2022年《功率》教学设计 .pdf

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1、功率教学设计【教材分析 】本节的内容标准是“理解功率，关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”。要求学生理解功率的概念，会进行功率的计算；会分析汽车发动机功率一定时，牵引力和速度的关系；尝试自己设计实验，测量人在某种运动中的功率。由于功率在生活、生产中应用很广，教学中可充分利用这一优势，使抽象的物理概念变得富有实际意义。发展学生应用知识解决实际问题能力，树立正确的价值观。【教学目标 】一、知识与技能1理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义；2，的运用。二、过程与方法1通常指平均功率，为瞬时功率；2，分析汽车的启动，注意知识的迁移。三、情感、态度与价值观感知功率在生活中的实际应用，提高学习

2、物理科学的价值观。【重、难点分析 】1重点：教学重点是理解功率的概念；功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然就能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。2难点：理解功率与力、速度的关系，瞬时功率和平均功率的计算。瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。【教学方法 】本节课的教学立足于培养学生的思维能力，通过学习物理研究方法，让学生学会思

3、考问题。在建立“功率”概念中，让学生体会用比值方法来建立一个新概念。通过汽车起动过程的分析，着重培养学生的逻辑思维，引导学生认识物理与社会生活的密切联系，综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。通过学生设计测量人的做功功率的实验，达到学以致用的目的，培养学生运用科学知识解决实际问题能力。【教学步骤 】一、课前活动，引入课题（采取比赛的形式组织教学）教师活动学生活动精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 1在课前抽一段空余时间

4、，安排部分学生参加活动（提升重物比赛）；组织学生测量教学楼二楼层的高度及两捆书的质量，并做记录。告诉学生比赛项目及比赛规则，选好计时员，发令员和两位参赛同学。（强调安全！）2上课时，要求学生汇报实验情况。3引导全班同学先利用提重物比赛记录的数据计算人对书所做的功，然后展开讨论：两名运动员谁胜谁负？你的依据是什么？引导分析：判断运动员的胜负，不只看做功的多少，还要看做功的快慢问题。4举例：挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多。建筑工地上要把砖块或水泥等建筑材料搬到楼顶上，起重机和搬运工相比，起重机要比工人快得多。从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多家住在高楼（如8 层），乘电楼

5、比走路要快得多。拖拉机耕地比牛耕地要快得多，等等。5通过引导学生分析有关事例，形成初步共识：人们选用机械来做功时，不仅要考虑做功多少，还要考虑机械做功的快慢。6在物理学中，做功的快慢用物理量功率描述。对于机械，功率是机械性能的重要指标。1按老师的安排进行活动。2两位参赛同学同时提书，将书从地面提升到二楼，计时员记录时间。3汇报活动情况。记录在设计好的表格内。4利用功的公式计算出结果。小组讨论老师提出的问题，积极阐述自己的意见。5在活动和讨论的基础上，形成对功率的物理意义的认识。6列举生产、生活中发生的事例，使学生体会功率与生活、生产息息相关，无处不在，研究功率具有重要的现实意义。二、功率的定义

6、、公式和单位（主要采用启发式）教师活动学生活动1指导学生回顾初中学过的内容2展示阅读思考题：什么叫做功率？功率是表示什么的物理量？功率的定义式是什么？定义式中各个字母分别表示什么物理量？单位是什么？功率的单位有哪些？换算关系如何？3抽查学生解答思考题。4教师总结功率的物理意义：功率是标量，功率表示做功过程中能量转化的快慢。定义：功跟完成这些功所用时间的比值。表达式：P=W/t（类比：v=S/t ）单位： 1J/s=1w ，除此还有Kw 。5展示例题：一个质量是10kg 的物体，从地面上方30m高处开始做自由落体运动，求：（1）第 1s 内重力对物体做多少功？（2）第 2s 内重力对物体做多少功

