教科版八年級(jí)物理下《功功率》教案

1、3.功功率教學(xué)目標(biāo)三維目標(biāo)要求一、知識(shí)與技能1.結(jié)合實(shí)例知道機(jī)械功的概念。2.知道功率，能說出功率的物理意義，并能寫出功率的定義式及其單位。3.能用生活、生產(chǎn)中的實(shí)例解釋機(jī)械功的含義。4.能結(jié)合生活中的實(shí)例說明功率的含義。5.理解功的概念，知道使用任何機(jī)械都不能省功。6.能應(yīng)用功率的定義式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，并能利用功率的概念設(shè)計(jì)測(cè)量生活中功率的大小。二、過程與方法1.通過觀察和實(shí)驗(yàn)了解功的物理意義。2.通過資料認(rèn)識(shí)常見運(yùn)動(dòng)物體的功率大小，了解功率在實(shí)際應(yīng)用的重要價(jià)值。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過測(cè)量活動(dòng)的組織安排，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和協(xié)作能力。2.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲，使學(xué)生形成樂于探究

2、自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的習(xí)慣，增強(qiáng)將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)一、教學(xué)重點(diǎn)1.知道功的兩個(gè)要素，知道功的概念、公式及單位。2.知道功率的概念、公式及單位。3.了解功的原理，知道使用任何機(jī)械都不能省功。二、教學(xué)難點(diǎn)1.能計(jì)算功和功率。2.能用生活、生產(chǎn)中的實(shí)例解釋功的含義。第1頁(yè)共8頁(yè)教學(xué)過程情景導(dǎo)入問：平時(shí)，我們常用力去移動(dòng)物體，使其位置改變。下面請(qǐng)同學(xué)們一起做三個(gè)小實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn) 1：用手將放在桌旁地面上的書包和4 本書分別勻速提到桌面上。問：兩次移動(dòng)的距離怎樣？哪次“累”一些呢？為什么？答：兩次移動(dòng)的距離相同，提書包 “累”一些，因?yàn)樘釙栎^大的拉力

3、。學(xué)生實(shí)驗(yàn) 2：用手將放在桌旁地面上的書包分別勻速提到凳子上和桌面上。問：哪次 “累”一些呢？為什么？答：提到桌面上 “累”一些，因?yàn)橐苿?dòng)的距離較大。學(xué)生實(shí)驗(yàn) 3：用手將書包勻速提5 厘米左右和將 4 本書從地面勻速提到桌面上。問：哪次 “累”一些？為什么？答：無法比較，因?yàn)閮煞N情況需要的拉力大小不同，移動(dòng)的距離也不同。力的大小不同，移動(dòng)的距離不同，無法比較哪次更 “累 ”。講述：由此，人提物體 “累 ”的程度，不能僅僅單獨(dú)由力的大小或單獨(dú)由移動(dòng)的距離大小來比較或表示，所以我們引入一個(gè)新的物理量 功。教學(xué)活動(dòng)一、做功生活中常常需要把糧食、蔬菜、水果等生活用品從樓下拿到樓上，工廠里常常需要把機(jī)器

4、、材料和產(chǎn)品從一個(gè)地方運(yùn)送到另一個(gè)地方 這些過程需要推、拉、搬、提等，耗費(fèi)一定的力氣，在物理學(xué)中如何來描寫這個(gè)過程呢？閱讀教材 P82，觀察：他們的效果相同嗎？如圖11-3-2。小明和小聰分別用力移動(dòng)箱子，發(fā)生了什么物理現(xiàn)象？第2頁(yè)共8頁(yè)小明推箱子，雖然費(fèi)了力氣，但箱子沒有移動(dòng)；小聰用力將箱子拉走了。從而引進(jìn)功的概念。物理學(xué)中規(guī)定：如果物體受力且沿受力方向移動(dòng)一定的距離，就說力對(duì)物體做了功。功這個(gè)物理量和什么因素有關(guān)呢？請(qǐng)同學(xué)們看多媒體課件：這兩幅圖中有什么共同的地方或者共同的要素。答：都有力，物體都移動(dòng)了一段距離。問：移動(dòng)的距離和力之間有何關(guān)系？答：是在力的作用下，在力的方向上移動(dòng)的距離。講

