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《焦耳定律》创新实验方案 富源县中安街道一中 王汝斌 一、实验的重要性： 该实验是九年级物理第十八章第4节内容，在研究电流的热效应时，探究电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关。焦耳定律是初中物理学习的重要定律之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。本节内容由“电流的热效应”“焦耳定律”“电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是本节的教学重点又是教学难点，本节教学的成败在于《焦耳定律》实验是否成功。 二、实验原型及不足之处（如图）: 1.实验原型： 图一 图二 现在人教版物理教材实验设计的步骤是：第一步：在两个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两端电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。得出：在电流相同、 1 通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产出的电热越多（如图一）。 第二步：在两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两个容器中电阻的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。得出：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产出的电热越多（如图二）。 2.不足之处： ⑴、电流与热量、电阻与热量的关系，在教材中的实验操作中，不能同时演示出来。 ⑵、在实验过程中，U形管中液面高度的变化得太慢，这样容易导致学生的注意力容易分散，不切合学生的学习，同时这个实验也不能连续重复演示操作，也不适合于课堂教学。 ⑶、演示效果比较差，不能定量研究，只能定性研究。 三、实验创新与改进之处（如图）： 准备三个相同大小的矿泉水瓶，在矿泉水瓶内密封三条电阻丝Ra、 Rb、Rc、在Rc两端并联一个电阻Rd。 2 本文来源：https://www.dywdw.cn/aafeb8f7fbb069dc5022aaea998fcc22bcd143cc.html
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2022-12-25
