九年級物理上冊第六章電功率第3節焦耳定律教學實錄（新版）教科版授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：九年級物理上冊第六章電功率第3節焦耳定律教學實錄（新版）教科版

2.教學年級和班級：九年級（1）班

3.授課時間：2023年10月26日上午第二節課

4.教學時數：1課時核心素養目標1.科學探究：通過實驗探究焦耳定律，培養學生提出問題、設計實驗、分析數據的能力。

2.科學思維：引導學生理解能量轉化和守恒，發展邏輯推理和抽象思維能力。

3.科學態度與責任：培養學生嚴謹的科學態度，認識到物理規律在生活中的應用價值。重點難點及解決辦法重點：

1.焦耳定律的內容和公式：學生需理解Q=I2Rt的物理意義，掌握公式的應用。

2.電功率與焦耳定律的關系：理解電功率和電流、電阻、時間的關系，并能進行計算。

難點：

1.理解焦耳定律的物理意義：學生可能難以理解電流通過導體產生的熱量與電流的平方、電阻和時間的關系。

2.應用焦耳定律進行計算：學生可能在實際應用中遇到計算困難，如單位換算和復雜電路的分析。

解決辦法：

1.通過實驗演示，讓學生直觀感受電流產生的熱量，幫助學生理解焦耳定律的物理意義。

2.通過逐步引導，從簡單電路到復雜電路，逐步訓練學生的計算能力，同時進行必要的單位換算練習。

3.利用小組討論和合作學習，鼓勵學生互相解答問題，共同克服難點。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有新版教科版九年級物理上冊教材。

2.輔助材料：準備與焦耳定律相關的圖片、圖表和簡短視頻，用于輔助講解和演示。

3.實驗器材：準備電流表、電壓表、電阻器、電源、導線等實驗器材，確保實驗的安全性。

4.教室布置：設置實驗操作臺和分組討論區，以便學生分組進行實驗和討論。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發興趣：展示生活中常見的電器使用場景，提問學生電器在工作時會產生熱量，這是由什么原因造成的？

-回顧舊知：簡要回顧電流、電壓、電阻等基礎知識，以及電功率的計算公式。

2.新課呈現（約20分鐘）

-講解新知：

-詳細講解焦耳定律的內容，即電流通過導體產生的熱量與電流的平方、電阻和時間成正比。

-通過公式Q=I2Rt解釋各個物理量的含義及其關系。

-舉例說明：

-舉例說明不同電流、電阻和時間條件下，導體產生的熱量如何變化。

-通過實例展示焦耳定律在生活中的應用，如電熱水器、電爐等。

-互動探究：

-提出問題，引導學生思考如何設計實驗來驗證焦耳定律。

-分組討論，讓學生提出實驗方案，包括實驗步驟、所需器材等。

3.實驗操作（約15分鐘）

-學生活動：分組進行實驗，根據討論的方案驗證焦耳定律。

-教師指導：觀察實驗過程，指導學生正確使用實驗器材，確保實驗安全。

-實驗結果分析：引導學生分析實驗數據，驗證焦耳定律的正確性。

4.鞏固練習（約20分鐘）

-學生活動：完成課后練習題，鞏固對焦耳定律的理解和應用。

-教師指導：巡視課堂，解答學生在練習中遇到的問題，給予指導和幫助。

5.總結與拓展（約10分鐘）

-總結本節課所學內容，強調焦耳定律的應用和意義。

-拓展思考：引導學生思考焦耳定律在其他物理領域中的應用，如電路設計、節能等。

6.課堂小結（約5分鐘）

-回顧本節課所學內容，檢查學生對焦耳定律的理解程度。

-鼓勵學生在生活中關注電熱現象，運用所學知識解釋和解決實際問題。

教學過程中，教師應注重引導學生主動參與、合作學習，培養學生的科學探究能力和創新精神。同時，關注學生的學習差異，及時調整教學策略，確保每位學生都能掌握本節課的知識點。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.理解焦耳定律的物理意義：學生通過本節課的學習，能夠理解電流通過導體產生的熱量與電流的平方、電阻和時間成正比的關系，認識到焦耳定律在解釋和計算電熱現象中的重要性。

