業(yè)
用投影儀將教學(xué)流程圖投射出來，結(jié)合該圖重點小結(jié)一下上述科學(xué)探究的步驟和方法。
【點評】每節(jié)課都這樣，同學(xué)們就逐漸掌握了科學(xué)探究的步驟和方法，潛移默化地學(xué)會了科學(xué)探究。
布置作業(yè)：將上述思考題作為作業(yè)，做在作業(yè)本上，待老師閱后保存在自己的學(xué)習(xí)檔案袋里。
【點評】學(xué)生的作業(yè)不能總是算過來算過去，經(jīng)常給學(xué)生布置一些文字型和開放型作業(yè)可以更全面促進學(xué)生的發(fā)展。同時，利用所學(xué)的科學(xué)知識與社會、生活相聯(lián)系，用科學(xué)知識去解釋現(xiàn)象，在日常生活中找到所學(xué)知識的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 3
一、教學(xué)目標
1、能在實驗的基礎(chǔ)上引出焦耳定律，會用焦耳定律進行計算。
2、通過對焦耳定律的探究，提高交流分析、計算的能力。
3、通過本節(jié)課的探究，提高學(xué)習(xí)物理、探究物理的興趣。
二、教學(xué)重難點
重點：探究、應(yīng)用焦耳定律。
難點：焦耳定律的得出過程及使用。
三、教學(xué)過程
�。ㄒ唬┬抡n導(dǎo)入
復(fù)習(xí)導(dǎo)入：提問學(xué)生上節(jié)課實驗所得到的結(jié)果，產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)。學(xué)生經(jīng)過回顧，能發(fā)現(xiàn)與時間和電流大小、電阻大小有關(guān)。
教師進一步提問：具體是怎么樣的關(guān)系，有什么聯(lián)系？引發(fā)學(xué)生思考，導(dǎo)入新課。
（二）新課講授
1、焦耳定律的`概念及公式
給出焦耳定律的定義，同時說明焦耳的事跡：他用一生致力于實驗研究，用了40年時間做了400多次實驗，從而得出了電流通過電阻放出熱量的規(guī)律，提出了焦耳定律，從而焦耳定律名稱的由來。
多媒體展示相關(guān)數(shù)據(jù)表格，請學(xué)生結(jié)合定義分析數(shù)據(jù)，熱量和電流、時間、電阻的定量關(guān)系是怎么樣的。之后設(shè)置小組討論。
學(xué)生小組討論后總結(jié)：得出焦耳定律的公式。
教師給出第二個問題，在純電阻電路中。做功和熱量有什么樣的關(guān)系。提醒學(xué)生將歐姆定律與做功的表達式結(jié)合進行考慮，從而得出，在純電阻電路中，消耗呢電能產(chǎn)生的熱量等于電流所做的功。同時結(jié)合歐姆定律，說明焦耳定律其他形式。
2、焦耳定律的應(yīng)用
1、給出導(dǎo)線、電爐絲的具體阻值，請學(xué)生結(jié)合分析電爐工作時導(dǎo)線無明顯變化，電爐絲發(fā)熱的主要原因是什么。
2、明確焦耳定律的使用方法：通過提問的方式進行。學(xué)生經(jīng)過思考能夠得到需要求出時間，電流等物理量再進行求解。
出示課本練習(xí)題，請學(xué)生結(jié)合例題進行計算，計算完畢老師集體進行講解，同時明確計算式需要保持單位的一致。
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給出題目：額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多�？墒前凑战苟�，電阻越大，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事？
（四）小結(jié)作業(yè)
1、小結(jié)：學(xué)生總結(jié)。
2、作業(yè)：思考生活中哪些地方利用了電流的熱效應(yīng)，哪些是增加熱量、哪些是減少熱量。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 4
【教學(xué)目標】：
知識與技能：理解并掌握焦耳定律的內(nèi)容，能熟練運用公式Q=IRt計算電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量；理解電阻率、電流強度、通電時間與電熱的關(guān)系。
過程與方法：通過實驗探究，讓學(xué)生經(jīng)歷焦耳定律的發(fā)現(xiàn)過程，培養(yǎng)觀察、分析、推理和解決問題的能力，以及對科學(xué)方法的應(yīng)用能力。
情感態(tài)度與價值觀：體驗科學(xué)探究的樂趣，理解能量轉(zhuǎn)化的普遍性，增強節(jié)能意識，認識到電能在實際生活中的重要性和合理利用能源的重要性。
【教學(xué)重點】：
焦耳定律的內(nèi)容及應(yīng)用
電流產(chǎn)生熱效應(yīng)的條件及其影響因素
【教學(xué)難點】：
對焦耳定律公式的理解和應(yīng)用
實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理，通過實驗現(xiàn)象歸納得出焦耳定律
【教學(xué)過程】：
一、導(dǎo)入新課
