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/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
课题 11.2 功率 主编教师 复核教师
授课时数 1 课型 授新课 授课方法 多媒体 授课时间
学习目标 1. 建立概念：通过实例比较，理解功率是表示做功快慢的物理量，掌握其定义。 2. 掌握计算：理解功率的定义公式（P=W/t）及其推导式（P=Fv），并能进行简单计算。 3. 应用解释：利用功率概念解释、比较生活中的做功快慢现象，了解常见机械的功率大小。
教学重点 功率的概念、定义、公式和单位。
教学难点 1. 理解“做功快慢”的意义，并能区分“做功多少”与“做功快慢”。 2. 理解公式P=Fv的推导及其物理意义，并能灵活选用公式P=W/t或P=Fv解决问题。
一、 竞速·快慢疑 【师生活动】 1. 情境比较： 情景A：甲、乙两同学分别将5块砖（每块重G）从一楼搬到四楼，用时分别为30秒和40秒。谁做功多？（做功相同）谁“干活”更快？（甲更快） 情景B：起重机A在2分钟内将10000N的重物匀速吊起10m高；起重机B在1分钟内将5000N的重物匀速吊起10m高。谁做功多？（A做功多）谁“干活”更快？（引导学生计算后比较） 2. 提出问题： “在情景A中，做功相同，用时不同，如何比较快慢？”（用“功/时间”比较） “在情景B中，做功不同，用时也不同，如何科学地比较它们做功的快慢？”（同样需要引入“单位时间内完成的功”来比较） 总结：要比较做功的快慢，不能只看做功的多少，也不能只看时间的长短，需要同时考虑功和时间两个因素。 自然过渡：为了科学地比较做功的快慢，物理学中引入了一个新的物理量——功率。它就像速度描述运动快慢一样，来描述做功的快慢。那么，功率究竟是如何定义的呢？ 二、 建模·定义立 【师生活动】 1. 定义与公式： 类比速度：引导学生回忆速度的定义（v=s/t，单位时间内通过的路程）。类比得出，功率应该是单位时间内完成的功。 给出定义：功与做功所用时间之比叫做功率。 公式：P = W / t P — 功率，表示做功的快慢。 W — 完成的功。 t — 做功所用的时间。 2. 单位与认识： 单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)，时间的单位是秒(s)，所以功率的单位是焦耳每秒 (J/s)，它有一个专门的名称——瓦特 (W)，1 W = 1 J/s。 常用单位：千瓦(kW)， 兆瓦(MW)。换算：1 kW = 10 W， 1 MW = 10 W。 感性认识：介绍瓦特其人。举例：一个中学生从一楼快步走到三楼，功率约为几十瓦；家用空调的功率约为1000瓦（1千瓦）。 自然过渡：我们有了计算功率的基本公式P=W/t。但在很多实际问题中，比如已知物体的运动速度，如何计算功率呢？这需要我们进一步推导，找到功率与力、速度之间的关系。 三、 推导·关系明 【师生活动】 1. 公式推导： 回顾：当力F与物体移动方向一致时，功的公式 W = F s。 推导：将W=Fs代入P=W/t，得到 P = F s / t。 因为 s / t = v (物体的运动速度)，所以 P = F v。 2. 理解公式P=Fv： 物理意义：功率等于力与物体沿力的方向运动速度的乘积。 应用场景：适用于力F与物体运动方向相同，且物体做匀速直线运动的情况。 讨论：在功率P一定时，力F与速度v成反比。例如，汽车上坡时需要较大的牵引力，所以司机要换低速挡（减小v，以增大F）。 3. 公式辨析：引导学生比较P=W/t（定义式，普适）和P=Fv（推导式，有条件）。明确在不同已知条件下灵活选用公式。 自然过渡：从定义到推导，我们掌握了计算功率的两种武器。现在，让我们用这些武器来解决一些实际问题，在计算和比较中加深对功率的理解。 四、 运算·应用练 【师生活动】 1. 例题精讲（教材例题：攀岩功率估算）： 教师引导学生分析：① 明确是求人的输出功率。② 人做的功W = Gh。③ 已知h和t，用P=W/t计算。④ 强调估算思想、单位换算和结果表达。 2. 对比练习： 练习1：用P=W/t计算。塔吊在10s内将重2000N的建材匀速提升6m，其功率是多少？（P=1200W） 练习2：用P=Fv计算。一辆汽车在水平路面上以72km/h的速度匀速行驶，发动机牵引力为2000N，求发动机的功率。