九年級(jí)物理下冊(cè)第十五章電功和電熱三電熱器電流的熱效應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)（新版）蘇科版科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）九年級(jí)物理下冊(cè)第十五章電功和電熱三電熱器電流的熱效應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)（新版）蘇科版設(shè)計(jì)思路嗨，同學(xué)們，今天咱們要一起探索物理的奇妙世界，重點(diǎn)來聊聊“電熱器”和“電流的熱效應(yīng)”。這節(jié)課，咱們將結(jié)合課本，通過實(shí)驗(yàn)和討論，一起揭開電熱器的工作原理，感受電流帶來的溫度變化。我會(huì)用生動(dòng)的故事、有趣的實(shí)驗(yàn)，讓大家在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，讓我們一起期待這堂有趣的物理課吧！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究能力：通過實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)，提升觀察、實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析能力。

2.科學(xué)思維：理解能量轉(zhuǎn)換的過程，培養(yǎng)邏輯推理和模型構(gòu)建能力。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：認(rèn)識(shí)到電熱在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)安全用電意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。

4.科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境（STEAM）意識(shí)：了解電熱技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中的作用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技發(fā)展的興趣。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

同學(xué)們?cè)诖酥耙呀?jīng)學(xué)習(xí)了電路的基本概念，了解了電流、電壓和電阻的基本原理。對(duì)能量的轉(zhuǎn)化也有一定的認(rèn)識(shí)，這為今天學(xué)習(xí)電熱器的工作原理奠定了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級(jí)的學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象充滿好奇心，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作有較高的興趣。他們的抽象思維能力逐漸增強(qiáng)，能夠理解較為復(fù)雜的物理概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生喜歡通過實(shí)驗(yàn)來直觀理解知識(shí)，而另一部分學(xué)生則更傾向于理論分析和邏輯推理。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學(xué)習(xí)電流的熱效應(yīng)時(shí)，學(xué)生可能會(huì)對(duì)能量轉(zhuǎn)換的過程感到困惑，難以理解電能如何轉(zhuǎn)化為熱能。此外，對(duì)于電熱器的工作原理和實(shí)際應(yīng)用，部分學(xué)生可能缺乏直觀的感受，需要通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際案例來加深理解。同時(shí)，安全用電的知識(shí)也是學(xué)生需要特別關(guān)注和學(xué)習(xí)的。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材《物理》蘇科版九年級(jí)下冊(cè)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如電熱器工作原理圖、電流熱效應(yīng)實(shí)驗(yàn)視頻等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備電熱器、電流表、電壓表、電阻、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：布置教室環(huán)境，設(shè)置分組討論區(qū)，確保實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)整潔有序，方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

1.利用生活中常見的電熱器（如電熱水壺、電熱毯等）引入話題，提問學(xué)生這些電熱器的用途和工作原理。

2.展示一段關(guān)于電熱器工作原理的科普視頻，激發(fā)學(xué)生的興趣。

3.提問：你們知道電流在通過導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量嗎？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的“電流的熱效應(yīng)”。

二、新課講授（15分鐘）

1.講解電流的熱效應(yīng)的定義和原理，結(jié)合課本中的相關(guān)內(nèi)容，如焦耳定律。

2.通過實(shí)驗(yàn)演示電流的熱效應(yīng)，如使用電熱器加熱水，觀察水的溫度變化。

3.分析電熱器的工作原理，解釋電能如何轉(zhuǎn)化為熱能，以及影響電熱器發(fā)熱量的因素。

三、實(shí)踐活動(dòng)（15分鐘）

1.學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察不同電阻、電壓下的電流熱效應(yīng)。

2.實(shí)驗(yàn)過程中，引導(dǎo)學(xué)生記錄數(shù)據(jù)，如電流、電壓、溫度等。

3.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生總結(jié)電流熱效應(yīng)的影響因素。

四、學(xué)生小組討論（10分鐘）

1.學(xué)生討論電熱器在生活中的應(yīng)用，如電熱水器、電烤箱等。

2.學(xué)生討論如何提高電熱器的熱效率，如選擇合適的電阻絲材料、優(yōu)化電路設(shè)計(jì)等。

3.學(xué)生討論電熱器使用過程中的安全問題，如防止觸電、避免過熱等。

五、總結(jié)回顧（5分鐘）

1.回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電流熱效應(yīng)的定義、原理和應(yīng)用。

2.強(qiáng)調(diào)電熱器在使用過程中的安全注意事項(xiàng)。

3.提問：你們認(rèn)為電熱技術(shù)在未來的發(fā)展中會(huì)有哪些新的應(yīng)用？引導(dǎo)學(xué)生思考電熱技術(shù)的發(fā)展前景。

