《功率》教學設計(精選3篇)
《功率》教學設計 篇1
—新授課
★整體設計說明★
本課由生活中實例引出功不僅有多少之分,還有快慢之分,再通過前面已有的速度概念,幫助學生遷移建立新的概念——功率。并借助速度知識,遷移得出功率的定義及計算公式。
★教材分析★
這節要通過功、功率的教學,為學生了解“能”做鋪墊,然后通過動能和勢能以及機械能及其轉化的內容,使學生認識力學中的功和能的關系。為后續學習內能以及能量轉化和能量守恒打基礎。課程標準要求知道功率的概念結合實例理解功率的概念,理解功率在實際中的應用。
★教法建議★
本節教材主要介紹了:功率的定義、計算公式、單位及生活的應用。
教學中首先通過實例分析,使學生認識到做功不僅有多有少,而且有快有慢,進而引出“功率”這一物理量;接著通過與“速度”這一物理量的定義方法的類比,從而引出功率的物理意義,推導出功率的計算公式;在介紹功率的單位瓦特時,可以簡單介紹瓦特的生平,激發學生的學習熱情;利用汽車爬坡時換檔減速這一現象,推導p=fv,知道如何利用平均速度計算功率,并能用其解決相關問題。培養學生分析問題、總結規律的能力。
★學情分析★
學生對功的概念已經建立,能夠判斷力是否對物體做功;并且已經學會比較物體運動快慢的常用方法,知道速度的物理意義、定義及公式。這些都對學生學習功率做了很好的鋪墊,將有利于學生對功率知識的理解。
★學法引導★
不同物體做相同的功,所用的時間往往不同,也就是說,在力對物體做功的實際問題中,不但存在著做功多少的問題,還有做功快慢的區別。物理學中如何來描述做功的快慢呢?引導學生采用類比的方法,用類比描述運動快慢的方式來思考如何描述做功的快慢。
★三維目標★
1.知識與技能
(1)知道功率的概念和功率 是表示做功快慢的物理量。
(2)結合實例理解功率的概念并用p=w/t進行解題。
(3)正確理解公式p=fv的意義,并能用其解決相關問題。
2.過程和方法
(1)通過觀察和聯系生活實際了解功率的物理意義。
(2)通過對功率概念的建立,讓學生充分領略比值定義法在物理中的廣泛應用。
3.情感、態度與價值觀
培養學生對科學的求知欲,使同學們樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。
★重點難點★
重點:
1.理解功率的概念。
2.知道功率的種類及其計算
難點:
功率的表達式p =f·v的物理意義和運用。
1課時
★教學過程★
一新課引入(約5分鐘)
要求:地上一共有6捆完全相同的書,每人搬3捆放到桌面,比一比,看誰更快搬完。
教師:兩位同學誰做的功多?
學生1:因為他們搬的書一樣重,而且把書搬到了相同的高度,所以兩人做功一樣多。
教師:兩位同學誰做功快?
學生2:完成的功相同,但×同學花的時間更少,所以他做功更快。
【設計意圖】課始,通過學生活動,引發學生思考:力對物體做功時,不僅有做功多少之分,而且有做功快慢之分。總結出比較做功快慢的方法,引出本課的主題。
教師:你們是用什么方法比較它們做功快慢的?
學生3:做功相同,比較做功的時間,時間短的做功快;
教師:還有其它辦法嗎?
學生4:時間相同,比較做功的多少,做功多的做功快。
說明:對學生提出的各種方案可能有問題或不完整,教師應鼓勵學生在交流中補充完善自己的認識。
二新課講解
一功率(約5分鐘)
教師:做功的多少和做功的時間均不相等時,如何來比較做功的快慢?
學生討論交流。
【設計意圖】引發學生思考:當做功多少和做功的時間均不相等時,可以用什么方法比較做功的快慢,引出比值法。
教師提示:在前面我們學過:當物體運動路程和時間均不相等時,我們是怎樣比較物體運動快慢的呢?
學生討論:
我們引入了速度用以比較單位時間里物體通過的距離。
而且采用比值法定義速度,其計算公式是:
教師:為了“表示物體做功的快慢”,我們引入了功率,用符號p表示。
(板書功率的物理意義)
教師:請思考:大家能用類比的方法給功率下一個定義嗎?
