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第十一章第2节功率整体设计功率是初中物理中的一个比较抽象的概念，是整个初中教学中的重点。新课程标准要求知道功率的概念，结合实例理解功率的意义，了解功率在实际中的应用。从学生角度来说，他们接触过许多与功和功率有关的事物和现象，有丰富的生活常识和生活经验，学生的感性认识为这节课的教学奠定了基础。按照新课程标准的要求，本教学设计首先为学生创设了多个熟悉的社会生活情境，调动学生积极性，引起学生的思考和领悟，感受到物体做功的确存在快慢的问题，很有必要引入一个物理概念来表示做功的快慢，这样建立和形成功率的概念就会水到渠成。然后用学习速度的方法类比得到功率的物理意义、定义、公式、单位等，在这个过程中充分注重学生知识迁移能力的培养。教材中给出了计算起重机提升重物功率的例题。这个例题有一定的综合性，讲解这个例题时，应注重解题思路的指导。首先应使学生弄懂题意，找出已知量和待求量；注意讲清分析问题的思路和方法，明确解题的过程。分析时是沿着P=W/t，W=Gh，G=mg的顺序进行；题解时则是沿着先求G，再求出W，再求出P整体设计以学生为主体，以解决问题为主线推动课程进行，引导学生积极思考问题，分析问题，领悟探究解决所遇到新问题的思路和方法。三维目标：知识与技能：1．结合实例理解功率的意义，建立功率概念，得出计算公式；2．了解功率在实际中的应用，学会用功率的公式进行简单的计算。过程与方法：1．通过建立功率概念的过程，学习用比较的方法进行物理探究；2．通过讨论，体会物理学中研究问题的方法。情感、态度与价值观：通过学习培养对生活中常见物理现象进行简单分析的能力。教学重点：功率概念及相关计算。教学难点：对功率概念的理解。教学准备：多媒体教室或有投影的普通教室，文本、图片或音频、视频资料，自制PPT课件。教学过程导入新课情景导入情景1：多媒体出，示生活中常见的画面1．挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多。2．建筑工地上要把砖块或水泥等建筑材料搬到楼顶上，用起重机和用滑轮相比，起重机要比滑轮快得多。3．使用收割机收割水稻比人工收割要快得多。4．家在较高楼层上（如9层），乘电梯比走路要快得多。5．拖拉机耕地比牛耕地要快得多，等等。提出问题，学生思考：怎样表示他们做功的快慢？学生活动：学生观看图片，交流讨论：做功多的物体一定要做功快吗？用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？牛和耕地拖拉机耕地哪种更快？图中的情景说明了什么问题？教师指导学生回忆日常生活中人们劳动时的情景，并分组让学生举例，讨论分析人和机械做功有什么区别，教师归纳。归纳总结：通过引导学生分析有关事例，形成初步共识：人们选用机械来做功时，不仅要考虑做功多少，还要考虑机械做功的快慢。如挖掘机做功比人快；拖拉机耕地比牛耕地要快；起重吊车比滑轮做功快；机械收割比人工快等等。研究做功的快慢有着重要的实际意义。通过实际问题让学生感性地认识做功的快慢。组织学生讨论，对比速度概念的建立，引出功率。（教学说明：列举生产、生活中发生的事例，使学生体会功率与生活、生产息息相关，研究功率具有重要的现实意义。引出本节课的学习内容——功率。）情景2：观察教材“想想议议”爷爷和孙女爬楼梯的图片，思考讨论以下问题：1．做相同的功，怎样比较做功快慢？2．用相同的时间，怎样比较做功的快慢？3．爷爷和孙女爬相同的楼层，他们做的功相同吗？谁做功快？情景3：观看下面四幅图，思考并回答下面的问题：(1)甲、乙各需将120块砖搬到楼上，每块砖质量为m，楼高为^，甲、乙两同学需要做多少功？(2)甲、乙同学谁做功快？为什么？学生活动：交流讨论，思考回答。(1)120mgh(2)甲比乙做功快；因为做功相同，甲做功时间30分钟，乙做功时间60分钟。提出问题：尽管两人做功一样多，但甲用时间较短，做功快；乙用时间较长，做功慢。比较做功快慢可以采用什么办法？思考回答：(1)做同样的功，比较做功时间的长短；(2)在相同的时间内，比较做功的多少。教师说明：对比速度的概念，物理学中常采用(2)中的情况，一般都取“单位时间”。就是单位时间内完成的功叫做功率。很显然功率就是表示物体做功快慢的物理量。引出本节课的课题：功率。（教学说明：这三种导入方案，都是结合具体实例，提出与做功多少和做功快慢有关的问题，通过学生的思考、回答，体会功率的意义，顺利进入学习情境，体现了从生活走向物理的理念。）推进新课：一、功率1．思考讨论：在工地上采用以下三种方式，用三台起重机分别把货物从地面运到高处，方式一：用一台起重机提升4000N的重物，以4m/s的速度上升高度16m;方式二：用一台起重机提升8000N的重物，以4m/s的速度上升高度8m;方式三：用一台起重机提升32000N的重物，以2m/s的速度上升高度2m。学生活动：上述三种情况下，把货物由地面提到高处时，请思考以下问题并填写完整：编号重物重力上升高度匀速速度所用时间做功A4000N16m4m/sB8000N8m4m/sc32000N2m2m/s(1)用不同的方式，对货物所做的功是否相同？(2)你如何判断A、B、C做功的快慢？(3)你能否定义一个物理量来反映做功的快慢？结论：对重物所做的功相同，但所用时间不同，说明做功快慢不同。提出问题：不同的机器或物体做功有快有慢，如何来衡量做功的快慢呢？请同学们思考并提出解决方案。（引导学生思考：如何比较物体做功快慢？讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。）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。2．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。(1)功率的定义：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——瓦特(W)W-功——焦耳(J)t-时间——秒(s)换算关系：1kW=1000W1W=lJ/s说明：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。【知识拓展】一个物体在水平力F的作用下，以速度v匀速直线运动了一段时间t，试求这段时间t内F做功的功率？3．一些运动物体的功率思考问题：优秀运动员短时间功率可达1kW，表示什么意思？小轿车的功率是200kW，表示什么意思？交流讨论：根据功率定义来思考，优秀运动员短时间功率可达1kW，意思是在Is内优秀运动员可傲功1000W。小轿车的功率是200kW，意思是在Is内小轿车可做功2×105W。同步训练1．甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则()。A.甲做的功比乙做的功多B．甲做功比乙做功快C．甲做功所用的时间比乙的少D．以上说法都不对解析：功率表示物体做功的快慢，功率大，做功就快；功率小，做功就慢，选项B是正确的。根据W-Pt，只知道功率的大小而时间不确定，无法确定做功的多少。同样根据t-W/P，只知道功率的大小而功的大小不确定，也无法确定做功所用时间的长短，因此，选项A、C、D是错误的。答案：B课堂小结引导学生对本节知识要点进行梳理归纳，形成知识框架。强调：重点是运用定义式解答有关物理问题。难点是理解功率的概念（物理意义、定义、公式、单位）。板书设计教学反思：本节课的设计，重点是通过学生熟悉的实例引导学生感受到做功存在快慢的问题，然后用类比速度概念得出的方法得到功率的概念。在整节课过程中，贯彻学生的主体地位，通过问题的提出、讨论、总结得出结论，提倡学生的自主参与，采用老师和学生交流讨论的方式进行学习，通过例题及习题的练习，加深对功率概念的理解。