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【文章导读】焦耳定理教学设计一、教学目标：、知识和技能目标：晓得电压的热效应，理解焦耳定理的内容、公式及其运用，晓得电热器的原理及构造。、过程与方式目标：要求中学生能从感知事物提出问题自己设计动手动脑探究科学规律中感受科学研究的方式，学会科学探究、知识迁移的方式，培养中学生的科
【正文】
《焦耳定理》教学设计一、教学目标：1、知识和技能目标：晓得电压的热效应焦耳定律导学案设计，理解焦耳定理的内容、公式及其运用，晓得电热器的原理及构造。2、过程与方式目标：要求中学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中感受科学研究的方式，学会科学探究、知识迁移的方式，培养中学生的科学研究的能力。3、情感心态与价值观目标：迸发和培养中学生的科学探究与创新的思想和精神，培养中学生的辨证唯心主义精神，渗透实事求是和科学献身教育，激励中学生努力学习。二、教学重点与难点怎样引导中学生进行科学探究；怎样使中学生在科学探究中把握科学研究的方式，培养科学研究的能力。三、教法与学法将中学生分组，以小组为单位进行班主任引导下的科学探究。
强化组内同事间的合作、讨论和交流，强化师生间互相反馈，以问题和小组交流贯串教学的一直，不断提出新问题，不断解决新问题。开学时就将中学生4人一组分组，分组时男女生分开后，自由组合，以便讨论与交流，随着学习的深入，可适当调整小组成员，每位组起码有一个好的朋友能起到小老师的作用，率领小组朋友举办自主式学习。四、教具与学具中学生用：铁架台、学生电源、大号试管和体温计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝（5、10、10欧各一根，班主任课前用电炉丝截取并焊好导线）。每小组一套。班主任用：与中学生的基本相同，气温计改用数字的，另加各类电热器（电炉、电饭锅、白炽灯、电吊扇等）、多媒体教案及教学平台。五、
六、教学活动实录（部份）：（一）导出新课师：（班主任出示电饭煲，白炽灯、电电扇）这几种家电各有哪些功能？生：做饭、照明、吹风。师：这种家电其实功能不同，有没有共同点？（中学生小组讨论，请三位朋友上来各拿一个家电，同时通电实验1分钟，并请她们触摸家电和风扇的电动机部份）（凡班主任提出问题，班主任留有一定的时间，让中学生同桌或三人小组讨论）生：它们工作时就会发热。师：对！电压通过任何家电或导体，家电和导体就会发热，这些现象叫电压热效应。（班主任板书：电压热效应）师：这些现象中能量是如何转化的？生：电能转化为内能。（班主任板书：电能转化为内能）师：它们形成的热量有哪些不同？生：（中学生讨论后）它们形成的热量有多有少。
（在中学生心中自然形成了“产生热量有多少？”这个问题。）【点评】根据中学生的日常生活创设问题情境，提出问题，构建问题期盼，能有效地迸发中学生学习的动机。（二）科学探究焦耳定理：师：既然电压通过用家电形成的热量不同，朋友们会想到哪些问题？（中学生议论纷纷，举手发言，班主任引导）生：……电流通过导体形成的热量与哪些诱因有关？（中学生自己提出问题）师：大家认为与哪些诱因有关？（引导中学生去猜测）（中学生议论纷纷，举手发言，班主任引导）生：……可能与电流、电流、电阻、时间或其它等等诱因有关。（中学生推测）师：朋友们讨论很热烈！推测对不对呢？（引导中学生步入实验研究）生：我们用实验
