高一物理人教版必修二-7.3功率教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上學(xué)校 臨清二中 學(xué)科 物理 編寫人徐俊紅 審稿人王福清必修二第七章第三節(jié)功率教案一、教材分析功率的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，如果學(xué)生能懂得做功快慢表示的是能量轉(zhuǎn)化的快慢，自然能感悟出功率實(shí)際上是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量。瞬時功率的概念學(xué)生較難理解，這是難點(diǎn)。學(xué)生往往認(rèn)為，在某瞬時物體沒有位移就沒有做功問題，更談不上功率了。如果學(xué)生沒有認(rèn)識到功率是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量，這個難點(diǎn)就不易突破，因此，在前面講清楚功率的物理意義很有必要，它是理解瞬時功率概念和物理意義的基礎(chǔ)二、教學(xué)目標(biāo)1知識目標(biāo)1知道功率的物理意義、定義式、單位。2理解功率的導(dǎo)出式P=F·v的物理

2、意義，并掌握其用法，會利用功率的兩個公式來解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計算。3理解平均功率和瞬時功率，了解平均功率、瞬時功率、額定功率、實(shí)際功率的區(qū)別與聯(lián)系。2能力目標(biāo)：1通過實(shí)例體驗功率概念的形成過程及功率的實(shí)際意義，通過功率的定義過程，體會應(yīng)用比值方法建立物理概念的方法。2學(xué)會求解各種不同的功率。3情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生敢于發(fā)表自己觀點(diǎn)、善于合作的良好習(xí)慣。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)1理解功率的概念。2知道功率的種類及其計算。四、學(xué)情分析學(xué)生對功的學(xué)習(xí)知識儲備量不足，這一節(jié)應(yīng)再次強(qiáng)調(diào)功的計算，這樣才能對功率的概念把握更準(zhǔn)確。五、教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。六、課前準(zhǔn)備

3、學(xué)生準(zhǔn)備課前學(xué)案導(dǎo)學(xué)，教師進(jìn)行檢查。七、課時安排：2課時八、教學(xué)過程(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。教師：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，在完成功的快慢方面有何不同？請舉例說明。（引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生從身邊生活尋找做功快慢的事例，并思考機(jī)械與人或畜力做功快慢的差異。）預(yù)測學(xué)生所舉事例可能有：1、人上高樓（如8層樓）時，乘電梯比走路要快得多； 2、拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快得多； 3、挖土機(jī)與人，要完成相同的挖土任務(wù)，人花的時間要長得多；4、從水井里提水，使用抽水機(jī)比人工要快

4、得多（分析一些生產(chǎn)事例、工作場面，或展示一些做功快（列舉生產(chǎn)、生活中發(fā)生的事例，使學(xué)生體會功率與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，無處不在，研究功率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察身邊物理現(xiàn)象，體會到物理知識就在我們身邊，感悟物理規(guī)律研究的價值，激起學(xué)生的求知欲。）功是能量轉(zhuǎn)化的量度，人們十分關(guān)注做功的多少。然而不同的機(jī)械或人，其做功的快慢是不同的。慢不同的圖片。有條件的情況下還可通過多媒體手段更生動地展示這些畫面和情景，使學(xué)生對做功快慢的情形有更為形象和具體的認(rèn)識，從而為建立正確的“功率”概念打下良好基礎(chǔ)。）教師：在建筑工地上分別采用以下三種方式，把1t的貨物從地面運(yùn)到三樓，方式一：搬運(yùn)工分批搬運(yùn)，

5、需時間3h方式二：用一臺起重機(jī)提升，需時1min 方式三：用另一臺起重機(jī)提升，需時30 s上述三種情況下，把貨物由地面運(yùn)到三樓時，請思考以下問題：1、用不同的方式，對貨物所做的功是否相同？2、所用時間不同，三種方式中做功的快慢是否相同？結(jié)論：對重物所做的功相同，但所用時間不同，說明做功快慢不同。說明：通過引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)事例，形成初步共識：人們選用機(jī)械來做功時，不僅要考慮做功多少，還要考慮機(jī)械做功的快慢。如挖掘機(jī)做功比人快；大卡車比拖拉機(jī)做功快；拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快；起重吊車比搬運(yùn)工人做功快；抽水機(jī)比轆轤提水快，等等。研究做功的快慢有著重要的實(shí)際意義。通過實(shí)際問題讓學(xué)生感性地認(rèn)識做功的快慢。

