7.3功率-教学设计

第一篇：7.3功率-教学设计

高中物理(必修二)课时教案

7.3功率-教学设计

【教材分析】

本节讲述功率的概念，功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv的意义，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解。

瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。【教学目标】 ㈠知识与技能

1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义

2、P=W/t，P=Fv的运用 ㈡过程与方法

1、P=W/t通常指平均功率，Δt→0为瞬时功率

2、P=Fv，分析汽车的启动，注意知识的迁移 ㈢情感、态度与价值观

感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。【教学重点】

理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。【教学难点】

正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。【教学方法】

教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。【教学工具】

投影仪、投影片、录相资料、CAI课件。【教学过程】 ㈠、新课导入

教师：人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功，这与人力直接做功或畜力做功，在完成功的快慢方面有何不同？请举例说明。

(引发学生思考，让学生从身边生活寻找做功快慢的事例，并思考机械与人或畜力做功快慢的差异。)

预测学生所举事例可能有：

1、人上高楼(如8层楼)时，乘电梯比走路要快得多；

2、拖拉机耕地比牛耕地要快得多；

3、挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多；

4、从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多；

5、„„

(列举生产、生活中发生的事例，使学生体会功率与生活、生产息息相关，无处不在，研究功率具有重要的现实意义，并引导学生注意观察身边物理现象，体会到物理知识就在我们身边，感悟物理规律研究的价值，激起学生的求知欲。)

功是能量转化的量度，人们十分关注做功的多少。然而不同的机械或人，其做功的快慢是不同的。

(分析一些生产事例、工作场面，或展示一些做功快慢不同的图片。有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景，使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识，从而为建立正确的“功率”概念打下良好基础。)

教师：在建筑工地上分别采用以下三种方式，把1t的货物从地面运到三楼，方式一：搬运工分批搬运，需时间3h

方式二：用一台起重机提升，需时1min

方式三：用另一台起重机提升，需时30s

上述三种情况下，把货物由地面运到三楼时，请思考以下问题：

1、用不同的方式，对货物所做的功是否相同？

2、所用时间不同，三种方式中做功的快慢是否相同？

结论：对重物所做的功相同，但所用时间不同，说明做功快慢不同。

(通过引导学生分析有关事例，形成初步共识：人们选用机械来做功时，不仅要考虑做功多少，还要考虑机械做功的快慢。如挖掘机做功比人快；大卡车比拖拉机做功快；拖拉机耕地比牛耕地要快；起重吊车比搬运工人做功快；抽水机比辘轳提水快，等等。研究做功的快慢有着重要的实际意义。通过实际问题让学生感性地认识做功的快慢。)

教师：不同的机器或物体做功有快有慢，如何来衡量做功的快慢呢？请同学们思考并提出解决方案。

(引导学生思考：如何比较物体做功快慢？讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。)

预测学生可能有以下认识：

1、选择相同时间，比较做功多少，做功多的，做功就快；

2、选择做相同的功，比较做功的时间长短，时间长的，做功就慢；

3、类比“速度”的定义方法，用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”；

4、„„

(对学生提出的各种方案可能有问题或不完整，教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法，体会比值法定义功率概念。)㈡、新课推进

一、功率的含义

1．定义：功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。(板书)

2．定义式：P=W/t(板书)

3．物理意义：表示物体做功快慢的物理量。(板书)

4．单位：(板书)教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。

国际单位：瓦特(w)，常用单位：千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)(板书)

W→功→单位：焦耳(J)

ｔ→做功所用时间→单位：秒(s)

换算关系：１kw = 1000w１w=１J/s(板书)

说明：用已知物理量的比值定义新的物理量，是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律，像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。

5.功率是标量，功率表示做功过程中能量转化的快慢。(板书)

6.讨论与交流：

小实验：把一段粉笔放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使粉笔开始下滑。请同学仔细分析一下，在下滑的过程中粉笔共受到几个力的作用？哪些力做正功？哪些力做负功？哪些力不做功？如果斜面的倾角增大，情况会有什么变化？倾角增大时，功率是否也增大？

