教案2怎样比较做功的快慢安徽省马鞍山市第七中学芮金生一、 课型课时
以实验探究和讨论为主的教学形式；1课时.
二、 教学目标
1. 知识与技能
(1) 知道功率的概念，知道功率计算公式、单位及物理意义.
(2) 了解功率在实际中的应用，知道常见机械和电器的功率.
2. 过程与方法
(1) 通过比较做功的快慢，学习用类比法、比值法研究物理问题.
(2) 通过参加探究活动，培养初步的科学探究能力.
3. 情感、态度价值观
在探究活动过程中体验学习的快乐，培养乐于探究的态度.
三、 重点难点
功率的物理意义和功率在实际中的应用是教学重点.怎样引导学生比较做功的快慢，得出功率的概念是教学难点.
四、 教材分析
1. 学生在上一节学习了功的概念，会计算做功多少.本节功率是研究做功的快慢，做功快慢不但涉及到做功多少，还涉及到做功的时间.学生在日常生活中对功率只有粗浅的认识，知道40W的台灯比25W的台灯亮，但不知道这就是功率的不同.要建立功率概念仅有这些粗浅的感性认识是远远不够的.教学中要充分利用实例讨论和比较，让学生理解做功确有快慢的不同，帮助学生弄清功和功率的区别与联系.
2. 随着学习内容的扩展，功率概念在力学、电学、光学等以及能量和能量转化中有广泛的应用，在各种机械和电器铭牌上都标明了功率.正确理解功率概念和了解功率在生活、生产实际中的应用是十分必要的，也是本节课的重要学习内容.
3. 在本节学习过程中要引导学生参与探究讨论活动，学习用比值法建立功率概念.利用好教材，认识了解常见机械和电器的功率；利用教材中提供的活动方案，在联系实际的学习过程中培养学习兴趣和科学探究能力.
五、 教学思路
先用课件向学生展示3个情景，补充感性认识，引导学生分析比较做功的多少，做功的时间的长短，由此引出做功有快有慢.这样既能使学生对做功快慢有充分的直观的感性认识，又使学生认识到比较做功的快慢是很有必要的.3个情景都来源于实际，容易激发学生的学习热情和参与意识，体现学生学习的主体地位.
接下来引导构建功率概念宜采用对比法.第一次实验对比后得出：做功时间相同，谁做功多，谁做功快.第二次实验对比后得出：做功相同，谁做功时间短，谁做功快.第三次实验对比后得出：在一般情况下，用单位时间里做功来比较做功快慢是最简单、最直观，也就是最佳的方法.从而使学生对功率概念内涵有充分全面的理解，突破学习难点.
新课程标准要求教学过程体现从生活走向物理，从物理走向生活实际.功率的应用是本节的学习重点.教学设计中要让学生了解功率是机器的主要技术性能之一.了解常见机器的功率，先由教师列举实例再由学生列举实例并结合讨论的方法，使学生对常见的功率熟悉起来，在实际问题中能初步正确地作出判断.另一方面还要用例题教会学生功率相关计算和应用，保证双基训练得到落实.
最后安排实践体验活动，比一比谁的功率大，可以帮助学生掌握功率概念.组织学生走出课堂亲身体验，联系实际学以致用，激发学习热情，同时又锻炼了身体，体验物理学习过程带来的快乐.
六、 教学过程
1. 情景引入
课件展示三个情景(无课件可口述).
(1) 航空母舰在海面上航行，周围有小舰只随同一起航行.
(2) 长征系列火箭发射升空与热气球升空情景对比.
(3) 重型载货车与小轿车在公路上同速向前行驶.
教师引导：这些情景中都有力，并且在力的方向上移动一段距离，都做了功，但做功多少有什么不同?说出你判断的理由.
学生讨论：比较各种情景中谁做功多，谁做功少，并且阐述各自的理由.
教师设问：如果在以上情景中做功时间相同，请你再比较一下哪个做功快些，哪个做功慢呢?
学生讨论：航母做功快，小舰只做功慢.火箭做功快，热气球做功慢.重型载货车做功快，小轿车做功慢.
教学策略：先让学生认识做功有多有少，再让学生明白什么是做功的快慢，在实际中确有做功快慢的不同情况存在，这样才能顺利地过渡到怎样比较做功的快慢.
教师小结：看来在实际情景中不但要知道做功的多少，还很有必要讨论做功快慢的问题.
2. 引导构建功率概念
教师引导学生阅读课本第41页图127(a)、(b).女生说：起重机做功快，因为起重机吊起大件建筑材料.男生说：人做功快，因为人吊起建筑材料时用的时间短.
学生讨论两种说法存在的问题后教师小结：比较做功的快慢既要考虑时间，又要考虑做功多少.
教师设问：怎样比较做功的快慢呢?请看下面的3步实验，分析谁做功快.
学生上台做实验，创设情境，观察讨论：
在讲台两侧地面上分别放4块砖.请两位同学上来，第一次，一个同学搬2块砖，另一个同学搬4块砖，用相同的时间，同时从地面搬到讲台上.
学生观察讨论，对比谁做功快，谁做功慢，要求说明判断的理由，得出比较做功快慢的第一种方法：相同的做功时间，比做功的多少，谁做功多，谁做功快.
第二次，两位同学都搬2块砖，从地面搬到讲台上.一位同学搬的快，做功时间短，另一位同学搬的慢，做功时间长.(也可以让一位同学1次将4块砖搬到讲台上，另一位同学分4次将4块砖搬到讲台上，2次做功所用的时间也就不同了)
学生观察讨论，对比谁做功快，谁做功慢，要求说明判断的理由，得出比较做功快慢的第二种方法：做功相同，比做功的时间.谁做功时间短，谁做功快；谁做功时间长，谁做功慢.
