大單元知識框架學(xué)習(xí)目標(biāo)1.物理觀念：理解電流的熱效應(yīng)概念，能定性分析電阻、電流、通電時(shí)間與電流產(chǎn)生熱量的關(guān)系，解釋生活中電流熱效應(yīng)的現(xiàn)象。2.科學(xué)思維：通過實(shí)驗(yàn)探究，掌握控制變量法、轉(zhuǎn)換法的科學(xué)思維方法，能基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)物理規(guī)律。3.科學(xué)探究：經(jīng)歷“問題與猜想—制訂方案—收集證據(jù)—分析論證”的完整探究過程，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作及數(shù)據(jù)處理能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：體會物理知識的生活應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)安全用電、節(jié)約用電的意識。激趣導(dǎo)入如圖所示，電暖器可以提升房間內(nèi)的溫度，電烤箱可以將食物烤熟，電熱水壺可以將冷水煮沸。電視機(jī)、電燈等用電器工作時(shí)也會發(fā)熱。這些用電器釋放的熱量從何而來？用電器釋放熱量的多少是否有規(guī)律可循？任務(wù)一：電流的熱效應(yīng)事實(shí)表明，電流通過導(dǎo)體時(shí)會產(chǎn)生熱量，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)。電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)呢？熱的發(fā)紅幾乎不發(fā)熱實(shí)驗(yàn)探究：探究影響電流熱效應(yīng)的因素實(shí)驗(yàn)探究問題與猜想電熱水壺剛通電時(shí)，水并不能立即沸騰，而需要一定的時(shí)間。電熱水壺通電后，電熱絲和導(dǎo)線通過的電流、通電時(shí)間相同。電熱絲會產(chǎn)生大量的熱量將水燒開，而導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量卻很少。這說明電熱絲產(chǎn)生的熱量多少與什么因素有關(guān)？有什么樣的關(guān)系？除了以上影響因素外，請你猜想一下：還有什么因素會影響電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少？熱量影響因素的猜想猜想一：電阻觀察電熱水壺，發(fā)現(xiàn)電熱絲發(fā)熱多，導(dǎo)線發(fā)熱少。由此猜想熱量與電阻有關(guān)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量可能越多。猜想三：電流電流的大小也可能影響熱量的產(chǎn)生。電流越大，產(chǎn)生的熱量可能也越多。猜想一：通電時(shí)間通電時(shí)間越長，電流在導(dǎo)體中流動的時(shí)間就越長，產(chǎn)生的熱量可能也會相應(yīng)增加。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路為了驗(yàn)證這些猜想，我們需要采用控制變量法，逐一改變目標(biāo)因素，固定其余條件，利用電熱絲加熱質(zhì)量相同的同種液體，通過液體溫度升高的情況，判斷通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少。實(shí)驗(yàn)探究制訂方案（1）用一根電熱絲給一定質(zhì)量的液體加熱，在保持通電電流相同的情況下，探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與加熱時(shí)間的關(guān)系。電阻、通電電流相同，時(shí)間不同實(shí)驗(yàn)探究探究一：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間的關(guān)系相同：等量空氣、電流I、電阻R改變：通電時(shí)間t實(shí)驗(yàn)探究條件：觀看視頻：實(shí)驗(yàn)一：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間的關(guān)系在電阻與電流相同的條件下，通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：實(shí)驗(yàn)探究制訂方案（2）選擇兩根阻值不同的電熱絲，在相同的時(shí)間內(nèi)通過大小相同的電流，探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系。電流、通電時(shí)間相同，電阻不同實(shí)驗(yàn)探究探究二：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系相同：等量空氣、電流I、通電時(shí)間t改變：電阻R實(shí)驗(yàn)探究條件：電路圖：觀看視頻：探究二：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系在電流與通電時(shí)間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：實(shí)驗(yàn)探究制訂方案（3）選擇兩根阻值相同的電熱絲，在相同的時(shí)間內(nèi)通過大小不同的電流，探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系。電阻、通電時(shí)間相同，電流不同實(shí)驗(yàn)探究探究三：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系相同：等量空氣、電阻R、通電時(shí)間t改變：電流I實(shí)驗(yàn)探究條件：電路圖：怎樣改變電流？哪個(gè)電阻放進(jìn)容器中加熱？思考：觀看視頻：探究三：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系在電阻與通電時(shí)間相同的條件下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。結(jié)論：實(shí)驗(yàn)探究收集證據(jù)本實(shí)驗(yàn)需要測量哪些物理量？實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意什么？設(shè)計(jì)表格，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。測量的物理量：液體質(zhì)量、電熱絲電阻、通電電流、通電時(shí)間、液體溫度變化。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：保證液體是同種且質(zhì)量相同；控制變量（如探究某一因素時(shí)，其他因素保持不變）

實(shí)驗(yàn)探究探究電熱與通電時(shí)間的關(guān)系（控制：電流I不變、電阻R不變）實(shí)驗(yàn)次數(shù)通電時(shí)間t/s液體初始溫度t0?/°C液體末溫度t1?/°C溫度變化Δt/°C123收集證據(jù)設(shè)計(jì)表格，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電熱絲電阻R/Ω液體初始溫度t0?/°C液體末溫度t1?/°C溫度變化Δt/°C123探究電熱與電阻的關(guān)系（控制：電流I不變、通電時(shí)間t不變）實(shí)驗(yàn)次數(shù)通電電流I/A液體初始溫度t0?/°C液體末溫度t1?/°C溫度變化Δt/°C123探究電熱與電流的關(guān)系（控制：電阻R不變、通電時(shí)間t不變）實(shí)驗(yàn)探究根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論。在電熱絲阻值和電流大小相同的條件下，通電時(shí)間越長，液體溫度升高得越________，表明電流產(chǎn)生的熱量越________。在電流大小和通電時(shí)間相同的條件下，電熱絲的阻值越大，液體的溫度升高得越________，表明電流產(chǎn)生的熱量越________。在電熱絲阻值和通電時(shí)間相同的條件下，通過電熱絲的電流越大，液體的溫度升高得越________，表明電流產(chǎn)生的熱量越________。分析與論證實(shí)驗(yàn)探究越多越多越多越多越多越多課堂小結(jié)電流的熱效應(yīng)（第一課時(shí)）核心概念定義：電流通過導(dǎo)體時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象能量轉(zhuǎn)化：電能→內(nèi)能實(shí)驗(yàn)探究猜想因素：電流（I）、電阻（R）、通電時(shí)間（t）實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法（溫度反映熱量）探究方向控R、I→探究與t的關(guān)系控I、t→探究與R的關(guān)系控R、t→探究與I的關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)論R、I相同→t越長，熱量越多I、t相同→R越大，熱量越多R、t相同→I越大，熱量越多練習(xí)與應(yīng)用1.下列現(xiàn)象中，屬于電流熱效應(yīng)的是（）電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)B.電視機(jī)屏幕發(fā)光C.電水壺通電加熱水D.電動機(jī)帶動水泵抽水C練習(xí)與應(yīng)用2.探究“電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)滿足的條件是（）不同電阻并聯(lián)，通電時(shí)間相同B.相同電阻串聯(lián)，通電時(shí)間不同C.不同電阻串聯(lián)，通電時(shí)間相同D.