鲁科版必修二《功和功率》主题单元设计

1、最新鲁科版必修二功和功率主题单元设计主题单元标题功和功率作者姓名所属单位联系地址联系电话电子邮箱邮政编花学科领域（在口内打，表示主属学科，寸T+表示相关学科。）操作提示：您可以直接复制“ bf”、“四”替换下面的“ 口”即可。口思想品德音乐 口化学 田信息技术口劳动与技术其他（请列出）：口语文美术生物科学+数学口外语历史社区服务体育 时物理地理出社会实践适用年级高中一年级所需时间2课时主题学习概述（简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500）本单元是高中物理必修二第一章学习的中心部分，集中介绍了的物理量：功和

2、功率的概念。是进一步学习、探究物体功能关系的基础，是学好整个高中物理重要的单元。这一单元涉及到学生学习高中物理力学部分的中心知识“功能关系”的基础。“功”是本章知识链中非常重要的一环。课标要求学生“能举例说明功是能量变化的量度”，力争通过本章的学习，经过对功和能量变化关系的多次探究体验逐步加深理解。功是在初中学习的继续和提高，重点认识做功的两个必要因素和功的计算公式。本单元的内容设计成两个专题来组织学习，另设计一个课外活动来全面学习，知识的灵活运用。专题一：功； 专题二：功率（结合研究性学习来完成）。学生最后的学习成果将是一份小组研究性学习的关于“机车启动问题"的研究报告。主题学习目

3、标（描述该主题学习所要达到的主要目标）知识与技能：1、知道功的定义及功的两个必要因素。2、知道功是标量，理解正负功的物理意义。3、知道功率的物理意义、定义式和单位。4、理解公式P=FV的意义，正确区别平均功率和瞬时功率的概念及其应用。过程与方法：1、通过功率的定义体会比值法定义物理量的科学方法。2、通过调查各种机械的铭牌，感受运用功率的知识分析和解决“动力机械启动问题”的方法。 情感态度与价值观：1、养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。2、提高理论联系实际、解决实际问题的能力。3、培养敢于发表自己观点、善于合作的良好习惯。对应课标1、举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。2、知道功的一般

4、公式，理解正负功的物理意义。3、区别瞬时功率和平均功率，额定功率和实际功率。4、能利用公式P=FV分析解决实际问题。主题单元问题 设计1、做功和能量变化是怎么样的关系 ？2、怎样理解功的物理意义？会写出功的计算公式；怎样计算合力的功？3、说说功率的物理意义？写出功率定义式；怎样推导和理解瞬时功率的公式？4、说一说，实际功率和额定功率、瞬时功率和平均功率的区别？专题划分专题一：功专题二：功率专题一专题一：功所需课时1课时专题一概述（介绍本专题在整个单元中的作用 ，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果）“功”是本章知识链中非常重要的一环。课程标准中要求学生“能举例说明功是能量变化的量度”，

5、教科书在处理这一课程目标时，不是简单的提出这一结论，而是让学生在全章的学习中，经过对功和能量变化关系的多次体验，逐步深入的。 通过本专题的学习，使学生知道做功的两个不可缺少的要素，功的概念和功的计算公式是本专题的重点；先分析力和位移的方向关系，逐步深入到正、负功的问题 ，弄清其物理意义是本专题的难点；进一步认识到“合力的功等于 各分力做功的代数和”，“能求各力做的总功”是本专题的最高要求。初步培养学生运用数学知识解决物理问题的能 力，培养学生抽象物理模型的基本素养。本专题学习目标（描述该学习所要达到的主要目标）知识与技能1 .理解功的概念：（1）知道做机械功的两个不可缺少的因素，知道做功和“工

6、作”的区别；（2）知道当力与位移方向的夹角大于90°时，力对物体做负功，或说物体克服这个力做了功；理解正功、负功的概念，会根据公式计算多个力的总功。2 .掌握功的计算：（1）知道计算机械功的公式 W=FScos ;知道在国际单位制中，功的单位是焦耳（J）；知道功是标量。（2）能够用公式W=FScos进行有关计算。过程与方法通过推导功的一般公式的学习和变力做功的学习；初步理解化变力为恒力、处理变力做功的思想方法。受到科 学方法训练，培养推理能力和求异思维。情感、态度与价值观通过教学，培养观察事物的辩证唯物主义观点。本专题问题设计1、什么是做功的两个必要因素？2、力与位移同方向时，力做的

