第11章第2節(jié)功率（教學(xué)設(shè)計(jì)）2023-2024學(xué)年八年級(jí)下冊(cè)物理人教版（安徽專(zhuān)版）學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱(chēng)：物理

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：八年級(jí)下冊(cè)

3.授課時(shí)間：2023年10月25日星期三第2節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)探究方法，理解功率的概念及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行物理量估算的技能，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感，提升科學(xué)思維能力。同時(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和交流能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了力和運(yùn)動(dòng)的基本概念，了解功的概念及其計(jì)算方法。他們具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的代數(shù)運(yùn)算。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

八年級(jí)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科普遍保持較高興趣，尤其是對(duì)與日常生活相關(guān)的物理現(xiàn)象。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)理解新概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，多數(shù)學(xué)生偏好通過(guò)實(shí)驗(yàn)和直觀演示來(lái)學(xué)習(xí)，但也有部分學(xué)生更傾向于通過(guò)閱讀和理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解功率的概念時(shí)可能會(huì)遇到將功率與速度、力等概念混淆的問(wèn)題。此外，計(jì)算功率的公式（功率=力×速度/時(shí)間）可能會(huì)因?yàn)楣街猩婕暗降亩鄠€(gè)變量而顯得復(fù)雜。部分學(xué)生可能在估算功率時(shí)缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)支持，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確。在教學(xué)過(guò)程中，需要特別注意幫助學(xué)生區(qū)分相關(guān)概念，并提供足夠的實(shí)際例子和練習(xí)來(lái)增強(qiáng)他們的理解和應(yīng)用能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《物理》八年級(jí)下冊(cè)人教版（安徽專(zhuān)版）教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與功率相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)直觀教學(xué)效果。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備測(cè)量力和速度的實(shí)驗(yàn)器材，如彈簧測(cè)力計(jì)、計(jì)時(shí)器、滑輪等，確保器材的完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，布置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，為學(xué)生提供充足的空間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)功率的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們?cè)谏钪杏龅竭^(guò)需要快速完成任務(wù)的情況嗎？你們認(rèn)為是什么因素影響了完成任務(wù)的效率？”

展示一些關(guān)于日常生活中的機(jī)械操作的圖片或視頻片段，如電梯、洗衣機(jī)等，讓學(xué)生初步感受功率的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹功率的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.功率基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解功率的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解功率的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)，即力和速度。

詳細(xì)介紹功率的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解功率的計(jì)算公式（功率=力×速度/時(shí)間）。

3.功率案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解功率的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的功率案例進(jìn)行分析，如風(fēng)力發(fā)電、電動(dòng)機(jī)等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解功率在能源轉(zhuǎn)換和機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的影響，以及如何通過(guò)提高功率來(lái)提高效率和性能。

小組討論：將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)案例，討論如何提高該案例中的功率或效率，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與功率相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“如何提高家庭用電器的功率效率”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)功率的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)功率的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括功率的定義、計(jì)算公式、實(shí)際應(yīng)用等。

強(qiáng)調(diào)功率在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用功率。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，測(cè)量并計(jì)算家中某電器的功率，以鞏固學(xué)習(xí)效果。

教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)結(jié)束。知識(shí)點(diǎn)梳理1.功率的概念

-功率的定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功。

-功率的單位：瓦特（W），1瓦特=1焦耳/秒。

2.功率的計(jì)算

-功率計(jì)算公式：P=W/t，其中P為功率，W為功，t為時(shí)間。

-功率與速度、力的關(guān)系：P=Fv，其中P為功率，F(xiàn)為力，v為速度。

3.功率的單位換算

-常用功率單位：千瓦（kW）、兆瓦（MW）等。

-單位換算關(guān)系：1kW=1000W，1MW=1000kW。

4.功率的實(shí)際應(yīng)用

-電動(dòng)機(jī)功率：電動(dòng)機(jī)的功率決定了其輸出功率的大小。

-內(nèi)燃機(jī)功率：內(nèi)燃機(jī)的功率與其輸出功率和效率有關(guān)。

-風(fēng)力發(fā)電功率：風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率與其葉片面積和風(fēng)速有關(guān)。

5.功率的測(cè)量

-功率計(jì)：用于測(cè)量電器設(shè)備或機(jī)器的功率。

-功率因數(shù)：功率因數(shù)是實(shí)際功率與視在功率的比值，反映了電器設(shè)備的能量利用率。

6.功率與能量

-功率與能量的關(guān)系：功率是能量轉(zhuǎn)化的速率。

-能量守恒定律：能量不能被創(chuàng)造或消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

7.功率的估算

-根據(jù)已知條件，運(yùn)用功率計(jì)算公式進(jìn)行估算。

-結(jié)合實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)，估算日常生活中的功率。

8.功率在工程中的應(yīng)用

-工程設(shè)計(jì)：根據(jù)工程需求，選擇合適的設(shè)備，確保其功率滿(mǎn)足工作要求。

-能源利用：提高能源利用效率，降低能耗。

9.功率與環(huán)保

-減少能源消耗，降低環(huán)境污染。

-推廣高效節(jié)能設(shè)備，提高能源利用效率。

10.功率與生活

-了解功率在日常生活中的應(yīng)用，提高生活品質(zhì)。

-關(guān)注能源消耗，培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

課堂表現(xiàn)評(píng)價(jià)將關(guān)注學(xué)生的積極參與度、提問(wèn)的準(zhǔn)確性以及回答問(wèn)題的清晰度。學(xué)生將被評(píng)價(jià)是否能夠正確理解功率的概念，并在課堂上展示出對(duì)功率計(jì)算公式的應(yīng)用能力。學(xué)生的課堂參與將被記錄，包括提問(wèn)、回答問(wèn)題和參與討論的次數(shù)。