情景創(chuàng)設(shè)：展示生活中電熱水壺?zé)㈦娕瘹夤┡葘嵗�，引�?dǎo)學(xué)生思考“電流是如何轉(zhuǎn)化為熱能的？影響電熱大小的因素有哪些？”引發(fā)學(xué)生對本節(jié)課主題的興趣。
二、新課講授
提出問題：引導(dǎo)學(xué)生回顧電功率P=UI，提問“如果電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，如何計算電熱Q？”由此引出焦耳定律。
焦耳定律講解：
內(nèi)容介紹：焦耳定律指出，電流通過導(dǎo)體時所產(chǎn)生的熱量Q，與電流強度I的平方、導(dǎo)體電阻R和通電時間t成正比，即Q=IRt。
公式解讀：解釋各變量含義及單位，強調(diào)電流強度I的平方是電熱產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，電阻R越大或通電時間t越長，產(chǎn)生的電熱也越多。
實例分析：給出具體數(shù)值，讓學(xué)生計算不同條件下電熱的產(chǎn)生情況，加深對焦耳定律的.理解和應(yīng)用。
三、實驗探究
實驗設(shè)計：設(shè)計對比實驗，改變電路中的電流強度或電阻值（保持其中一個量不變），觀察并記錄相同時間內(nèi)電阻絲發(fā)熱量的變化。引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測實驗結(jié)果，并解釋其與焦耳定律的關(guān)系。
實驗操作：分組進行實驗，教師指導(dǎo)學(xué)生正確使用電流表、電壓表、電阻箱、秒表等儀器，確保安全，準確測量相關(guān)數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)分析：收集各組實驗數(shù)據(jù)，繪制Q-I、Q-R、Q-t關(guān)系圖，通過數(shù)據(jù)分析驗證焦耳定律的正確性。引導(dǎo)學(xué)生討論實驗誤差來源及減小誤差的方法。
四、課堂總結(jié)
知識梳理：師生共同回顧焦耳定律的內(nèi)容、公式及影響電熱大小的因素，強調(diào)電流的熱效應(yīng)在生活中的廣泛應(yīng)用及節(jié)約用電的重要性。
情感升華：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的電能浪費現(xiàn)象，倡導(dǎo)節(jié)能生活方式，培養(yǎng)社會責(zé)任感。
五、課后作業(yè)
基礎(chǔ)練習(xí)：設(shè)計幾道焦耳定律的計算題，鞏固學(xué)生對公式的理解和應(yīng)用。
拓展思考：查閱資料，了解生活中哪些設(shè)備利用了電流的熱效應(yīng)，思考如何通過焦耳定律優(yōu)化其性能或節(jié)能。
六、教學(xué)反思
課后對教學(xué)過程、學(xué)生反饋進行反思，評估教學(xué)目標達成情況，對存在的問題進行調(diào)整改進，以提升教學(xué)質(zhì)量。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 5
教學(xué)目標：
知識與技能：學(xué)生能夠理解并掌握焦耳定律的內(nèi)容，即電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、電阻和通電時間成正比；掌握計算電熱的方法。
過程與方法：通過實驗探究、公式推導(dǎo)、實例分析等教學(xué)活動，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推理和解決問題的能力。
情感態(tài)度與價值觀：增強學(xué)生對科學(xué)定律的尊重和理解，提高其理論聯(lián)系實際的意識，認識到能量轉(zhuǎn)化的普遍性和守恒性，以及在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用價值。
教學(xué)重點：
焦耳定律的表述及其物理意義。
利用焦耳定律進行電熱計算。
教學(xué)難點：
對焦耳定律的理解，尤其是電流產(chǎn)生熱效應(yīng)的本質(zhì)原因。
應(yīng)用電熱計算解決實際問題。
教學(xué)過程：
一、導(dǎo)入新課
展示生活中常見的電熱現(xiàn)象（如電熱水壺?zé)�、電熨斗熨燙衣物等），引導(dǎo)學(xué)生思考：電流是如何轉(zhuǎn)化為熱能的？電熱的大小與哪些因素有關(guān)？
二、新課講授
環(huán)節(jié)一：提出焦耳定律
引導(dǎo)學(xué)生回顧電功的概念及計算公式W=UIt，指出當(dāng)電能全部轉(zhuǎn)化為熱能時，電功即為電熱。
提出焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與電流I的平方、導(dǎo)體電阻R和通電時間t成正比，即Q=IRt。講解各符號的含義，并強調(diào)這是定量描述電熱效應(yīng)的定律。
環(huán)節(jié)二：理解焦耳定律
結(jié)合微觀粒子模型，解釋電流產(chǎn)生熱效應(yīng)的本質(zhì)：電子在電場力作用下做定向運動（形成電流）時，與晶格原子發(fā)生碰撞，將電能轉(zhuǎn)化為晶格振動的熱能。
