人教版高一物理必修2第七章機械能守恒定律：7.3 功率 教案

人教版高一物理必修2第七章機械能守恒定律：7.3功率教案主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：人教版高一物理必修2第七章機械能守恒定律：7.3功率

2.教學(xué)年級和班級：高一年級1班

3.授課時間：2022年10月15日

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標

1.了解功率的定義及其物理意義。

2.掌握功率的計算公式及應(yīng)用。

3.理解功率與機械能守恒定律的關(guān)系。

三、教學(xué)內(nèi)容

1.功率的定義及物理意義。

2.功率的計算公式：P=Fv，其中P表示功率，F(xiàn)表示力，v表示速度。

3.功率在實際問題中的應(yīng)用。

4.功率與機械能守恒定律的關(guān)系。

四、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入：通過一個實例，如汽車的加速過程，引出功率的概念。

2.新課講解：講解功率的定義、物理意義及計算公式。

3.案例分析：分析幾個實際問題，讓學(xué)生理解功率的應(yīng)用。

4.練習(xí)：讓學(xué)生通過練習(xí)題，鞏固功率的計算及應(yīng)用。

5.總結(jié)：總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)功率與機械能守恒定律的關(guān)系。

五、教學(xué)評價

1.課堂練習(xí)：檢查學(xué)生對功率計算公式的掌握情況。

2.課后作業(yè)：布置一道有關(guān)功率與機械能守恒定律的應(yīng)用題，讓學(xué)生獨立完成。

六、教學(xué)資源

1.教材：人教版高一物理必修2。

2.多媒體課件：用于展示實例和講解功率的概念。

3.練習(xí)題：用于鞏固學(xué)生對功率計算公式的掌握。

七、教學(xué)注意事項

1.注重引導(dǎo)學(xué)生從實際問題中理解功率的概念，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

2.強調(diào)功率與機械能守恒定律的關(guān)系，幫助學(xué)生建立物理觀念。

3.關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，及時調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和難度，確保教學(xué)效果。核心素養(yǎng)目標1.科學(xué)思維：通過講解功率的概念，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，使其能夠運用科學(xué)思維解決實際問題。

2.實踐操作：通過案例分析和練習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，使其能夠運用功率公式進行計算和解決問題。

3.團隊協(xié)作：在課堂討論和小組練習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力，使其能夠與他人共同解決問題。

4.創(chuàng)新意識：鼓勵學(xué)生在解決問題時，運用創(chuàng)新思維，尋找新的解題方法和思路。

5.時空觀念：通過講解功率與機械能守恒定律的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的時空觀念，使其能夠理解和把握物理現(xiàn)象的發(fā)展變化。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了力學(xué)的基本概念，如力、速度、加速度等，對機械能守恒定律也有一定的了解。這些知識為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高一學(xué)生對物理學(xué)科整體興趣較高，尤其是對與實際生活聯(lián)系緊密的內(nèi)容。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和數(shù)學(xué)計算能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于通過實例和實際問題來理解和掌握知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解功率的概念和計算公式時，學(xué)生可能會遇到難以將抽象概念與實際問題聯(lián)系起來的困難。此外，對于功率與機械能守恒定律的關(guān)系的理解，對學(xué)生來說也是一個挑戰(zhàn)。學(xué)具準備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、計算機、白板、粉筆、練習(xí)題紙張。

2.課程平臺：人教版高一物理必修2教材及相關(guān)電子教案。

3.信息化資源：互聯(lián)網(wǎng)資料（功率計算實例視頻、功率應(yīng)用案例等）。

4.教學(xué)手段：講解、演示、練習(xí)、小組討論、問答互動。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“功率”課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解功率知識點。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解“功率”課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出“功率”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細講解功率知識點，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握功率技能。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗功率知識的應(yīng)用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學(xué)生理解功率知識點。

-實踐活動法：設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握功率技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解功率知識點，掌握功率技能。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)“功率”課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與“功率”課題相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的功率知識點和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。知識點梳理1.功率的定義及物理意義

-功率是指單位時間內(nèi)做功的大小，是描述物體做功快慢的物理量。

-功率的計算公式為：P=Fv，其中P表示功率，F(xiàn)表示力，v表示速度。

-功率的單位是瓦特（W），1瓦特等于每秒做1焦耳（J）的功。

2.功率的計算與應(yīng)用

-恒力做功時，功率的計算公式為：P=Fs/t，其中F表示力，s表示位移，t表示時間。

-變力做功時，功率的計算公式為：P=ΔW/Δt，其中ΔW表示功的變化量，Δt表示時間的變化量。

-功率的應(yīng)用包括機械設(shè)備的工作效率、電器的功率消耗等。

3.功率與機械能守恒定律的關(guān)系

-機械能守恒定律指出，在沒有外力做功的情況下，系統(tǒng)的機械能（動能和勢能的總和）保持不變。

-功率與機械能守恒定律的關(guān)系體現(xiàn)在：系統(tǒng)的功率輸出等于外力對系統(tǒng)做的功，即功率輸出=外力功。

4.實例分析與練習(xí)

