11.2课时 功率 教学设计
1教学目标
(一)知识与技能
1.知道功率的概念,了解功率的物理意义;
2.知道计算功率的公式及功率的单位;会用功率的公式进行简单的计算;
3.结合实例理解功率的概念,了解功率在实际中的应用。
(二)过程和方法
1.通过对实例分析、对比得出功率的概念,培养分析概括和类比的思维能力;
2.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,培养对实验活动的设计和分析能力;
3.通过对测量功率实验方案的讨论,培养合作交流的能力。
(三)情感态度和价值观
1.通过对瓦特事迹的介绍,培养热爱科学的情感和钻研科学的态度;
2.通过测量活动的设计和实验,了解功率在实际应用的重要价值,培养科学严谨的态度。
2教学重难点
教学重点:理解功率的概念和利用公式进行计算。
教学难点:对功率意义的了解和在实际生活中的应用。
3教学过程:
活动1【导入】情境导入
同学们,今年夏天小明在咱们学校初中毕业回到村里,有一天他二伯急匆匆来找他,原来是因为二伯新买了辆电动三轮车,可是有一项参数他看不懂,咱一起去瞧瞧!原来是发动机功率700瓦不明白什么意思。好,带着生活中的问题,让我们走进物理世界。生活中处处是物理,我们要细心观察,留意身边的物理,把物理应用于生活,让我们的生活因物理变得更快捷、更方便、更完美!有的同学说了,我为什么就发现不了生活中处处有物理呢
请同学们拿起手中的物理课本,估测一下它的质量有多少克 物理课本大约250g。请把它轻轻放在地上,好,请估算你刚才在放书时克服重力做功多少焦 请同学们想一想,要估算做功需要知道哪些物理量 要知道书的重力和书桌的高度,利用W=FS或W=Gh来计算。
现在同学们每组都有一只秒表,请小组同学测出把书从地上捡到桌面所用的时间,分工合作。我们发现同样是做这么多功,有的同学用时少,有的同学用时多,用时少的同学做功快,用时多的同学做功慢,生活中经常需要表示快慢,我们以前学过运动的快慢,今天学习做功的快慢——功率。
活动2【活动】功率
(一)功率
通过复习提问为判断做功快慢做好准备。
类比判断运动快慢的方法得出做功快慢的两个方法。
(设计意图:对学生提出的各种方案可能有问题或不完整,教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。)教学中注意引导学生类比如“速度”概念的定义方法,体会比值法定义功率概念。
总结:做功快慢的比较有两种方式:一是比较完成相同的功所用的时间;二是比较在相同的时间内完成的功。
(二)功率的概念
像用速度表示物体运动的快慢一样,物理学中,我们用功率表示物体做功的快慢。
功的定义:功与时间之比。功率在数值上等于单位时间内所做的功。
(2)物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。功率越大,表示单位时间内所做的功越多,即做功越快。
(3)公式:
(4)符号及单位:
国际单位:瓦特(W),常用单位:千瓦(kW)或焦耳/秒(J/s)。
P-功率一一瓦特(W)W-功一一焦耳(J)t-时间一一秒(s)
(设计意图:用已知物理量的比值定义新的物理量,是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律,像我们已经研究过的速度就是用这种方法来定义的)
例题.王小虎同学质量为50kg,听到上课铃响,它一口气从一楼跑到了三楼,每层楼高为3m,所用的时间为10s.求他上楼过程中克服自己重力做功的功率.(g=10N/kg)
(本题考查克服重力做功的公式的应用以及功率的计算。并进一步提醒学生实际生活中测量功率的方法。需要哪些物理量,哪些测量工具等)
4课堂小结
请同学们总结一下,本节课你学到了哪些知识,有哪些收获?
5巩固练习
1.质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示,根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为(g取10N/kg)( )
A.15W B.150W C.187.5W D.300W
2.一个物体由A点自由下落时,相继经过B、C两点,如图所示,已知AB=BC,物体在AB段重力做功W1,功率P1;在BC段重力做功W2,功率P2,则下列关系正确的是( )
A.W1= W 2,P1>P2 B.W1= W 2,P1=P2
C.W 1=W2,P1<P2 D.W1≠W 2,P1≠P2
3.小华和妈妈去超市购物,他们将17kg物品放在小推车中推行,小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示,已知小推车重130N,所受阻力是小推车总重的。在0~10s内,水平推力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)阻力,阻力大小为______N,10~20s内水平推力做功的功率______W。(g取10N/kg)
4.在物理学中,功率是表示物体__________的物理量,甲、乙两台机器工作时的功率分别是1000瓦和1500瓦,说明甲做功比乙__________。一台机器2秒钟做功2.4×103焦,该机器的功率为________瓦,表示的物理意义是______。
5.为了比较做功的快慢,甲、乙两位同学比赛搬砖,具体实验过程如下图:
(1)比较图(a)和(b)两图可得:______。
(2)比较图(a)和(c)、(d)两图可得:______。
6.测量两位同学从一楼登上到三楼做功快慢的实验,下表是两位同学的实验数据,其中实验次数1、2做功快慢相同并且最快,次数4做功快慢其次,次数3做功最慢:
同学 实验次数 做功时间(秒) 做功(焦)
甲 1 30 6000
甲 2 60 12000
乙 3 30 4000
乙 4 50 6000
(1)比较实验次数1和3可得到:当______,做功越快;
(2)比较实验次数______可知:当两位同学做功多少相同时,所用时间越短,做功越快;
(3)当做功多少和做功时间均不相同时,需要对表格中的数据进行综合分析,当______,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是______(要写上单位),为此物理学中引入了一个新的物理量叫______。
参考答案:
1.B
2.C
3. 大于 60 48
4. 做功快慢 慢 1.2×103 这台机器1s内做1.2×103J的功
5. 当所用时间相同时,做功越多,做功越快 当做功相同时,所用时间越少,做功越快
6. 做功时间相同时,做功越多 1与4 做功与时间的比值越大时 做功/时间(焦/秒) 功率
6课后反思
功率是初中物理中一个比较抽象的概念,是整个初中物理的一个教学重点。新课标要求学生知道功率的概念,结合实例理解功率的意义,了解功率在实际中的应用。从学生的角度,他们接触过许多与功率有关的事物和现象,有着丰富的生活常识和经验。我由举哑铃比赛引课,意在吸引学生注意力,让其感受到做功存在快慢之分,激发思考,让学生自己出说想要研究什么问题,进而引入怎样比较物体做功快慢。在比较物体做功快慢的教学内容时,组织了三场搬水桶pk赛,让学生在活动中,总结比较方法,课堂气氛非常好。之后利用导学案,自学功率基础知识,对比速度加深对功率的理解。通过小组活动,测量举起一瓶矿泉水的功率,达到学以致用的目的,培养了学生的团队精神与动手能力。最后让学生总结本节收获,画出思维导图,凝练升华提高。
本节课,通过精心的设计,处处彰显新课标的精神,以学生为主题,教师为主导。Ppt中适时运用视频,辅助提高课堂效率。学生自学与学生活动为主要部分,大大提高了学生的能力。
我觉得教育不是灌溉,而是点燃火焰!通过我们精心设计的每节课,点燃孩子们心中探索求知的熊熊大火!让物理的学习成为一场真正的探索之旅,而不是物理的考古!