高中物理-必修2第七章機(jī)械能守恒第三節(jié)功率教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

第5頁(yè)共6頁(yè)課題§7.3功率

一、學(xué)生學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，初步認(rèn)識(shí)了功率的有關(guān)知識(shí)，來(lái)進(jìn)一步理解功率的概念、公式、單位、物理意義等。學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要初步應(yīng)用已有的物體做功的基礎(chǔ)知識(shí)及比值定義法的思想。由于學(xué)生的基礎(chǔ)稍差些，對(duì)教材的內(nèi)容理解不夠透徹，所以在學(xué)習(xí)中教師應(yīng)想法多設(shè)計(jì)一些實(shí)際問(wèn)題，增加學(xué)生的直觀認(rèn)識(shí)和理解。因而在教學(xué)中通過(guò)PPT課件和白板的交互使用，多舉例，多練習(xí)，增加學(xué)生的動(dòng)手和動(dòng)腦能力，逐漸達(dá)到熟練應(yīng)用功率解題的目的。二、教材分析功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念廣泛應(yīng)用于人們的日常生活和科技之中。教材在本節(jié)中首先通過(guò)兩臺(tái)起重機(jī)做功相同，時(shí)間不同，引出功率的概念和公式，并通過(guò)對(duì)動(dòng)力機(jī)械的分析，討論了額定功率和實(shí)際功率；最后，根據(jù)對(duì)物體做功的公式和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式導(dǎo)出功率與速度的關(guān)系。三、教學(xué)目標(biāo)1．理解功率的概念：(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。(2)知道功率的定義和定義式P＝W/t；知道在國(guó)際單位制中，功率的單位是瓦特(W)。(3)知道公式P＝Fv的物理意義。2．掌握功率的計(jì)算：(1)能夠用公式P＝W/t解答有關(guān)的問(wèn)題。(2)能夠用公式P＝Fv解答有關(guān)的問(wèn)題。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1．功率的概念、功率的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容。2．瞬時(shí)功率的概念學(xué)生較難理解，這是難點(diǎn)。因此在前面講清楚功率的物理意義很有必要，它是理解瞬時(shí)功率概念和物理意義的基礎(chǔ)。五、教學(xué)方法講授、討論、小組合作等的教學(xué)方法和比較、類比等的物理方法的有機(jī)結(jié)合。六、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)(一)引入課題首先以提問(wèn)方式復(fù)習(xí)上一節(jié)所學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，重點(diǎn)是功的概念和功的物理意義。然后利用動(dòng)畫(huà)提出力對(duì)物體做功的實(shí)際問(wèn)題中，有做功快慢之分。物理學(xué)中又是如何來(lái)描述物體做功的快慢哪？這節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。(二)功率1.功率初中同學(xué)們學(xué)習(xí)過(guò)功率的有關(guān)知識(shí)，都知道功率是用來(lái)描述力做功快慢的物理量?，F(xiàn)在利用例題一起討論下面兩個(gè)問(wèn)題：（1）題，討論時(shí)間相同，做功不同的情況下，兩物體做功的快慢（2）題，討論做功相同，時(shí)間不同的情況下，兩物體做功的快慢(3)題,討論做功不同,時(shí)間不同的情況下,兩物體做功的快慢上述條件下，哪個(gè)力做功快的問(wèn)題學(xué)生都能作出判斷，其實(shí)都是根據(jù)W/t這一比值進(jìn)行分析判斷的。讓學(xué)生把這個(gè)意思悟出來(lái)，然后總結(jié)并利用白板出示如下：=1\*GB3①功率定義：功和完成這些功所用的時(shí)間之比，叫做功率。=2\*GB3②公式：P＝W/t至此，再將功率的定義與速度v的定義作類比，使學(xué)生理解，雖然研究的是不同性質(zhì)的問(wèn)題，但是研究方法是相同的，都是利用“比值定義法”定義的。=3\*GB3③單位：P的單位為J/s，稱為瓦特，符號(hào)為W。最后分析并說(shuō)明功率是標(biāo)量。然后提出問(wèn)題，與學(xué)生一起討論功率的物理意義。 =4\*GB3④物理意義：表示物體做功的快慢2.額定功率與實(shí)際功率①額定功率是指在額定轉(zhuǎn)速下可以較長(zhǎng)時(shí)間正常工作時(shí)輸出的功率，通常都在銘牌上標(biāo)明。通過(guò)人與機(jī)器能否超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)等問(wèn)題引出額定功率利用白板的圖片插入功能，提供幾幅機(jī)器的銘牌[來(lái)源:學(xué)#科#網(wǎng)Z#X#X#K]②實(shí)際功率是指機(jī)器在工作中時(shí)間輸出的功率。機(jī)器工作時(shí)，必須受額定功率的限制，這是基本原則，發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際的輸出功率（即實(shí)際功率），可以小于額定功率，在某些情況下，實(shí)際功率也可以略大于額定功率，但不允許長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定功率。