功率教学设计

《功率》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．知道功率。能说出功率的物理意义，并能写出功率的定义式及其单位。2．能结合生活中的实例说明功率的含义。3．能应用功率的定义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。（二）过程与方法1．经历探究人体的输出功率的过程，进一步熟悉科学探究的基本步骤。2．通过资料认识常见运动物体的功率大小，了解功率在实际应用的重要价值。（三）情感态度与价值观1．通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力。2．进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯，增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。二、教学重难点本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中具有重要意义，也是后续学习电功率等知识的基础。教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值定义的方法引入功率的概念。要求学生明确功率的物理意义，能进行简单的计算，并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。教学重点：功率的概念和利用公式的计算。教学难点：对功率意义的理解。三、教学策略与速度、密度和压强的定义方法相同，功率也是采用比值法定义的物理量。教学中通过人上楼的实例创设情景，让学生思考做相同的功，用时不同，引出做功快慢的问题，为功率概念的提出做铺垫。类比速度是表征物体运动快慢的物理量，做功的快慢取决于相同时间内做功的多少，因此新概念的引入需要用功与做功所用时间的比来完成，它的大小为单位时间，内所做的功。四、教学资源准备多媒体课件、磅秤、秒表、刻度尺等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）问题：小明的教室在五楼，通常上楼需要1．5min，一次他跑步上楼只用了40s，请问：（1）小明在两种情况下，做的功学生思考并回答。学生所举事例可能有：从生活中的实际问题引入新是否相同？（2）你认为这两种上楼做功方法，从物理的角度思考有什么不同？人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功，这与人力直接做功或畜力做功，在完成的快慢方面有何不同？请举例说明。为了描述做功的快慢，需要引进一个新的物理量──功率。人上高楼（如16层楼）时，乘电梯比走路要快得多；拖拉机耕地比牛耕地要快得多；挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多；从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多。课，增强了生活与物理的联系。能充分调动学生参与课堂教学的积极性。新课教学（30分钟）一、功率概念的引入回忆以前我们是如何比较物体运动快慢的。启发同学们思考如何比较做功的快慢。用速度可以表示物体运动快慢来类比，讲述功率的定义：功与做功所用时间的比值叫做功率，功率在数值上等于单位时间内做的功。公式：功率=功/时间如果用W表示功，t表示时间，P表示功率，则可以把上式写成P=W/t（板书）思考：类比速度的单位，功率的单位应该是什么？J/s有一个专门的名称叫瓦特，简称瓦，用字母w表示，是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。1W=1J/s在工程技术中，功率常用的单位还有：千瓦（kW）、兆瓦（MW），它们与瓦之间的换算关系是什么？换算关系：1kW=103W1MW=106W练习：结合速度的定义、计算和单位，完成下列表格物理量速度功率物理意义表示物体运动快慢定义单位时间内运动的路程计算公式单位m/skm/h速度单位是距离单位与时间单位复合而成的，是m/s。功率的单位应该是功的单位与时间单位复合而成的，应该是J/s。学生积极思考，完成表格。通过分析让学生明白，功和功率是两个不同的概念。功率是单位时间内做的功，物体做的功多，但做功用的时间较长，功率不一定大，A错。物体做功时间短，但做的功太小，功率也不一定大，B错。物体做功越快，其含义是做相等的功用的时间短，或相等时间内做的功多，所以功率越大，C正确。物体做功时间长，而做的功如果太少，功率反而越小。运用类比，从科学方法角度对学生进行思维训练，使学生对类比法和比值定义法有更深刻的认识，为今后研究类似问题提供方法上的帮助。让学生区别做功快慢与做功多少，明白功和功率是两个不同的概念。介绍一些常见物体的功率，记住人平时骑自行车的功率约为60～80W。例题：下列关于功率的说法中，正确的是（）A．物体做功越多，功率越大B．物体做功时间越短，功率越大C．物体做功越快，功率越大D．物体做功时间越长，功率越大二、功率的测量上课铃响了，你和你的同伴都从一楼爬到了四楼，你们俩的功率谁的大？如何测量你们爬楼的功率？思考：（1）需要测量哪些物理量，才能测出人的功率？（在学校里，人爬楼的高度通常可以利用一阶台阶的高度×台阶数进行测量）。（2）所需要的测量工具是什么？（3）计算功率的表达式是怎样的？（4）设计出记录表格实验次数重力G/N台阶数n一级台阶高度h/m时间t/s功率P/W12与同学合作，测量在不同情况下人的功率。想一想：还有哪些简便的方法可以测出人的功率？（如跳绳、俯卧撑等）。指导学生推导计算功率的另一公式：由和可得指出对解决车、船的速度、功率、牵引力的问题较为方便。计算时注意“F”的单位是N，“v”的单位是m/s，此时“P”的单位才是W。公式说明，当发动机的功率一定时，牵引力与运动速度成反比。当需要较大的牵引力时，要减小其行进的速度。汽车爬坡时，司机采取的换挡减速的办学生思考、讨论，明确需要测量人的重力或质量G、一级台阶的高度h、跳过的台阶数n、所用的时间t。需要的测量工具是磅秤、秒表、刻度尺。计算功率的表达式是。根据自己的设计进行实验，并将数据记录于表格中。学生听讲并练习。通过估测人体登楼的功率的活动，让学生在学习物理知识的同时激发学习的兴趣和求知欲，在解决问题的探究过程中获得成功的喜悦。会用公式解决简单的问题。法，以获得较大的牵引力。例题：一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过一隧道，若该小轿车发动机的牵引力为6000N，求：（1）小轿车发动机的功率为多少？（2）5秒内发动机所做的功为多少？练习：一辆功率为45kW的汽车，以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km，求汽车受到的阻力课堂小结（5分钟）通过今天的学习，同学们有哪些收获？在实验探究中又存在哪些问题？还有什么想探究的问题？学生可以个别回答，或相互交流，在交流的基础上进行学习小结。促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。