高中物理必修二 功與功率（功率）教案

課題8.1功與功率（功率）

教材

必修二第八章第一節(jié)課型新授課

章節(jié)

授課授課

時間地點

本節(jié)的地位和作用：

本節(jié)作為第八章的第一節(jié)，主要講功和功率的概念，是本章講解機械能守恒定律的先導(dǎo)，

也是學(xué)生理解做功是能量轉(zhuǎn)化的過程的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容是學(xué)習(xí)后續(xù)重力勢能、動能定

教理和機械能守恒定律的基礎(chǔ)。學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了功與功率的基本知識，但還沒有對

材

分這部分內(nèi)容形成體系，本節(jié)課主要是幫助學(xué)生回憶舊知識并深入探究功與功率。

析

教材內(nèi)容分析：

教材在詳細介紹了功的概念、正功和負功之后，又給出了功率的定義：做功的快慢。在教

材中，依次對功率的物理符號、計算公式、單位進行描述，還聯(lián)系了加=Fhu=//t等公式，

在功率的基本公式上，加以變形，得到P=？、P=Fv.

興趣特點：

解決物理問題有兩條思路一牛頓運動定律和功能關(guān)系，學(xué)生在高中學(xué)過了牛頓運動定律，

對物體的功能轉(zhuǎn)化有一定的興趣。

知識與能力基礎(chǔ)：

學(xué)

情學(xué)生已經(jīng)在初中學(xué)過功和功率的概念，對功的作用條件、符號、公式、單位和相關(guān)物理量

分

析都有充分的認識。再次學(xué)習(xí)到功與功率的知識時，一些基本的概念都能回憶起來，這有助于學(xué)

生更深入地學(xué)習(xí)這節(jié)課。

認知困難：

學(xué)生雖然簡單地學(xué)過功與功率，但沒有把知識整合成串，尤其是沒有學(xué)會從能量的思路

解題，并且初中的一些錯誤認知可能對高中繼續(xù)學(xué)習(xí)功與功率形成障礙。

物理觀念：

1.理解功率的概念

2.學(xué)會求瞬時功率和平均功率

3.了解發(fā)動機的輸出功率和額定功率

教科學(xué)探究：

學(xué)

通過對功率公式的變形，學(xué)會將物理知識串聯(lián)成體系

目

標科學(xué)思維：

理解功率和力和速度的關(guān)系，會利用功率的兩個公式來解釋現(xiàn)象和進行來計算

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：

通過功率概念建立的探究過程，培養(yǎng)學(xué)生敢于發(fā)表自己的觀點，堅持原則，善于合作的良

好習(xí)慣。

重點：

重

點理解功率的概念

與

難點：

難

點1.理解功率與力、速度的關(guān)系

2.瞬時功率和平均功率的計算

教主要采用講授法，再結(jié)合討論法和練習(xí)法

學(xué)

方

法

教

學(xué)

用

具

教學(xué)過程

教學(xué)

教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖

環(huán)節(jié)

在正式上課之前，老師帶領(lǐng)學(xué)生回顧上節(jié)跟隨老師的腳步，回本節(jié)課講的功

課學(xué)過的功的知識，包括功的概念,計算公式，憶學(xué)過的功的內(nèi)容，對不率的內(nèi)容，是在學(xué)

知識回

單位，物體做功的兩個要素，正功和負功等。熟悉的知識點要及時記生掌握了有關(guān)功的

顧

錄，留在課下加深復(fù)習(xí)。知識之上的，幫助

學(xué)生回顧上節(jié)課的

知識，確保學(xué)生能

夠聽懂本節(jié)課的新

知識。

一、功率1.按照老師的要求1.功率的相關(guān)

引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第76頁的內(nèi)容，并在閱讀課本第76頁，在課知識在初中階段已