中学生都明白：实践是检验真理的惟一标准，任何问题都要由实验事实来衡量）【点评】各种研究问题和教学活动都是由中学生自己提出来的，而不是班主任强加的，充分彰显中学生的主体作用，中学生饱含兴趣和动力去解决自己发觉的问题。师：好！下边就请大家以小组为单位设计实验方案（中学生设计实验）（中学生小组讨论，讨论时间可以长一点）【点评】教师开始不要给任何提示，以免束缚了中学生的思维，让中学生放开思维去思索，培养中学生开放型思维能力。师：那个小组汇报一下大家设计的实验方案？（中学生七嘴八舌，但真能设计完整方案的不多，此时须要班主任的引导）师：你们谈谈做这个实验首先要解决一些哪些问题？（班主任引导中学生怎样进行实验设计）生：热量的多少怎样用实验展示下来？生：怎样用实验来验证热量与电压、电阻、时间的关系。
生：用哪些样的电路去实验。生：……师：你们想想在上面的学习中有没有可以彰显热量多少的办法？生：（中学生讨论并发言）有热胀冷缩比较热量法，测温度比较热量法等等。师：请朋友聊聊大家的方式。生：我们借助热胀冷缩的办法：找两个相同的烧杯……师：挺好！由于要进行比较，一定要条件相同，所以要用相同的烧杯……其他小组还有哪些方式？【点评】渗透科学的比较方式：条件相同。生：可以将上述烧杯中的空气膨胀换成液体（水或煤油）……师：也挺好！测温度比较热量法呢？生：可以直接用体温计去检测下降的气温，质量相等的煤油气温升高越多，吸热越多……师：朋友说得挺好！只是上述前几种方式是定性讨论方式。
只能说明多少关系，最后这些方式是从定量的角度去考虑的，我们明天就采用他说的这些实验方式，好吗？【点评】渗透教学民主的观念。师：如今再来看看怎么用实验来验证热量与电压、电阻、时间的关系。你们想想：在上面的学习中，常常学到某个数学量由几个数学量决定，当讨论它与其中一个量的关系时，要使另外的量相同或不变。这是哪些方式？生：这是控制变量法。【点评】再次渗透科学的比较方式和控制变量法：条件相同。师：因而我们可以将上述问题分解成三个问题来研究？分解成哪三个问题？生：热量与电压，热量与内阻，热量与时间三个关系问题。师：怎样用实验研究热量与内阻的关系？生：将两个不同的内阻通以相同的电压（可以串联）。
比较两个内阻在相同的时间里形成的热量。师：怎样用实验研究热量与电压的关系？生；将两个相同的内阻通以不同的电压（可以并联），比较两个内阻在相同的时间里形成的热量。师：怎样用实验研究热量与时间的关系？生：选择任意一个内阻，不断通电，观察气温是否随通电时间不断下降。师：综合你们的意见，我们要做三次实验，花的时间太长。为了节约实验时间，能够将上述三次实验合并为一次实验？看那个小组最先设计好实验电路。（中学生小组讨论，画出初步的实验电路图，不一定每位小组都对，班主任用投影仪展示某组设计的实验电路图，并请该组代表述说设计思路）生：……（用多媒体教学平台展示探究过程中的问题流程图，如下图所示。
班主任结合该图，小结一下朋友们设计实验的过程，并统一认识和建立实验电路）【点评】通过上述引导和展示图例，教会中学生学会分解问题和合并问题，学会逐渐解决问题的方式，提升解决问题的能力。另外也倡导了开放性思维、多种解决方案。师：请朋友们根据上述我们设计的实验方案开始实验。说明：中学生以小组为单位进行实验操作并记录有关实验数据，班主任随时指导实验。（进行实验）实验记录：煤油的初温：T0=。煤油的末温：T1=焦耳定律导学案设计，T2=，T3=（三个末温应为同时的体温）。（班主任巡视各个小组，有选择地将某个小组的实验数据用投影仪展示下来，并请该组朋友将数据转换成下表内容）电压内阻时间温升大小吸热多少实验推论R1与R2比较R2与R3比较R3自身比较师：其它小组实验数据似乎与这不同。
但都与这个数据差不多，可以看出其中的规律。那个朋友说一下，你从这数据中看出了哪些？（数据剖析，归纳总结）生：……（中学生可能说不确切，但大体的意思肯定能说得下来）。师：同事发觉了一个规律，我们不妨把这个规律称为定理。你们鼓掌恭贺他。虽然这个定理早在好多年前，化学学家焦耳就是根据刚刚你们的研究方式，实验研究了好多年才得出的，因而这个定理也叫焦耳定理。（班主任用教学平台投影焦耳定理的内容、公式、单位等）说明：在现实学校实验条件下，该实验才能得出较确切的数目关系。【点评】开展成功与激励教育，另外指出了我们的研究方法与化学学家进行科学研究的方式一样，潜意识地使中学生认同科学探究的技巧。师：有的同学会问：我们一节课才能把这个规律研究下来。