（需单位换算：v=20m/s， P=40000W=40kW） 3. 生活应用与STS链接： 展示一些机械、电器和生物的功率值（如电风扇、小轿车、长征火箭、人心脏等），让学生感受功率的范围。 解释“额定功率”的概念（机器正常工作时的最大输出功率），并联系汽车、电器铭牌。 自然过渡：从概念的建立，到公式的推导，再到实际的计算与应用，我们完成了对“功率”的系统学习。现在，是时候来一场综合性的挑战，检验我们是否真正理解了功率的意义，并能灵活运用。 五、 展评·收获园 【师生活动】 1. 课堂小结：师生共同构建“功率”知识框架：物理意义（表示做功快慢）→ 定义与公式（P=W/t）→ 推导式（P=Fv）→ 单位（W， kW）→ 应用（比较、计算、解释现象）。 2. 展示与评价环节： 评价活动：“功率分析师”挑战赛。提供情景材料，小组合作解决问题。 任务一（比较判断）：爷爷和孙子一起爬山，爷爷体重是孙子的2倍，但孙子先到山顶。谁爬山过程中做功多？谁的功率大？为什么？（需综合考量G、h、t） 任务二（数据分析）：根据某型号汽车发动机的功率-速度关系图（或数据表），分析在相同功率下，低速和高速时牵引力的特点，并解释汽车上坡为什么要减速。 任务三（生活估算）：估算你以最快速度从一楼跑到三楼（假设高度6m）时，短时间内输出的平均功率大约是多少瓦？需要哪些测量和估测数据？ 1. 基础作业：完成教材本节“练习与应用”第1、2、3、4题。 2. 调查作业：收集家中3-5个家用电器的铭牌照片或记录，找出它们的“额定功率”，并按功率大小排序，感受不同电器的能耗差异。 设计意图个性化修改 【设计意图】 通过两类典型情境（做功相同比时间、功和时间都不同），制造认知冲突，让学生深刻体会到单纯用功或时间无法科学比较做功快慢，从而自主产生“需要一个新的物理量”的认知需求。这为功率概念的引入提供了强烈的必要性和合理性。 【设计意图】 通过类比速度这一学生熟悉的“快慢”定义方法，帮助学生自主建构功率的定义，理解比值定义法的科学思维。明确公式、单位及换算，建立对“1瓦特”的感性认识。这是概念建立的核心环节。 【设计意图与】 本环节旨在深化对功率的理解，并建立功率与运动学、动力学的联系。推导P=Fv的过程，是知识整合与迁移的体现。讨论P、F、v三者的关系，能解释生活现象（如汽车换挡），体现知识的应用价值。辨析两个公式的异同，培养学生根据条件选择公式解决问题的能力。
【设计意图与】 本环节是知识应用与技能形成的关键。通过例题规范解题思路，强调估算和单位。两种公式的对比练习，使学生熟练掌握在不同条件下如何选择公式。展示丰富的功率实例，将抽象的数值与具体事物联系，开阔视野，理解功率在实际中的意义。引入“额定功率”，为后续电学学习埋下伏笔。
板书设计： 11.2 功 率 一、 功率的物理意义 表示做功快慢的物理量。 二、 功率的定义 1. 定义：功与完成这些功所用时间之比。 2. 公式： P = W / t 3. 单位：瓦特 (W)， 1 W = 1 J/s 常用单位：千瓦(kW)， 1 kW = 1000 W三、 功率的推导公式 当力F与运动方向一致，且匀速时： 由 W = Fs， v = s/t 得：P = F v 理解：P一定时，F与v成反比。 教学反思 “功率”作为“功”的延伸概念，是连接功、力、运动的重要桥梁。本设计力求在比较中建构概念，在推导中深化理解，在应用中形成能力。 任务一（爷孙爬山）需综合考虑功和时间，是对功率概念的深度辨析。任务二（汽车P-v图）引入了图像分析，考察信息处理能力和对P=Fv关系的理解。任务三（爬楼功率估算）是真实的项目式学习任务，涉及测量、估算、计算，综合性强。在实践中，可根据学情选择1-2个任务进行深度研讨。评价表兼顾了知识、技能、思维和态度。最后的总结寄语将功率概念从物理范畴提升到文明与效率的层面，提升了课堂的育人价值。
【教学设计总结】
本设计以“比较快慢需求→定义概念→推导关系→应用计算→综合评价”为逻辑链，引导学生逐步建构功率的知识体系。注重通过类比和推导培养学生的科学思维，通过联系汽车换挡等实例凸显物理规律的应用价值。评价任务设计富有挑战性，促进知识迁移与综合应用。旨在让学生理解功率不仅是计算公式，更是描述过程、衡量效率的重要科学观念。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）

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