《功率》教学设计
【课标研读】
“功率”是《课标》“能量”主题下“机械能”中的学习内容,《课标》内容要求是:知道机械功和功率。用生活中实例说明机械功和功率的含义。
《课标》对功率的认知要求属于“知道”层级,要求通过生活中的例子,让学生了解功率的物理意义、公式及单位,能进行简单的计算,并用生活中的实例说明功率的含义。
【教材分析】
本节在学习机械功之后,从做功快慢的角度认识功率这个物理量。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。
本节主要包括功率和功率的计算两部分内容。本节的重点是对功率概念的认识。教材通过对生产生活实例的分析,类比速度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设计测量生活中功率的大小。实际教学中,建议教师引导学生从了解做功有快慢进而认识做功快慢的重要性。或以探究实验引导学生完成学习过程,或借助学生的比赛,探究比较做功快慢的方法。
【学情分析】
学生已经掌握了基本的力学知识,如力、速度、功等。这些知识为学习功率这节打下了坚实的基础。学生可以利用已知的力学知识,理解功率的概念,以及功率与力、速度之间的关系。但是,由于功率是一个较为抽象的概念,学生可能对其物理意义和应用场景等理解不到位。因此,教师需要通过生动的实例,帮助学生深入理解功率的概念。在计算功率的过程中,教师要加强对学生计算能力的培养,引导学生逐步掌握解题思路和解题技巧。功率的概念与生活实际联系紧密,学生对生活中的许多功率现象都有一定的了解和兴趣,如汽车的功率、电器的功率等。因此,在教学中可以通过联系生活实际,激发学生的学习兴趣和动机,让学生在熟悉的生活情境中学习物理知识。
【教学目标】
1.能结合生活实例,知道物理学中的功率,知道功率的定义式P=W/t并能进行简单计算。
2.能类比速度定义的方法,建立功率的概念,发展科学思维能力。
3.能在了解生活中不同机械功率的基础上,设计测量功率大小的实验,提升科学探究能力。
4.通过分析和解决生产生活中的实际问题,加深对功率定义式的理解,培养将物理知识与生产生活相联系的意识。
【教学重点】
重点:掌握功率的概念,即功与做功时间之比,理解其物理意义;牢记功率的计算公式,并能进行简单计算;明晰功率单位瓦特(W)及其换算。
【教学难点】
难点:深刻理解功率与功、时间的关系,尤其是在复杂情境中,如物体做变速运动时,准确运用功率知识分析和解决问题。
【教学方法】
启发式教学法、类比教学法、互动式教学法等。
【教学过程】
(一)设计情景,引入新课
以视频的方式导入,展示工人和起重机同时做功的画面。提出问题:他们做功了吗?做功的大小相同吗?他们做功的过程有什么不同?
在学生讨论的基础上,引出本节课的主题——功率,并在黑板上板书课题。
设计意图:通过情境引入,让学生直观感受到不同机器在工作时的快慢差异,激发学生的学习兴趣和好奇心。同时引出课题。
进行新课
任务一:比较做功快慢的方法
组织学生讨论【问题1】“人与起重机哪个做功快?你是怎么比较出来的?”
这两种搬运方式,你更支持哪种方式?为什么?
做相同的功时,用时短的做功快;
归纳比较做功快慢的方法一:做功相同,比做功所用的时间。
做功的时间相同,做功多的做功快
归纳比较做功快慢的方法二:做功时间相同,比所做功的大小。
【问题2】若做功时间和做功多少都不相同,怎样去比较做功快慢呢?
【引导】学生类比物体运动快慢来理解物体做功快慢。
【总结】当做功时间和多少都不相同时,比较单位时间内做功的多少来判断做功的快慢。
设计意图:通过知识类比发展科学思维,了解学习物理常用的基本方法,使学生具备基本的探究学习能力。学会利用已有知识认识新问题,掌握物理量之比定义新物理量的方法。
评价:比较做功快慢的方法
【例题1】如图所示为我国登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程,体重(含装备)越大的队员一定(A)
A.做功越多 B.功率越大C.做功越快 D.功率越小()
任务二:功率
大家已经水到渠成地得到了比较做功快慢的方法。怎么描述呢?这就涉及我们今天要学习的一个新的物理量——功率。为了“表示物体做功的快慢”,我们引入了功率。
功率的定义:用功与做功所用时间之比叫作功率。
介绍功率的英文(power),学生读英文,并回答功率的符号用P表示。
学生思考:功率的定义式是什么?单位是什么?
引导学生与速度类比得出:公式:
W—功—Jt—时间—sP---功率---J/s
设计意图:对物理概念生成的构建处理,培养学生知识迁移和思维能力。
教师介绍功率的单位是焦每秒,它有一个专门的名称叫瓦特,简称瓦;符号:W(大写,表示对科学家的尊重)
理解:1W=1J/s
引导学生进