課本中標記以下內(nèi)容：本上標記老師的問題；經(jīng)學(xué)過，對于學(xué)生

1.功率的定義2.被提問的同學(xué)要而言很容易理解；

2.功率的定義式思考老師的問題，給出自2.讓學(xué)生自主

3.物理意義己的回答；沒有被提問的閱讀課本，并標畫

4.單位同學(xué)要注意聽同學(xué)的回重點知識，能培養(yǎng)

在學(xué)生閱讀完之后，進行提問，讓學(xué)生來答，并判斷同學(xué)的答案是學(xué)生自主探究的能

新課引回答這些問題，在學(xué)生回答的過程中，注意引否正確。力；

入導(dǎo)和鼓勵學(xué)生。并整理學(xué)生的答案：3.在學(xué)生回答

1.功率的定義：功W與完成這些功所用時問題的過程中，教

間的比值叫做功率。師給予肯定的回

2.功率的定義式：P=W/t答，幫助學(xué)生建立

3.物理意義：表示物體做功快慢的物理量自信心，讓學(xué)生熱

4.單位：國際單位：瓦特（w）；常用單愛物理。

位：（Kw）或焦耳/秒（〃s）

同時強調(diào)功率是標量，功率表示做功過程

中能量轉(zhuǎn)化的快慢。

二、瞬時功率和平均功率1.根據(jù)老師的提示，1.用已知物理

讓學(xué)生注意觀察功率的定義式P=W/t理解功率公式從P=W/量的比值定義新的

并聯(lián)系物體的平均速度公式u=尋找二者t變換到P=Fu的思路，物理量，是建立物

之間的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生得到功率的變式：P=體會用比值法建立物理理概念常用的方

新課講Fvo并在此處介紹瞬時功率和平均功率的定概念的過程；法。

授義和計算方法：2.理解瞬時功率和2.培養(yǎng)學(xué)生自

1.瞬時功率：物體在某一時刻的功率，用平均功率的概念，區(qū)分二主揭示和表述被探

公式P=F"計算者的區(qū)別并學(xué)會計算。究對象的某些物理

2.平均功率：物體在某一段時間內(nèi)的功率性質(zhì)及變化規(guī)律。

平均值，用公式P=W/t計算

三、額定功率和實際功率1.理解額定功率和1.教師引導(dǎo)學(xué)

先向?qū)W生介紹額定功率和實際功率的定實際功率的意義：生思考“汽車載重

義：（1）額定功率：指和空車”的問題，

1.額定功率：指機械在長時間正常工作機械在長時間正常工作培養(yǎng)學(xué)會的自主思

時的最大輸出功率，也是機械發(fā)動機銘牌上的時的最大輸出功率，也是考能力，鍛煉學(xué)生

標稱值，額定功率是動力機械重要的性能指機械發(fā)動機銘牌上的標的探究意識；

標，一個動力機械的額定功率是一定的。稱值，額定功率是動力機2.啟發(fā)學(xué)生思

2.實際功率:機械在運行過程中的功率是械重要的性能指標，一個考功率與力和速度

實際功率，實際功率可以小于額定功率，可以動力機械的額定功率是有何關(guān)系，學(xué)生分

等于其額定功率（稱滿負荷運行），但不能大一定的。析可能會出現(xiàn)片面

于額定功率，否則會損壞機械。（2）實際功率:機械和不完整回答，教

在利用一個具體問題，讓學(xué)生思考：在運行過程中的功率是師要參加到學(xué)生的

一部汽車載重時和空車時，在公路上以相實際功率，實際功率可以討論分析中，幫助、

同的速度行駛，試討論這兩種情況下汽車的輸小于額定功率，可以等于啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生形

新課講

出功率是否相同?為什么？其額定功率（稱滿負荷運成正確的認識。

授

給學(xué)生一定的時間進行思考，教師對學(xué)生行），但不能大于額定功

進行提問，多提問幾個學(xué)生，分析他/她們的率，否則會損壞機械。

觀點是否正確，預(yù)測學(xué)生回答：2.思考老師提出的

（1）載重汽車與地摩擦力較大，牽引力也問題，得出自己的見解，

大，由于行駛速度一樣，所以相同時間內(nèi)，載被提問到的學(xué)生向同學(xué)