6、教師：不同的機(jī)器或物體做功有快有慢，如何來衡量做功的快慢呢？請同學(xué)們思考并提出解決方案。（引導(dǎo)學(xué)生思考：如何比較物體做功快慢？討論中注意培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和批判思維能力。）預(yù)測學(xué)生可能有以下認(rèn)識：1、選擇相同時間，比較做功多少，做功多的，做功就快；2、選擇做相同的功，比較做功的時間長短，時間長的，做功就慢；3、類比“速度”的定義方法，用做功和完成這些功所花的時間的比值來定義“功率”；4、說明：對學(xué)生提出的各種方案可能有問題或不完整，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生在交流中補(bǔ)充完善自己的認(rèn)識。教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生類比如“速度”、“加速度”概念的定義方法，體會比值法定義功率概念。新課推進(jìn)一、功率的含義1定義：功W

7、與完成這些功所用時間t的比值叫做功率。 （板書）2定義式：P=W/ t （板書）3物理意義：表示物體做功快慢的物理量。 （板書）4單位：（板書）教師請一位同學(xué)正確地說出定義式中各個字母所表示的物理量及其單位。國際單位：瓦特（w），常用單位：千瓦（kw）或焦耳/秒（J/s）（板書）W功單位：焦耳（J）做功所用時間單位：秒(s)換算關(guān)系：kw = 1000 ww=J/s（板書）說明：用已知物理量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(jìn)一步揭示和表述被探究對象的某些物理性質(zhì)及變化規(guī)律，像我們已經(jīng)研究過的速度、加速度等物理量就是用這種方法來定義的。5. 功率是標(biāo)量，功率表示做功

8、過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。（板書）6. 討論與交流：小實(shí)驗：把一段粉筆放在書的封面上，打開書的封面形成一個斜面，并使粉筆開始下滑。請同學(xué)仔細(xì)分析一下，在下滑的過程中粉筆共受到幾個力的作用？哪些力做正功？哪些力做負(fù)功？哪些力不做功？如果斜面的傾角增大，情況會有什么變化？傾角增大時，功率是否也增大？提示：（1）比較不同傾角時的功率，應(yīng)注意粉筆開始下滑處的高度應(yīng)相同。討論功率時須指明哪個力的功率。（2）實(shí)驗的分析討論，要注意所分析的是某個力的平均功率。注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析、做功分析，可利用功率的定義式，在理論上進(jìn)行推演，使思維更加嚴(yán)密。7. 一些常見機(jī)械做功功率（1）汽車發(fā)動機(jī)5×104

9、W15×104 W  （2）摩托車約2×103 W （3）噴氣客機(jī)約2×108 W  （4）人心臟跳動的功率1.5W左右（5）火箭的發(fā)動機(jī)約1×1013 W  （6）萬噸巨輪106W以上（7）藍(lán)鯨游動的功率可達(dá)350kW （8）人的平均功率約1×102 W（9）優(yōu)秀運(yùn)動員短時間內(nèi)的功率可達(dá)1000W 二、功率P與力F、速度v的關(guān)系 （板書）1. 功率與力、速度的關(guān)系推導(dǎo) （板書）教師：一部汽車載重時和空車時，在公路上以相同的速度行駛，試討論這兩種情況下汽車的輸出功率是否相同？為什么？預(yù)測學(xué)生的回