7、功是多少；力与位移平行时，力做不做功？3、当力与位移夹角为任意角度 a时，力所做功是多少？（功的一般公式）4、当a为锐角、直角、钝角时，力做功的特点是什么。5、功的正、负是不是功的方向？如果不是，正负功的物理意义是什么？所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源 ）信息化资源视频、图片、多媒体课件常规资源粉笔、黑板、三角板等教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室其他学 习 活 动 里 计 （ 针 对 呼 专 题 所 特 择 的 活 动 形 式 及 驾 程 ）第一课时活动一：举例说明日常生活所见到的力做功的现象1 .导入情景、提出问题利用多媒体播放一段反映力做功的的视频。（货物在起重

8、机的作用力下被举高，列车的机车牵引列车加速前进，手用力拉弹簧增加了弹性势能）。提问：这些场景中哪些情况里做了功？ 学生展示课前收集的资料，联系日常生活中身边熟悉的实例作出说明。2 .学生发表见解活动二：你认为力对物体做功的要点是什么？1 .学生分组研讨货物在起重机的作用力下被举高；手托物体沿水平方向前进时手的支持力做功情况。两种情况下力是否做了功？通过对上述素材的分析，你认为力做功的要素是什么？2 .归纳总结活动三：如何定量的计算力做功的多少？1 .导入情景、提出问题用绳子斜向上拉物体沿水平方向前进。提出问题：怎样定量（准确）计算力与位移成任意夹角时做的功？2 .学生分组研讨（提示：矢量的分解

9、。）分解力还是分解位移？3 .归纳总结4 .拓展：力与位移成夹角为零度、锐角、钝角、直角、平角时，力对物体做功的情况？活动四：研讨：功的正、负是不是功的方向？如果是，说说理由。如果不是，讨论是什么意义？各小组展示讨论的结果，统一确定正负功的物理意义。活动五：问题：物体运动中受多个力的作用，合力的功与各力做功的代数和相等吗？师生共同通过具体的实例计算，得出结论：合力的功与各力做功的代数和相等。课外思考：如何求物体受到的各力的总功？教学评价可评价的学习要素1、正确说出功的必要因素和功的一般公式。评价方法：现场评价评价指标：参与程度、积极程度举例恰当程度课前材料的准备情况2、通过具体的实例计算功的大

10、小，说明正负功的意义。评价方法：测验评价指标：答题时间每题答对率及格人数（60-74分）良好人数（7584分以上）优秀人数（85分以上） 平均分1、学习活动过程评价方法：量规参与程度、积极程度思维逻辑、严密性表达展示协作精神专题二专题二：功率所需课时1课时+ 1节课外活动专题二概述（介绍本专题在整个单元中的作用 ，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果）功率是反应力做功快慢的物理量。功率的概念广泛的应用于人们的日常生活和科技之中。学生在初中已经学过功率的概念，引入并不困难，本专题首先通过两台起重机做功相同 ，时间不同，引出功率的概念和定义式，并通过对动力 机械的分析，讨论额定功率和实际功

11、率，最后，根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率和速度的关系。达到正确 区分瞬时功率和平均功率的目的；能分析汽车发动机功率一定时，牵引力与速度之间的关系。本专题学习目标（描述该学习所要达到的主要目标）知识与技能1、理解功率的定义，区别额定功率与实际功率的联系；能用 P=w/t,P=Fv进行计算。2、了解平均功率和瞬时功率的含义。3、根据功率的定义式推导 P=FV,并能用于分析、计算和解释现象。过程与方法1、通过分析汽车发动机的启动过程 ，体会牵引力与加速度、速度之间的变化关系。2、P=w/t通常指平均功率，P=Fv为瞬时功率；分析汽车的启动，注意知识的迁移。情感、态度与价值观感知功率在生活中

