苏科2011课标版《三、电热器电流的热效应》优质课教案设计

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（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”培养学生发现、研究、解决问题的能力。

2、通过探究对学生进行科学研究方法（控制变量法）的培养。

（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。

三、实验内容

（一）实验名称

焦耳定律学生实验（改进）

实验器材

青霉素小瓶子三个，输液管三个，电炉丝一条， 干电池三个，带鳄鱼夹的导线几条等。

实验装置（改进）

用常见材料制成的焦耳定律简单仪器，制成后非常耐用，且实验效果明显，教学中收到很好的效果。焦耳定律实验装置如图1。

如图1

制作、原理

1、保留输液管的瓶胆约1㎝，这样红墨水不会喷泻。

2、将插输液瓶上塑料空心管弯曲一周后，再将针尖插入橡皮盖，塑料管弯曲一周后起U型管的作用，使液体不会流入瓶内，断电或空气未密封时，三个液柱都停留同一水平面的凹位处。

3、用胶水将塑料管固定在支架壁上，在支架壁的白纸上画上刻度线。

4、实验分三次进行，（R1、R2、R3 分别装在瓶内，R在瓶外，R1=R2=R=10Ω 、R3=5Ω。）利用气体的热膨胀比液体的热膨胀快，通过观察、比较红色水柱的高低来比较电流产生热量的多少

① 当电阻R1和R2串联时（如图2），电阻（R）和电流（I）相同，此时Q1=Q2，用小塞子塞住排气管并接通电路可看到两个液柱上升的高度相同。

② 当R2和R3串联（如图3），电流（I）相同，R2>R3 ,此时Q2>Q3, 用小塞子塞住排气管并接通电路可看到R2瓶的液柱比R3瓶的液柱高。

③ 当电阻R1与R并联后再和R2串联时（如图4），R1=R2、I1

子塞住排气管并接通电路可看到R2瓶的液柱比R1瓶的液柱高。

初中物理非常强调学生用控制变量法去分析解决问题，若同时出现两个变量，很多学生力不从心。因此降低实验难度，让学生分三次实验，每次出现一个变量，学生会更易接受和分析总结焦耳定律，对有余力的学生可要求它们改变电路，同时改变电流和电阻，得出焦耳定律。

（四）实验材料准备

学生收集青霉素小瓶子三个，输液管三个，实验室准备电炉丝一条， 干电池三个，带鳄鱼夹的导线几条等。