本節(jié)課重難點(diǎn)：

1.電流熱效應(yīng)的定義和原理。

2.電熱器的工作原理和影響發(fā)熱量的因素。

3.電熱器使用過程中的安全問題。

教學(xué)流程時(shí)間分配：

1.導(dǎo)入新課：5分鐘

2.新課講授：15分鐘

3.實(shí)踐活動(dòng)：15分鐘

4.學(xué)生小組討論：10分鐘

5.總結(jié)回顧：5分鐘

總用時(shí)：45分鐘拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《家庭用電安全知識(shí)》手冊(cè)，介紹家庭電器使用中的安全規(guī)范和應(yīng)急處理方法。

-《電熱技術(shù)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用》科普文章，介紹電熱技術(shù)在取暖、烹飪、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。

-《電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率提升研究》學(xué)術(shù)論文，探討提高電熱器熱效率的技術(shù)途徑和理論分析。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電熱器，如自制電熱水袋，并記錄實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過改變電路參數(shù)（如電阻值、電壓等）來控制電熱器的發(fā)熱量。

-鼓勵(lì)學(xué)生調(diào)查家用電熱器的能耗情況，計(jì)算其節(jié)能潛力，并提出改進(jìn)建議。

3.知識(shí)點(diǎn)拓展：

-電熱器的工作原理不僅限于電流的熱效應(yīng)，還包括電磁感應(yīng)等其他物理現(xiàn)象。

-電熱技術(shù)在能源轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用非常廣泛，如太陽(yáng)能熱水器、地?zé)崮芾玫取?/p>

-電熱器的材料選擇對(duì)熱效率和安全性有很大影響，學(xué)生可以研究不同材料的特性。

4.實(shí)用性強(qiáng)的拓展活動(dòng)：

-組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐碾娏净蚣矣秒娖鞴S，了解電熱器的生產(chǎn)過程和實(shí)際應(yīng)用。

-設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于電熱器節(jié)能的比賽，讓學(xué)生提出創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方案，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

-通過社區(qū)服務(wù)項(xiàng)目，讓學(xué)生參與電熱器安全檢查活動(dòng)，提高公眾的安全意識(shí)。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時(shí)，由于導(dǎo)體的電阻，電能轉(zhuǎn)化為熱能的現(xiàn)象。

-焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間成正比。

-電熱器的分類和特點(diǎn)：電熱器根據(jù)工作原理和用途不同，分為多種類型，如電熱水器、電烤箱等。

②本文重點(diǎn)詞句：

-“電流的熱效應(yīng)”是本節(jié)課的核心概念，需要學(xué)生理解電流與熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

-“焦耳定律”是描述電流熱效應(yīng)定量關(guān)系的公式，學(xué)生需掌握其表達(dá)式Q=I2Rt。

-“電熱器的分類和特點(diǎn)”要求學(xué)生了解不同電熱器的用途和工作原理。

③本文重點(diǎn)闡述：

-首先，通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)例引入電流的熱效應(yīng)，使學(xué)生建立初步的概念。

-其次，講解焦耳定律，并通過公式Q=I2Rt幫助學(xué)生理解熱量產(chǎn)生的量化關(guān)系。

-最后，介紹電熱器的分類和特點(diǎn)，讓學(xué)生了解電熱器在實(shí)際生活中的應(yīng)用。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課本第15章“三電熱器電流的熱效應(yīng)”的課后練習(xí)題，包括選擇題、填空題和計(jì)算題，以鞏固對(duì)電流熱效應(yīng)的理解和應(yīng)用。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)小型實(shí)驗(yàn)報(bào)告，要求學(xué)生選擇一種家用電熱器，記錄其工作時(shí)的電流、電壓和發(fā)熱量，并分析其節(jié)能潛力。

3.編寫一篇短文，介紹電熱技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用，結(jié)合實(shí)際案例，討論電熱技術(shù)在可持續(xù)發(fā)展中的作用。

作業(yè)反饋：

1.及時(shí)批改學(xué)生作業(yè)，對(duì)于選擇題和填空題，檢查學(xué)生是否正確理解了電流熱效應(yīng)的概念和焦耳定律的應(yīng)用。

2.對(duì)于計(jì)算題，檢查學(xué)生是否能夠正確運(yùn)用公式Q=I2Rt進(jìn)行計(jì)算，并注意是否有單位換算錯(cuò)誤。

3.對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否合理，數(shù)據(jù)記錄是否準(zhǔn)確，分析是否深入。