第三次，请一位同学搬2块砖用较短的时间从地面搬到讲台上.另一位同学搬3块砖用较长的时间从地面搬到讲台上.
学生观察讨论，看到2次做功不同.一位同学做功少，但用的时间短.另一位同学做功虽多，但用的时间长.让学生想出比较做功快慢的方法来，实际教学中，不少学生很快会联想到速度概念和压强概念的建立过程，提出用单位时间里所做的功来比较做功的快慢，教师指出，这是最简单也是最佳的方法.
教学策略：要留有一定的时间让学生思考解决问题的办法，这是培养学生联想能力、类比能力、创造能力等思维品质的最好机会，不能错失培养学生思维品质的良机.此时功率的概念已呼之欲出了.
引入功率概念：
(1) 在物理学中，把单位时间里做的功叫做功率.
(2) 功率的物理意义：功率是表示做功快慢的物理量.
(3) 功率计算：功率=功时间， P=Wt.
(4) 功率的单位：在国际单位制中，功的单位是焦(J)，时间的单位是秒(s)，功率的单位是焦/秒(J/s)，它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦，符号是W.这个单位是为了纪念英国物理学家瓦特而用他的名字命名的. 1W=1J/s.
工程上还常用到千瓦(kW)作功率的单位，1kW=103W.
3. 功率在实际中的应用
教师解说：在生产、生活的实践中，经常需要了解各种机械、电器的功率，因为功率是机器的主要技术性能之一，标注在机器的铭牌上.以下列出了部分实例.① 人跑步时功率约为400W；② 轿车发动机功率约为100000W；③ 家用电冰箱功率约为100W；④ 电视机功率约为120W；⑤ 家用空调功率约为1 500W；⑥ 洗衣机功率约为300W.请你说出你所知道的机器功率?
学生讨论后产生疑问：电器的功率与机械的功率含义一样吗?
教师释疑：功率都是表示做功的快慢，随着学习内容的扩展，功率内涵也更加丰富.在电学中比如电流通过电器做功就有电功率，在光学中比如激光的功率，在热学中比如热辐射功率，以及在能量和能量转化等方面都有着广泛的应用.在各种场合功率的含义是相似的，都是单位时间内做的功，只是做功的主体不同，在机械中是力在做功，在电器中是电流在做功.
出示例题：高出水面30m的楼顶上有一个容积是50m3的水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱加水，1h能把水箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦?(g取10N/kg)
教师介绍题目情景，把此题分为几个简单的步骤来解.
解：50m3的水质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×50m3=5×104kg，
水重：G=mg=5×104N×10N/kg=5×105N，
水泵做功：W=Gh=5×105N×30m=1.5×107J，
水泵的功率：P=Wt=1.5×107J3 600s≈4 200W=4.2kW.
4. 学生实践体验活动——比一比谁的功率大
(1) 实验器材：停表2只、卷尺、体重计(学生家带来).
(2) 讨论实验原理：先计算人重G=mg，再计算人上楼做功W=Gh=mgh，再用功率公式P=Wt=mght计算功率.
(3) 测量过程：男女同学各选10名“运动员”排成两纵队，由两位同学记时间t，一位同学负责测量学生质量m，两位同学用卷尺测量4楼到地面的距离h，由教师指挥发出信号，学生开始以最快速度跑上4楼.记时员及时报时，将m、h、t三个数据填入表格中计算功率.最后比一比谁的功率大.
姓名登楼的高度h/m登楼的时间t/s登楼的功率P/W
5. 教学小结
(1) 回顾功率概念，强调物理意义.
(2) 要注意功和功率两个概念的区别.
(3) 学习功率后，同学们应多关注生活、生产实际中常见的功率，学以致用.
6. 作业
课本第44页“自我评价与作业”第1、2、3题(当堂练习或课外完成).适当补充物理学习指导用书中练习题.
七、 教学体会
功率概念既是教学重点又是教学难点.学生对功率概念不能正确理解的原因是在建立这一概念时，往往是听教师直接的陈述，没有能引起思考的情景，也没有留给学生充分思考的时间，学生只是机械的记忆.为改变这一状况，我以3个物理情景的对比导入，补充大量的感性认识，先让学生认识到在实际中做功不但有多少的不同，还有快慢的不同.从情景中领会做功快慢的含义是什么，体会到研究做功的快慢很有必要，很有实际意义，这样学习容易把握功率概念的内涵，又使功率概念的得出顺理成章.这样构建功率的方法能真正调动学生的思维，体现学生在课堂学习中的主体地位和教师的引导作用.让学生在观察对比中做出合理的推理判断，学会比较做功的快慢，学生既学到了物理研究方法，如对比的方法和比值法定义物理量，又锻炼了思维，培养了学习能力.
随着物理学习内容的深入，部分学生会遇到困难而产生畏难情绪，兴趣下降.新课程标准要求教师要善于引导学生运用已知的知识和技能，在解决问题的过程中获得成功的愉悦.教学过程中安排学生实践体验活动，登楼比赛测功率大小.在活动中，从学生兴奋的脸上表情、“加油”的喊叫声中，让我感受到了学生非常快乐，很长时间后，我问到学生测功率活动时都记忆犹新，并能很快地回忆起测量过程和方法.
组织学生进行这项活动可能要占用一部分课外时间，给教师带来了麻烦，往往被放弃，殊不知，这恰恰失去了一次培养学生良好学习态度和情感的机会.