3．平均功率與瞬時(shí)功率各種機(jī)器實(shí)際輸出的功率常常隨時(shí)間變化，因此功率又有平均功率與瞬時(shí)功率之分。(1)平均功率：描述物體在一段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢。P＝W/t中，當(dāng)t表示一段時(shí)間時(shí)，此式表示平均功率。(2)瞬時(shí)功率：表示在某一時(shí)刻做功的快慢。P＝W/t中，當(dāng)t很短很短時(shí)，此式表示瞬時(shí)功率。4．反饋練習(xí)（1）關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是[B]A．功率是說(shuō)明做功多少的物理量B．功率是說(shuō)明力做功快慢的物理量C．做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率一定小D．力做功越多，功率一定大（2）某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)距離L，第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)距離L。若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2。則[B]A．W1=W2，P1=P2B．W1=W2，P1＞P2[來(lái)源:Z.xx.k.Com]C．W1＞W(wǎng)2，P1＞P2D．W1＞W(wǎng)2，P1=P2（三）功率與速度由問(wèn)題引入功率的另一種表達(dá)式的推導(dǎo)：?jiǎn)栴}：一個(gè)物體在水平位移方向所受的合力是F，從計(jì)時(shí)開(kāi)始到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生的位移是L，則力F做功的功率是多少？[來(lái)源:學(xué)&科&網(wǎng)Z&X&X&K]分析：由W=FL，P=W/t，得P=W/t=FL/t又V=L/t，所以P=FV可見(jiàn)，一個(gè)力對(duì)物體做功的功率，等于這個(gè)力與受力物體運(yùn)動(dòng)速度的乘積。（四）例題講解例1．某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,在水平路面上行使時(shí)受到的阻力是1800N,求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行使的速度.在同樣的阻力下,如果行使速度只有54km/h,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少?解：勻速行使時(shí),汽車的牽引力F=F阻=1800N由P=Fv得V=P/F=60000/1800m/s=33.3m/s=120km/h以較低的速度行使時(shí),v,=54km/h=15m/s∴P’=Fv’=1800×15W=27kW（五）反饋練習(xí)質(zhì)量m=3kg的物體，在水平力F=6N的作用下，在光滑水平面上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)3s的時(shí)間，物體的位移為9m，3s末的速度V=6m/s。求：[來(lái)源:學(xué)+科+網(wǎng)]①力F在3s內(nèi)對(duì)物體所做的功的平均功率?②力F在3s末的瞬時(shí)功率？學(xué)生自己分析，自己板書(shū)，教師利用白板進(jìn)行批注。（六）課堂小結(jié)鼓勵(lì)學(xué)生自己總結(jié)后，教師利用投影儀展示。1.功率定義、單位及物理意義2.定義式：P=W/t主要用于計(jì)算平均功率3.推導(dǎo)公式：P=FV即可計(jì)算平均功率，也可計(jì)算瞬時(shí)功率（七）作業(yè):教材63頁(yè)“問(wèn)題與練習(xí)”：1、2。學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，初步認(rèn)識(shí)了功率的有關(guān)知識(shí)，來(lái)進(jìn)一步理解功率的概念、公式、單位、物理意義等。學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要初步應(yīng)用已有的物體做功的基礎(chǔ)知識(shí)及比值定義法的思想。由于學(xué)生的基礎(chǔ)稍差些，對(duì)教材的內(nèi)容理解不夠透徹，所以在學(xué)習(xí)中教師應(yīng)想法多設(shè)計(jì)一些實(shí)際問(wèn)題，增加學(xué)生的直觀認(rèn)識(shí)和理解。因而在教學(xué)中通過(guò)PPT課件和白板的交互使用，多舉例，多練習(xí)，增加學(xué)生的動(dòng)手和動(dòng)腦能力，逐漸達(dá)到熟練應(yīng)用功率解題的目的。效果分析“功率”這一概念在日常生活中與人們的聯(lián)系較為密切，學(xué)生也有接觸。通過(guò)生產(chǎn)、生活的具體實(shí)例引入，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性與知識(shí)性，使學(xué)生便于認(rèn)識(shí)和理解“功率”概念，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。通過(guò)觀察圖片，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)，在不同的機(jī)械裝置中，功率這一參數(shù)的數(shù)值是不同的，它就是用來(lái)描述物體做功快慢的。