提示：

⑴比较不同倾角时的功率，应注意粉笔开始下滑处的高度应相同。讨论功率时须指明哪个力的功率。

⑵实验的分析讨论，要注意所分析的是某个力的平均功率。注意引导学生进行受力分析、做功分析，可利用功率的定义式，在理论上进行推演，使思维更加严密。

7.一些常见机械做功功率

⑴汽车发动机5×104W～15×104W

⑵摩托车约2×103W

⑶喷气客机约2×108W

⑷人心脏跳动的功率1.5W左右

⑸火箭的发动机约1×1013W

⑹万吨巨轮106W以上

⑺蓝鲸游动的功率可达350kW

⑻人的平均功率约1×102W

⑼优秀运动员短时间内的功率可达1000W

二、功率P与力F、速度v的关系(板书)

1.功率与力、速度的关系推导(板书)

教师：一部汽车载重时和空车时，在公路上以相同的速度行驶，试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同？为什么？

预测学生的回答可能有：

⑴载重汽车与地摩擦力较大，牵引力也大，由于行驶速度一样，故相同时间内，载重车的牵引力做功较多，所以载重汽车的输出功率较大；

⑵载重汽车行驶得比空车慢，因此功率较小；

⑶载重汽车比空车费力，因此载重车的输出功率较空车时要大些；

⑷„„

说明：上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。学生分析可能会出现片面和不完整回答，教师要参加到学生的讨论分析中，帮助、启发和引导学生形成正确的认识。得出正确的答案(1)。

接着，教师引导学生思考，如何计算牵引力的功率。(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演，培养良好的科学思维能力和思维习惯)

教师：某汽车在平直公路上做匀速直线运动，已知其牵引力大小为F，运行速度为v，试求此时汽车牵引力F的功率为多少？

(注意引发学生思考解决问题的思路，应用功和功率的定义式进行分析和推导。)

2.公式：P=Fv(F与位移s或v同方向)(板书)

即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积.。注意F是速度v方向上的作用力。

分析讨论：由v=s/t求出的是物体在时间ｔ内的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在时间ｔ内的平均功率；如果ｔ取得足够小，则v表示瞬时速度，此时由Ｐ＝Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。即当v为平均速度时，求得的功率就是平均功率，v为瞬时速度时，求得的功率就是瞬时功率。

总结：v是平均速度，P是平均功率(F为恒力，且F与 同向)(板书)

v是瞬时速度，P是瞬时功率(板书)

说明：如果物体做匀速直线运动，由于瞬时速度与平均速度相等，故此时平均功率等于瞬时功率。

教师：汽车以额定功率在平直公路行驶时，若前方遇到了一段较陡的上坡路段，汽车司机要做好什么调整，才能确保汽车驶到坡顶？为什么？

预测学生的回答可能有：

⑴加大油门，汽车可顺利行驶到达坡顶。

⑵汽车要换档，才能顺利行驶到达坡顶。

⑶„„

师生共同分析：

⑴根据P=Fv知，汽车以额定功率行驶，因遇上坡路段，汽车所需的牵引力增大了，若要保持行驶速度不变，这是不可能的；加大油门，只会增加发动机的输出功率(超过额定功率)，发动机将因超负荷而过热损坏。

⑵这是一种正确的操作方式，当司机将发动机的速度档位调低后，速度减小了，牵引力加大了，只要牵引力足够，汽车便可顺利上坡。

教师根据课堂需要还可以提出一些问题让学生进一步讨论，如：

⑴汽车上坡的时候，司机常用换挡的方法来减小速度，为什么？

(汽车上坡的时候，司机常用换挡的方法来减小速度，来得到较大的牵引力。)

⑵汽车上坡时，要保持速度不变，应如何做？

(汽车上坡时，要保持速度不变，就必须加大油门，增大输出功率来得到较大的牵引力。)

⑶起重机在竖直方向匀速吊起某一重物时，为什么发动机的输出功率越大，起吊速度就越大？

(起重机在竖直方向匀速吊起某一重物时，由于牵引力与重物的重力相等，即牵引力保持不变，发动机输出的功率越大，起吊的速度就越大。)

思考：汽车等交通工具，如何才能获得更大的行驶速度？

教师：由P=W/t求出的是瞬时功率还是平均功率?

