老师：同学们大家好，我是北京市延庆四中的物理老师张宝彤。今天我和同学们一起来学习焦耳定律。首先请同学们观看视频，看完后告诉老师你观察到了什么现象？
老师：同学们可以观察到火柴被铅笔芯点燃了，这是为什么呢？生活中铅笔芯并不能点燃火柴，同学们肯定想到了，铅笔芯通电后会产生热量，温度升高，达到了火柴的燃点，于是火柴便被点燃了。生活中有许多用电器，比如电水壶、电热驱蚊器，他们以加热为目的。手机智能机器人，他们以智能工作为目的。洗衣机、电风扇，他们以驱动电动机为目的。各种灯具，他们以发光为目的。同学们看一看这些用电器有没有什么共同的特征，有同学肯定想到了他们工作的时候都会产生热量，其中最简单的是以加热为目的的电热器，其核心部件是电热丝，今天我们就以此来研究。电热。物理学中我们把电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫做电流的热效应，产生的热量简称为电热，用符号q表示。类似的现象，生活中还有许多电。暖气通电后会产生热量，可以用来取暖。电脑工作时间久了也会发热，需要休息一段时间再继续使用。电热有利有弊，电热的多少与什么因素有关？在刚才的实验中，同学们看到了铅笔芯通电后才会产生热量，这是短路现象，短路时电路电流很大。生活中如果电路电流过大的话，还会引起火灾，比如2019年9月9日，深圳市宝安区某街道电动车的集中充电点因为电流过大引起了火灾，发生了重大的财产损失。
老师：同学们可能想到了，电热的多少有可能与电流大小有关，电热多少还会与什么因素有关？生活中，手机长时间使用会发热，电水壶把水烧开也需要一段时间。很多现象都表明，电热的多少有可能与通电时间长短有关。下面我们再来看还有什么因素会影响电热。将电炉丝接入220伏的家庭电路中，请同学们观察图片，你看到了什么现象？同学们可以观察到，芦丝热的发红，导线几乎不发热。炉丝热的发红是因为产生的热量多，导线几乎不发热是因为产生的热量少，这时卢斯和导线是串联的，流过他们的电流相等，发热情况却差异巨大，这是为什么呢？有同学可能想到了，卢斯的电阻远远大于导线的，电阻不同，发热情况不同，由此我们猜想电热的多少还可能与电阻大小有关。通过刚才的分析，我们猜想电阻、电流和通电时间有可能影响电热。
老师：接下来我们通过实验探究电热与电阻、电流和通电时间有着怎样的关系。首先探究电热与电阻的关系，我们知道电阻大，发热多，那么电热与电阻会满足怎样的关系？他们会满足正比的关系吗？下面我们进行实验设计。首先我们来看在这个实验当中，因变量、自变量和控制变量分别是什么？同学们肯定很容易就找到了，因变量是研究对象，电热自变量是要改变的量电阻，控制变量是电流和通电时间。接下来请同学们思考怎样改变自变量电阻。我们学过改变电阻的方法不止一种，在这个实验当中，选用组织不同的定制电阻是最方便的。怎样控制电流相同，用串联电路的方法最简单？实验中我们用开关来控制通电
