【教学建议】功与功率教学建议.docx

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1、1功与功率(1)问题引入教材采用由特殊到一般的思路，先分析力与位移同方向时做功盼隋况，再逐步深入力与 位移成一角度时做功的情况，最后通过矢量分解推导功的表达式。结合教材中的问题引入, 可以让学生回忆和复习初中已学过的功的概念，让学生举例说明什么是做功过程。例如，学 生会提出起重机在向上提升重物时对物体做功了，汽车在平直公路上前进时发动机的牵引力 对汽车做功了，等等。然后，进一步分析起重机提着重物静止不动时拉力对货物是否做功, 汽车在平直公路上前进时地面对汽车的支持力是否做功等。通过讨论，使学生明确做功的两 个不可或缺的因素，即力和物体在力的方向上的位移。进而归纳得出：力和位移在同一方向 时功的

2、计算公式为W=口。如果力与位移的夹角是90。，则该力对物体不做功。在此基础上 进一步研究力与位移成一定角度时功的计算。(2)功的概念的建立教师可以在节前“问题”的基础上，通过对矢量相关知识的回顾，提升对矢量概念的理 解。为得出功的计算式构建一个良好的知识结构，并为分析功的标量性打下基础。这样的教 学设计有利于学生物理观念的形成。(3)正功和负功由于COSQ可正可负，从功的计算式可以看出，功卬可正可负。教学中可结合功和能的 联系进行说明。学生在初中已经认识到，做功的过程就是能量转化的过程，在此基础上可以 建构负功的概念。首先说明引入负功的必要性，让学生体会力做负功的含义。例如：一物体在相同的水平

3、 拉力作用下分别在光滑和粗糙的水平面上加速运动，如果运动相同的距离，物体速度的变化 量相同吗？动能的变化量相同吗？拉力做的功相同吗？学生可以用之前学过的牛顿运动定 律顺利解决。物体所受合力不同，加速度不同，得出速度的变化量不同，动能的变化量不同。 隐含的问题在于：既然拉力做的功一样，为什么动能的变化量不一样呢？通过激发学生的认 知冲突，引发对做功的深入思考。这样处理，会使学生隐约感到此时摩擦力做了 “相反”的 功。在前面分析说明的基础上，可让学生讨论正功与负功对物体动能产生的影响，引导从能 量转化的角度认识其意义。然后从力和运动的角度看，摩擦力为阻力，有阻碍物体运动的作 用。摩擦力对物体做负功

4、。由于力和位移都是矢量，因此学生对于“功不是矢量，没有方向”的认识是难点。可参 考以下教学片段。(4)功率功率是反映做功快慢的物理量。学生在初中已经学过功率的概念。教材限于篇幅采用“从 开始计时到时刻尸的处理方法，得出功率的概念。教学时，可采用与前面速度、加速度等概念相似的处理方式。让学生体验用比值定义功率的过程与思维方法，得出。二电，进而体 t会到凡是描述快慢的物理量，都可以采用类似的方式进行。还可以让学生完成其他的活动, 如观察自己身边事物，通过研究性课题测定人上楼梯、跳绳等活动时的平均功率等。W在得出P=的基础上进一步讨论，功率的表达式P=FVcosa。若力的方向与速度方向 t相同，则这

5、里的功率是指从计时开始时刻到时刻，的平均功率。如果时间间隔取得 非常非常小，上述速度就可以看作瞬时速度。这个关系式也就可以反映瞬时速度与瞬时功率 的关系。从平均功率过渡到瞬时功率过程中体现的极限思想要逐步渗透，让学生加深对这一 思维过程的理解。如果时间间隔取得非常非常小，上述速度就可以看作瞬时速度。这个关系式也就可以反 映瞬时速度与瞬时功率的关系。针对推导公式过程中所涉及的极限思想在讲瞬时速度时已有 所渗透，教师应启发学生回忆瞬时速度的定义方法，让学生自行将瞬时速度的定义方法迁移 到瞬时功率的定义中来，以增加对瞬时功率的理解。汽车发动机的额定功率、牵引力与速度之间关系的分析是难点，但围绕汽车启动的两种 情况进行讨论意义不大。一是启动方式不符合实际情况，二是为了减轻学生的学习负担。对 于P=Fv的理解，教师可组织学生通过讨论、交流，正确理解公式中三个物理量之间的关系， 并进一步分析汽车上坡时为什么要换挡减速行驶。