2.小組討論成果展示：

小組討論成果展示將評(píng)價(jià)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中的表現(xiàn)，包括分工合作、信息共享和解決問(wèn)題的能力。評(píng)價(jià)將基于小組提出的創(chuàng)新性想法、對(duì)案例分析的深度以及展示時(shí)的清晰度和邏輯性。

3.隨堂測(cè)試：

隨堂測(cè)試將設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題，旨在評(píng)估學(xué)生對(duì)功率概念、計(jì)算方法和實(shí)際應(yīng)用的掌握程度。測(cè)試將包括選擇題、填空題和簡(jiǎn)答題，以覆蓋不同層次的知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生的測(cè)試成績(jī)將被記錄，作為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的依據(jù)。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

學(xué)生將被鼓勵(lì)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，以反思自己在課堂上的表現(xiàn)和學(xué)習(xí)成果。學(xué)生將填寫(xiě)評(píng)價(jià)表，包括對(duì)自身學(xué)習(xí)態(tài)度、參與度和知識(shí)掌握程度的自我評(píng)價(jià)，以及對(duì)同伴表現(xiàn)的觀察和反饋。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

教師評(píng)價(jià)將針對(duì)以下幾個(gè)方面：

-學(xué)生對(duì)功率概念的理解程度：評(píng)價(jià)學(xué)生是否能夠正確解釋功率的定義，以及在日常生活中識(shí)別和應(yīng)用功率的能力。

-學(xué)生對(duì)功率計(jì)算公式的應(yīng)用能力：評(píng)價(jià)學(xué)生是否能夠熟練運(yùn)用公式進(jìn)行功率的計(jì)算，并解決實(shí)際問(wèn)題。

-學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)：評(píng)價(jià)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中的貢獻(xiàn)，包括溝通能力、協(xié)作精神和解決問(wèn)題的能力。

-學(xué)生在課堂展示中的表現(xiàn)：評(píng)價(jià)學(xué)生的表達(dá)能力、邏輯思維和自信心。

教師將根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)提供具體的反饋，包括鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)和改進(jìn)的建議。例如，對(duì)于理解有困難的學(xué)生，教師可能會(huì)建議他們?cè)谡n后進(jìn)行額外的練習(xí)；對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，教師可能會(huì)提供更高級(jí)的學(xué)習(xí)材料或挑戰(zhàn)性任務(wù)。典型例題講解1.例題一：

已知一輛汽車(chē)以60公里/小時(shí)的速度行駛，行駛了5小時(shí)，求汽車(chē)行駛的總路程。

解答：

根據(jù)速度的定義，速度等于路程除以時(shí)間，即v=s/t。

已知速度v=60公里/小時(shí)，時(shí)間t=5小時(shí)，求路程s。

將已知數(shù)值代入公式，得到s=v*t=60公里/小時(shí)*5小時(shí)=300公里。

因此，汽車(chē)行駛的總路程為300公里。

2.例題二：

一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的功率為500瓦特，工作時(shí)間為2小時(shí)，求電動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)所做的功。

解答：

根據(jù)功率的定義，功率等于功除以時(shí)間，即P=W/t。

已知功率P=500瓦特，時(shí)間t=2小時(shí)，求功W。

將已知數(shù)值代入公式，得到W=P*t=500瓦特*2小時(shí)=1000瓦時(shí)。

由于1千瓦時(shí)等于3.6兆焦耳，所以W=1000瓦時(shí)*3.6兆焦耳/千瓦時(shí)=3600兆焦耳。

因此，電動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)所做的功為3600兆焦耳。

3.例題三：

一臺(tái)機(jī)器的功率為1500瓦特，如果要在2分鐘內(nèi)完成2000焦耳的功，求機(jī)器的效率。

解答：

根據(jù)效率的定義，效率等于輸出功除以輸入功，即η=W_out/W_in。

已知輸出功W_out=2000焦耳，輸入功率P=1500瓦特，時(shí)間t=2分鐘=120秒。

輸入功W_in=P*t=1500瓦特*120秒=180000焦耳。

將已知數(shù)值代入效率公式，得到η=2000焦耳/180000焦耳≈0.0111。

將效率轉(zhuǎn)換為百分比，η≈0.0111*100%≈1.11%。

因此，機(jī)器的效率約為1.11%。

4.例題四：

一臺(tái)電梯的功率為10千瓦特，電梯上升的速度為1米/秒，求電梯在上升過(guò)程中克服重力所做的功。

解答：

根據(jù)功率的定義，功率等于功除以時(shí)間，即P=W/t。

已知功率P=10千瓦特=10000瓦特，速度v=1米/秒。

電梯上升的時(shí)間t可以通過(guò)路程除以速度得到，即t=s/v。

假設(shè)電梯上升的高度為h米，則t=h/1米/秒=h秒。

電梯克服重力所做的功W=mgh，其中m為電梯的質(zhì)量，g為重力加速度，取g=9.8米/秒2。

將已知數(shù)值代入功率公式，得到W=P*t=10000瓦特*h秒。

將功的定義代入，得到mgh=10000瓦特*h秒。

由于mgh=W，所以W=10000瓦特*h秒。

因此，電梯在上升過(guò)程中克服重力所做的功為W=10000瓦特*h秒。

5.例題五：

一臺(tái)水