学生小组讨论后得出：由公式P=W/t求出的功率，反映了该力在t时间内做功的平均快慢，故由公式P=W/t求出的功率是平均功率。

教师：人力直接做功能否像汽车做功那样快呢？汽车做功能否像飞机做功那样快呢？人如果做功过快，会产生什么后果呢？汽车超负荷运转会产生什么后果呢？

(人做功过快，会引起疲劳、甚至受伤、生病等，汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁。)

教师：奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢？为什么？

(奥运比赛是一种挑战运动局限的比赛，人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在100m赛跑中，时间不过是十几秒，能以最大的速度跑完全程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5000m的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动，因此长跑运动员不可能一直保持百米赛跑那样的速度。)

说明：让学生通过思考自己身边所熟悉的问题，认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。

教师：你对“额定功率和实际功率以及平均功率和瞬时功率”是怎样理解的？

①额定功率：指动力机械在长时间正常工作时最大输出功率。也是机械发动机铭牌上的标称值。

额定功率是动力机械重要的性能指标，一个动力机械的额定功率是一定的，机器不一定都在额定功率下工作。

②实际功率：机械在运行过程中实际输出的功率是实际功率。

实际功率可以小于额定功率，可以等于其额定功率(称满负荷运行)，但不能大于额定功率，否则容易将机械损坏。

机车启动过程中，发动机的功率指牵引力的功率而不是合外力或阻力的功率。

③平均功率：物体在一段时间内做功功率的平均值叫平均功率。通常用定义式P=W/t描述，只有当物体匀速运动时，才等于瞬时功率。

④瞬时功率：物体在某一时刻的功率叫做瞬时功率。通常用P=Fv表示，必须注意F、v与P的同时性。

很多机械的铭牌上都标有这台机器的额定功率，请同学将家里的电器设备上的额定功率都记录下来，计算家里的每部机器每天要做多少功？要消耗多少电能？哪一部机器最耗电？并与同学进行交流。

教师：(课件展示)

⑴当牵引力F一定时，功率P和速度v之间有什么关系？

⑵当速度v一定时，牵引力F和功率P之间关系如何？

⑶当输出功率P一定时，牵引力F和速度v之间有什么关系？

根据公式P =Fv可知，物体的运动速度v与牵引力F成反比，如果汽车需要较大的牵引力，就必须减小运动速度。课件展示下列关系：

F一定时，P∝v(板书)

据P=Fv可得 v一定时，P∝F(板书)

P一定时，F∝(板书)

3.推广式：P=Fvcosα(α为力F与瞬时速度v方向间的夹角)

说明：

⑴当F为合外力时，P为合外力做功的功率；当F为某一外力时，P为该力做功的功率；

⑵在汽车等交通工具一类问题中，式中P为发动机的实际功率，F为发动机的牵引力，v为汽车的瞬时速度。

4．学生进行测功率活动。

教师：如何才能知道在某种运动中自己做功的功率呢？请同学设计一个测量方案，并进行实际测量。

(激励积极思考、设计可行方案，动脑动手，体验科学探究实验方法和感受实验成果的喜悦。)

预测学生的实验方案可能有：(让学生结合自己的情况来进行设计实验)

方案1：学生快速跑上楼，来测量做功的最大功率；

方案2：估算学生自己平时上楼或爬山过程的功率；

方案3：设计沿某一竹杆或树杆上爬一定的高度，来测量做功功率；

方案4：利用跳绳运动，来测量做功功率；

方案5：测算自己举起杠铃时的最大功率(需要同学的帮忙)； ㈢、本课小结

先让学生总结，教师后补充，用实物投影的形式显示本节课的内容和方法。

通过本节课的学习，我们知道了以下几个问题：

１．功率是表示物体做功快慢的物理量

２．功率的单位有 W、KW、1KW＝1000W

３．功率的求解公式有：P=W/t，P=Fv其中P=W/t和P=Fv可用来求解平均功率，而P=Fv也可用来求解瞬时功率。㈣、布置作业

（一）请同学们探究功率这一概念在日常生活中的应用，例汽车以恒定功率起动的过程中各物理量的变化情况和达最大速度的条件等等。

（二）思考题：

１．质量为ｍ的物体自高处自由落下，时间ｔ内重力的平均功率为，ｔ秒末重力的瞬时功率为。

２．设飞机飞行时所受的阻力与其速度的平方成正比。如果飞机以速度v匀速飞行时其发动机的功率为P，则飞机以2v的速度匀速飞行时其发动机的功率为。

３．跳绳是一种健身运动，设某运动员的质量是50kg，他1分钟跳180次，假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少瓦?(ｇ取10ｍ/s2)【板书设计】