重車的牽引力做功較多，所以載重汽車的輸出們描述自己的看法，未被

功率較大。提問到的學(xué)生仔細聽同

（2）載重汽車行駛得比空車慢，因此功率學(xué)的看法，與自己的看法

較小。作比較，分析其中的正確

（3）載重汽車比空車費力，因此載重車的與錯誤；

輸出功率較空車時要大些。3.認真聽老師的講

教師對學(xué)生的不同回答進行分析，最后得解，理解為什么正確的答

出正確的結(jié)論是（1）案是（1）,明白其他的

兩個答案有何錯誤。

四、計算牽引力的功率1.通過學(xué)習(xí)額定功

接著上部分的介紹的額定功率和實際功率和實際功率，進一步思

率，進一步提出問題：如何計算牽引力？如何考如何計算牽引力和牽

計算牽引力的功率？引力的功率。

給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個實際問題：某汽車在平直2.思考老師提出的

新課講公路上做勻速直線運動，已知其牽引力大小為實際問題，并尋找解決思

授F,運行速度為vo試求此時汽車牽引力F的路，嘗試自主對實際功率

功率為多少？的計算式進行分析和推

引導(dǎo)學(xué)生思考上述問題，應(yīng)用功和功率的理。

定義式進行分析和推理。得到結(jié)論：P=

P=三,W=Fl,u=最終得到實際功

率的計算公式：P=Fu

在師生共同探索的到物體實際功率的計L分析課本77頁的先讓學(xué)生思考

算方法后，通過課本中的例題運用剛學(xué)的知例題，尋找解題思路；問題，再由老師對

識，進行實際應(yīng)用。2.通過這一個例題，具體解題步驟進行

發(fā)動機的板定功率展汽車長時間行駛時所能輸，電的最大功率某型號汽車發(fā)動機學(xué)會應(yīng)用本節(jié)課學(xué)過的講解，培養(yǎng)學(xué)生利

的額定功率為60kW.在水平路而1:行駛時受到的阻力是1800N.求發(fā)動機也甑定

功率下汽車為速行駛的速度.假定汽車行駛速度為54kWh時受到的RI力不變.此時

爰動機輸出的實際功率必多少？知識解決問題實際功率用已學(xué)知識解決實

對汽車進行受力分析，得到汽車的牽引力的問題；際問題的能力。

大小，計算汽車勻速行駛的速度，就可以達到3.理解課本給出的

汽車的實際功率。具體計算步驟如下：答案，從中歸納整理出計

解：汽車在水平路面上勻速行駛時，受到算”發(fā)動機輸出的實際功

例題的牽引力率”的步驟，將這類型問

題歸納為一個物理模型。

F=Fw=1800N

由于P=Fu,所以額定功率下的速度

P60000

v=—=〔goo7n/s=33.3m/s=120km/h

當汽車以速度u=54km/h=15m/s行

駛吐有

P=Fv=1800x15W=27kW

汽車以額定功率勻速行駛時的速度為

120/cm//io汽車以5位租/九的速度行駛時，發(fā)

動機輸出的實際功率為27klV。

1.功率概的兩個公式：定義式P=W"和1.跟著老師的思路在課上進行總

瞬時功率的公式P=Fvo對本節(jié)課學(xué)過的知識進結(jié)，帶領(lǐng)學(xué)生整體

2.公式P=勿"中的t趨近于零時，P即為行總結(jié)和整理；性地回顧本節(jié)課，

瞬時功率。不過此公式主要用來計算平均功2.標記重點內(nèi)容,方方便學(xué)生課下復(fù)習(xí)

小結(jié)

率。公式P=Fv中，當u為瞬時速度時,P即為便課下復(fù)習(xí)回顧。和回顧。

瞬時功率。

3.額定功率和實際功率的定義，以及實際

功率的計算方法。

布置課后作業(yè)：課本78頁5.6.7.三個題課下研究老師布置通過