【核心素養(yǎng)目標(biāo)】10.4《做功的快慢》教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年滬科版八年級(jí)物理全一冊(cè)

【核心素養(yǎng)目標(biāo)】10.4《做功的快慢》教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年滬科版八年級(jí)物理全一冊(cè)主備人備課成員設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課以核心素養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，旨在通過(guò)探究“做功的快慢”這一主題，幫助學(xué)生理解功率的概念，掌握計(jì)算功率的方法，并能夠運(yùn)用功率的概念分析生活中的實(shí)際問(wèn)題。結(jié)合滬科版八年級(jí)物理全一冊(cè)教材內(nèi)容，本教學(xué)設(shè)計(jì)注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力、分析能力和實(shí)際應(yīng)用能力，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際生活緊密結(jié)合，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)聚焦于培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)踐探究和創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)學(xué)習(xí)“做功的快慢”，學(xué)生將能夠理解功率的物理意義，培養(yǎng)運(yùn)用物理概念分析實(shí)際問(wèn)題的能力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)展科學(xué)思維，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力；同時(shí)，通過(guò)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)他們解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合素養(yǎng)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

①理解功率的概念及其物理意義；

②學(xué)會(huì)計(jì)算功率的公式P=W/t，并能夠運(yùn)用該公式解決實(shí)際問(wèn)題；

③掌握功率與做功快慢的關(guān)系，能夠分析生活中功率相關(guān)的現(xiàn)象。

2.教學(xué)難點(diǎn)

①區(qū)分功率與功的概念，理解兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系；

②實(shí)驗(yàn)中測(cè)量功率的方法和技巧，包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄和分析；

③將功率的概念應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，如何選擇合適的物理模型和計(jì)算方法。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生配備滬科版八年級(jí)物理全一冊(cè)教材。

2.輔助材料：收集與功率概念相關(guān)的視頻資料、實(shí)際案例，以及功率計(jì)算公式的圖表。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備彈簧測(cè)力計(jì)、滑輪組、鉤碼、秒表、米尺等，確保實(shí)驗(yàn)安全可靠。

4.教室布置：劃分實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，設(shè)置實(shí)驗(yàn)小組，預(yù)留討論交流空間。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料，包括功率的概念介紹和計(jì)算公式的PPT，明確要求學(xué)生理解功率的定義及其在生活中的應(yīng)用。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：提出如“功率與做功快慢有什么關(guān)系？”等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)在線問(wèn)卷或課堂提問(wèn)，檢查學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)內(nèi)容的掌握。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀預(yù)習(xí)資料，理解功率的定義和計(jì)算方法。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行思考，并記錄下自己的理解。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和思考的問(wèn)題通過(guò)微信提交給老師。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，提升自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用微信群進(jìn)行資料的共享和預(yù)習(xí)進(jìn)度的監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)播放實(shí)際生活中功率應(yīng)用的短視頻，如不同功率電風(fēng)扇的風(fēng)速比較，引出功率的概念。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解功率的計(jì)算公式P=W/t，并通過(guò)實(shí)例說(shuō)明如何應(yīng)用。

組織課堂活動(dòng)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量不同物體的功率，如推動(dòng)不同重量的箱子，讓學(xué)生計(jì)算功率。

解答疑問(wèn)：對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題進(jìn)行解答，幫助學(xué)生理解功率的實(shí)際意義。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考并參與討論。

參與課堂活動(dòng)：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算功率。

提問(wèn)與討論：學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)中的疑問(wèn)，與同學(xué)和老師討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)講解，幫助學(xué)生理解功率的概念和計(jì)算方法。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)功率的計(jì)算。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)課堂內(nèi)容，布置計(jì)算不同情況下功率的作業(yè)。

提供拓展資源：提供相關(guān)的在線視頻和文章，幫助學(xué)生更深入理解功率的概念。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：批改作業(yè)，針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤給予反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：學(xué)生完成作業(yè)，鞏固對(duì)功率計(jì)算的理解。

拓展學(xué)習(xí)：利用提供的資源，進(jìn)一步學(xué)習(xí)功率的應(yīng)用。

反思總結(jié)：學(xué)生反思學(xué)習(xí)過(guò)程中的困難和收獲，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生利用課外資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)反思，提升學(xué)習(xí)效率。

本節(jié)課通過(guò)課前預(yù)習(xí)、課堂實(shí)驗(yàn)和課后拓展，幫助學(xué)生理解功率的概念，掌握功率的計(jì)算方法，并通過(guò)實(shí)際操作和討論，深化對(duì)功率與做功快慢關(guān)系的理解，實(shí)現(xiàn)教學(xué)重難點(diǎn)的突破。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