ξ7.3功率

１．表示做功快慢的物理量

２．功跟完成这些功所用时间的比值，叫功率

３．公式： 求平均功率

Ｐ＝Fｖ→ｖ是平均速度，Ｐ是平均功率；ｖ是瞬时速度，Ｐ是瞬时功率

４．公式Ｐ＝Fｖ

①F一定时，Ｐ∝ｖ

②ｖ一定时，Ｐ∝F

③Ｐ一定时，F∝ 【设计说明】

１．本节讲述功率的概念，功率公式的应用。教学的重点是使学生确切地理解公式Ｐ＝Fｖ的意义，教学过程要尽量地展开学生的学习过程，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解。

２．功率这一概念日常生活中常用到，如各种家用电器、汽车、火车发动机等都有标称的额定功率，所以对额定功率和实际功率做了简单介绍，以利于学生在物理学习中联系生产、生活实际。

３．关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。【设计点评】

１．这节课对 “功率”的概念的教学由浅入深，从功率的初步概念到公式的推导讨论，再到公式应用分析，教学结构科学、合理，符合学生的认知水平和知识水平。

２．打破了常规概念教学的死板，用类比法得出功率的概念和基本公式，又从学生的练习中推导出另一公式，再从例题练习中理解瞬时功率、平均功率的不同，使学生处于主动积极的思维状态，从教学设计到教学实践都体现了 “学为主体、教为主导”的教育理念。

３．能理论联系实际，把功率直接应用到生产、生活中解析一些现象和解决实际问题，能激发学生的浓厚的学习兴趣和活跃课堂气氛；并让学生在课后探究汽车以恒定功率起动的过程，引导有学习兴趣的学生进一步自主探究，符合新课程的要求。

第二篇：《功率》教学设计

《功率》教学设计

一教材分析

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。

教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值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测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。

二、教学目标

（一）知识与技能

1．知道功率。能说出功率的物理意义，并能写出功率的定义式

及其单位。

2．能结合生活中的实例说明功率的含义。

3．能应用功率的定义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。

（二）过程与方法

1．经历探究人体的输出功率的过程，进一步熟悉科学探究的基本步骤。

2．通过资料认识常见运动物体的功率大小，了解功率在实际应用的重要价值。

（三）情感态度与价值观

1．通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力。

2．进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯，增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

三、教学重难点

教学重点：功率的概念和利用公式的计算。教学难点：对功率意义的理解。四 教学过程：

一、复习：

1、力学里的功包括两个必要的因素是什么？

2、计算功的公式和国际单位制中功的单位是什么

二、引入：我们怎样比较做功的快慢，做功不但有一个多少的问题，还有一个做功快慢的问题。如体重相同的甲、乙两同学，甲慢慢从一楼走到五楼，乙快速从一楼跑到五楼，尽管两人做的功一样多，但甲需较长时间，做功慢；乙需时间较短，做功快。比较做功快慢就像比较物体运动的快慢一样，可以采用： a.做同样的功，比较做功时间的长短；b.在相同的时间内比较做功的多少。物理学上常采用b情况，一般都取“单位时间”。就是指单位时间里完成的功叫功率。很显然功率是表示物体做功快慢的物理量。

三、新课教学：阅读课本111页，钩出重点知识，在不懂之处打上问号。功率：单位时间内做做的功叫做功率，它是用来表示物体做功快慢的物理量。功率公式：pwt P－功率－瓦特（W）；W－功－焦耳（J）；t－时间－秒（s）。1W＝1J/s，1KW＝103W。举例说明瓦特的物理意义。机械效率和功率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。

四、例题讲解

例1．建筑工地上,水泥板质量是1t,起重机在20s内匀速把它提升到5m的高度,起重机提升重物的功率是多少W?合多少KW?(g=10N/kg)例2.起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提高5m,起重机做功多少J？,它的功率是多少W？合________KW.五、课堂练习（测）(每题10分,共100分)1.下列说法中正确的是（）A、机械做的功越多,它的功率一定大