10、答可能有：（1）載重汽車與地摩擦力較大，牽引力也大，由于行駛速度一樣，故相同時間內(nèi)，載重車的牽引力做功較多，所以載重汽車的輸出功率較大；（2）載重汽車行駛得比空車慢，因此功率較??；（3）載重汽車比空車費(fèi)力，因此載重車的輸出功率較空車時要大些；（4）說明：上述分析討論的目的是啟發(fā)學(xué)生思考功率與力和速度有何關(guān)系。學(xué)生分析可能會出現(xiàn)片面和不完整回答，教師要參加到學(xué)生的討論分析中，幫助、啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生形成正確的認(rèn)識。得出正確的答案(1)。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生思考，如何計算牽引力的功率。（讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識和功率定義式進(jìn)行推演，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力和思維習(xí)慣）教師：某汽車在平直公路上做勻速直線運(yùn)動，已知

11、其牽引力大小為F，運(yùn)行速度為v，試求此時汽車牽引力F的功率為多少？（注意引發(fā)學(xué)生思考解決問題的思路，應(yīng)用功和功率的定義式進(jìn)行分析和推導(dǎo)。）2.公式：P=Fv （F與位移s或v同方向）（板書）即力F的功率等于力F和物體運(yùn)動速度v的乘積.。注意F是速度v方向上的作用力。分析討論：由v = s / t求出的是物體在時間內(nèi)的平均速度，代入公式P=F v求出的功率是F在時間內(nèi)的平均功率；如果取得足夠小，則v表示瞬時速度，此時由Fv求得的功率就是F在該時刻的瞬時功率。即當(dāng)v為平均速度時，求得的功率就是平均功率，v為瞬時速度時，求得的功率就是瞬時功率?？偨Y(jié)： v是平均速度，P是平均功率（F為恒力，且F與同向

12、）（板書）P=Fv v是瞬時速度，P是瞬時功率（板書）說明：如果物體做勻速直線運(yùn)動，由于瞬時速度與平均速度相等，故此時平均功率等于瞬時功率。教師：汽車以額定功率在平直公路行駛時，若前方遇到了一段較陡的上坡路段，汽車司機(jī)要做好什么調(diào)整，才能確保汽車駛到坡頂？為什么？ 預(yù)測學(xué)生的回答可能有：（1）加大油門，汽車可順利行駛到達(dá)坡頂。（2）汽車要換檔，才能順利行駛到達(dá)坡頂。（3）（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。11我們講了功率概念之后，得到了兩個公式，定義式PW/t和瞬時功率的公式PF·v。2公式PW/t中的t趨近于零時，P即為瞬時功率。不過此公式主要用來計算平均功率。公式PFv中，當(dāng)v為瞬時速度

13、時，P即為瞬時功率，當(dāng)v為平均速度時，P即為平均功率。九、板書設(shè)計一、功率的含義1.功率的定義：功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率2.功率的公式：P=（適用求平均功率）3.功率的物理意義：功率是表示做功快慢的物理量國際單位：瓦（w）4.功率的單位： 常用單位：千瓦（kw）或焦/秒（J/s）換算關(guān)系：1kw=1000w=1000J/s5.功率是標(biāo)量，表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢二、功率與力、速度的關(guān)系 1.功率與力、速度的關(guān)系的推導(dǎo)2.公式：P=Fv （F與位移s或v同方向） v是平均速度，P是平均功率（F為恒力，且F與同向）P=Fv v是瞬時速度，P是瞬時功率3.推廣式：P=Fvcos （為力F與瞬時速度v方向間的夾角）十、教學(xué)反思本節(jié)講述功率的概念、功率公式的應(yīng)用功率的概念、功率的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，如果學(xué)生能懂得做功快慢表示的是能量轉(zhuǎn)化的快慢，自然能感悟出功率實(shí)際上是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量要使學(xué)生確切地理解公式pFv的意義，要通過例題的教學(xué)，使學(xué)生會應(yīng)用基本公式進(jìn)行計算，對平均功率和瞬時功率有所理解瞬時功率的概念學(xué)生較難理解，這是難點(diǎn)學(xué)生往往認(rèn)為，在某瞬時物體沒有位移就沒有做