通過實驗或模擬演示（如利用電熱絲加熱空氣，觀察溫度變化），驗證電流、電阻、時間對電熱的影響，進一步直觀感受焦耳定律。
環(huán)節(jié)三：應(yīng)用焦耳定律
給出例題，指導(dǎo)學(xué)生運用焦耳定律進行電熱計算。例題應(yīng)涵蓋不同情境，如純電阻電路、非純電阻電路等，以鍛煉學(xué)生的應(yīng)用能力。
討論焦耳定律在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用實例，如電熱器、電爐、電烙鐵的.設(shè)計原理，以及防止電器過熱的措施等，加深學(xué)生對焦耳定律實際意義的理解。
三、鞏固練習(xí)
設(shè)計一組與焦耳定律相關(guān)的習(xí)題，包括基礎(chǔ)計算、情境應(yīng)用、辨析判斷等類型，讓學(xué)生獨立完成，教師巡視指導(dǎo)，集體講評。
四、小結(jié)
回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)焦耳定律的表述、物理意義及應(yīng)用。
強調(diào)能量轉(zhuǎn)化與守恒的思想，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電能在實際生活中的各種轉(zhuǎn)化形式。
五、作業(yè)布置
完成配套練習(xí)冊相關(guān)題目，鞏固課堂所學(xué)知識。
閱讀課外資料，了解焦耳定律在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如電動汽車電池散熱管理等，撰寫小短文分享學(xué)習(xí)心得。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 6
教學(xué)目標：
知識與技能：
學(xué)生能夠理解并表述焦耳定律的內(nèi)容，掌握其數(shù)學(xué)表達式。
學(xué)生能運用焦耳定律解決相關(guān)電學(xué)問題，計算電路中的電熱功率、電熱能量等。
過程與方法：
通過實驗演示和數(shù)據(jù)分析，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、歸納得出焦耳定律，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力。
通過實際應(yīng)用題的解析，提升學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。
情感態(tài)度與價值觀：
讓學(xué)生認識到能量守恒在電熱現(xiàn)象中的體現(xiàn)，增強對物理規(guī)律的敬畏之心。
培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活中的電熱現(xiàn)象，理解并關(guān)注電能有效利用和節(jié)能的重要性。
教學(xué)重點：
焦耳定律的表述及數(shù)學(xué)表達式
應(yīng)用電阻、電流、時間等已知量計算電熱功率和電熱能量
教學(xué)難點：
理解焦耳定律的物理意義及其在能量轉(zhuǎn)化中的作用
在復(fù)雜電路中應(yīng)用焦耳定律進行電熱計算
教學(xué)過程：
一、引入新課
創(chuàng)設(shè)情境：展示生活中常見的電熱現(xiàn)象（如電熱水壺?zé)�、電熨斗熨燙衣物等），引導(dǎo)學(xué)生思考：電流通過導(dǎo)體時，為什么會發(fā)熱？熱量與哪些因素有關(guān)？
二、新課講授
引出焦耳定律：介紹焦耳的.實驗研究，揭示電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象，引出焦耳定律。
闡述焦耳定律內(nèi)容：
其中，Q表示電熱，I表示電流，R表示電阻，t表示通電時間，U表示電壓，P表示電功率。
文字表述：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體電阻及通電時間成正比。
數(shù)學(xué)表達式：Q = I^2Rt 或 Q = UIt = (Pt)Rt = Pt
深入理解：
解釋各物理量的含義，強調(diào)電流的平方關(guān)系，說明這是由于電子碰撞次數(shù)增多導(dǎo)致熱效應(yīng)加劇。
結(jié)合能量守恒定律，解釋焦耳定律是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的具體表現(xiàn)。
三、實驗探究
演示實驗：教師進行“電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量”的實驗，學(xué)生觀察并記錄數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)分析：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過作圖或計算，驗證焦耳定律的正確性。
四、應(yīng)用鞏固
例題講解：分析幾道典型的焦耳定律應(yīng)用題，講解解題思路和步驟，強調(diào)如何選擇合適的公式進行計算。