B、机械做功时间短,它的功率一定大 C、机械做功越快,它的功率就越大

D、做相同的功,机械用的时间长,它的功率大

2.下列都是功率的单位的是（）A、W、J/s

B、KW、Pa

C、W、N/m

D、N/m2、N·m 3.某机械在2min内把600N的物体匀速提升4m,这个机械的功率为（）A、2400W

B、1200W

C、20W

D、50W 4.10kw的机器正常工作时,每分钟做的功是（）A、10J

B、2.4×107J

C、6×105J

D、104J 5.一台机器的功率是750W,它表示的意思是（）A、这台机器1min做功是750W

B、这台机器1min做的功是750J C、这台机器1s做的功是750J

D、这台机器1s做的功是750W

6.甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为（）A、2:9

B、2:1

C、3:2

D、3:1

六、作业、动手动脑学物理：

1、3。

七、教学反思：

第三篇：功率教学设计[模版]

第二节 功率

史凤来

教学目标： 1．知识与技能

（1）知道功率的概念。

（2）结合实例理解功率的概念。了解功率在实际中的应用。2．过程与方法

通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义。3．情感、态度与价值观

具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。●教学重点：理解做功率的物理意义；能用公式P=W/t解答相关的问题。

●教学难点：理解功率实际上是表示能量转化快 慢的物理量。

●教学过程

一、复习：

1、力学里的功包括两个必要的因素是什么？

2、计算功的公式和国际单位制中功的单位是什么

二、引入：我们怎样比较做 功的快慢，做功不但有一个多少的问题，还有一个做功快慢的问题。如体重相同的甲、乙两同学，甲慢慢从一楼走到五楼，乙快速从一楼跑到五楼，尽管两人做的功一样多，但甲需较长时间，做功慢；乙需时间较短，做功快。比较做功快慢就像比较物体运动的快慢一样，可以采用：这种方法

组织学生讨论，对比速度概念的建立，引出功率。

然后布置自学：让学生阅读教材与功率有关的内容，了解功率的概念、计算公式、单位及其换算。[推进新课]

一、功率

1.意义：功率是用来表示物体做功快慢的物理量。

2.定义：单位时间内所做的功，叫做功率。通常用字母“P”表示。

3.公式：P=w/t 师强调：理解时应注意功率中包含了两个因素，即功和时间。所以要看清做功多的物体不一定做功快，做功时间长的物体不一定做功慢。做功必定要花一定的时间，但花了时间未必做了功。单位：瓦特

在国际单位制中，功的单位：焦耳（J）；时间的单位：秒（S）；功率的单位：瓦特（W）1瓦特＝1焦/秒，功率的单位是瓦（W），含义是：1秒钟做1焦耳的功，1瓦特＝1焦/秒，另1千瓦＝1000瓦特，1KW=1000W 阅读“小资料”，了解一些运动物体的功率例如自行车的功率、汽车的功率等等。

[即学即练]（多媒体展示）功率70W表示什么意思? 一台机器，功率是1.5KW，它表示机器在1s内做了多少功？2s内做了多少功？

使用机械做功时，下列说法正确的是（）A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少 C.功率小的机器一定比功率大的机器做功慢 D.以上说法都不对

二、功率的计算

出示例题，引导学生分析、解答，并强调解题的思路及注意的问题。

例1：在20m深的矿井里，每分钟冒出地下水6m3，问应至少选用功率多大的抽水机来抽水，才能使矿井里不会积水？？

[布置作业] 板书设计：

二、功率

一、功率

1.意义：功率是用来表示物体做功快慢的物理量。

2.定义：单位时间内完成的功，叫做功率。通常用字母“P”表示。

3.公式：P=w/t 4.单位：瓦特符号为W 1W=1J/s1kW=1000W

二、功率的计算 P=w/t

2013

年6月

第四篇：功率教学设计

《功率》教学设计

一、教学目标

（一）知识与技能

1．知道功率。能说出功率的物理意义，并能写出功率的定义式及其单位。2．能结合生活中的实例说明功率的含义。3．能应用功率的定义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。

