七年级科学上册 第9章 电力与电信 9.2 家庭用电《电流的热效应》教案设计 牛津上海版-牛津上海版初中七年级上册自然科学教案.doc

课题：电流的热效应
一、教学设计思路
1．本节课体现了新课标理念
（1） 本节课从一个简单的用“热得快”烧水的生活现象，通过引导学生回忆生活中用电器的发热现象，让学生体会电流的热效应，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的新课标理念。
（2） 本节课设计成体现物理新课标理念的以学生为主体，经历科学探究的探究课，探究的课题是影响电流热效应的因素，其中特别注意引导学生通过实验事实，归纳、概括出影响电流热效应的因素，使学生得到创造、探索的训练。
2．本节课体现了高效型课堂教学理念——优化的教学设计
本节课重视问题情境的创设和思维动机的激发，通过引导学生主体积极参与教学，主动的探究和建构知识。传统的教学常把这节课上成实验验证焦耳定律的规律课，忽视了课题的方法教育功能（实验方法、控制变量法）和学生思维能力、探究能力的培养。因而我力图将本课题的教学转变成为师生共同参与的启发问题探究课，在实验中以实验为载体展开过程，以问题为线索将课堂教学组织起来，通过积极创设问题情境，力求使实验与思维有机结合，层层递进，使学生始终处于积极参与探究的状态之中，充分展现物理课教学的特点和魅力。
3．本节课培养了学生的创新意识和实践能力。
随着探究问题的提出，让学生分别观察比较：1、电炉丝接入电路中时，电炉丝和电线中流过相同的电流，为什么电炉丝热得发红，电线的发热却觉察不出来。2、假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。并分析它们的电流、电压、电阻关系，作出合理的猜想：电流的热效应可能与电流的大小、电阻的大小及通电时间有关。接着让学生小组讨论设计实验、自主学习、相互合作交流，体会自然规律的探究历程。在教师的指导下，发现规律，及时总结，从而实现对新知识的建构。并通过多媒体展示，优化课堂教学，提高效果。

二、教学目标：
（一）知识与技能
1．知道电流的热效应.
2．知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系。
3．了解生产和生活中如何利用电流的热效应来为人类服务，了解电流热效应带来的危害及防止的措施。
4．理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用。
（二）过程与方法
1、通过探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”培养学生设计记录表格、进行实验收集数据、分析数据得出结论等科学探究能力。
2、通过实验探究“电流通过导体产生的热量跟那些因素有关”，进一步学习控制变量法的科学研究方法，体会替代的研究思想。
3、通过教学培养学生运用焦耳定律解决一些简单实际问题的能力。
4、通过学习电流热效应的应用实例和危害的防止措施，培养学生将所学知识应用于实际的能力。
（三）情感态度价值观
1、通过经历科学探究的过程，使学生认识实验对人们获取科学理论的重要价值；
2、通过对所学知识的应用，体会物理知识来源于生活，服务于社会的理念。
3、通过了解物理学家焦耳的事迹，培养学生不懈追求的科研创新精神，激发学生热爱科学的情感。
三、教学重点与难点：
教学重点：通过实验探究电流热效应跟电流和电阻大小的关系。
教学难点： 组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论。
四、教学资源：
演示用：热得快等电热器、串并联电路示教板、长度横截面积相同的锰铜丝、镍铬丝（2个）、导线、电源、实验报告单、计算机与多媒体技术。

教学过程：
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景，引入新课

问题与猜想

制定计划

实验探究

分析与结论

电流的热效应的利益和防止其危害

小结

课后作业
演示：用“热得快”烧水，不一会儿水就烧开了。
提出问题：是“谁”给了水“热”？
提出问题：第一节中电动机提升重物是将电能转化什么能？用“热得快”烧水，是电能转化为什么能？

教师引导：同学们生活中你一定见过用电器的发热现象，请列举例子。
板书：电流的热效应

提出问题：电炉丝接入电路中时，电炉丝和电线中流过相同的电流，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？
提出问题：假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这是为什么呢？
提出问题：点亮的灯泡过一会儿烫手，说明了什么？
教师直接提出问题：电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关呢？

 提出问题：怎样判断产生电热的多少？由用“热得快”烧水的实验得到了什么启示？
提出问题：要想比较不同的电热使液体温度升高的不同，液体应该做怎样的限定？
引导学生用控制变量法研究电流的热效应与导体的电阻、电流、通电时间的关系。提示：要研究导体产生电流的多少与电阻的关系，应控制哪些物理量不变？打算选择哪些器材？画出你的实验电路图。
让学生仿照上面的方法，设计研究电流的热效应与其他两个因素的关系。
教师引导学生归纳实验步骤及注意事项。

教师通过串并联电路示教板与学生共同进行实验探究。（同时教师引导学生分析本实验如何判断产生电热的多少？）

组织、指导学生对实验结果进行分析、讨论。
教师对学生的猜想给予肯定，讲解焦耳定律的内容表述和公式。

回答本堂课开始所提出的问题。

教师向学生出示几个电热器的基本结构，指出电热器的基本结构，指出电热器的主要工作部分是发热体。提出问题：发热体应该具有什么样的特点？
让学生举例说出生活中还有哪些利益电热的例子。
教师一个电热给人们带来危害的实例。提出问题：生活中还有哪些电热危害的例子？找出防止危害的方法。

在家庭电路中导线相互连接处往往比较容易发热，加速老化，甚至引起火灾，这是为什么？

学生思考并回答：“电流”。
通过类比第一节电动机做功是将电能转化为机械能，学生会得出用“热得快”烧水是电能转化为内能。

学生举出生活中电能变成内能的例子。

笔记理解

学生回答：可能导线和灯泡的电阻不同

学生回答：可能是通过导线的电流较大的原因。

学生回答：可能是时间变长的原因。
学生通过上述问题的分析，进而猜想到与电阻电流、通电时间有关。

学生讨论得出：可以用液体温度升高的多少来反映产生电热的多少。
学生得出用控制变量的思想设计液体的种类、质量都相同。

学生用控制变量法设计实验步骤通过讨论交流，画出电路图，并设计实验记录表格。

学生观察并将实验数据记录在表格中。

学生分析讨论实验记录，得出：导体的电阻越大，通过的电流越大，通电时间越大，电流的热效应就越显著。进而猜想：电流的热效应与电阻、电流、通电时间成正比。在探究实验的基础上引出焦耳定律，理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。）
前后呼应，使学生能体验到用物理知识解决实际问题的探究快乐。

学生观察电热器的结构。
学生讨论得出：需要用电阻大熔点高的金属导线作为发热体。
学生举例。
学生讨论举例

有学生自己总结自己经历了什么样的探究过程。

创设问题情境，激发学生求知欲。
体现了从生活走向物理，同时让学生体会电流的热效应。

 创设猜想的情境为学生顺利猜想作好铺垫

让学生经历假定的过程。使假设（猜想）有科学性、推测性、检测性、创造性。使学生根据已有事实、知识对假定的合理性进行解释。

增强实验设计中的学生自主学习，使整个活动更贴近科学探索实际

通过总结既培养了学生的分析归纳能力，
同时也锻炼学生语言表达能力

通过应用实例，使学生体会物理与生活的紧密联系。