學生:定義:物體單位時間內所做的功。
(板書功率的定義)
二功率的計算:(約5分鐘)
教師:大家能類比速度得出功率的計算公式嗎?
學生:計算公式:
(板書功率的定義式)
教師:請一位同學正確地說出定義式中各個字母所表示的物理量及其單位。
學生:w→功→單位:焦耳(j) t→做功所用時間→單位:秒s)
p→功率→單位:焦耳/秒(j/s)
教師:焦耳/秒是一個復合單位,為紀念偉大的科學家瓦特。功率的國際單位:瓦特,符號:w。
教師:介紹瓦特生平。
【設計意圖】通過對瓦特生平的介紹,讓學生了解物理學史,進行人文教育,并學習這位偉大科學家為了科學精精益求精的鉆研精神。
常用單位:千瓦,符號:kw。
換算關系:1w=1j/s 1kw=1000w
(板書功率的單位及換算關系)
【設計意圖】用已知物理量速度的比值定義新的物理量,是建立物理概念常用的方法。使用該方法能夠進一步揭示和表述被探究對象的某些物理性質及變化規律,培養熏陶學生舉一反三,觸類旁通的能力。
三課堂例題(約10分鐘)投影
例1.判斷下列說法是否正確:
1)機械做功越多,功率越大;
2)機械做功所用的時間越少,功率越大
3)相同時間,機械做功越多,功率越大;
4)機械做功越快,功率越大;
5)機械做功越多,所用時間越少,功率越大。
例2. 叫功率,功率是表示物體 的物理量。功率的基本單位是 。功率的公式是 。某臺機器的功率是800w,它表示的物理意義是 。
例3.甲、乙兩人爬樓梯,若兩人重力之比7:6,從一樓跑上三樓兩人所用時間之比為4:5,則甲、乙兩人功率之比為 。
例4.如圖是甲乙兩物體做功與所需時間的關系圖象,由圖可知( )
a.p甲<p乙 b.p甲>p乙 c.p甲=p乙 d.無法確定
例5.功率是25kw的拖拉機,它4h做的功如果由平均功率是400w的耕牛去完成,需要多長時間?
讓學生快速思考回答,教師做適當點評。
四、思維拓展(約5分鐘)
教師:在路面情況相同的情況下,輕載的汽車要比重載的汽車的速度要來的快,為什么?
教師和學生一起推導:p=
即:額定功率一定的機器,其牽引力f與速度成反比,重載時需要較大的牽引力,因此可通過減速的方法提高牽引力。所以,重載時的速度低于輕載。
教師:同一輛汽車,爬坡的時候比平路時慢,為什么?
學生思考并交流補充。
五達標測試(約7分鐘)學案
讓學生在規定時間內單獨完成達標測試題,對學生錯誤的題目進行講解。
課堂小結(約2分鐘)
讓學生歸納這節課學到的知識。
布置作業約1分鐘)
完成課后作業
【設計意圖】通過學生自己總結和歸納,以及達標測試演練、課后作用等方式,是運用不同的手段來考核評價學生這節課所學的知識技能與思想方法的掌握情況。
★板書設計★
一功率:
1.物理意義:表示做功快慢的物理量。
2.定義:物理單位時間里完成的功。
二功率的計算:
1.公式:p=w/t p=fv
2.單位:w
★教學反思★
本節課先用兩個生活實例,并讓學生從生活實例中找出比較做功快慢的方法,符合sts的理念。由做功一定比較做功時間及做功時間一定比較做功多少這種特殊現象,引導學生如何得到比較做功快慢的普遍方法。通過引導學生利用已有的速度知識,用類比方法從而順利得出功率的相關概念、計算公式及單位。為了化解本節課的難點突出重點,在教學過程中都是從學生身邊的場景設問,讓學生經歷公式的推導過程,對教學難點功率的表達式p=f·v的物理意義和運用,使學生能夠較輕松地掌握。
《功率》教學設計 篇2
名師課堂 《功率》教學設計
江蘇省豐縣初級中學 劉慶賀
一、教學目標
(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.能結合生活中的實例說明功率的含義。
3.能應用功率的定義式進行簡單的計算,并能利用功率的概念設計測量生活中功率的大小。
(二)過程與方法
1.經歷探究人體的輸出功率的過程,進一步熟悉科學探究的基本步驟。
2.通過資料認識常見運動物體的功率大小,了解功率在實際應用的重要價值。
(三)情感態度與價值觀
1.通過測量活動的組織安排,培養學生的合作意識和協作能力。
2.進一步形成樂于探究自然現象和日常生活中的物理學道理的習慣,增強將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。
二、教學重難點
本節在學習機械功之后,從做功快慢的角度認識功這個物理量。功率在實際生活中具有重要意義,也是后續學習電功率等知識的基礎。
