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初中物理教育教学思考者,中国教育学会会员、论文全国一等奖获得者、博客获省一等奖、主编了多本物理教辅。当然,最令人称道的还是《高垚骏物理工作室》!

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【物理素材】“功”“能”辨析【四】  

2014-09-05 06:23:33|  分类: 物理教学素材 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【物理素材】“功”“能”辨析【四】




《功率》课标要求








《功率》课标要求

从“课程内容”的要求看,本专题涉及如下条目:

3.2.2知道功率,用生活中的实例说明功率的含义。









《功率》 课标解读
江苏丰县初级中学 刘庆贺









本条目涉及课程标准中一级主题“能量”中“机械能”的内容。“能量”是课程标准中科学内容的三大主题之一。能量的转化和守恒定律是自然界的基本和普遍规律。它与很多学科都有关联,和生产、生活息息相关。这部分内容对于学生形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术,都是十分重要的。这部分内容具有较强的综合性,应注意与本课程其他内容的联系,注意和其他学科的交叉,注意能源、环境与可持续发展的关联。本条目课程内容涉及认知性目标,具体说明如下:

知道功率,用生活中的实例说明功率的含义中的“知道”“说明”都属于认知性目标行为动词,该条目处于“了解”水平。通过实例让学生了解做功有多有少,做功的时间有长有短,这就需要引入同时考虑做功多少以及做功时间长短的物理量。类比速度是表征物体运动快慢的物理量,做功的快慢取决于相同时间内做功的多少,因此功与做功所需时间的比值能表征做功的快慢,并把它称为功率。功率是表示物体做功快慢的物理量,功率的定义为单位时间内完成的功。单位时间内完成的功越多,做功就越快,完成相同的功所需的时间就越短。功和功率是两个不同的概念。做功多,不一定做功快,功率不一定大;同样,功率大,做功时间短,不一定做功多。

功率是机器的主要技术性能之一,不同的机器功率不同。在相同时间里,功率越大的机器做功越多。对于功率一定的机器,时间越长,做的功越多。

功率的单位W是一个导出单位,是从功率的定义中得出来的。1W=1J/s表示在1s的时间完成1J的功。由于“W”比较小,在实际应用中常用kW作为功率的单位:1KW=1000W。在学习中应分清功的符号和功率的单位。

在使用功率公式功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间进行计算时,PWt的单位分别为W、J、s,要注意单位的统一性。功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间可得功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间也是计算功率的一个公式,它对解决车、船的速度、功率、牵引力的问题较为方便。计算时注意F”的单位是N,“v”的单位是m/s,此时“P”的单位才是W。公式功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间说明,当发动机的功率一定时,牵引力与运动速度成反比。当需要较大的牵引力时,要减小其行进的速度。汽车爬坡时,司机采取的换挡减速的办法,以获得较大的牵引力。

要能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。明确测量的原理就是功率公式功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间和计算功的公式功率【一】 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间。据此明确应该测量哪些物理量,用什么工具测量,确定实验步骤,设计实验表格,进行数据处理等。









《功率》重难点突破
江苏省丰县初级中学 刘庆贺









一、教学内容分析

本节在学习机械功之后,从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中具有重要意义,也是后续学习电功率等知识的基础。

教科书通过对生活、生产实例的分析,采用比值定义的方法引入功率的概念。要求学生明确功率的物理意义,能进行简单的计算,并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似,学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移,所以,可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆,也可以渗透科学方法教育。

二、重难点突破

1.功率概念的引入

突破建议:

为什么要引入功率概念呢?人类创造了无数种机械,然而这些机械的做功本领彼此差别很大。例如:建筑工地上要把几百块砖送到楼顶,如果用起重机,几分钟就行了,而用定滑轮呢。显然,运送相同数量的砖到相同的高度,起重机和定滑轮做的功相同,用定滑轮做这些功用几小时,起重机用几分钟,那它们做功有什么不同呢?机械做功不但有做功多少问题,还有做功快慢问题。比如工地上要把土取走,如果挖土机半小时挖土10吨,一个工人4小时挖土1吨(假设把土运到相同高度),那么,挖土机和工人做的功不同,所用时间也不同,怎样比较他们做功的快慢呢?

我们可以回顾如何比较两个人运动的快慢。一般用两种方法:一种是相同路程比时间,一般赛跑都是用这种方法(裁判员的方法);还可用另一种方法,是相同时间比路程(观众的方法)。物理学上采取后种方法,引入了速度的知识迁移到比较做功快慢上来,引入功率概念来表示做功的快慢。还可组织学生讨论回答:想一想,在物理学习或生活中,有哪些场合需要表示一个物理量变化的快慢,是怎样表示的?引导找一下规律:“比值定义法”教给学生,这对学生今后的学习有很大的好处。单位时间(譬如1秒钟)内做的功叫功率。凡是功率大的物体,每秒钟做功多,就说明它做功快。例如我们爬楼梯,无论是走上去还是跑上去,所做的功是一样的,但经验告诉我们,跑上去要比慢慢走上去累得多,这就是因为跑上去时做功的功率比走上去时的功率大的缘故。

让学生认识了功率的概念并知道为什么要引入功率的概念以后,就可以自然引出疑问:功率的数学公式、单位是什么?在计算中如何能够正确地应用这个公式?

应该向学生介绍日常生活中常见的物体的功率值,增加学生的感性认识。加深学生对功率的物理意义的理解,使学生对人和一些事物的功率值有个具体的概念,懂得功率大或小的意思是什么。这样做贴近了学生生活,让学生感受到物理就在身边。新课程改革提倡物理教学应努力体现“从问题情境出发”的教学模式,把生活中的事件再现课堂,让学生感觉到物理就在生活中,激发学生的问题意识,增强学生学习的内驱力,促使学生围绕自己身边的问题展开研究,提高学生运用知识的能力。

2.功率的测量

突破建议:

建议创设情景,引起学生的兴趣。比如:上课铃响了,你和你的同伴都从一楼爬到了四楼,你们俩的功率谁的大?如何测量你们爬楼的功率?创设有利于学生主动学习和探究的情境,使学生能够联系生活、联系实际,使物理知识生活化,又使生活现象物理化。让学生体会物理从生活中来,又走向生活的课程设计理念。

引导学生思考:

(1)需要测量哪些物理量,才能测出人的功率?(在学校里,人爬楼的高度通常可以利用一阶台阶的高度×台阶数进行测量)。

(2)所需要的测量工具是什么?

(3)计算功率的表达式是怎样的?

(4)设计出记录表格

实验次数

重力G/N

台阶数n

一级台阶高度h/m

时间t/s

功率P/W

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

建议增加课内小探究:用水平力在桌面上推铅笔盒做功,要想测出此项活动做功的功率,应需什么器材,怎样操作?写出探究过程,动手做做。在组内交流一下你的做法。

教学过程中通过登楼活动认识功率概念以及估测登楼的功率的实验方案与数据表格、分组实验、同学交流评估方案的优劣与实验结论、教师力求教学方式多样化,学习形式更富吸引力,课堂具有更多的生成性。在每一环节中均对学生的表现给予准确、恰当、即时的评价,让学生体验成功、感受自信,使整个课堂生动、活跃起来,充分展示每一个鲜活的生命个体,关注每一个学生的成长与发展。









《功率》教材插图








教材插图











 

 

 

2010年6月22日 - 馨雅居温馨苑欢迎你

 

 

 


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