互動(dòng)學(xué)習(xí)“做功的快慢”

1 知識(shí)回顧和引入課題

(1)什么叫做功？怎樣判斷力是否做功了？

(2)怎樣正確測(cè)算功？功的單位是什么？ 

問(wèn)：在建筑工地上，需要把幾百塊磚全部送到樓頂，你能想出哪些辦法？

（生：思考討論。）

歸納：可以用人工直接搬，一次搬幾塊，需要幾小時(shí)；也可以用滑輪分批吊上去，需要幾十分鐘；如果用起重機(jī)，幾分鐘就行了。這些做功方式，雖然都能達(dá)到搬完磚的目的，做的功相同，但做相同功所用的時(shí)間不同，即做功的快慢不同。那么，怎樣表示做功的快慢呢？本節(jié)課我們就來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題。

2 互動(dòng)學(xué)習(xí)新課

2.1 怎樣表示做功的快慢

(1)讓學(xué)生觀察教材第167頁(yè)的兩幅圖，了解各發(fā)生了什么事件？

①比較兩種情況下，男、女同學(xué)誰(shuí)做的功快？讓同學(xué)先回顧比較物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)快慢的兩種方法。想一想能否用相同的方法，如：在做同樣多的功的情況下比較做功時(shí)間的長(zhǎng)短；在相同的時(shí)間內(nèi)比做功多少來(lái)比較做功快慢。

從圖上可以看到，第一種情況下，做同樣多的功，男同學(xué)用的時(shí)間短，他做功快；第二種情況下，相同的時(shí)間內(nèi)，男同學(xué)做功多，做男同學(xué)功快。

②教師點(diǎn)評(píng)：通過(guò)比較我們知道，要比較物體做功的快慢，必須考慮兩個(gè)因素，一個(gè)是物體做了多少功，另一個(gè)是物體做功的時(shí)間。

(2)觀察課件圖片

①讓學(xué)生說(shuō)明圖片中所描述的物理事件：老爺爺和小女孩進(jìn)行爬樓比賽，老爺爺比小女孩重，小女孩比老爺爺爬得快。

②了解圖中所提出的問(wèn)題：他們爬相同的樓時(shí)，做功相等嗎？做功的快慢相同嗎？

③討論：爬相同高度的樓梯時(shí)，老爺爺要克服更大的重力，做的功更多。但老爺爺年邁體重爬得慢，花的時(shí)間多，只比較做功多少或做功的時(shí)間的長(zhǎng)短不能判斷他們做功快慢。必須比較老爺爺和小女孩做相同的功所用的時(shí)間或在相同的時(shí)間里所做的功的多少，才能比較他們做功的快慢。

(3)怎樣科學(xué)地比較做功的快慢

為了描述各種物體的運(yùn)動(dòng)快慢情況，物理中引入了速度的概念，用單位時(shí)間里通過(guò)路程描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。物體做功也有快慢問(wèn)題，情況類似，因此也可以用單位時(shí)間里所做的功來(lái)描述做功的快慢。物理學(xué)中就把單位時(shí)間里所做的功叫做功率。用符號(hào)P表示。

2.2 功率與測(cè)算功率的方法

(1)閱讀教材第166頁(yè)，了解物理學(xué)中功率定義和功率的公式： 功率=功時(shí)間，即P=Wt。

(2)介紹功率單位規(guī)定：

(3)學(xué)生閱讀教材第168頁(yè)，了解一些動(dòng)物和交通工具的功率值，并說(shuō)明這些功率值的意義。如：長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)的優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員功率約為70W，表示運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)平均每1s做功70J 。

（4）練習(xí)：

下列關(guān)于功率的說(shuō)法中，哪些是正確的？哪些是錯(cuò)誤的？為什么？

①做功的時(shí)間越少，功率越大。②功率越大，做的功一定多。③在相同的時(shí)間里，做的功越多，功率越大。④做功所用的時(shí)間越多，功率越大。⑤功率越大，表示做功越快。

學(xué)生討論回答，教師歸納小結(jié)。

（5）功與功率的區(qū)別和聯(lián)系

師：同學(xué)們，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)功和功率的知識(shí)，根據(jù)你們掌握的知識(shí)，你能說(shuō)說(shuō)“功”和功率的區(qū)別和聯(lián)系嗎？

生：（討論）

師：（歸納）功的大小表示做功的多少，而功率的大小表示做功的快慢，即既要看做功的多少，又要看做功所用時(shí)間的多少。“多少”與“快慢”的意義是不同的，“快慢”（即功率）中包含了時(shí)間的因素。

（6）知識(shí)應(yīng)用

P=Fv表示的物理意義是：功率=力×速度。若是運(yùn)動(dòng)車輛，則功率=牽引力×速度。這個(gè)公式告訴我們：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定（保持不變）時(shí)，牽引力的大小和速度成反比。這在生產(chǎn)中有重大意義，減小車輛的運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)使車輛的牽引力增大；反之，增大車輛的運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)使?fàn)恳p小。例如：汽車爬坡，拖拉機(jī)耕地，為了增大牽引力，車輛的運(yùn)動(dòng)速度就很小。汽車在平直的公路上往往運(yùn)動(dòng)得更快，你能解釋這里的道理嗎？

學(xué)生討論講述，教師歸納小結(jié)。

(8)課堂練習(xí)：教材P169“作業(yè)”第1題。

3 課堂小結(jié)（略）和布置作業(yè)

（1）教材P169“作業(yè)”第2題。

（2）拓展練習(xí)：如圖所示，一位同學(xué)要知道自己爬到桿頂?shù)墓β剩枰獪y(cè)量哪些數(shù)據(jù)？

①指出應(yīng)測(cè)量的物理量；

②應(yīng)選擇的測(cè)量工具；

③測(cè)量功率的依據(jù)。

［想一想］一位同學(xué)要想知道自己爬到竿頂?shù)墓β剩枰獪y(cè)量哪些數(shù)據(jù)。

4 教學(xué)反思

在本節(jié)課中類比速度講授功率，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)難度不是很大，但學(xué)生對(duì)基本概念的理解仍然容易偏差，如做功快慢與做功多少的區(qū)分，以及只要做功快功率一定就大的說(shuō)法不太容易理解。這些都需要在授課中反復(fù)強(qiáng)調(diào)。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文。