（二）过程与方法

1．经历探究人体的输出功率的过程，进一步熟悉科学探究的基本步骤。

2．通过资料认识常见运动物体的功率大小，了解功率在实际应用的重要价值。

（三）情感态度与价值观

1．通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力。

2．进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯，增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

二、教学重难点

本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。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。

教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值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测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。教学重点：功率的概念和利用公式的计算。教学难点：对功率意义的理解。

三、教学策略

与速度、密度和压强的定义方法相同，功率也是采用比值法定义的物理量。教学中通过人上楼的实例创设情景，让学生思考做相同的功，用时不同，引出做功快慢的问题，为功率概念的提出做铺垫。类比速度是表征物体运动快慢的物理量，做功的快慢取决于相同时间内做功的多少，因此新概念的引入需要用功与做功所用时间的比来完成，它的大小为单位时间，内所做的功。

四、教学资源准备

多媒体课件、磅秤、秒表、刻度尺等。

五、教学过程 教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课（5分钟）

问题：小明的教室在五楼，通常上楼需要1．5min，一次他跑步上楼只用了40s，请问：（1）小明在两种情况下，做的功是否相同？

（2）你认为这两种上楼做功方法，从物理的角度思考有什么不同？

人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功，这与人力直接做功或畜力做功，在完成的快慢方面有何不同？请举例说明。

为了描述做功的快慢，需要引进一个新的物理量──功率。

学生思考并回答。学生所举事例可能有：

人上高楼（如16层楼）时，乘电梯比走路要快得多；拖拉机耕地比牛耕地要快得多；挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多；从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多。

从生活中的实际问题引入新课，增强了生活与物理的联系。能充分调动学生参与课堂教学的积极性。

新课教学（30分钟）

一、功率概念的引入

回忆以前我们是如何比较物体运动快慢的。启发同学们思考如何比较做功的快慢。用速度可以表示物体运动快慢来类比，讲述功率的定义：

功与做功所用时间的比值叫做功率，功率在数值上等于单位时间内做的功。公式：功率=功/时间

如果用W表示功，t表示时间，P表示功率，则可以把上式写成P=W/t（板书）思考：类比速度的单位，功率的单位应该是什么？

J/s有一个专门的名称叫瓦特，简称瓦，用字母w表示，是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。1W=1J/s 在工程技术中，功率常用的单位还有：千瓦（kW）、兆瓦（MW），它们与瓦之间的换算关系是什么？

换算关系：1kW=103W 1MW=106W 练习：结合速度的定义、计算和单位，完成下列表格 物理量

速度

功率

物理意义

表示物体运动快慢

定义

单位时间内运动的路程

计算公式

单位

m/s km/h

介绍一些常见物体的功率，记住人平时骑自行车的功率约为60～80W。例题：下列关于功率的说法中，正确的是（）A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大 C．物体做功越快，功率越大

D．物体做功时间越长，功率越大

速度单位是距离单位与时间单位复合而成的，是m/s。功率的单位应该是功的单位与时间单位复合而成的，应该是J/s。学生积极思考，完成表格。

通过分析让学生明白，功和功率是两个不同的概念。功率是单位时间内做的功，物体做的功多，但做功用的时间较长，功率不一定大，A错。物体做功时间短，但做的功太小，功率也不一定大，B错。物体做功越快，其含义是做相等的功用的时间短，或相等时间内做的功多，所以功率越大，C正确。物体做功时间长，而做的功如果太少，功率反而越小。

运用类比，从科学方法角度对学生进行思维训练，使学生对类比法和比值定义法有更深刻的认识，为今后研究类似问题提供方法上的帮助。

让学生区别做功快慢与做功多少，明白功和功率是两个不同的概念。

二、功率的测量 上课铃响了，你和你的同伴都从一楼爬到了四楼，你们俩的功率谁的大？如何测量你们爬楼的功率？ 思考：（1）需要测量哪些物理量，才能测出人的功率？（在学校里，人爬楼的高度通常可以利用一阶台阶的高度×台阶数进行测量）。（2）所需要的测量工具是什么？（3）计算功率的表达式是怎样的？（4）设计出记录表格 实验次数

