八年级下册11.2 功率教学设计

这是一份八年级下册11.2 功率教学设计，共9页。教案主要包含了导入新课，进行新课，学以致用，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
在复习功的计算的基础上，通过实际计算让学生体会到做同样多的功还涉及做功时间长短的问题，也就是做功快慢的问题．再通过类比讲述功率的概念，让学生理解功率是表示物体做功快慢的物理量．介绍功率的公式和单位，再通过例题加以巩固．
新课标要求知道功率的概念，结合实际理解功率的概念，了解功率在实际中的应用．本节教学内容先通过学生熟悉的实例引导学生感受到做功的快慢问题，再用速度的方法类比得到功率的概念，学生也容易接受．再通过例题巩固对功率概念的理解．
学生已掌握了功的概念及其计算方法，但对功率的理解会有一定的难度．可通过具体计算和介绍一些常见的机械的功率形成具体印象，并通过例题加深学生对功率的理解．
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P＝eq \f(W,t).
2．了解功率在实际中的应用，能进行简单计算．
过程与方法
通过建立功率概念的过程，学习比较的方法．
情感、态度与价值观
1．通过教学活动，激发学生的学习兴趣和求知欲望．
2．通过学习活动，使学生乐于探索日常生活现象中的物理学道理．
重点：建立功率的概念，渗透建立概念的方法．
难点：理解功率的概念．
1课时
通过与速度的类比得出功率的定义，提供大量学生参与教学活动的情景，通过多种学习方法的运用，充分发挥学生的主体作用．所以本节课用到的教学方法：启发法、讲授法、讨论法．
学生课前测量自身的质量、测量从一楼匀速爬到四楼的时间、测量每层楼的高度、多媒体课件等．
课前3分钟，学生自主阅读课本P65－P66内容，并用双色笔标出本节课的基本概念、定律和重点知识，物理课代表收集学生在预习过程中遇到的问题并准备在课堂上展示．
一、导入新课
投影图片：用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较，哪一种方法更快？图中的情景说明了什么问题？
学生发表自己的看法，初步体会物体做功是有快慢之分的．如何表示物体做功的快慢呢？
这节课，就让我们来学习这方面的内容．
(设计意图：由情景引入吸引学生的注意，启发学生思考并直接切入学习主题．)
二、进行新课
(一)如何比较物体做功的快慢
让学生回忆在速度的学习中物体运动快慢具体的比较方法．
学生回忆、讨论后，总结：
时间相同的条件下，比较路程，通过路程长的，运动就快；路程相同的条件下，比较时间，所用时间少的，运动就快．
实际生活中经常有路程、时间都不同的情况，我们就比较比值．谁大谁就快，谁小谁就慢．
比较物体做功的快慢与速度类似．
教师利用课件展示：
展示学生课前测量的自身质量、从一楼匀速爬到四楼的时间，每层楼的高度大约是3.7 m，请各位同学计算出各自爬楼所做的功．
提出问题：物体做功多，表示物体做功快吗？
情境一：做功相同，时间不同
教师提出问题：三位同学比较，谁做功快？比较的方法是什么？
学生小结：做功相同，比较时间的长短．
情境二：时间相同，做功不同.
教师提出问题：三位同学比较，谁做功快？比较的方法是什么？
学生小结：时间相同，比较做功的多少．
情境三：时间不同，做功不同.
教师提出问题：两位同学比较，谁做功快？比较的方法是什么？
学生小结：时间不同，做功不同时，在物理学中经常求出功与时间的比，比较单位时间内完成的功的多少，也就是我们所说的功率．
(设计意图：温故而知新，用类比法，学生通过讨论知道物体做功有快慢之分．)
【对点训练】
一位父亲与他5岁的儿子一起上楼，下列说法中错误的是( )
A．爬相同的楼梯，儿子体重小做的功少
B．爬相同的楼梯，父亲体重大做的功多
C．爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子的功率一定大
D．爬相同的楼梯，父亲比儿子先到达，父亲的功率一定大
【答案】C
(二)功率
1．物理意义：
教师提问：“速度”是比较物体运动快慢的物理量，今天学习的“功率”是用来比较什么的物理量？
学生回答：功率是用来比较物体做功快慢的物理量．
2．定义：
师生共同总结功率的定义：功与做功所用时间之比叫做功率．
功率在数值上等于物体单位时间内所做的功．
3．公式：
教师点拨：根据功率的定义，类比速度，请学生叙述出功率的计算公式和单位．
学生总结：速度＝eq \f(路程,时间)，速度公式v＝eq \f(s,t)，功率＝eq \f(功,时间)，功率公式P＝eq \f(W,t).
4．单位：
速度单位是复合单位米/秒(m/s)，功率的单位同样也是复合单位焦耳/秒．
教师讲解：焦耳/秒用字母表示为J/s.今天，我们来学习一个新的物理单位——瓦特.1瓦特＝1焦耳/秒，1 W＝1 J/s.
需要大家注意：功率的单位符号是“W”，我们说物体的功率是500瓦，表示为：P＝500 W．功的符号也是“W”，我们说物体做的功是200焦，表示为：W＝200 J，用来表示物体做功时，字母“W”是斜体的，用来表示功率的单位瓦特时，“W”是正体的，不要混淆．
5．单位换算：
教师点拨：功率除了有瓦特这个国际主单位，还有兆瓦、千瓦等．它们之间的换算关系是1 MW＝103 kW＝106 W.
