9.4 功率 教学及作业设计 （无答案） 2023-2024学年鲁科版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 9.4 功率 教学及作业设计 （无答案） 2023-2024学年鲁科版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 27.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-21 09:31:37 | ||
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文档简介
《功率》教学与作业设计
一、目标确定
（一）课标要求
3.1.3 结合实例，认识功的概念。
3.2.2 知道机械功。用生活中的实例说明机械功的含义。
（二）教材分析
单元背景：本章主要讲述简单机械 功，是在“机械运动”、“力和运动”等力学重要知识的基础上进行拓展和提高，进一步学习力学的一系列知识。本章主要介绍简单机械和功两大部分。本节属于第二部分功和功率的知识。通过本章学习，鼓励学生用学到的知识解释生活中与简单机械、功有关的现象，解决与之有关的简单问题，进而领悟对能量的研究对人类生存与发展的影响。
本节分析：本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中具有重要意义，也是后续学习电功率等知识的基础。教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值定义的方法引入功率的概念。要求学生明确功率的物理意义，能进行简单的计算,并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。
（三）学情分析
学生对功的概念已经建立,能够判断力是否对物体做功;并且已经学会比较物体运动快慢的常用方法,知道速度的物理意义、定义及公式。这些都对学生学习功率做了很好的铺垫,将有利于学生对功率知识的理解。
（四）学习目标
1.通过类比，由运动的快慢得出比较做功快慢的两种方法。
2.通过讨论与自主学习，能说出功率的物理意义，能写出功率的定义式及其单位。
3.能应用功率的定义式进行简单计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
（五）作业目标
1.能得出比较做功快慢的两种方法。
2.能说出功率的物理意义，能写出功率的定义式及其单位。
3.能应用功率的定义式进行简单计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
二、评价设计
1.通过学生交流，能用类比法由运动的快慢得出比较做功快慢的两种方法，根据各小组代表的发言情况检测学生对教学目标1的达成情况。
2.在自学的基础上，根据学生学案中完成的功率的相关知识的情况，检测学生对教学目标2的达成情况。
3.通过应用功率的定义式进行简单计算，检测学生对教学目标3的达成情况。
4.作业设计：
（1）课前作业：依据作业目标1、3，设计实践类作业，通过课中展示与交流进行评价，检验作业目1、3初步达成。
（2）课中作业：依据学习目标1设计课中作业1、当堂检测1、课后作业1，通过巩固练习进行评价，检测作业目标1达成；依据学习目标2设计课中作业2、当堂检测2、课后作业2，通过巩固练习进行评价，检测作业目标2达成；依据学习目标3设计课中作业3、当堂检测3、课后作业3，通过简答计算、选择习题的形式进行评价，促进和检测作业目标3的达成。
（3）课后作业：依据学习目标1，设计课后作业1；依据学习目标2，设计课后作业2；依据学习目标3，设计课后作业3，通过简答计算、选择习题等形式进行评价，检验作业目标3的达成情况。
三、教学过程设计
（一）课前作业
比赛爬楼梯，测出自己上到三楼时克服重力所做的功及所用的时间。
要求：1. 测出：质量m、一层楼高h、正常速度上楼所需时间t1、跑上楼所需时间t2。
计算：（1）两次上楼过程你所做的功相同吗？做多少功？
（2）两次上楼过程中，哪次做的功更多？哪次做功更快。
（设计意图：让学生切身体会做功不同，所用时间不同时如何比较做功快慢。预期效果：激发学生的学习兴趣，经过思考，能初步了解做工有快慢之分。）
（二）复习导入
问题1：通过上节课的学习，你知道做功的两个必要因素是什么吗？
问题2：做功多少应如何进行计算？
（设计意图：通过公式能够计算做功的多少，那么做功的快慢又该如何比较呢，启发学生思考，并直接切入学习主题。同时了解学生已掌握了哪些知识，还存在哪些问题，在后续的课堂教学中采取措施突出教学重点，突破难点。预期效果：激发学生的学习兴趣，经过思考能够计算做功的多少。）
问题3：比较物体运动快慢的方法
在运动会的百米赛跑中，甲同学用15s跑完全程，乙同学用20s，谁运动的更快？为什么？（通过相等的s比较所用的t）
甲同学骑车半小时内前进10km，乙同学步行半小时内前进2km，谁运动的更快？为什么？（在相等的t内比较通过的s）
公路上行驶的小汽车在1分钟内行驶240m，铁路上行驶的火车5分钟内可以行驶2000m，谁运动的更快？你是如何比较的？
（设计意图：当路程和时间均不相等时，我们通过计算速度来进行比较：计算物体在单位时间内通过的路程，即在相等的时间内比较通过路程的长短。预期效果：激发学生的学习兴趣，速度是表示物体运动快慢的物理量，为下面功率的学习做好铺垫。）
（三）新课教学
模块一、比较做功快慢的两种方法
【环节一】初步知道物体做功是有快慢之分的
情境1：播放人和起重机在相同时间内搬货物的视频，和搬相同货物所用时间的视频。
问题1：画面如用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？
问题2：图中的情景说明了什么问题
（设计意图：通过视频激发学生的生活热情，增长见识，同时发现生活处处是物理。 由情景引入吸引学生的注意，启发学生思考，并直接切入学习主题。预期效果：调动了学生的学习热情，初步知道物体做功是有快慢之分的。）
【环节二】
情境2：通过几张图片及数据，引导学生明白比较做功快慢的两种方法：
①做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快；
②时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。
（设计意图：温故而知新，引导学生用类比法由运动的快慢得出比较做功快慢的方法。对后面的学习将起到重要的启发作用。预期效果：明白比较做功快慢的两种方法。）
课中作业1：课前比赛活动爬楼梯中，谁做功快？为什么？
（设计意图：利用课中作业1检测和评价目标1的达成情况。本题主要考查比较做功快慢的两种方法。预期效果：巩固和应用所学的知识，能检测和评价出目标的达成情况。）
模块二、功率
【环节一】功率反映了物体做功的快慢程度
活动2：投影演示插图“孙女与爷爷上楼”。
问题3：思考讨论做功和时间都不相同时，如何比较做功快慢？
（设计意图：发现可以用“所做的功/时间”计算出一定时间内物体做功的多少，在确定时间内做功多的物体做功快。类比速度引出功率概念。预期效果：理解功率的物理意义，功率反映了物体做功的快慢程度，它表示单位时间内做功的多少。）
【环节二】功率
活动3：做功有快有慢，为了便于比较做功的快慢，物理学中引入了一个新的物理量——功率，请同学们类比学案中速度的相关知识，参照课本P59的内容，自学完成功率的相关知识。
物 理 量 速 度 功 率
物理意义 表示物体运动快慢的物理量 表示物体___________的物理量
定 义 当运动路程和时间都不同时，物理学中取单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢，这就是速度（符号v） 当做功多少和时间都不同时，物理学中取____________________来比较物体做功的快慢，这就是 _____（符号____）
定 义 式 及 单 位 v — m/s s — m t — s __________ — — —
m/s 读作：米每秒 _______ 读作：________ 专用单位：____简称：__符号：_
物理意义 1m/s表示每秒钟通过路程是1m 1W(即1J/s)表示______________
（设计意图：分小组交流自己填写的内容，并讨论，有哪些知识点是需要特别注意的，讨论结束后请一组同学到前面交流。教师根据学生的掌握情况对重要知识点加以强调。预期效果：认识功率的相关单位及计算公式。）
活动4：简介瓦特的生平及贡献。了解物理学史。
课中作业3：在甲乙同学搬砖的过程中，发现甲同学在10分钟内做功4000J，乙同学在40分钟内做功8000J。谁做功快？为什么？
（设计意图：利用课中作业3检测和评价目标2的达成情况。本题主要考查可以用“所做的功/时间”计算出一定时间内物体做功的多少，在确定时间内做功多的物体做功快。预期效果：巩固和应用所学的知识，能检测和评价出目标的达成情况。 ）
模块三、功率与生活
问题4：建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15s内匀速把它提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？
（设计意图：引导学生通过所求P的计算式进行分析，都需要知道哪些物理量？每个物理量都应该如何思考求解？在进行具体分析后，请一名学生板书解题过程，教师针对学生的书写加以强调和订正，目的在于规范学生的书写过程。预期效果：会利用功率的计算公式解决实际生产生活问题。）
问题5：一台功率为500W的机器，在2分钟的时间内，做了多少功？
（设计意图：这道练习题使用了功率公式的变形计算，并且考察了在使用公式时时间单位的选取。要注意时间的单位应该是s，而不要直接使用min进行计算。预期成果：灵活使用功率的变形公式。）
活动5：通过多媒体课件，使学生了解一些运动物体的功率。
课中作业4：大石头质量为6t，起重机的吊钩在15s内将大石头匀速提升了1m，起重机提升大石头的功率是多少？
（设计意图：利用课中作业4综合检测和评价目标3的达成情况。预期效果：巩固和应用所学的知识，知道功率的另一种表达形式 P=Fv，能检测和评价出目标3的达成情况。）
【小结】回顾整理本节课的收获（可建立思维导图）
【当堂检测】（课中作业5、6、7）
5.功率是表示物体________的物理量，计算功率大小的公式为________，国际单位制中功率的单位是____________。
6.关于功率的说法中正确的是( )
A．功率越大，表示做功越快 B．功率越大，表示做功越多
C．物体做功用的时间越大，功率越大 D．物体做功用的时间越短，功率越大
7.一个人用60N的水平推力推动一个重为150N的箱子在水平地面上匀速前进2m，所用时间为2s，则他对箱子做功为________J，功率为________W。
【课后作业】
课后作业（一）
1.☆☆甲乙同学比赛将总重为1200N的砖运送到高10米的楼上，甲用时30分钟，乙用时60分钟。甲、乙同学谁做功快？为什么？
发现：_________相同时，______________做功快。
小明用铁锹挖土一个小时，小明的爸爸用铲车也挖土一个小时。谁做的功多？谁做的功快？为什么？
发现：_________相同时，______________做功快。
2.☆☆下列功率的说法中，正确的是
A. 物体做功越多，功率越大 B. 物体做功越短，功率越大
C. 物体做功越快，功率越大 D. 物体做功越长，功率越大
3．☆☆☆☆☆沿长为2M的斜面，用0.3N的拉力，将小车从底端匀速拉到顶端，所用时间为5S。
求：（1）小车的运动速度（2）拉力的功率
一、目标确定
（一）课标要求
3.1.3 结合实例，认识功的概念。
3.2.2 知道机械功。用生活中的实例说明机械功的含义。
（二）教材分析
单元背景：本章主要讲述简单机械 功，是在“机械运动”、“力和运动”等力学重要知识的基础上进行拓展和提高，进一步学习力学的一系列知识。本章主要介绍简单机械和功两大部分。本节属于第二部分功和功率的知识。通过本章学习，鼓励学生用学到的知识解释生活中与简单机械、功有关的现象，解决与之有关的简单问题，进而领悟对能量的研究对人类生存与发展的影响。
本节分析：本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中具有重要意义，也是后续学习电功率等知识的基础。教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值定义的方法引入功率的概念。要求学生明确功率的物理意义，能进行简单的计算,并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。
（三）学情分析
学生对功的概念已经建立,能够判断力是否对物体做功;并且已经学会比较物体运动快慢的常用方法,知道速度的物理意义、定义及公式。这些都对学生学习功率做了很好的铺垫,将有利于学生对功率知识的理解。
（四）学习目标
1.通过类比，由运动的快慢得出比较做功快慢的两种方法。
2.通过讨论与自主学习，能说出功率的物理意义，能写出功率的定义式及其单位。
3.能应用功率的定义式进行简单计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
（五）作业目标
1.能得出比较做功快慢的两种方法。
2.能说出功率的物理意义，能写出功率的定义式及其单位。
3.能应用功率的定义式进行简单计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
二、评价设计
1.通过学生交流，能用类比法由运动的快慢得出比较做功快慢的两种方法，根据各小组代表的发言情况检测学生对教学目标1的达成情况。
2.在自学的基础上，根据学生学案中完成的功率的相关知识的情况，检测学生对教学目标2的达成情况。
3.通过应用功率的定义式进行简单计算，检测学生对教学目标3的达成情况。
4.作业设计：
（1）课前作业：依据作业目标1、3，设计实践类作业，通过课中展示与交流进行评价，检验作业目1、3初步达成。
（2）课中作业：依据学习目标1设计课中作业1、当堂检测1、课后作业1，通过巩固练习进行评价，检测作业目标1达成；依据学习目标2设计课中作业2、当堂检测2、课后作业2，通过巩固练习进行评价，检测作业目标2达成；依据学习目标3设计课中作业3、当堂检测3、课后作业3，通过简答计算、选择习题的形式进行评价，促进和检测作业目标3的达成。
（3）课后作业：依据学习目标1，设计课后作业1；依据学习目标2，设计课后作业2；依据学习目标3，设计课后作业3，通过简答计算、选择习题等形式进行评价，检验作业目标3的达成情况。
三、教学过程设计
（一）课前作业
比赛爬楼梯，测出自己上到三楼时克服重力所做的功及所用的时间。
要求：1. 测出：质量m、一层楼高h、正常速度上楼所需时间t1、跑上楼所需时间t2。
计算：（1）两次上楼过程你所做的功相同吗？做多少功？
（2）两次上楼过程中，哪次做的功更多？哪次做功更快。
（设计意图：让学生切身体会做功不同，所用时间不同时如何比较做功快慢。预期效果：激发学生的学习兴趣，经过思考，能初步了解做工有快慢之分。）
（二）复习导入
问题1：通过上节课的学习，你知道做功的两个必要因素是什么吗？
问题2：做功多少应如何进行计算？
（设计意图：通过公式能够计算做功的多少，那么做功的快慢又该如何比较呢，启发学生思考，并直接切入学习主题。同时了解学生已掌握了哪些知识，还存在哪些问题，在后续的课堂教学中采取措施突出教学重点，突破难点。预期效果：激发学生的学习兴趣，经过思考能够计算做功的多少。）
问题3：比较物体运动快慢的方法
在运动会的百米赛跑中，甲同学用15s跑完全程，乙同学用20s，谁运动的更快？为什么？（通过相等的s比较所用的t）
甲同学骑车半小时内前进10km，乙同学步行半小时内前进2km，谁运动的更快？为什么？（在相等的t内比较通过的s）
公路上行驶的小汽车在1分钟内行驶240m，铁路上行驶的火车5分钟内可以行驶2000m，谁运动的更快？你是如何比较的？
（设计意图：当路程和时间均不相等时，我们通过计算速度来进行比较：计算物体在单位时间内通过的路程，即在相等的时间内比较通过路程的长短。预期效果：激发学生的学习兴趣，速度是表示物体运动快慢的物理量，为下面功率的学习做好铺垫。）
（三）新课教学
模块一、比较做功快慢的两种方法
【环节一】初步知道物体做功是有快慢之分的
情境1：播放人和起重机在相同时间内搬货物的视频，和搬相同货物所用时间的视频。
问题1：画面如用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？
问题2：图中的情景说明了什么问题
（设计意图：通过视频激发学生的生活热情，增长见识，同时发现生活处处是物理。 由情景引入吸引学生的注意，启发学生思考，并直接切入学习主题。预期效果：调动了学生的学习热情，初步知道物体做功是有快慢之分的。）
【环节二】
情境2：通过几张图片及数据，引导学生明白比较做功快慢的两种方法：
①做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快；
②时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。
（设计意图：温故而知新，引导学生用类比法由运动的快慢得出比较做功快慢的方法。对后面的学习将起到重要的启发作用。预期效果：明白比较做功快慢的两种方法。）
课中作业1：课前比赛活动爬楼梯中，谁做功快？为什么？
（设计意图：利用课中作业1检测和评价目标1的达成情况。本题主要考查比较做功快慢的两种方法。预期效果：巩固和应用所学的知识，能检测和评价出目标的达成情况。）
模块二、功率
【环节一】功率反映了物体做功的快慢程度
活动2：投影演示插图“孙女与爷爷上楼”。
问题3：思考讨论做功和时间都不相同时，如何比较做功快慢？
（设计意图：发现可以用“所做的功/时间”计算出一定时间内物体做功的多少，在确定时间内做功多的物体做功快。类比速度引出功率概念。预期效果：理解功率的物理意义，功率反映了物体做功的快慢程度，它表示单位时间内做功的多少。）
【环节二】功率
活动3：做功有快有慢，为了便于比较做功的快慢，物理学中引入了一个新的物理量——功率，请同学们类比学案中速度的相关知识，参照课本P59的内容，自学完成功率的相关知识。
物 理 量 速 度 功 率
物理意义 表示物体运动快慢的物理量 表示物体___________的物理量
定 义 当运动路程和时间都不同时，物理学中取单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢，这就是速度（符号v） 当做功多少和时间都不同时，物理学中取____________________来比较物体做功的快慢，这就是 _____（符号____）
定 义 式 及 单 位 v — m/s s — m t — s __________ — — —
m/s 读作：米每秒 _______ 读作：________ 专用单位：____简称：__符号：_
物理意义 1m/s表示每秒钟通过路程是1m 1W(即1J/s)表示______________
（设计意图：分小组交流自己填写的内容，并讨论，有哪些知识点是需要特别注意的，讨论结束后请一组同学到前面交流。教师根据学生的掌握情况对重要知识点加以强调。预期效果：认识功率的相关单位及计算公式。）
活动4：简介瓦特的生平及贡献。了解物理学史。
课中作业3：在甲乙同学搬砖的过程中，发现甲同学在10分钟内做功4000J，乙同学在40分钟内做功8000J。谁做功快？为什么？
（设计意图：利用课中作业3检测和评价目标2的达成情况。本题主要考查可以用“所做的功/时间”计算出一定时间内物体做功的多少，在确定时间内做功多的物体做功快。预期效果：巩固和应用所学的知识，能检测和评价出目标的达成情况。 ）
模块三、功率与生活
问题4：建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15s内匀速把它提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？
（设计意图：引导学生通过所求P的计算式进行分析，都需要知道哪些物理量？每个物理量都应该如何思考求解？在进行具体分析后，请一名学生板书解题过程，教师针对学生的书写加以强调和订正，目的在于规范学生的书写过程。预期效果：会利用功率的计算公式解决实际生产生活问题。）
问题5：一台功率为500W的机器，在2分钟的时间内，做了多少功？
（设计意图：这道练习题使用了功率公式的变形计算，并且考察了在使用公式时时间单位的选取。要注意时间的单位应该是s，而不要直接使用min进行计算。预期成果：灵活使用功率的变形公式。）
活动5：通过多媒体课件，使学生了解一些运动物体的功率。
课中作业4：大石头质量为6t，起重机的吊钩在15s内将大石头匀速提升了1m，起重机提升大石头的功率是多少？
（设计意图：利用课中作业4综合检测和评价目标3的达成情况。预期效果：巩固和应用所学的知识，知道功率的另一种表达形式 P=Fv，能检测和评价出目标3的达成情况。）
【小结】回顾整理本节课的收获（可建立思维导图）
【当堂检测】（课中作业5、6、7）
5.功率是表示物体________的物理量，计算功率大小的公式为________，国际单位制中功率的单位是____________。
6.关于功率的说法中正确的是( )
A．功率越大，表示做功越快 B．功率越大，表示做功越多
C．物体做功用的时间越大，功率越大 D．物体做功用的时间越短，功率越大
7.一个人用60N的水平推力推动一个重为150N的箱子在水平地面上匀速前进2m，所用时间为2s，则他对箱子做功为________J，功率为________W。
【课后作业】
课后作业（一）
1.☆☆甲乙同学比赛将总重为1200N的砖运送到高10米的楼上，甲用时30分钟，乙用时60分钟。甲、乙同学谁做功快？为什么？
发现：_________相同时，______________做功快。
小明用铁锹挖土一个小时，小明的爸爸用铲车也挖土一个小时。谁做的功多？谁做的功快？为什么？
发现：_________相同时，______________做功快。
2.☆☆下列功率的说法中，正确的是
A. 物体做功越多，功率越大 B. 物体做功越短，功率越大
C. 物体做功越快，功率越大 D. 物体做功越长，功率越大
3．☆☆☆☆☆沿长为2M的斜面，用0.3N的拉力，将小车从底端匀速拉到顶端，所用时间为5S。
求：（1）小车的运动速度（2）拉力的功率