（1）功率的概念：功率是物理學(xué)中表示物體做功快慢的物理量，定義為單位時(shí)間內(nèi)完成的功的多少。功率的計(jì)算公式為P=W/t，其中P代表功率，W代表做的功，t代表時(shí)間。

（2）功率的單位：國(guó)際單位制中，功率的單位是瓦特（W），1瓦特等于1焦耳每秒（1W=1J/s）。此外，常用的功率單位還有千瓦（kW）、兆瓦（MW）等。

（3）功率與速度的關(guān)系：功率與速度有密切關(guān)系，功率可以看作是速度的功。在相同時(shí)間內(nèi)，速度越大，功率也越大。

（4）功率的應(yīng)用：功率在生活和工業(yè)中有廣泛應(yīng)用，如電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、照明設(shè)備等。

（5）功率的計(jì)算實(shí)例：計(jì)算各種機(jī)械設(shè)備的功率，如自行車、汽車、電梯等。

2.拓展建議

（1）生活中的功率應(yīng)用案例

-讓學(xué)生調(diào)查家中電器的功率，了解不同電器功率的大小及其對(duì)家庭用電的影響。

-分析不同交通工具的功率，如自行車、電動(dòng)車、汽車等，探討功率與交通工具性能的關(guān)系。

（2）功率與能量的轉(zhuǎn)化

-學(xué)生可以研究不同能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中的功率變化，如太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力發(fā)電等。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化與功率的關(guān)系。

（3）功率與機(jī)械效率

-學(xué)生可以研究不同機(jī)械的效率，了解功率與機(jī)械效率的關(guān)系。

-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量簡(jiǎn)單機(jī)械（如滑輪組、杠桿等）的功率和效率。

（4）功率與能源消耗

-讓學(xué)生調(diào)查家庭成員的能源消耗情況，分析家庭用電、用油等能源的功率消耗。

-探討節(jié)能減排措施，如使用節(jié)能燈、太陽(yáng)能熱水器等，降低家庭能源消耗。

（5）功率與科技發(fā)展

-學(xué)生可以研究功率在科技發(fā)展中的作用，如電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等技術(shù)的進(jìn)步。

-了解我國(guó)在功率領(lǐng)域取得的科技成果，如高鐵、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等。

（6）功率與體育運(yùn)動(dòng)

-讓學(xué)生研究運(yùn)動(dòng)員在比賽中的功率輸出，如百米賽跑、舉重等。

-分析不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的功率特征，探討如何提高運(yùn)動(dòng)員的功率輸出。

（7）功率與環(huán)保

-學(xué)生可以探討功率與環(huán)保的關(guān)系，如新能源汽車的推廣對(duì)環(huán)保的影響。

-研究功率在環(huán)保設(shè)備中的應(yīng)用，如風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等。課堂1.課堂評(píng)價(jià)

（1）提問(wèn)：在課堂上，教師可以通過(guò)提問(wèn)的方式來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)功率概念的理解。例如，詢問(wèn)學(xué)生“功率是什么？”“功率的計(jì)算公式是什么？”以及“功率與做功快慢有什么關(guān)系？”等問(wèn)題，以此來(lái)評(píng)估學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。

（2）觀察：教師在課堂活動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)密切觀察學(xué)生的參與程度和反應(yīng)。通過(guò)觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、討論是否積極、是否能夠準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等，來(lái)判斷學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握情況。

（3）測(cè)試：在課程結(jié)束時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一些小測(cè)試或練習(xí)題，如計(jì)算不同情境下的功率、分析功率與做功時(shí)間的關(guān)系等，以此來(lái)評(píng)估學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。

（4）問(wèn)題解決：鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上提出問(wèn)題，并通過(guò)小組討論或師生互動(dòng)的方式解決問(wèn)題。這不僅能夠檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問(wèn)題解決能力。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)

（1）批改：教師需要認(rèn)真批改學(xué)生的作業(yè)，關(guān)注學(xué)生對(duì)功率概念的理解和應(yīng)用能力。在批改過(guò)程中，教師應(yīng)標(biāo)記出學(xué)生的錯(cuò)誤，并給出相應(yīng)的糾正建議。

（2）點(diǎn)評(píng)：在作業(yè)批改后，教師應(yīng)選擇一些具有代表性的作業(yè)進(jìn)行課堂點(diǎn)評(píng)。通過(guò)公開(kāi)表?yè)P(yáng)優(yōu)秀作業(yè)，分析錯(cuò)誤類型，提供改進(jìn)方法，以此促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和進(jìn)步。

