人教版九年级物理全册18.4节《焦耳定律》微课视频+知识点+学案导学
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微课视频
知识点讲解
学案导学
一、素养目标：
1.物理观念：热效应，会用焦耳定律
2.科学探究：利用实验探究Q跟IRt的关系。
3.科学思维：转换法（比热容—加热时间反应吸热）和控制变量法
4.科学态度与责任：辩证看待电热的利用与危害。
课标要求：
（1）能通过生活实例，认识电流的热效应。
（2）能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。
（3）通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
二、教学片段设计
片段一：课堂引入
引入1：电阻丝引起燃烧引入(如图所示，电热丝外包裹一定的易燃物，注意用火安全)，滑动变阻器滑动引起燃烧。（目的：为电流跟电热关系做铺垫？）
引入2：利用教室里的投影仪引入。为什么有散热孔，散热孔的目的。（目的：从生活中常见的物品入手，体现物理知识来源于生活实践）
引入3：小朋友玩手机游戏，被父母迅速发现的原因？原因是手机中电流的热效应，引起学生的共鸣。（目的：贴近学生亲身感受，有说服力。同时为后面电热防止和利用做铺垫，说明事物的两面性，手机也是如此，用好了可以帮助我们，用不了会玩物丧志，浪费很多时间。）
笔者：课堂中使用引入1。
片段二：电流的热效应
学生体会电流的热效应，非常熟悉的生活物品是家里的电热器，如电饭煲，电热水器等；如何体会不是电热器的用电器也会发热。如电动机？电脑可以？
非电热器的热效应，可以用电脑来体会，让学生默默自己上课使用的笔记本电脑散热孔附近就能感受，因为电脑功能不是用于发热了，开机有电流流过，有热量产生，说明非电热器的电流热效应问题。
片段三：Q与IRt的关系猜想。
1.学生活动：设计Q与I或者R的关系，实验设计。在课堂时间比较紧凑的情况下，可以分组完成Q与I、R关系的设计。（目的：培养科学探究能力中实验设计能力）
疑惑：为什么不研究Q与U的关系？我们猜想是焦耳研究过程中没有发现Q与U的关系，或者方式就没有测量电压的工具，只有测量电流的工具。（期待同行专家们留言回答？）
2.学生活动：思考讨论如何比较电热的多少？（培养科学思维，物理转换法思想—通过温度计变化或者U型管液面高度差）
教师可以介绍如图所示，教材在比较电热多少时不同方式的演变过程，体现了我们需要用发展的眼光来学习。
课堂引申：比较电热想到的方法主要就是比较温度的变化，学生能想到利用温度计比较，教材采用加热空气，观察U型管两端的高度差，主要是因为气体的热胀冷缩比液体更明显。
如上图所示，教材中应用如图装置比较Q与I的关系，笔者观点认为是为了更好保证R、t相同，还有也保证两个容器中的空气是同一初温开始。
片段四：焦耳定律
1.介绍焦耳定律发现过程，以及介绍焦耳的成就。
（1）约40年发现焦耳定律以及其他物理知识，说明焦耳严谨治学的态度，以及一个实验结果的确认需要付出大量的劳动，也说明科学家执着坚持的精神。
（2）了解焦耳对功能关系的贡献。
2.焦耳定律：电流通过导体要发热，发热多少计算。
适用条件---焦耳定律是实验定律，适用于一切电路。（见附注---焦耳定律发现物理学史，焦耳实验中利用了电动机电路也得出了Q与I2的关系）
3.W与Q的区别。
纯电阻电路：W=Q,即电能全部转化为热能。W=Q=UIt=I2Rt
非纯电阻电路:电能不全部转化为热能。
片段五：电热的防止和利用
1.教学中体现物理中的哲学思想---任何事物都有两面性。（目的：物理知识应用于生活，同时培养科学态度中辩证思维）
2.师生共同列举出生活中电热的防止和利用。
在电热防止讲解时，提醒学生安全使用电热器取暖。（进行科学态度与责任的渗透）
3.学生活动：利用溶胶器粘连纪念品(如可以粘连与焦耳定律的公式)，或者电烙铁画画，在塑料泡沫上，或者用电热切割器泡沫。（目的：使用生活中的工具，锻炼技能，同时体会物理知识应用于生活）