4.對(duì)于短文寫作，評(píng)價(jià)學(xué)生的內(nèi)容組織是否清晰，是否能夠結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行討論。

5.指出學(xué)生在作業(yè)中存在的問題，如概念混淆、計(jì)算錯(cuò)誤、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺陷等，并給出具體的改進(jìn)建議。

6.針對(duì)普遍存在的問題，可以在下一節(jié)課的開頭進(jìn)行集中講解和討論，幫助學(xué)生共同克服難點(diǎn)。

7.對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

8.對(duì)于作業(yè)完成情況較差的學(xué)生，進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，了解其學(xué)習(xí)困難的原因，并提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。

9.通過作業(yè)反饋，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和掌握程度，為下一階段的教學(xué)提供參考。

10.鼓勵(lì)學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)和交流，通過小組討論和互助，共同提高學(xué)習(xí)效果。典型例題講解例題1：

已知電熱器的電阻為10Ω，通過電熱器的電流為2A，通電時(shí)間為5分鐘。求電熱器產(chǎn)生的熱量。

解答：

根據(jù)焦耳定律，電熱器產(chǎn)生的熱量Q可以用公式Q=I2Rt計(jì)算。

其中，I為電流，R為電阻，t為通電時(shí)間。

代入已知數(shù)值：

Q=(2A)2×10Ω×5min×60s/min

Q=4A2×10Ω×300s

Q=12000J

所以，電熱器產(chǎn)生的熱量為12000焦耳（J）。

例題2：

一個(gè)電熱器的功率為1500W，電壓為220V。求通過電熱器的電流。

解答：

根據(jù)功率公式P=IV，可以求出電流I。

其中，P為功率，I為電流，V為電壓。

代入已知數(shù)值：

1500W=I×220V

解得：

I=1500W/220V

I≈6.82A

所以，通過電熱器的電流約為6.82安培（A）。

例題3：

一個(gè)電熱器在電壓為220V的電路中工作，消耗的電能為1.08×10?J。求電熱器的電阻。

解答：

根據(jù)電能公式E=Pt，可以求出功率P。

其中，E為電能，P為功率，t為時(shí)間。

由于電能E已知，我們可以使用焦耳定律Q=I2Rt來表示電能，其中Q為熱量，I為電流，R為電阻，t為時(shí)間。

由于功率P=IV，我們可以將電流I表示為P/V，代入焦耳定律中得：

E=(P/V)2Rt

代入已知數(shù)值：

1.08×10?J=((1500W/220V)2)×R×t

由于t為電熱器工作的時(shí)間，我們可以假設(shè)為1小時(shí)，即3600秒，代入計(jì)算：

1.08×10?J=((1500W/220V)2)×R×3600s

解得：

R≈40Ω

所以，電熱器的電阻約為40歐姆（Ω）。

例題4：

一個(gè)電熱器在電壓為110V的電路中工作，消耗的電能為0.5×10?J。求電熱器產(chǎn)生的熱量。

解答：

同樣使用電能公式E=Pt，可以求出功率P。

由于電能E已知，我們可以使用焦耳定律Q=I2Rt來表示電能。

由于功率P=IV，我們可以將電流I表示為P/V，代入焦耳定律中得：

E=(P/V)2Rt

代入已知數(shù)值：

0.5×10?J=((P/110V)2)×R×t

假設(shè)電熱器工作時(shí)間為1小時(shí)，即3600秒，代入計(jì)算：

0.5×10?J=((P/110V)2)×R×3600s

解得：

P≈1000W

由于功率P=IV，我們可以求出電流I：

1000W=I×110V

解得：

I≈9.09A

使用焦耳定律Q=I2Rt計(jì)算熱量Q：

Q=(9.09A)2×R×3600s

由于我們已經(jīng)知道電熱器的電阻R約為40Ω，代入計(jì)算：

Q≈9.09A2×40Ω×3600s

Q≈1.29×10?J

所以，電熱器產(chǎn)生的熱量約為1.29×10?焦耳（J）。

例題5：

一個(gè)電熱器在電壓為220V的電路中工作，消耗的電能為0.6×10?J。如果電熱器的電阻為20Ω，求電熱器產(chǎn)生的熱量。

解答：

根據(jù)電能公式E=Pt，可以求出功率P。

由于電能E已知，我們可以使用焦耳定律Q=I2Rt來表示電能。

由于功率P=IV，我們可以將電流I表示為P/V，代入焦耳定律中得：

E=(P/V)2Rt

代入已知數(shù)值：

0.6×10?J=