5、述：在物理學(xué)中就說圖中的力對(duì)物體做了功。若用力而未移動(dòng)距離或水平方向移動(dòng)了距離但水平方向上卻沒有力。分析得出：做功的兩個(gè)必要因素：(1)作用在物體上的力；(2)物體在力的方向上移動(dòng)的距離。講述：必要的意思就是一個(gè)都不能少， 請(qǐng)同學(xué)們用做功的兩個(gè)必要因素判斷下面幾種情況下，力對(duì)物體是否做功？(1)手提著鉤碼在空中靜止不動(dòng)，問拉力是否對(duì)鉤碼做功？為什么？(2)用力推講臺(tái)，講臺(tái)沒有動(dòng)，人做功了嗎？(3)用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過程中，人對(duì)球做功了嗎？(4)人推著木箱前進(jìn)時(shí)，箱子的重力和支持力做功了嗎？為什么？(5)人提一桶水沿水平方向前進(jìn)，提力做功了嗎？第3頁(yè)共8頁(yè)(6)手提著鉤碼勻速上升

6、，問拉力是否對(duì)物體做功？為什么？講述：通過以上分析，我們看出，物理學(xué)中的做功與日常生活中工作的意思不同。日常生活中所說的工作包括一切消耗體力和腦力的勞動(dòng)， 但物理學(xué)中功的涵義要狹窄且嚴(yán)格得多， 即做功必須同時(shí)滿足兩個(gè)必要因素。 想一想同學(xué)們一起做的提書包和提書的實(shí)驗(yàn)中，我們所說的 “累 ”的程度大小，這個(gè) “累 ”字體現(xiàn)的含義是什么？教師歸納總結(jié)出，不做功的三種情況：(1)有力沒有距離不做功，即物體受到力的作用，但保持靜止?fàn)顟B(tài) (s0，勞而無功 )；如一人用很大的力推一輛汽車，汽車沒移動(dòng)，推力對(duì)物體沒有做功。(2)有距離沒有力不做功，即物體在運(yùn)動(dòng)方向上不受力的作用(F0，不勞無功 )；如在光滑

7、的水平冰面上，一物體由于慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沒受力沒有做功。(3)通過的距離與力的方向垂直不做功，即物體受到某力的作用，但運(yùn)動(dòng)方向始終與該力垂直 (F s，勞而無功 )。手提一桶水在水平地面上行走，提桶的力沒有對(duì)桶做力。身邊的物理 ：不同跳高方式的區(qū)別背越式跳高優(yōu)于跨越式跳高，如圖所示。背越式跳高時(shí)，由于頭部和腳部在腰部下側(cè)，因此重心也會(huì)比較低，而跨越式跳高時(shí)，重心較高。背越式跳高時(shí)，人的重心在桿的下面，身體成一個(gè)圓弧過桿，重心為圓心，人體的各個(gè)部位是依次越過橫桿的，身體重心相對(duì)低，而且起伏比較小。這樣克服重力做功較少，自身就更易越過。而跨越式跳高時(shí)，人的重心在桿的上面，要求有更高的高度， 人

8、體的軀干是在橫桿上方一起過去的， 重心相對(duì)高，并且起伏較大。所以背越式優(yōu)于跨越式。二、功的計(jì)算第4頁(yè)共8頁(yè)1功的大小與力和距離這兩個(gè)因素有何關(guān)系呢？力越大，使物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大，這個(gè)力的成效越顯著，說明力所做的功越多。2物理學(xué)中，力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積叫作功。即功力 ×距離。功的大小與作用在物體上的力成正比，跟物體通過的距離成正比。功的公式： WFs。W功 焦耳 (J)，F(xiàn)力 牛頓 (N)， s 距離 米 (m)。3功的單位：焦耳 (J)l 焦耳 l 牛頓 ·米（ 1J1N·m）。4. 1 焦耳的物理含義：在 1 牛頓力的作用下，物體在這

9、個(gè)力的方向上通過的距離是 1米。例題：一個(gè)人用 50N 的力沿水平方向勻速推一輛重 200N 的車前進(jìn) 2m，求這個(gè)人對(duì)車做功多少？重力對(duì)車做功多少？解： W 人 Fs 50N×2m 100J，W 重 Gh 200N×0m0J。三、功率1引導(dǎo)回顧 “速度 ”的知識(shí)。速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。教師引導(dǎo)：以前學(xué)習(xí)過要比較兩物體運(yùn)動(dòng)的快慢， 可以先確定路程再比較時(shí)間，也可以先確定時(shí)間再比較路程。同理， 要比較物體做功的快慢可采用什么方法？2向?qū)W生提供一組數(shù)據(jù)， 讓學(xué)生想一想， 議一議誰(shuí)做功最快？說出比較的依據(jù)。物體所做的功所用時(shí)間A1000J5sB1000J10sC4000

