2. 功率PPT及课堂实录内容

4.2功率

教学设计思路：

本节的教学内容包括正文、讨论交流、

STS 、问题与练习等部分．其中正文包括功率的定义、功率、力、加速度之间关系、问题实例三部分．

功率一节在本章中起承上启下的作用，是学生学好后续课程内容的重要基础．

由于学生在初中学过功率，因此通过讨论交流的方式可自然得出功率的定义式．在此基础上充分利用教材，导出功率和速度之间的关系式，进而让学生估算自行车在公路上正常行驶时的功率，把本节课推向高潮．最后用多媒体呈现本节例题，引导学生通过师生合作的方式解决问题．

通过对教材例题的改编，提出扩展问题：汽车从车站开出时，若以恒定加速度匀加速启动，①汽车的实际功率怎样变化？②以恒定加速度能行驶多长时间？③汽车能达到的最大速度是多少？

教学目标

：

一、知识与技能

1．理解功率的概念，能运用功率的公式

P

＝

W/t

进行计算．知道生活和生产中一些常见机械功率的大小．

2．理解公式

P

＝

Fv

的物理意义，能用来解释现象．

二、过程与方法

1．通过功率概念的形成过程，领会通过比值来定义物理量是物理学中一种常用的方法．

2．运用公式P

＝

Fv解释物理现象，培养学生运用物理知识解决问题的能力和意识．

三、情感态度与价值观

通过运用公式解释物理现象，培养学生运用物理知识解决问题的意识，使学生体会科学知识的重要作用，激发学生学科学、用科学的积极性．

教学准备：

教材图片、教师补充的实例．

教学重点难点：

重点：功率的概念公式

P

＝

W/t

及物理意义．理解公式

P

＝

Fv

的物理意义，能用这个公式解释现象．

难点：用

P

＝

Fv

来解释汽车启动问题．

教法设计：

讲授探究式、合作探究式为主

教学过程：

教学过程

一、功率的概念

教师活动

学生活动

设计意图

提出问题：一台起重机能在

1 分钟内思考回答，后一台起重通过这把

1t 的货物提到预定的高度，另一台起重机做功更快．做相同的些问机只用

30 秒就可以做相同的功．两台起重功，比较所用时间．

题，复机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做习功的

功快慢的？

一台起重机能在

1 分钟内把

1t 的货

概念、功能关系，引入功率的概念．

学生阅读教材，小

物提到预定的高度，另一台起重机用

30 秒

把

0.4t 的货物提到预定的高度．两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？

学生回答，教师点评．

认真思考，分组讨论，投影问题：力

F1

对甲物体做功为

W1，选出代表回答．

所用时间为

t1；力

F2

对乙物体做功为

W2，所用时间为

t2

，在下列条件下，哪个力做

功快？

A．

W1＝W2，

t1＞

t2

B．

W1＝W2，

t1＜

t2

C．

W1＞

W2，

t1＝t2

D．

W1＜

W2，

t1＝t2

点评：上述条件下哪个力做功快的问题学生都能做出判断，其实都是根据

W/t

这一比值进行分析判断的．让学生把这个意思说总结：做功快慢的比较有两种方式，一种是比较完成相同的功所用的时间；另一种

是比较在相同的时间内完成的功．

在物理学中，一个力所做的功

W

跟完

出来，然后总结．培养学生分析问题的能力．

成这些功所用时间

t

的比值

，叫做功组讨论，回答．

可知，功率的单位由功1．由功率的定义式

率．用

P

表示，则.

的单位和时间的单位共

中，功率的单位是瓦

物理意义：功率是描述力对物体做功快同决定，在国际单位制培养学上式是功率的定义式，也是功率的量度特．（

W ），

1W＝生的阅读理解式，

P

与

W

、

t

间无比例关系，做功的1J/s ，常用单位是千瓦能力．

快慢由做功的物体本身决定．根据这一公式（

kW ）

1kW＝1000 求出的是平均功率，同时这个公式变形后给W．

慢的物理量．

我们提供了一种求功的方法：

W＝Pt．

指导学生阅读教材，提问：

1．功率的单位是什么？

2．功率

指平均

2．公式率？

二、额定功率、实际功率

是平均功率还是瞬时功提问：教材第

63 页“讨论交流”的问题．

思考、讨论、回答问题

通过对

总结：快速上楼时人做功快，功率大，能量转化快，心肺负担加重．老人心肺功能

弱，做功慢，功率小，若功率加大，会伤害提问：额定功率与实际功率之间有什么关系？

进行补充．

的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称的额定功率．

值．

（

2 ）实际功率：指机器工作中实际

输出的功率．

机器不一定都在额定功率下工作．实际功率总是小于或等于额定功率．实际功率如果大于额定功率机器容易损坏．

力的功率而不是合外力或阻力的功率．

讲解：输入功率、输出功率、效率．

思考、讨论、回答问题．

培养学生自学能力，激发学生对科学技术的兴趣、增强学生的社会责任感．

身体．长时间正常工作的功率——额定功率．

现象的分析解释，巩固功率的概念，引入额定功率、率的概念．

学生阅读后回答．教师帮助学生总结并

（

1 ）额定功率：指机器正常工作时阅读教材了解常见机械实际功机车启动过程中，发动机的功率指牵引听讲，课后研究．

提出研究课题：查阅早期蒸汽机、汽油机及扩展性问题 现在先进机车发动机的效率分别是多少？体会其对能源、环境的意义．

三、功率、提问：力、位移、时间都与功率相联系，思考老师提出的问题，

力和加速度请同学们用学过的知识推导出功率与速度的推导功率与速度的关系之间的关系

关系式；推不出来的同学可以先阅读教材，

式．

然后再推导．

巡回指导，发现问题及时帮助学生解解决教材中“讨论交流”决．投影学生的推导过程，点评、总结．分所列问题，并在班上发扩展性问题

析公式的意义．

言．

若力的方向与速度方向不在一条直线上，那学生通过讨论得出

P＝么功率与力、速度之间的关系应该是怎样的？

四、应用所实例

1 ：估算自己骑车时所做功的功思考、讨论、回答问题．

学知识解释率．提示：所受阻力为自重的

1% ，匀速行日常生活中驶时阻力与重力相等．

的实例．

实例

2 ：汽车启动问题．此问题较复Fvcosθ．

杂，教师将其分解为几个小问题让学生完成：

① 进行

汽车启动时受力分析，哪些是变力，哪些是恒力？

② 汽车启动时速度、加思考、讨论、回答问题．

速度怎样变化？

③ 汽车速度是否能无限

增大？什么情况下达到最大？

④ 最大速度由什么因素决定？怎样增大赛车的最大速思考、讨论．

度？

汽车从车站开出时，若以恒定加速度匀加速扩展性问题 启动，

① 汽车的实际功率怎样变化？

② 以恒定加速度能行驶多长时间？

③ 汽车能达到的最大速度是多少？

板书设计：

功率

一、功率的概念：① ③额定功率、实际功率

，

②功率是能量转化快慢的量度

二、功率、力和加速度之间的关系：

P

＝

Fv

平均功率、瞬时功率

三、例题

教学反思：

本节讲述功率的概念、功率公式的应用．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，学生如果能懂做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量．要使学生确切地理解公式

P＝Fv 的意义，通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解．

对于瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点．学生往往认为，在某瞬时，物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了．如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础．

关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式．