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视频标签：焦耳定律
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视频课题：高中物理鲁科版选修3-1第3章第3节3.3焦耳定律-山东省级优课
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3.3焦耳定律（教学设计）
新课引入：
1. 魔术表演：用“衣架”去锯泡沫板，要求泡沫面要平整、光滑且没有碎屑（先让学生尝试，再接入电路演示）。
2. 电烙铁点火柴（先将电烙铁预热）。 问：在刚才的两个实验中，电能转化为什么能？大家还能举出生活中有哪些电器是这种能量转化方式？
设计意图：激发学生兴趣，培养学生的能量观念。 新课：
【知识点一】：什么是电功？
W=qU
q=It
∴W=UIt(电功的普适表达式) P电=UI(电功率的普适表达式)
【知识点二】：在刚才的“魔术表演”中大家都知道是将电能转化为内能，那物理学中特别把电流产生的热能称为焦耳热，简称电热。在初中已经进行了介绍，就是著名的焦耳定律。
Q=I2Rt(电热的普适表达式)
P热=I2R(热功率的普适表达式)
设计意图：这两部分知识学生在初中或者电场力做功那一部分已经有所知，所以直接给出内容比较合适。
【知识点三】：纯电阻电路和非纯电阻电路 生活中还有别的一些用电器，它的能量转化方式不同于我们刚才介绍的那些用电器，比如电风扇、电吹风、电动机等，拿其中的电风扇来说，它是将电能转化为哪些能？ 猜一猜：将白炽灯和电风扇串联，闭合开关，会看到什么现象？
如果我用东西将电风扇的扇叶挡一下，会看到什么现
象？
（对于可能看到的三种现象，学生举手，数一下支持者
的数目）
接下来我们把这个模拟电路变成真实电路，来看一下结果到底是什么样子的？ 实验结果：灯更亮了。
小组讨论：从能量转化与守恒角度讨论为什么会出现这样的现象？
当闭合开关，电能转化为电热和机械能；当用东西将电风扇的扇叶挡住时，电能只转化为电热，所以电路中电流增大，白炽灯更亮了。
物理学中把电能完全转化为电热的电路叫纯电阻电路；把电能转化为电热和其他形式的能的电路
叫非纯电阻电路。
纯电阻电路 ：W电
= Q热
P电
= P热
非纯电阻电路 ：W电
= Q热
+ W
其他
P电
= P热
+ P
其他
对于纯电阻电路， 有 P电
= P热
，则UI= I2
R ，即U= IR（欧姆定律），故欧姆定律只适用于
纯电阻电路。
设计意图：1培养学生动手能力、质疑能力以及分析问题解决问题的能力。
2培养学生合作与交流的能力。
例1.一台电风扇内阻为1Ω，与一盏额定电压为3V，电阻为3Ω的小灯泡串联，接在12V的电压后，小灯泡能正常发光，电风扇能正常工作。求： （1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？
（2）电风扇正常工作时消耗的电功率和发热功率是多少？转化为机械能的功率是多少？ （3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流？ （4）这时电动机消耗的电功率和发热功率是多少？ 方法总结：在拿到题目的时候先分析电路的连接方式是串联还是并联，接下来判定电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，再根据具体问题具体求解。注意：欧姆定律只适用于纯电阻部分，机械功率只能用减法。
设计意图：这个题目的问题设置紧扣刚才的实验情境，是对刚才实验的模型转化，知识点涵盖全面，能够帮助学生更好的理解纯电阻电路和非纯电阻电路之间的能量转化。
跟踪训练：某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常工作，这时电流为I2=1A。求： （1）这时电动机消耗的功率？ （2）这时电动机的热功率？ （3）这时电动机的机械功率？
设计意图：巩固例题，适度前移，检测学生学习情况。
【小组讨论】：为什么学校不让同学们用热得快、电水壶、电吹风这样的大功率用电器？ 【教师亲身经历分享】：在宿舍发生的一起“电吹风和袜子”事件。
设计意图：通过学生讨论、真实经历分享，再结合所学知识，所做实验，提醒学生珍爱生命、安全用电，节约能源、服从管理。 【关键字式小结】：
1.电路？？？ 2.能量转化方式？？？ 3.三功率？？？
设计意图：关键字数量少，但可在脑海中形成一个知识网络，复现知识以及知识的内在联系。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