而焦耳要用很多年才会研究下来，是不是他有点问题？这儿面有几个方面的问题：第一：那时的实验条件不够好；第二：缺乏必要的指导老师，由于在他之前没有任何人研究和晓得这个问题；第三：缺乏与其他科学家的合作与交流，基本上是一个人关门在家研究，要走好多弯路。而我们有老师指导和小组交流合作，集体的智慧是无穷的；第四：很重要的一点就是实验要精确，实验数据没有哪些偏差，偏差大了就得重新做，不然就不叫规律了。焦耳就是在实验条件狭小的情况下，重复实验了几千次，直到实验很精确了才得出了焦耳定理。师：请问大家那个小组的实验没有什么偏差？生：有较大偏差。【点评】通过测光耳的故事介绍，对中学生进行科学精神和实事求
并培养中学生的科学献身精神，激励中学生勤劳学习。同时也告诉了中学生在科学研究中合作与交流的重要，还为下边的评估作了铺垫。师：能不能找一找偏差的缘由和改进的办法？（对实验探究的评估）生：（中学生讨论后发言）有热量的散失，试管外边包隔热材料。生：有可能这内阻丝的内阻不确切，可换用电阻确切的内阻丝。生：体温计读数不同时，尽量同时读数。生：三支试管中的煤油质量有偏差，最好用天平确切检测。生：体温计本身不标准，应事先选择标准的三个气温计。生：……师：朋友们剖析得挺好！从这儿也可以告诉我们之后进行科学实验研究时，除了要做好偏差剖析，更应当在设计实验和实验操作中时刻考虑到如何能够减少实验偏差。
这样能够更好地得出规律下来。【点评】评估过程也是对中学生进行思维训练的过程，同时也使中学生认识到评估的重要性。（三）自学训练中学生自己阅读课本上的例题，借以训练中学生的自学能力。【点评】该例题不难，课本上解题过程很清楚，中学生自己看得懂。中学生自己能学的东西要放手让中学生自己去获取，没有必要加进班主任这中学间环节，渐渐培养中学生的自己学习的能力。（四）交流与思索用投影仪将下边问题投影下来，请朋友们相互交流想法。1、焦耳定理中有这样一句话：“电流通过导体形成的热量……跟导体的阻值成反比……”，小李想：假如要电炉在一定时间里多放出热量，应该减小内阻丝的内阻。他的看法对吗?为何？2、电吊扇通电会发热。
这种热量是人们希望得到的吗？电吊扇的能量转化方式如何？能够想点办法降低电吊扇的能量散失？【点评】第一题是检测中学生测光耳定理和科学比较方式的理解，第二题是回应开头，而且让中学生思索电热与电功的区别。（五）小结及布置作业用投影仪将教学流程图投射下来，结合该图重点小结一下上述科学探究的步骤和技巧。【点评】每节课都这样，朋友们就渐渐把握了科学探究的步骤和技巧，潜移默化地学会了科学探究。布置作业：将上述思索题作为作业，做在作业本上，待老师阅后保存在自己的学习档案袋里。【点评】学生的作业不能总是算过来算过去，常常给学生布置一些文字型和开放型作业可以更全面推动中学生的发展。同时，借助所学的科学知识与社会、生活相联系。
用科学知识去解释现象，在日常生活中找到所学知识的应用，培养中学生的创新意识。【教学设计说明】根据素养教育的要求，我们的教学要培养中学生的科学素质和创新能力，彰显以人为本的教学思想，使中学生在中学里得到全面的发展。数学学科是一门以实验为基础的学科，要想学好化学，就得认真仔细地做好实验，倡导中学生勇于动手、勤于动手，要多动脑，对实验中看见的现象和学习中碰到的问题，要多问些为何？我们还要突破知识本位的思想，着重培养中学生的科学研究的技巧和能力。学习数学还要多联系社会与生活，试着用科学知识解释看见的现象，在日常生活中找到所学知识的应用，想一想科学技术给我们的社会带来了什么益处？同时又带来哪些社会问题？应当如何解决？力争使自己的教学颇具时代气息。