让学生自主阅读课件，了解一些运动物体的功率，增加对功率的单位“瓦特”的感性认识．
教师出示例题：
【例题】一位同学和他所骑的轻便自行车总质量为60 kg，上学路上他骑车在20 s内匀速通过了一段长100 m的平直公路．若自行车所受路面的阻力为人和车总重力的0.05倍，g取10 N/kg，则通过这段公路，该同学蹬车的功率为多少？
学生讨论交流分析题意，写出解题过程．
解：该同学做匀速直线运动，蹬车前进的动力F与阻力Ff是一对平衡力．
F＝Ff＝0.05 mg＝0.05×60 kg×10 N/kg＝30 N
通过该段公路，该同学蹬车的功W＝Fs＝30 N×100 m＝3 000 J
该同学蹬车的功率P＝eq \f(W,t)＝eq \f(3 000 J,20 s)＝150 W
所以，该同学蹬车的功率是150 W.
(设计意图：让学生更好地理解和掌握功率的相关知识，包括公式的运用．)
【对点训练】
粗糙水平面上有一个重为50 N的物体，用10 N的水平推力使其在10 s内匀速前进了20 m，则在此过程中( )
A．推力做了1 000 J的功
B．推力的功率为20 W
C．重力做了1 000 J的功
D．摩擦阻力为50 N
【答案】B
【知识拓展】当物体在力F的作用下，以速度v匀速运动时，公式P＝eq \f(W,t)可变形为P＝eq \f(W,t)＝eq \f(Fs,t)＝Fv.即功率等于力与力的方向上运动速度的乘积．
教师提问：由刚才功率的推导公式P＝Fv可知，汽车在发动机输出功率不变的情况下，如果想要汽车更有劲，也就是说让汽车的牵引力更大些，可以采取什么措施？
学生回答：由公式P＝Fv可知，P不变，要让F增大，应减小速度v.
教师设疑：生活中，汽车在上坡时往往要减慢速度，这是为什么呢？
学生：汽车在上坡时，当功率一定时，减慢速度是为了增大牵引力，这样有利于上坡．
三、学以致用
1．甲机器的功率比乙机器的功率大，这表示( )
A．甲做的功比乙多
B．甲做功的时间比乙短
C．在同样长的时间内，甲做的功比乙多
D．做同样多的功，甲用的时间比乙长
2．某班准备组织一次爬楼比赛活动，规定从一楼登上五楼，比谁的功率最大．怎样比较谁爬楼的功率最大？讨论中，同学们提出测量的物理量：
①五楼到一楼的高度H; ②从一楼到达五楼所用的时间t; ③每个同学的质量或体重G; ④一楼到五楼楼梯的长度L. 下面比较方案中，能够分出胜负且最简单的比较方案是( )
A．②④比较L/t
B．①②比较H/t
C．①②③比较GH/t
D．②③比较G/t
3．某汽车以20 m/s的速度匀速行驶时，汽车牵引力的功率是60 kW，汽车以该速度匀速行驶了2 000 m.
求：(1)汽车牵引力在这段路程中做的功是多少焦？
(2)汽车牵引力为多少牛？
【答案】1.C 2.D
3．解：(1)汽车匀速行驶了2 000 m的时间：t＝eq \f(s,v)＝eq \f(2 000 m,20 m/s)＝100 s，
汽车牵引力在这段路程中做的功：W＝Pt＝60×103 W×100 s＝6×106 J；
(2)汽车的牵引力：F＝eq \f(W,s)＝eq \f(6×106J,2 000 m)＝3 000 N.
四、课堂小结
通过本节课的学习，你学到了什么？有什么成功的体会和经验？
1．了解了表示做功快慢的物理量——功率．
2．会比较物体做功的快慢．
3．通过比值定义的方法得出了功率的定义．
4．功率的定义式P＝eq \f(W,t).
第2节 功率
1．意义：功率是表示物体做功快慢的物理量．
2．定义：功与做功所用时间之比叫做功率．功率在数值上等于物体单位时间内所做的功．
3．公式：P＝eq \f(W,t).
4．单位：在国际制单位中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W.工程技术上还常用千瓦(kW)作为单位．
5．换算关系：1 kW＝1 000 W,1 W＝1 J/s.
完成《红对勾·45分钟作业与单元评估》或《红对勾·练吧》的相关练习．
本节课先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，再用与速度类比的方法得到功率的概念．从学生方面来看，由于知识和方法的储备充足，对这个概念的理解不会有较大的困难，容易接受．学习过程中，通过例题进行巩固对功率的理解，包括功率的定义、公式、单位和计算．用小资料的形式介绍一些具体的物体的功率，形成具体印象．最后通过习题训练进一步熟悉功率的计算，以加深对功率的理解．
姓名
重力
G/N
楼高
h/m
时间
t/s
功W/J
王海洋
490
11.1
17
5 439
宋万
490
11.1
21
5 439
吴莹莹
490
11.1
22
5 439
姓名
重力
G/N
楼高
h/m
时间
t/s
功W/J
方俊
720
11.1
17
7 992
王海洋
490
11.1
17
5 439
卢长青
620
11.1
17
6 882
姓名
重力
G/N
楼高
h/m
时间
t/s
功W/J
王顺
560
11.1
47
6 216
靳伟
520
11.1
16
5 772