（3）反饋：教師應(yīng)及時(shí)將作業(yè)評(píng)價(jià)結(jié)果反饋給學(xué)生，包括對(duì)學(xué)生的表?yè)P(yáng)、對(duì)錯(cuò)誤的指正以及對(duì)改進(jìn)方法的建議。這種及時(shí)的反饋能夠幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整學(xué)習(xí)策略，提高學(xué)習(xí)效率。

（4）鼓勵(lì)：在作業(yè)評(píng)價(jià)中，教師應(yīng)注重鼓勵(lì)學(xué)生的進(jìn)步和努力。即使學(xué)生的作業(yè)存在不足，教師也應(yīng)指出其努力的地方，以激勵(lì)學(xué)生保持積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。板書設(shè)計(jì)1.功率的定義與計(jì)算

①功率的定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的功的多少。

②功率的計(jì)算公式：P=W/t，其中P代表功率，W代表做的功，t代表時(shí)間。

③關(guān)鍵詞：功、時(shí)間、功率。

2.功率的單位

①國(guó)際單位：瓦特（W），1W=1J/s。

②常用單位：千瓦（kW）、兆瓦（MW）。

③關(guān)鍵詞：瓦特、焦耳、秒。

3.功率與做功快慢的關(guān)系

①功率與做功快慢的關(guān)系：功率越大，做功越快。

②關(guān)鍵詞：做功快慢、功率大小。

③句子：功率是衡量做功快慢的物理量。

4.功率的實(shí)際應(yīng)用

①生活中的應(yīng)用：電器功率、機(jī)械功率。

②工業(yè)中的應(yīng)用：電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)功率。

③關(guān)鍵詞：電器、機(jī)械、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)。

5.實(shí)驗(yàn)測(cè)量功率

①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量物體做功的功率。

②實(shí)驗(yàn)步驟：測(cè)量做功、記錄時(shí)間、計(jì)算功率。

③關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)、測(cè)量、做功、時(shí)間、計(jì)算。課后作業(yè)1.計(jì)算題

（1）一個(gè)物體在10秒內(nèi)完成了200焦耳的功，求該物體的功率是多少瓦特？

答案：P=W/t=200J/10s=20W

（2）一個(gè)電動(dòng)機(jī)在半小時(shí)內(nèi)完成了3600焦耳的功，求該電動(dòng)機(jī)的功率是多少瓦特？

答案：P=W/t=3600J/(30×60s)=2W

2.應(yīng)用題

（1）小華用10牛的力推一個(gè)物體10米，用了20秒的時(shí)間，求小華推物體的功率是多少瓦特？

答案：P=F×v=10N×(10m/20s)=5W

（2）一輛汽車以60千米/小時(shí)的速度行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為80千瓦，求汽車行駛1小時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功是多少焦耳？

答案：P=W/t→W=P×t=80kW×(60×1000m/3600s)=1.33×10^7J

3.分析題

（1）一個(gè)物體受到10牛的恒力作用，在水平面上以2米/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng)，求物體的功率是多少瓦特？

答案：P=F×v=10N×2m/s=20W

（2）一個(gè)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為12米/秒時(shí)，輸出功率為1.5千瓦，求在風(fēng)速為6米/秒時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率是多少瓦特？（假設(shè)輸出功率與風(fēng)速的立方成正比）

答案：P2=P1×(v2/v1)^3=1500W×(6m/s/12m/s)^3=375W

4.探究題

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量一個(gè)物體在不同斜面上滑動(dòng)的功率。描述實(shí)驗(yàn)步驟，并寫出計(jì)算功率的公式。

答案：實(shí)驗(yàn)步驟：將物體放在不同斜面上，測(cè)量物體滑動(dòng)的距離和時(shí)間，計(jì)算物體在各個(gè)斜面上滑動(dòng)的功率。計(jì)算公式：P=W/t=m×g×s×sinθ/t，其中m是物體質(zhì)量，g是重力加速度，s是滑動(dòng)距離，θ是斜面角度，t是滑動(dòng)時(shí)間。

（2）探究功率與做功效率的關(guān)系。通過(guò)實(shí)驗(yàn)或查閱資料，分析功率與做功效率之間的關(guān)系，并給出結(jié)論。

答案：功率與做功效率的關(guān)系是正相關(guān)的。做功效率越高，單位時(shí)間內(nèi)完成的功越多，功率越大。實(shí)驗(yàn)可以設(shè)計(jì)為：測(cè)量不同機(jī)械的輸入功率和輸出功率，計(jì)算效率，分