2.掌握焦耳定律的公式：學生能夠熟練運用公式Q=I2Rt進行計算，能夠根據電流、電阻和時間等因素計算出導體產生的熱量。

3.應用焦耳定律解決實際問題：學生能夠將焦耳定律應用于實際生活，例如計算電熱水器、電爐等電器在工作時產生的熱量，為家庭用電安全提供科學依據。

4.提高實驗操作能力：通過實驗操作，學生掌握了電流表、電壓表、電阻器等實驗器材的使用方法，提高了實驗操作技能。

5.培養科學探究能力：在實驗過程中，學生學會了提出問題、設計實驗、分析數據，培養了科學探究的能力。

6.增強團隊合作意識：分組實驗和討論環節，使學生學會了與他人合作，共同解決問題，增強了團隊合作意識。

7.提升邏輯思維能力：在分析實驗數據、驗證焦耳定律的過程中，學生鍛煉了邏輯思維能力，能夠從多個角度分析問題。

8.樹立節能環保意識：通過學習焦耳定律，學生了解到電流產生的熱量與能源消耗的關系，增強了節能環保意識。

9.提高自主學習能力：在完成課后練習題的過程中，學生能夠獨立思考，自主解決問題，提高了自主學習能力。

10.培養創新精神：在拓展思考環節，學生能夠結合所學知識，思考焦耳定律在其他物理領域中的應用，培養了創新精神。典型例題講解1.例題一：一個電阻為10Ω的導體，當通過它的電流為2A時，求導體在1分鐘內產生的熱量。

解答：根據焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I為電流，R為電阻，t為時間。

Q=(2A)2×10Ω×60s

Q=4A2×10Ω×60s

Q=2400J

答案：導體在1分鐘內產生的熱量為2400焦耳。

2.例題二：一盞電燈的功率為60W，電壓為220V，求電燈正常工作時的電流。

解答：首先，根據功率公式P=UI，其中P為功率，U為電壓，I為電流。

I=P/U

I=60W/220V

I≈0.27A

然后，根據焦耳定律公式Q=I2Rt，求電燈在1小時內產生的熱量。

Q=(0.27A)2×10Ω×3600s

Q≈2649.6J

答案：電燈正常工作時的電流約為0.27A，1小時內產生的熱量約為2649.6焦耳。

3.例題三：一個電阻為15Ω的導體，在5分鐘內通過電流為3A，求導體產生的熱量。

解答：根據焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I為電流，R為電阻，t為時間。

Q=(3A)2×15Ω×300s

Q=9A2×15Ω×300s

Q=40500J

答案：導體在5分鐘內產生的熱量為40500焦耳。

4.例題四：一個電路中的電流為2A，電阻為20Ω，如果電路工作10分鐘，求電路中產生的熱量。

解答：根據焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I為電流，R為電阻，t為時間。

Q=(2A)2×20Ω×600s

Q=4A2×20Ω×600s

Q=48000J

答案：電路在10分鐘內產生的熱量為48000焦耳。

5.例題五：一個電熱水器，電阻為100Ω，當電流通過時，電熱水器在30分鐘內產生的熱量為多少？

解答：根據焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I為電流，R為電阻，t為時間。

由于題目中沒有給出電流，我們可以假設電流為I，那么：

Q=I2×100Ω×30×60s

為了求出Q，我們需要知道I的值。假設電流為5A，則：

Q=(5A)2×100Ω×30×60s

Q=25A2×100Ω×1800s

Q=4500000J

答案：當電流為5A時，電熱水器在30分鐘內產生的熱量為4500000焦耳。內容邏輯關系①焦耳定律的基本概念

-焦耳定律：電流通過導體產生的熱量與電流的平方、電阻和時間成正比。

-公式：Q=I2Rt

②焦耳定律的應用

-熱量計算：通過焦耳定律公式計算導體產生的熱量。

-能量轉化：理解電流做功轉化為熱能的過程。

③焦耳定律與電功率的關系

-電功率與熱量的關系：電功率越大，單位