重力G/N 台阶数n

一级台阶高度h/m 时间t/s 功率P/W

与同学合作，测量在不同情况下人的功率。

想一想：还有哪些简便的方法可以测出人的功率？（如跳绳、俯卧撑等）。指导学生推导计算功率的另一公式： 由和可得

指出对解决车、船的速度、功率、牵引力的问题较为方便。计算时注意“F”的单位是N，“v”的单位是m/s，此时“P”的单位才是W。

公式说明，当发动机的功率一定时，牵引力与运动速度成反比。当需要较大的牵引力时，要减小其行进的速度。汽车爬坡时，司机采取的换挡减速的办法，以获得较大的牵引力。例题：一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过一隧道，若该小轿车发动机的牵引力为6000N，求：（1）小轿车发动机的功率为多少？（2）5秒内发动机所做的功为多少？

练习：一辆功率为45kW的汽车，以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km，求汽车受到的阻力

学生思考、讨论，明确需要测量人的重力或质量G、一级台阶的高度h、跳过的台阶数n、所用的时间t。需要的测量工具是磅秤、秒表、刻度尺。计算功率的表达式是。

根据自己的设计进行实验，并将数据记录于表格中。学生听讲并练习。

通过估测人体登楼的功率的活动，让学生在学习物理知识的同时激发学习的兴趣和求知欲，在解决问题的探究过程中获得成功的喜悦。会用公式解决简单的问题。

课堂小结（5分钟）

通过今天的学习，同学们有哪些收获？在实验探究中又存在哪些问题？还有什么想探究的问题？

学生可以个别回答，或相互交流，在交流的基础上进行学习小结。

促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。

第五篇：功率教学设计

第二节

功率

●教学目标： 1．知识与技能

（1）知道功率的概念。

（2）结合实例理解功率的概念。了解功率在实际中的应用。2．过程与方法

通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义。3．情感、态度与价值观

具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。●教学重点：理解做功率的物理意义；能用公式P=W/t解答相关的问题。

●教学难点：理解功率实际上是表示做功快慢的物理量。●教学过程：

一、复习：

1、什么是功？功的两个必要因素是什么？

2、功的计算公式是什么？功的单位？

二、引入：在建筑工地,利用机械或人工将同一大堆砖从地上搬到五楼，你会选用什么方法？请说说你的看法．

思考：甲乙两同学分别将12块砖搬到二楼 ,是否做功?做多少功？谁做功快？

带领学生归纳比较做功快慢的两种方法： a.做同样的功，比较做功时间的长短； b.在相同的时间内比较做功的多少。

如果做的功不同,时间也不相同,又怎样来比较做功的快慢呢? 和学生一起回忆速度的定义并引入功率的概念。

三、新课教学：

（一）、功率：单位时间内做做的功叫做功率，它是用来表示物体做功快慢的物理量。功率公式：pwt P－功率－瓦特（W）；W－功－焦耳（J）；t－时间－秒（s）。

1W＝1J/s，1KW＝1000W。

（二）、举例说明功率的物理意义： １．运动员的功率70W表示什么意思？ 功率70W表示运动员在1s内做了70J的功．

２．功率70W和450W功率哪个大？做功哪个快？为什么？（450W＝450J/s，70W＝70J/s）450W比70W功率大，做功快． 3.一些物体的功率。

四、例题讲解

例1．建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15s内把它提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？(g=10N/kg)例2.一架起重机在5分钟内把60000牛的中午匀速举高25米，它的功率是多少瓦？

五、设计实验测功率

小丽和爷爷想比一比谁上楼的功率大。需要测量哪些物理量？需要用到哪些测量工具？试些出功率的表达式。

六、小结：

1、功率是表示做功快慢的物理量

2、功率的概念

3、功率的公式

4、功率的单位

七、课堂练习：

1、下列说法正确的是：（）A、做功越多，则功率越大 B、做功的时间越短，则功率越大 C、功率越大，表示做功越快 D、功率小，做功一定少

2、某同学爬楼的功率是150W，表示该同学（）A、每秒做功150W B、能做150J的功 C、1s的功率为150W D、1s内能做150J的功

3、起重机将104N的重物匀速提高了8m，用了40s，求：（1）起重机做的功。（2）起重机的功率。

八、作业