教科書通過對生活、生產實例的分析,采用比值定義的方法引入功率的概念。要求學生明確功率的物理意義,能進行簡單的計算,并能利用功率的概念測量生活中功率的大小。對功率概念的認識是本節教學的重點。功率與功的關系和物體運動速度與距離的關系相似,學生在學習速度概念的基礎上容易進行知識的正遷移,所以,可以結合實例采用類比的方法引入功率的概念。這樣既有利于學生認識與記憶,也可以滲透科學方法教育。
教學重點:功率的概念和利用公式的計算。
教學難點:對功率意義的理解。
三、教學策略
與速度、密度和壓強的定義方法相同,功率也是采用比值法定義的物理量。教學中通過人上樓的實例創設情景,讓學生思考做相同的功,用時不同,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動快慢的物理量,做功的快慢取決于相同時間內做功的多少,因此新概念的引入需要用功與做功所用時間的比來完成,它的大小為單位時間,內所做的功。
四、教學資源準備
多媒體課件、磅秤、秒表、刻度尺等。
五、教學過程
教學環節
教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課(5分鐘)
問題:小明的教室在五樓,通常上樓需要1.5min,一次他跑步上樓只用了40s,請問:(1)小明在兩種情況下,做的功是否相同?
(2)你認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、生活和工作中使用了大量的機械來做功,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,需要引進一個新的物理量──功率。
學生思考并回答。
學生所舉事例可能有:
人上高樓(如16層樓)時,乘電梯比走路要快得多;拖拉機耕地比牛耕地要快得多;挖土機與人,要完成相同的挖土任務,人花的時間要長得多;從水井里提水,使用抽水機比人工要快得多。
從生活中的實際問題引入新課,增強了生活與物理的聯系。
能充分調動學生參與課堂教學的積極性。
新課教學(30分鐘)
一、功率概念的引入
回憶以前我們是如何比較物體運動快慢的。啟發同學們思考如何比較做功的快慢。
用速度可以表示物體運動快慢來類比,講述功率的定義:
功與做功所用時間的比值叫做功率,功率在數值上等于單位時間內做的功。
公式:功率=功/時間
如果用W表示功,t表示時間,P表示功率,則可以把上式寫成P=W/t(板書)
思考:類比速度的單位,功率的單位應該是什么?
J/s有一個專門的名稱叫瓦特,簡稱瓦,用字母w表示,是為了紀念英國的物理學家瓦特而用他的名字命名的。
1W=1J/s
在工程技術中,功率常用的單位還有:千瓦(kW)、兆瓦(MW),它們與瓦之間的換算關系是什么?
換算關系:1kW=103W 1MW=106W
練習:結合速度的定義、計算和單位,完成下列表格
物理量
速度
功率
物理意義
表示物體運動快慢
定義
單位時間內運動的路程
計算公式
單位
m/s km/h
介紹一些常見物體的功率,記住人平時騎自行車的功率約為60~80W。
例題:下列關于功率的說法中,正確的是( )
A.物體做功越多,功率越大
B.物體做功時間越短,功率越大
C.物體做功越快,功率越大
D.物體做功時間越長,功率越大
速度單位是距離單位與時間單位復合而成的,是m/s。功率的單位應該是功的單位與時間單位復合而成的,應該是J/s。
學生積極思考,完成表格。
通過分析讓學生明白,功和功率是兩個不同的概念。功率是單位時間內做的功,物體做的功多,但做功用的時間較長,功率不一定大,A錯。物體做功時間短,但做的功太小,功率也不一定大,B錯。物體做功越快,其含義是做相等的功用的時間短,或相等時間內做的功多,所以功率越大,C正確。物體做功時間長,而做的功如果太少,功率反而越小。
運用類比,從科學方法角度對學生進行思維訓練,使學生對類比法和比值定義法有更深刻的認識,為今后研究類似問題提供方法上的幫助。
讓學生區別做功快慢與做功多少,明白功和功率是兩個不同的概念。
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)需要測量哪些物理量,才能測出人的功率?(在學校里,人爬樓的高度通常可以利用一階臺階的高度×臺階數進行測量)。
(2)所需要的測量工具是什么?