學(xué)習(xí)了本節(jié)課，對(duì)“功率”這一參數(shù)有更加深刻的理解。通過(guò)實(shí)例體驗(yàn)功率概念的形成過(guò)程及功率的實(shí)際意義，理解功率概念。從功率的定義，體會(huì)用比值方法建立物理概念的方法。理解功率與力和速度的關(guān)系；會(huì)利用功率的兩個(gè)公式來(lái)解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，充分地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生敢于發(fā)表自己觀點(diǎn)，堅(jiān)持原則，善于合作的良好習(xí)慣。通過(guò)對(duì)生活中機(jī)械的實(shí)際功率、額定功率的觀察和測(cè)量，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的思想。教材分析功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念廣泛應(yīng)用于人們的日常生活和科技之中。教科書(shū)在本節(jié)中首先通過(guò)兩臺(tái)起重機(jī)做功相同，時(shí)間不同，引出功率的概念和定義式，并通過(guò)對(duì)動(dòng)力機(jī)械的分析，討論了額定功率和實(shí)際功率，最后，根據(jù)對(duì)物體做功的公式和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式導(dǎo)出功率和速度的關(guān)系。理解功率的概念及其比值定義法，理解定義式P=W/t，能夠用公式P=W/t解答有關(guān)的問(wèn)題，是本節(jié)課的重點(diǎn)。知道公式P=Fv的物理意義，能夠用公式P=Fv解答有關(guān)的問(wèn)題；區(qū)別理解額定功率、實(shí)際功率和最大功率；發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率與汽車的最大速度的關(guān)系則學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。評(píng)測(cè)練習(xí)1.關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是()A.功率是表示做功多少的物理量，是標(biāo)量B.功率是表示做功快慢的物理量，是標(biāo)量C.一個(gè)力做功越多，說(shuō)明功率越大D.一個(gè)力的功率越大，說(shuō)明做功越多2.關(guān)于功率的計(jì)算公式，下列說(shuō)法正確的是()A.P=,只適用于計(jì)算恒力的平均功率B.P=Fv,適用于計(jì)算任何情況下力的瞬時(shí)功率C.P=Fvcosθ，適用于計(jì)算任何情況下力的瞬時(shí)功率D.P=Fvcosθ，不能用來(lái)求平均功率3.如圖所示，一質(zhì)量為m的物體，沿傾角為θ的光滑固定斜面由靜止下滑，當(dāng)它在豎直方向下落了h高度時(shí)，重力做功的即時(shí)功率為()A.mgsinθ B.mgcosθC.mgtanθ D.mg4.一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上.從t=0開(kāi)始，將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上.在t=t1時(shí)刻力F的功率是()A. B.2 C. D.25.下面關(guān)于功率的說(shuō)法正確的是()A.做功多的汽車，功率必定大B.功率小的汽車牽引力一定小C.功率大的汽車做功一定快D.功率大小與做功快慢無(wú)關(guān)6.一艘輪船以最大速度航行時(shí)，所受的阻力為1.2×107N，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于它的額定功率1.7×105kW，輪船的最大航行速度是多少km/h.7.汽車質(zhì)量為m，額定功率為P.在水平長(zhǎng)直路面上從靜止開(kāi)始沿直線行駛，設(shè)行駛中受到恒定的阻力f.試求：(1)汽車從一開(kāi)始即以恒定的加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，汽車能保持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間tm.(2)汽車在tm后，在達(dá)到最大速度前加速度和速度的變化如何？參考答案1.B2.C3.A4.C5.C6.51kW/h 7.(1)(2)a減少；v增大課后反思本節(jié)講述功率的概念、功率公式的應(yīng)用。功率的概念、功率的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，如果學(xué)生能懂得做功快慢表示的是能量轉(zhuǎn)化的快慢，自然能感悟出功率實(shí)際上是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量。要使學(xué)生確切地理解公式p＝Fv的意義，要通過(guò)例題的教學(xué)，使學(xué)生會(huì)應(yīng)用基本公式進(jìn)行計(jì)算，對(duì)平均功率和瞬時(shí)功率有所理解。瞬時(shí)功率的概念學(xué)生較難理解，這是難點(diǎn)。學(xué)生往往認(rèn)為，在某瞬時(shí)物體沒(méi)有位移就沒(méi)有做功問(wèn)題，更談不上功率了。如果學(xué)生沒(méi)有認(rèn)識(shí)到功率是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量，這個(gè)難點(diǎn)就不易突破。因此，在前面講清楚功率的物理意義很有必要，它是理解瞬時(shí)功率