-通過實例分析，讓學(xué)生理解功率的概念和計算公式，如汽車的加速過程、電梯的上升過程等。

-設(shè)計練習(xí)題，讓學(xué)生運用功率公式進行計算和解決問題，如給定力和速度，求功率；給定功率和速度，求力等。

5.功率的測量與實驗

-介紹功率的測量方法，如使用功率計、計算公式等。

-設(shè)計實驗，讓學(xué)生親身體驗功率的測量過程，如比較不同物體做功的快慢等。

6.功率在實際生活中的應(yīng)用

-分析功率在日常生活和工業(yè)中的應(yīng)用，如家用電器的功率消耗、汽車發(fā)動機的功率輸出等。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注節(jié)能減排，提高功率利用效率的重要性。

7.拓展學(xué)習(xí)與思考

-提供與功率相關(guān)的拓展資源，如學(xué)術(shù)論文、科普文章、視頻等，供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-鼓勵學(xué)生思考功率在現(xiàn)代科技和生活中的重要作用，提出自己的觀點和想法。課后作業(yè)1.題目：一輛汽車以60km/h的速度勻速行駛，求汽車的功率。

解答：首先將速度單位轉(zhuǎn)換為m/s，60km/h=60*1000m/3600s=16.67m/s。汽車的功率公式為P=Fv，由于汽車勻速行駛，所以受到的阻力等于推動力，即F=f=0.5*m*a，其中m為汽車的質(zhì)量，a為加速度。由于勻速行駛，所以a=0，因此F=0。所以汽車的功率為P=Fv=0*16.67=0W。

2.題目：一個物體從靜止開始做勻加速直線運動，初始速度v0=0m/s，加速度a=2m/s^2，位移s=10m，求物體做功的功率。

解答：根據(jù)運動學(xué)公式s=v0t+0.5at^2，可以求得時間t=sqrt(2s/a)=sqrt(2*10/2)=sqrt(10)s。物體做功的公式為W=Fs，其中F為作用力，s為位移。由于是勻加速運動，所以F=m*a，其中m為物體的質(zhì)量。所以物體做功的功率為P=W/t=Fs/t=m*a*s/t=m*a^2*s/t^2=1*2^2*10/sqrt(10)^2=4*10/10=4W。

3.題目：一個功率為1000W的電動機，工作時間為1小時，求電動機做的功。

解答：電動機做的功公式為W=Pt，其中P為功率，t為時間。所以電動機做的功為W=1000*3600=3600000J。

4.題目：一個物體從高度h=10m的地方自由落下，求物體落地時的速度和功率。

解答：根據(jù)重力勢能和動能的轉(zhuǎn)換關(guān)系，物體落地時的動能等于重力勢能，即0.5mv^2=mgh，其中m為物體的質(zhì)量，v為物體的速度，g為重力加速度。解得v=sqrt(2gh)=sqrt(2*10*10)=10m/s。物體落地時的功率為P=Fv，其中F為重力，v為速度。所以物體落地時的功率為P=mg*v=1*10*10=100W。

5.題目：一輛自行車以15km/h的速度勻速行駛，騎行時間為30分鐘，求自行車做的功。

解答：首先將速度單位轉(zhuǎn)換為m/s，15km/h=15*1000m/3600s=4.17m/s。自行車的功率公式為P=Fv，由于自行車勻速行駛，所以受到的阻力等于推動力，即F=f=0.5*m*a，其中m為自行車的質(zhì)量，a為加速度。由于勻速行駛，所以a=0，因此F=0。所以自行車的功率為P=Fv=0*4.17=0W。自行車做的功為W=Pt=0*30*60=0J。板書設(shè)計1.功率的定義及物理意義

-功率：單位時間內(nèi)做功的大小

-功率的計算公式：P=Fv

-功率的單位：瓦特（W）

2.功率的計算與應(yīng)用

-恒力做功時的功率：P=Fs/t

-變力做功時的功率：P=ΔW/Δt

-功率的應(yīng)用：機械設(shè)備的工作效率、電器的功率消耗等

3.功率與機械能守恒定律的關(guān)系

-機械能守恒定律：在沒有外力做功的情況下，系統(tǒng)的機械能保持不變