12、的实际应用，提高学习物理科学的价值观。1、什么是功率？定义式是什么？2、什么是机械的额定功率和实际功率？3、平均功率和瞬时功率的含义是什么？本专题问题设计4、功率、速度和牵引力有什么样的关系？，在汽车启动过程中有怎样的体现？5、怎样分析汽车发动机功率一定时 ，牵引力与速度之间的关系？汽车匀加速启动时，功率、牵引力、速度、加速度之间的变化关系？所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源）:信息化资源微机、实物投影展台、投影、屏幕、Microsoft PowerPoint 软件。常规资源粉笔、黑板等教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室，网络教室其 他电动玩具汽车6 / 6学习活动设计

13、<针对该专题所选择的活动形式及过程第一课时活动一：知识回顾力对物体所做功的求解公式是什么？答： W=F1COS a合力做功 （总功）的求法：（一种方法是：先求出合力再计算合力做的功即W总=F合Scos9 。另一种方法是：W-W+W+W+ 即总功等于各个力做功的代数和。）活动二：思考与讨论实例1： 一台甲起重机在1min内把1吨的货物匀速提升到预定高度，另一台起重机乙在 30s 内把1吨的货物匀速提升到相同高度。实例2: 一台甲起重机在 30s内把1吨的货物匀速提高了 10nl另一台起重机乙在 30s内把1 吨的货物匀速提高了 5m提出问题：1、这两个起重机对货物做的功有什么关系？2、这两

14、个起重机哪一个做功的快？3、你又是怎么比较它们做功快慢的？学生分组讨论，展示讨论的结果。得出结论：功率是表示力对物体做功快慢的物理量。定义：功 W跟完成这些功所用时间t的比值。定义式P=W/t,功率是标量。功率表示做功过程中能量转化的快慢。活动三：分组探究提出问题：根据功率的定义，功率是平均功率，力对物体做功时有无瞬时做功的快慢-瞬时功率？说明：即使是同一个力做功 ，做功的功率也可能是变化的，在一段时间内力对物体做功的功率，实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率。平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢。瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢。展不成果：瞬时功率公式：P= Fvcos a平均功率P

15、= Fv （V是平均速度）；瞬时功率P= Fv （V是瞬时速度）；一般表达式：P= Fvcosa活动四：讨论区分机械的“额定功率和实际功率”，区别“平均功率和瞬时功率”。成果展示，各小组派代表汇报组内讨论的结果。第二课时研究性学习：机车启动过程探究1 .成立课题研究小组组内人员构成采取“异质”组合原则；各小组间保证研究实力均等，小组间实现“同质”。每组 9人，各成员选出组长1名、副组长2名，负责每名同学的分工和本组研究课 题的开展和管理。2 .小组分工与策划9人可分成三个小组，每组3人，第一组收集各种机械的铭牌数据 ，第二组研究起重机以恒定功率 提升货物时，速度、牵引力、加速度的变化关系，策划

16、实施方案。第三组研究起重机匀加速提升货物时，速度、牵引力、加速度的变化关系 ，策划实施方案。3 .收集资料，查找有关信息收集起重机上的铭牌数据，拖拉机上的铭牌数据，各种汽车上的铭牌数据，上网查找有关对车辆 的资料，存放到资料文件中。4 .整理资料，合作探讨，形成研究报告小组成员在组长的带领下，汇总信息，分析研讨，得出结论，形成报告。通过以下问题对学生的探讨进行引领。提出问题：1、各种机械发动机的铭牌上额定功率的表达有何不同？2、起重机以恒定功率提升货物时 ，速度、牵引力、加速度的变化关系 ，最终匀速运动的特点？起重 机匀加速提升货物时，速度、牵引力、加速度的变化关系 ，最终匀速运动的特点？ 活动五：学生展示研究成果。1 .展示成果，汇报交流各小组汇报研究成果，分享交流。2 .总结评价教师总结评价，根据学生研究情况总结机车启动问题的规律教学评价可评价的要素1、研究性学习活动评价方法：量规（自评 +互评+师评）评价指标：参与研究性学