《功率》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、?功率?教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo) (一)知識與技能 1.知道功率。能說出功率的物理意義 ,并能寫出功率的定義式及其單位。 2.能結(jié)合生活中的實(shí)例說明功率的含義。 3.能應(yīng)用功率的定義式進(jìn)行簡單的計(jì)算 ,并能利用功率的概念設(shè)計(jì)測量生活中功率的大小。 (二)過程與方法 1.經(jīng)歷探究人體的輸出功率的過程 ,進(jìn)一步熟悉科學(xué)探究的根本步驟。 2.通過資料認(rèn)識常見運(yùn)動物體的功率大小 ,了解功率在實(shí)際應(yīng)用的重要價(jià)值。 (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過測量活動的組織安排 ,培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和協(xié)作能力。 2.進(jìn)一步形成樂于探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的習(xí)慣 ,增強(qiáng)將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實(shí)踐的意識。

2、 二、教學(xué)重難點(diǎn) 本節(jié)在學(xué)習(xí)機(jī)械功之后 ,從做功快慢的角度認(rèn)識功這個(gè)物理量。功率在實(shí)際生活中具有重要意義 ,也是后續(xù)學(xué)習(xí)電功率等知識的根底。 教科書通過對生活、生產(chǎn)實(shí)例的分析 ,采用比值定義的方法引入功率的概念。要求學(xué)生明確功率的物理意義 ,能進(jìn)行簡單的計(jì)算 ,并能利用功率的概念測量生活中功率的大小。對功率概念的認(rèn)識是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。功率與功的關(guān)系和物體運(yùn)動速度與距離的關(guān)系相似 ,學(xué)生在學(xué)習(xí)速度概念的根底上容易進(jìn)行知識的正遷移 ,所以 ,可以結(jié)合實(shí)例采用類比的方法引入功率的概念。這樣既有利于學(xué)生認(rèn)識與記憶 ,也可以滲透科學(xué)方法教育。 教學(xué)重點(diǎn)：功率的概念和利用公式的計(jì)算。 教學(xué)難點(diǎn)：對功率意義

3、的理解 三、教學(xué)策略 與速度、密度和壓強(qiáng)的定義方法相同 ,功率也是采用比值法定義的物理量。教學(xué)中通過人上樓的實(shí)例創(chuàng)設(shè)情景 ,讓學(xué)生思考做相同的功 ,用時(shí)不同 ,引出做功快慢的問題 ,為功率概念的提出做鋪墊。類比速度是表征物體運(yùn)動快慢的物理量 ,做功的快慢取決于相同時(shí)間內(nèi)做功的多少 ,因此新概念的引入需要用功與做功所用時(shí)間的比來完成 ,它的大小為單位時(shí)間 ,內(nèi)所做的功。 四、教學(xué)資源準(zhǔn)備 多媒體課件、磅秤、秒表、刻度尺等。 五、教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計(jì)意圖 導(dǎo)入新課5分鐘 問題：小明的教室在五樓 ,通常上樓需要15min ,一次他跑步上樓只用了40s ,請問：1小明在兩種情況

4、下 ,做的功是否相同？ 2你認(rèn)為這兩種上樓做功方法 ,從物理的角度思考有什么不同？ 人們在生產(chǎn)、生活和工作中使用了大量的機(jī)械來做功 ,這與人力直接做功或畜力做功 ,在完成的快慢方面有何不同？請舉例說明。 為了描述做功的快慢 ,需要引進(jìn)一個(gè)新的物理量功率 學(xué)生思考并答復(fù)。 學(xué)生所舉事例可能有： 人上高樓如16層樓時(shí) ,乘電梯比走路要快得多；拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快得多；挖土機(jī)與人 ,要完成相同的挖土任務(wù) ,人花的時(shí)間要長得多；從水井里提水 ,使用抽水機(jī)比人工要快得多 從生活中的實(shí)際問題引入新課 ,增強(qiáng)了生活與物理的聯(lián)系。 能充分調(diào)動學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性 新課教學(xué)30分鐘 一、功率概念的引入 回

5、憶以前我們是如何比擬物體運(yùn)動快慢的。啟發(fā)同學(xué)們思考如何比擬做功的快慢。 用速度可以表示物體運(yùn)動快慢來類比 ,講述功率的定義： 功與做功所用時(shí)間的比值叫做功率 ,功率在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)做的功。 公式：功率=功/時(shí)間 如果用W表示功 ,t表示時(shí)間 ,P表示功率 ,那么可以把上式寫成P=W/t板書 思考：類比速度的單位 ,功率的單位應(yīng)該是什么？ J/s有一個(gè)專門的名稱叫瓦特 ,簡稱瓦 ,用字母w表示 ,是為了紀(jì)念英國的物理學(xué)家瓦特而用他的名字命名的。 1W=1J/s 在工程技術(shù)中 ,功率常用的單位還有：千瓦kW、兆瓦M(jìn)W ,它們與瓦之間的換算關(guān)系是什么？ 換算關(guān)系：1kW=103W 1MW=10

