11.3功功率教学设计
课题
11.3功功率
单元
第十一章机械与功
学科
物理
年级
8
教材内容分析
本节课是教科版八年级下册物理教材中的第十一章第三节，主要讲解了关于功的几个重要概念。课程内容包括功的定义、做功所必需的条件、在什么情况下不会产生功、如何计算功、功率的含义及其计算方法，以及功的原理。本节课通过引入贴近学生生活的实例，帮助学生直观地理解这些物理概念。同时，通过结合数学知识进行计算练习，加强学生对这些概念的应用能力。这些内容构成了机械与功这一单元的核心知识点，对于学生掌握物理学的基础知识和培养解决实际问题的能力具有重要意义。
2022新课标要求
3.2.2知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义.
机械功是描述外力在物体位移过程中的空间积累效应的物理量。对于学生来说，要知道做机械功的两个要素，通过实例分析，引导学生概括出物体能量变化的过程与力和物体在力的方向上移动的距离有一定的关系，通过能量变化体会做功的意义，要求学生明确“在力的作用下，物体沿力的方向通过了一段距离，那么这个力就对物体做了功，这个功就等于力跟距离的乘积”。知道机械功和功率的物理意义、公式及单位，能计算机械功和功率。通过运用分析、综合、推理、论证等方法建立机械功和功率概念，促进能量观念和科学思维的形成。这部分内容与科学、技术、社会、环境联系紧密，让学生进一步体会到物理学的重要意义，增强学习物理的动力。
学习
目标与核心素养
物理观念：
理解功和功率的物理意义，能用功和功率的计算公式解释生活现象。
科学思维：
1.通过分析“力是否做功”的案例，培养批判性思维；
2.对比做功快慢的方法，建立比值定义的科学思维。
科学探究：
通过“探究功的原理”实验，体验科学探究的基本方法（观察、猜想、验证）。
科学态度与责任：
通过机械做功的利弊分析，体会物理知识在生活中的应用价值，养成实事求是的科学态度。
学情分析
学生们已经对力的概念有了初步的了解，并且对简单机械，例如杠杆和滑轮等基础知识也有所掌握。然而，在理解“功”这一更为抽象的物理概念时，他们可能会遇到一些挑战。为了帮助他们更好地构建这一概念，我们可以利用一些日常生活中的实例，比如搬运重物、推动箱子等活动，来形象地说明“功”的含义。此外，“功率”和“功”这两个概念在学生们的理解中容易产生混淆，因此，通过对比分析这两种概念，可以有效地帮助学生们区分并加深对它们的理解。
重点
1.做功的两个必要因素；
2.功和功率的计算；
3.功的原理的理解与应用。
难点
1.判断力是否对物体做功（如力与距离垂直、有距离无力的情况）；
2.功率的物理意义及与功的区别；
3.功的原理的实验验证与理论推导。
材料准备
课件、多媒体素材（如搬运物体视频）、简单机械模型（杠杆、滑轮组）、计算题学案。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
情境引入：播放生活中搬运物品的视频（如工人搬箱子、叉车运货物），提问：“推、拉、搬、提等动作在物理学中如何描述？”“小明推箱子未移动，小聪拉动箱子，两者效果是否相同？”
引出课题：结合学生回答，指出物理学中用“功”描述力的作用效果，用“功率”描述做功快慢，板书课题。
观察视频并思考问题，结合生活经验回答“推箱子未动没效果，拉动箱子有效果”。
从生活情境切入，激发好奇心，建立“功与力、距离相关”的初步认知。
讲授新课
一、功的概念与做功条件
1.实验对比：
展示“推箱子未动”和“拉动箱子”的图片，引导学生分析力与距离的关系，得出：做功的必要因素：①作用在物体上的力；②物体沿力的方向移动的距离。
分类讨论：
通过PPT展示三类不做功的情况：
劳而无功（有力无距离，如举着物体不动）；
不劳无功（有距离无力，如冰壶滑行）；
垂直无功（力与距离垂直，如背书包水平行走）。
提问：“踢出去的足球在草地上滚动，脚是否做功？”
3.即时练习：
判断实例中力是否做功（如起重机吊重物上升、人搬石头未动）。
二、功的计算
1.公式推导：
结合实例（用20N推力使物体移动0.5m），推导W=Fs，强调单位“焦耳（J）”的物理意义（1J=1N?m）。
2.例题讲解：
课件展示例题（推力和重力做功计算），分步板书解题过程，强调“重力方向竖直，水平移动时重力不做功”。
3.学生练习：
计算“将50N书举高4m”的功，教师巡视指导。
三、功率
1.问题驱动：
对比“挖掘机和人搬砖”，提问：“如何比较相同时间内做功多少？”“做功时间和做功量都不同时如何比较快慢？”
2.概念建构：
引出功率定义，强调物理意义（描述做功快慢），单位“瓦特（W）”及换算（1kW