10、J1minD6000J1min學(xué)生在小組討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行回答，由他人(同組同學(xué)或其他組同學(xué) )適當(dāng)補(bǔ)充，再通過教師的引導(dǎo)使學(xué)生領(lǐng)悟比較物體做功快慢的方法：(1)做功相同，比較做功的時(shí)間，時(shí)間短的做功快；(2)時(shí)間相同，比較做功的多少，做功多的做功快。第5頁(yè)共8頁(yè)3提問：用什么方法可以方便準(zhǔn)確地表示物體做功的快慢呢？教師引導(dǎo)：用一個(gè)包含有功和做功所用的時(shí)間的概念來表示物體做功的快慢是否可行？4介紹功率的概念及計(jì)算公式并以適當(dāng)?shù)氖吕右造柟?。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下， 理解功率的概念，功率表示的物理意義，認(rèn)識(shí)功率的相關(guān)單位及計(jì)算公式。教師總結(jié)：(1)意義：功率是用來表示做功快慢的物理量。(2)定義：?jiǎn)挝?/p>

11、時(shí)間內(nèi)所做的功，叫作功率。通常用符號(hào)“P”表示。(3)公式： PW/t。(4)單位：瓦特。在國(guó)際單位制中， W 的單位是焦耳 (J)；t 的單位是秒 (s)；P 的單位是瓦特 (W) 。1 瓦特 1 焦耳 /秒（ 1kW 1000W）。5鞏固提高：例題 1：用 1 牛的力在 2 秒內(nèi)將物理課本從地上提高 1 米，你能算出這個(gè)力做功的功率嗎？教師先引導(dǎo)學(xué)生求出所做的功，再求功率，這對(duì)學(xué)生鞏固前后知識(shí)均有所幫助。同時(shí)推導(dǎo)出功率推導(dǎo)式：PFv。例題 2：體重為 600N 的爺爺與體重為 300N 的小孫子舉行登樓活動(dòng)，樓高三層共 10 米。若：(1)爺、孫兩人同時(shí)從一樓起步，半分鐘后同時(shí)到達(dá)三樓；(

12、2)爺爺年紀(jì)大、身體較重，孫子登樓用了半分鐘，爺爺所用的時(shí)間是孫子的2倍；(3)孫子登樓用了半分鐘，爺爺所用的時(shí)間是孫子的3 倍。以上三種情況下，誰(shuí)做功多？誰(shuí)做功少？誰(shuí)用的時(shí)間多？誰(shuí)用的時(shí)間少？誰(shuí)做功快？誰(shuí)做功慢？第6頁(yè)共8頁(yè)引導(dǎo)學(xué)生回到前面所舉的例子， 通過討論及訓(xùn)練， 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生邊思考， 邊動(dòng)手進(jìn)行計(jì)算解答。 教師把學(xué)生的答案進(jìn)行投影，可進(jìn)行全班討論，加深理解。6學(xué)生自己閱讀課本例題，動(dòng)手做一做。學(xué)生自己閱讀、解答，教師在教室巡視，給有學(xué)習(xí)困難的學(xué)生適當(dāng)?shù)膸椭?。學(xué)生解答完后，教師再做解題示范，強(qiáng)調(diào)解題的方法和規(guī)范的解題步驟。四、功的原理使用動(dòng)滑輪能省力，

13、但不能省功。大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究表明： 使用任何機(jī)械都不能省功，這個(gè)結(jié)論叫作 功的原理 。復(fù)雜機(jī)械是由簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成的， 因此功的原理對(duì)一切機(jī)械都適用。 這個(gè)結(jié)論在歷史上曾被譽(yù)為“機(jī)械的黃金定律” ，對(duì)機(jī)械的使用和研制都具有重要的指導(dǎo)意義。板書設(shè)計(jì)3.功功率教學(xué)反思功是能量轉(zhuǎn)化的量度。正確理解功的含義，是學(xué)好功的計(jì)算、功率、機(jī)械效率和機(jī)械能等知識(shí)的基礎(chǔ)。 特別對(duì)做功的兩個(gè)必要因素， 學(xué)生如果能夠很好地掌第7頁(yè)共8頁(yè)握它，就能夠更好地去理解功的原理、機(jī)械效率等知識(shí)，并解決有關(guān)的問題。因此理解做功的兩個(gè)必要因素是本節(jié)課的重點(diǎn)。 由于 “工作 ”概念的影響， 學(xué)生對(duì)有些物體運(yùn)動(dòng)的情況是否做功還是不能正確地判斷，例如舉重運(yùn)動(dòng)員高舉杠鈴未動(dòng)，人推車車不動(dòng)等，雖然人都消耗了體力，但是從物理學(xué)的角度來看，他們并沒有