(3)計算功率的表達式是怎樣的?
(4)設計出記錄表格
實驗次數
重力G/N
臺階數n
一級臺階高度h/m
時間t/s
功率P/W
1
2
與同學合作,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)。
指導學生推導計算功率的另一公式:
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。
計算時注意“F”的單位是N,“v”的單位是m/s,此時“P”的單位才是W。
公式 說明,當發動機的功率一定時,牽引力與運動速度成反比。當需要較大的牽引力時,要減小其行進的速度。汽車爬坡時,司機采取的換擋減速的辦法,以獲得較大的牽引力。
例題:一輛小轎車以10m/s的速度勻速通過一隧道,若該小轎車發動機的牽引力為6000N,求:(1)小轎車發動機的功率為多少?
(2)5秒內發動機所做的功為多少?
練習: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
學生思考、討論,明確需要測量人的重力或質量G、一級臺階的高度h、跳過的臺階數n、所用的時間t。需要的測量工具是磅秤、秒表、刻度尺。計算功率的表達式是
。
根據自己的設計進行實驗,并將數據記錄于表格中。
學生聽講并練習。
通過估測人體登樓的功率的活動,讓學生在學習物理知識的同時激發學習的興趣和求知欲,在解決問題的探究過程中獲得成功的喜悅。
會用公式 解決簡單的問題。
課堂小結(5分鐘)
通過今天的學習,同學們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題?
學生可以個別回答,或相互交流,在交流的基礎上進行學習小結。
促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。
《功率》教學設計 篇3
1、教學目標
1)知識與技能
理解功率的概念及計算公式,知道功率的單位。
2)過程與方法
通過觀察和聯系生活實際了解功率的物理意義。
3)情感、態度與價值觀
培養學生對生活中的物理知識的學習興趣,形成對科學的求知欲,樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理,有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。
2、學習者的分析
學生來自小城鎮和農村(大部分),有豐富的生活知識和生活經驗,接觸許多與功和功率有關的事物和現象,為這節課的教學過程奠定基礎,同時學習過速度和電功率的概念,對于理解功率有很大幫助。
3、教具與學具
電化教具:多媒體課件
4、教學過程分析和設計
教學流程圖
設計內容 設計意圖 活動層面
教材處理 師生活動
創設情境
引入新課
一、播放多媒體素材(視頻)或畫面)如用挖掘機挖土和一個工人單獨挖土比較哪一種方法更快?圖中的情景說明了什么問題?
類似的事例還有嗎?(啟發思考) 教師通過所設計的情景,將學生引入學習怎樣比較做功快慢的學習主題,讓學生發表自己的看法,初步知道物體做功是有快慢之分的。
由情景引入吸引學生的注意,啟發學生思考,并直接切入學習主題。
認知層面
想想議議學物理
二、功率的概念及計算公式
1、引導回顧“速度”的知識。 速度是表示物體運動快慢的物理量。
2、向學生提供一組數據,讓學生想一想,議一議誰做功最快?說出比較的依據。
物體 所做的功 所用時間
a 1000j 5s
b 1000j 10s
c 4000j 1min
d 6000j 1min
3、聯系教材,利用工地上的搬運問題加深對功率知識的認識。
4、想想議議:
投影演示插圖“孫女與爺爺上樓”,讓學生分析比較誰的功率大。
5、提問:用什么方法可以方便準確的表示物體做功的快慢呢?
6、介紹功率的概念及計算公式
并以適當的事例加以鞏固。
例:過去我們學習電功率,說說某電風扇的功率為60w,表示什么意思?
引導學生參看課本小數據圖表中的資料,說出各物體功率所表示的意義。
7、鞏固提高:
提問:用1牛的力在2秒內將物理課本從地上提高1米,你能算出這個力做功的功率嗎?
教師啟發:以前學習過要比較兩物體運動的快慢,可以先確定路程再比較時間,也可以先確定時間再比較路程。同理,要比較物體做功的快慢可采用什么方法?