7、？（3）前 1s 和后 1s 重力对物体做功的功率各是多大？1学生阅读课文相关内容，并解答思考题。2互动交流：如何来描述快慢？类比：运动的快慢速度；速度变化的快慢加速度。用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 6把学生解题过程实物投影，进行评价。3练习。三、平均功率与瞬时功率（通过例题，加深对平均功率和瞬时功率概念的理解）教师活动学生活动1展示举例：一个质量是10kg 的物体，从地面上方2

8、0m高处开始做自由落体运动，第 1s 时间内下落的位移是多少？这1s 内重力对物体做多少功？第2s 时间内物体下落的位移是多少？这1s 内重力对物体做多少功？前1s 和后 1s 重力对物体做功的功率各是多大？这2s 时间内重力对物体做功的功率是多大？2学生演算后提出问题：例题中的物体只是在重力的作用下，重力做功过程中，功率变化吗？3总结：我们可以从上面的例子可以看出即使是同一个力对物体做功，在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。因此，用PW/t 求得的功率只能反映t时间内做功的快慢，只具有平均的意义。4（ 1）平均功率： P=W/t 为平均功率的定义式。（2）瞬时功率：为了比较细致地表示出每

9、时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即5瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。6提出瞬时功率如何计算的问题后，引导学生一起推导得出：PFv为瞬时功率计算公式。7应用公式PFv 计算 m 1kg 的物体做自由落体运动中下落1s 末和 2s 末的瞬时功率。8根据上述结果启发学生思考瞬时功率的物理意义。9最后指出：此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化。随着时间的延续，重力势能向动能转化加快。1认真演算，阐述自己的看法。2思考问题。3认真听讲，积极思考。4认真体会极限的方法，在今后学习中有很多地方要用到这种方法。四、实际功率和额定功率（引导学生自学）教师活动学生活动指导学生阅读教材第

10、7 页“额定功率和实际功率”一段，提出问题，你对“额定功率和实际功率”是怎样理解的？学生阅读课本相关内容，思考并回答老师的提问。交流与探究：把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑，如图531 所示。仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用？哪些力做正功？哪些力做负功？哪些力没有做功？如果使斜面的倾角增大，情况会有什么变化？倾角增大时，功率是否也增大？（提示：比较不同倾角时的精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - -

11、 - - - 功率，应注意硬币开始下滑处的高度应相同。讨论功率时须指明哪个力的功率。实验的分析讨论，要注意所分析的是某个力的平均功率。注意引导学生进行受力分析、做功分析，可利用功率的定义式，在理论上进行的推演，使思维更加严密。）1用 CAI 课件模拟汽车的启动过程。师生共同讨论：如果作用在物体上的力为恒力，且物体以匀速运动，则力对物体做功的功率保持不变。此情况下，任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的。很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作（如汽车），根据P=FV可知：当路面阻力较小时，牵引力也小，速度大，即汽车可以跑得快些；当路面阻力较大，或爬坡时，需要

12、比较大的牵引力，速度必须小。这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。如果动力机器在实际功率小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，速度逐渐增大过程中，牵引力仍可增大，即F 和 v 可以同时增大，但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当实际功率大于额定功率以后，这种情况不可能实现。五、典型例题分析教师活动学生活动1汽车发动机的额定功率为60kW ，汽车质量为5t ，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的01 倍，g取 10m s2，问：（1）汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少？（2）若汽车保持以05m s2的加速度做匀加速运动，这一过程能维持多长时间？2指出解决

13、问题的思路。3在实物投影仪上对过程进行抽查评析。4用实物投影仪展示正确的解题过程。在老师分析后求解，巩固训练。六、师生共同小结通过本节课的学习，我们知道了以下几个问题：1功率是表示物体做功快慢的物理量；2功率的单位有、k、 1 k 1000；3功率的求解公式有：PPFv；4平均功率和瞬时功率；其中P和PFv可用来求解平均功率，而PFv也可用来求解瞬时功率。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 5实际功率和额定功率；6用PFv分析汽车的两种启动过程精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -