苏科版九年级物理 11.4功率 教案

功率
—新授课
★整体设计说明★
本课由生活中实例引出功不仅有多少之分，还有快慢之分，再通过前面已有的速度概念，帮助学生迁移建立新的概念——功率。并借助速度知识，迁移得出功率的定义及计算公式。
★教材分析★
这节要通过功、功率的教学，为学生了解“能”做铺垫，然后通过动能和势能以及机械能及其转化的内容，使学生认识力学中的功和能的关系。为后续学习内能以及能量转化和能量守恒打基础。课程标准要求知道功率的概念结合实例理解功率的概念，理解功率在实际中的应用。
★教法建议★
本节教材主要介绍了：功率的定义、计算公式、单位及生活的应用。
教学中首先通过实例分析，使学生认识到做功不仅有多有少，而且有快有慢，进而引出“功率”这一物理量；接着通过与“速度”这一物理量的定义方法的类比，从而引出功率的物理意义，推导出功率的计算公式；在介绍功率的单位瓦特时，可以简单介绍瓦特的生平，激发学生的学习热情；利用汽车爬坡时换档减速这一现象，推导P=Fv，知道如何利用平均速度计算功率，并能用其解决相关问题。培养学生分析问题、总结规律的能力。
★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。
★学法引导★
不同物体做相同的功，所用的时间往往不同，也就是说，在力对物体做功的实际问题中，不但存在着做功多少的问题，还有做功快慢的区别。物理学中如何来描述做功的快慢呢？引导学生采用类比的方法，用类比描述运动快慢的方式来思考如何描述做功的快慢。
★三维目标★
1．知识与技能
（1）知道功率的概念和功率 是表示做功快慢的物理量。
（2）结合实例理解功率的概念并用P=W/t进行解题。
（3）正确理解公式P=Fv的意义，并能用其解决相关问题。
2．过程和方法
（1）通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义。
（2）通过对功率概念的建立，让学生充分领略比值定义法在物理中的广泛应用。
3．情感、态度与价值观
培养学生对科学的求知欲，使同学们乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
★重点难点★
重点：
1．理解功率的概念。
2．知道功率的种类及其计算。
难点：
功率的表达式P =F·v的物理意义和运用。
★课时安排★
1课时
★教学过程★
一、新课引入（约5分钟）
创设情景：
活动：搬书比赛
要求：地上一共有6捆完全相同的书，每人搬3捆放到桌面，比一比，看谁更快搬完。
教师：两位同学谁做的功多？
学生1：因为他们搬的书一样重，而且把书搬到了相同的高度，所以两人做功一样多。
教师：两位同学谁做功快？
学生2：完成的功相同，但×××同学花的时间更少，所以他做功更快。
【设计意图】课始，通过学生活动，引发学生思考：力对物体做功时，不仅有做功多少之分，而且有做功快慢之分。总结出比较做功快慢的方法，引出本课的主题。
教师：你们是用什么方法比较它们做功快慢的？
学生3：做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快；
教师：还有其它办法吗？
学生4：时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。
说明：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。
二、新课讲解
（一）功率（约5分钟）
教师：做功的多少和做功的时间均不相等时，如何来比较做功的快慢?
学生讨论交流。
【设计意图】引发学生思考：当做功多少和做功的时间均不相等时，可以用什么方法比较做功的快慢，引出比值法。
教师提示：在前面我们学过：当物体运动路程和时间均不相等时，我们是怎样比较物体运动快慢的呢?
学生讨论：
我们引入了速度用以比较单位时间里物体通过的距离。
而且采用比值法定义速度，其计算公式是：
教师：为了“表示物体做功的快慢”，我们引入了功率，用符号P表示。
（板书功率的物理意义）
教师：请思考：大家能用类比的方法给功率下一个定义吗？
学生：定义：物体单位时间内所做的功。
（板书功率的定义）
（二）功率的计算：（约5分钟）
教师：大家能类比速度得出功率的计算公式吗？
学生：计算公式：
（板书功率的定义式）
教师：请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。
学生：W→功→单位：焦耳（J） ｔ→做功所用时间→单位：秒（s）
P→功率→单位：焦耳/秒（J/s）
教师：焦耳/秒是一个复合单位，为纪念伟大的科学家瓦特。功率的国际单位：瓦特，符号：w。
教师：介绍瓦特生平。
【设计意图】通过对瓦特生平的介绍，让学生了解物理学史，进行人文教育，并学习这位伟大科学家为了科学精精益求精的钻研精神。
常用单位：千瓦，符号：kw。
换算关系：１w=１J/s 1kw=1000w????
（板书功率的单位及换算关系）
【设计意图】用已知物理量速度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，培养熏陶学生举一反三，触类旁通的能力。
三、课堂例题（约10分钟）投影
例1．判断下列说法是否正确：
（1）机械做功越多，功率越大；
（2）机械做功所用的时间越少，功率越大
（3）相同时间，机械做功越多，功率越大；
（4）机械做功越快，功率越大；
（5）机械做功越多，所用时间越少，功率越大。
例2． 叫功率，功率是表示物体 的物理量。功率的基本单位是 。功率的公式是 。某台机器的功率是800W，它表示的物理意义是 。
例3．甲、乙两人爬楼梯，若两人重力之比7：6，从一楼跑上三楼两人所用时间之比为4：5，则甲、乙两人功率之比为 。
例4．如图是甲乙两物体做功与所需时间的关系图象，由图可知（ ）
Ａ．P甲＜P乙 B．P甲＞P乙 C．P甲=P乙 D．无法确定
例5．功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由平均功率是400W的耕牛去完成，需要多长时间？
让学生快速思考回答，教师做适当点评。
四、思维拓展（约5分钟）
教师：在路面情况相同的情况下，轻载的汽车要比重载的汽车的速度要来的快，为什么？
教师和学生一起推导：P=
即：额定功率一定的机器，其牵引力F与速度v成反比，重载时需要较大的牵引力，因此可通过减速的方法提高牵引力。所以，重载时的速度低于轻载。
教师：同一辆汽车，爬坡的时候比平路时慢，为什么？
学生思考并交流补充。
五、达标测试（约7分钟）学案
让学生在规定时间内单独完成达标测试题，对学生错误的题目进行讲解。
六、课堂小结（约2分钟）
让学生归纳这节课学到的知识。
七、布置作业（约1分钟）
完成课后作业。
【设计意图】通过学生自己总结和归纳，以及达标测试演练、课后作用等方式，是运用不同的手段来考核评价学生这节课所学的知识技能与思想方法的掌握情况。
★板书设计★
一、功率：
1．物理意义：表示做功快慢的物理量。
2．定义：物理单位时间里完成的功。
二、功率的计算：
1．公式：P=W/t P=Fv
2．单位：W
★教学反思★
本节课先用两个生活实例，并让学生从生活实例中找出比较做功快慢的方法，符合STS的理念。由做功一定比较做功时间及做功时间一定比较做功多少这种特殊现象，引导学生如何得到比较做功快慢的普遍方法。通过引导学生利用已有的速度知识，用类比方法从而顺利得出功率的相关概念、计算公式及单位。为了化解本节课的难点突出重点，在教学过程中都是从学生身边的场景设问，让学生经历公式的推导过程，对教学难点功率的表达式P=F·v的物理意义和运用，使学生能够较轻松地掌握。