學生在小組討論的基礎上進行回答,由他人(同組同學或其他組同學)適當補充,
再通過教師的引導使學生領悟比較物體做功快慢的方法:①做功相同,比較做功的時間,時間短的做功快;②時間相同,比較做功的多少,做功多的做功快。
利用機械或人工將同一大堆磚從地上搬到五樓,你會選用什么方法?
學生討論過程。
教師點拔:在圖中不知爺孫倆的體重和他們爬樓的時間,能否確定他們的功率的大小。
教師引導:用一個包含有功和做功所用的時間的概念(電功率)來表示物體做功的快慢是否可行?
學生在教師的引導下,理解功率的概念,功率表示的物理意義,認識功率的相關單位及計算公式。
學生回答問題,教師作適當的講評,加深學生對功率概念的理解。
教師先引導學生求出所做的功,再求功率,這對學生鞏固前后知識均有所幫助。
溫故而知新,對后面的學習將起到重要的啟發作用。
用類比法
學生通過討論,知道物體做功有快有慢之分,進一步知道比較做功快慢的方法,在此基礎上對物體做功的快慢有進一步的認識。
學生的答案可能兩方面都具有,如果教師在學生的討論中逐步啟發,加選先進的起重機,學生就會在前面討論的基礎上深刻領悟物體做功確有快慢之分。
學生的討論也會出現分歧,教師就在學生的分歧中導入功率的概念,循序漸進,恰到好處。
設疑,引出功率是表示物體做功快慢的物理量(要比較兩物體做功的快慢,可用功率直接比較)。
通過實例講授,讓學生自然知道功率的概念。
加深學生對功率的物理意義的理解,使學生對人和一些事物的功率數值有個具體的概念,懂得功率大或小的意思是什么。
讓學生更好地理解和掌握功率的相關知識,包括公式的運用。
知識的運用與遷移
三、通過例題訓練,加深對功率概念的理解和加強知識的運用能力。
1、 想想議議:
物理學或者生活中,還有那些場合需要表示一個物理量變化快慢的?
2、例題:體重為900n的爺爺與體重為300n的小孫子舉行登樓活動,樓高三層共10米。若:
(1)爺、孫兩人同時從一樓起步,半分鐘后同時到達三樓;
(2)爺爺年紀大、身體較重,孫子登樓用了半分鐘,爺爺所用的時間是孫子的2倍;
(3)孫子登樓用了半分鐘,爺爺所用的時間是孫子的3倍。
以上三種情況下,誰做功多?誰做功少?誰用的時間多?誰用的時間少?誰做功快?誰做功慢?
3、學生自己閱讀課本例題,動手做一做。
教師適當的引導,讓學生說出經濟增長率、人口增長率、頻率(振動),拓展知識。
引導學生回到前面所舉的例子,通過討論及訓練,培養學生運用所學知識解決實際問題的能力。
學生邊邊思考,邊動手進行計算解答。教師把學生的答案進行投影,可進行全班討論,加深理解。
學生自己進行閱讀、解答,教師在課室巡視,給有學習困難的學適當的幫助。學生解答完后,教師再用解題示范,強調解題的方法和習慣。
對各種變化率,增長率的認識,讓學生拓展知識
使學生加深對做功快慢的理解及加強學生對功率知識的應用能力
練習功和功率公式的應用,使學生加深認識功──力和在力的方向上移動的距離的乘積,功率──單位時間內所做的功。
小結
四、小結
請同學們總結一下,本節課你學到了哪些知識,有哪些收獲?
學生先自己總結歸納,教師引導個別代表回答并作適當的講解。
給學生充分表現自我的機會,同時教師也能借此機會發現學生學習的問題,并獲得教學效果的即時反饋。
四、點評
功率的教學一個難點,以往的教學過程按教科書的思路進行授課,課堂顯得枯燥,學生學習熱情不高。本教學設計按照新課標的要求和理念,為學生創設了一個熟悉的生活情境,引起學生的注意和思考,再以“想想議議”學生小組討論的方式逐步引導學生認識和功率的知識,最后讓學生用所學生解決實際問題,學生體現到學致用的樂趣。本人教學實踐證明,這節課取得不錯的教學效果。