6、6W 練習(xí)：結(jié)合速度的定義、計(jì)算和單位 ,完成以下表格 物理量 速度 功率 物理意義 表示物體運(yùn)動快慢 定義 單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的路程 計(jì)算公式 單位 m/s km/h 介紹一些常見物體的功率 ,記住人平時(shí)騎自行車的功率約為6080W。 例題：以下關(guān)于功率的說法中 ,正確的選項(xiàng)是 A物體做功越多 ,功率越大 B物體做功時(shí)間越短 ,功率越大 C物體做功越快 ,功率越大 D物體做功時(shí)間越長 ,功率越大 速度單位是距離單位與時(shí)間單位復(fù)合而成的 ,是m/s。功率的單位應(yīng)該是功的單位與時(shí)間單位復(fù)合而成的 ,應(yīng)該是J/s。 學(xué)生積極思考 ,完成表格。 通過分析讓學(xué)生明白 ,功和功率是兩個(gè)不同的概念。功率是單位

7、時(shí)間內(nèi)做的功 ,物體做的功多 ,但做功用的時(shí)間較長 ,功率不一定大 ,A錯(cuò)。物體做功時(shí)間短 ,但做的功太小 ,功率也不一定大 ,B錯(cuò)。物體做功越快 ,其含義是做相等的功用的時(shí)間短 ,或相等時(shí)間內(nèi)做的功多 ,所以功率越大 ,C正確。物體做功時(shí)間長 ,而做的功如果太少 ,功率反而越小 運(yùn)用類比 ,從科學(xué)方法角度對學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練 ,使學(xué)生對類比法和比值定義法有更深刻的認(rèn)識 ,為今后研究類似問題提供方法上的幫助。 讓學(xué)生區(qū)別做功快慢與做功多少 ,明白功和功率是兩個(gè)不同的概念 二、功率的測量 上課鈴響了 ,你和你的同伴都從一樓爬到了四樓 ,你們倆的功率誰的大？如何測量你們爬樓的功率？ 思考：1需要測量

8、哪些物理量 ,才能測出人的功率？在學(xué)校里 ,人爬樓的高度通?？梢岳靡浑A臺階的高度×臺階數(shù)進(jìn)行測量。 2所需要的測量工具是什么？ 3計(jì)算功率的表達(dá)式是怎樣的？ 4設(shè)計(jì)出記錄表格 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 重力G/N 臺階數(shù)n 一級臺階高度h/m 時(shí)間t/s 功率P/W 1 2 與同學(xué)合作 ,測量在不同情況下人的功率。 想一想：還有哪些簡便的方法可以測出人的功率？如跳繩、俯臥撐等。 指導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)計(jì)算功率的另一公式： 由和可得 指出對解決車、船的速度、功率、牽引力的問題較為方便。 計(jì)算時(shí)注意“F的單位是N ,“v的單位是m/s ,此時(shí)“P的單位才是W。 公式說明 ,當(dāng)發(fā)動機(jī)的功率一定時(shí) ,牽引力與運(yùn)動速

9、度成反比。當(dāng)需要較大的牽引力時(shí) ,要減小其行進(jìn)的速度。汽車爬坡時(shí) ,司機(jī)采取的換擋減速的方法 ,以獲得較大的牽引力。 例題：一輛小轎車以10ms的速度勻速通過一隧道 ,假設(shè)該小轎車發(fā)動機(jī)的牽引力為6000N ,求：1小轎車發(fā)動機(jī)的功率為多少？ 25秒內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功為多少？ 練習(xí)：一輛功率為45kW的汽車 ,以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛30km ,求汽車受到的阻力 學(xué)生思考、討論 ,明確需要測量人的重力或質(zhì)量G、一級臺階的高度h、跳過的臺階數(shù)n、所用的時(shí)間t。需要的測量工具是磅秤、秒表、刻度尺。計(jì)算功率的表達(dá)式是 根據(jù)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ,并將數(shù)據(jù)記錄于表格中。 學(xué)生聽講并練習(xí) 通過估測人體登樓的功率的活動 ,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時(shí)激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和求