課堂練習(xí)：設(shè)計一組不同難度的焦耳定律應(yīng)用題目，讓學(xué)生獨立完成，教師巡視指導(dǎo)，及時答疑。
五、課堂小結(jié)
知識回顧：帶領(lǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，包括焦耳定律的文字表述、數(shù)學(xué)表達式及其物理意義。
情感升華：強調(diào)焦耳定律在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電能的有效利用和節(jié)能問題。
六、課后作業(yè)
布置適量的焦耳定律應(yīng)用習(xí)題，要求學(xué)生課后完成，以鞏固所學(xué)知識。
七、教學(xué)反思
課后反思教學(xué)效果，針對學(xué)生理解困難的部分，調(diào)整后續(xù)教學(xué)策略，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。
《焦耳定律》教學(xué)設(shè)計 7
教學(xué)目標：
知識與技能：
學(xué)生能夠理解并掌握焦耳定律的內(nèi)容，包括熱量Q與電流I、電阻R、通電時間t之間的定量關(guān)系。
學(xué)生能運用焦耳定律進行相關(guān)計算，解決實際電路中電熱功率和電熱能量的計算問題。
過程與方法：
通過實驗觀察、數(shù)據(jù)處理、公式推導(dǎo)等科學(xué)探究過程，提升學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)思維能力。
通過實例分析和習(xí)題演練，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用焦耳定律解決實際問題的能力。
情感態(tài)度與價值觀：
增強學(xué)生對電能轉(zhuǎn)化為熱能現(xiàn)象的認識，理解電能在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用及重要性。
通過探究活動，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點：
焦耳定律的內(nèi)容及其數(shù)學(xué)表達式
運用焦耳定律進行相關(guān)計算
教學(xué)難點：
對焦耳定律的理解及其在實際問題中的應(yīng)用
教學(xué)過程：
一、導(dǎo)入新課
教師展示日常生活中電熱器（如電熱水壺、電暖器等）工作時的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考：電流通過導(dǎo)體時為什么會產(chǎn)生熱？產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)？從而引出課題——焦耳定律。
二、新課講授
1. 焦耳定律的發(fā)現(xiàn)與內(nèi)容
簡述焦耳定律的發(fā)現(xiàn)歷史，強調(diào)焦耳在熱功當(dāng)量研究中的貢獻。闡述焦耳定律的基本內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量Q與電流I的平方、導(dǎo)體電阻R以及通電時間t成正比，即：
[ Q = I^2Rt ]
2. 焦耳定律的實驗驗證
(1) 設(shè)計或演示焦耳定律的驗證實驗，如通過改變電流、電阻或通電時間，觀察并測量電阻絲發(fā)熱情況（如溫度變化、水溫升高）。
(2) 數(shù)據(jù)收集與分析：指導(dǎo)學(xué)生記錄實驗數(shù)據(jù)，計算各條件下產(chǎn)生的`熱量，觀察其與電流、電阻、時間的關(guān)系，得出實驗結(jié)論，驗證焦耳定律。
3. 焦耳定律的應(yīng)用
(1) 介紹電熱功率P的概念，并推導(dǎo)其與電流、電阻的關(guān)系：
[ P = \frac{Q}{t} = I^2R ]
(2) 分析實際生活或工程中的應(yīng)用實例，如電熱水壺、電熱毯、電烙鐵等設(shè)備的工作原理，解釋如何利用焦耳定律計算電熱功率或所需時間。
三、課堂練習(xí)
設(shè)計一組焦耳定律應(yīng)用的習(xí)題，包括基礎(chǔ)計算題和實際應(yīng)用題，讓學(xué)生獨立完成，鞏固所學(xué)知識。
四、課堂小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，總結(jié)焦耳定律的表述、實驗驗證過程及應(yīng)用實例，強調(diào)其在電熱計算中的重要作用。
五、課后作業(yè)
布置適量的焦耳定律相關(guān)習(xí)題，包括理論計算和實際應(yīng)用題目，進一步鞏固和深化學(xué)生對焦耳定律的理解和應(yīng)用能力。
六、教學(xué)反思與評價
根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況及測試成績，評估學(xué)生對焦耳定律的掌握程度，及時調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標的達成。
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