(教学设计)第1章 素养培优课1 功和功率的计算2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

(教学设计)第1章素养培优课1功和功率的计算2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：《素养培优课1功和功率的计算》

2.教学年级和班级：高中一年级物理必修课

3.授课时间：2023-2024学年第二学期，第3周星期二上午第2节

4.教学时数：45分钟

本节课将紧密围绕鲁科版2019高中物理必修第二册的相关内容，通过实例和练习，帮助学生深入理解功和功率的概念、计算方法，以及它们在实际问题中的应用。教学设计注重培养学生解决物理问题的能力和科学思维素养。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要包括：科学思维、物理观念和问题解决能力。通过学习功和功率的计算，使学生能够运用物理知识解释生活中的现象，培养科学思维和物理观念。同时，引导学生运用所学知识解决实际问题，提高问题解决能力，增强对物理学科的学习兴趣和探究欲望。在教学过程中，注重培养学生严谨的科学态度和合作交流的能力，以适应新时代教育的要求。教学难点与重点1.教学重点

（1）功的概念及其计算方法：理解功是能量转化的量度，掌握功的计算公式W=Fs和W=Fd，并能应用于实际问题。

（2）功率的概念及其计算方法：理解功率是描述做功快慢的物理量，掌握功率的计算公式P=W/t和P=Fv，以及其在生活中的应用。

（3）功与功率的关系：理解功是总能量转化，而功率是单位时间内能量转化的速率。

2.教学难点

（1）功的计算中的力的方向与位移方向的匹配：学生需理解只有力的方向与位移方向相同或成锐角时，力才对物体做正功，反之则做负功或无功。

（2）功率瞬时功率与平均功率的区别：学生容易混淆瞬时功率与平均功率的概念，需要通过实例解释瞬时功率是某一瞬间的功率，平均功率是某一段时间内的平均功率。

（3）实际问题中的功率计算：学生在解决实际问题时，往往难以正确判断力和位移，以及如何应用功率公式，需要通过案例分析帮助学生建立起正确的物理模型。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.教学方法选择：结合教学目标和学生特点，采用讲授法、讨论法和案例研究法。通过讲授法明确知识点，讨论法促进学生对功和功率概念的理解，案例研究法加强知识在实际中的应用。

-讲授法：用于引入概念、讲解公式和原理。

-讨论法：围绕功和功率的实际例子，引导学生思考和交流。

-案例研究法：分析生活中的功和功率问题，提高学生解决问题的能力。

2.教学活动设计：组织学生进行小组讨论、角色扮演和物理实验。

-小组讨论：分组讨论功和功率的实际应用，促进合作学习。

-角色扮演：模拟情景，让学生扮演不同的物理角色，加深对概念的理解。

-物理实验：设计实验，如测量力和位移，直观感受功和功率的关系。

3.教学媒体使用：利用多媒体课件、物理实验器材和实物模型。

-多媒体课件：展示动态图解，帮助学生形象理解功和功率的计算。

-实验器材：通过动手操作，增强学生对物理概念的认识。

-实物模型：直观展示物理过程，提高学生的学习兴趣。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对功和功率的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是功和功率吗？它们在我们的生活中有什么作用？”

展示一些与功和功率相关的图片和视频，如运动员举重、风力发电等，让学生初步感受功和功率的实质和意义。

简短介绍功和功率的基本概念及其在物理学中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.功和功率基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解功和功率的基本概念、计算方法和应用。

过程：

讲解功的定义，包括功的计算公式W=Fs和W=Fd，并解释力与位移的方向关系。

详细介绍功率的定义，给出功率的计算公式P=W/t和P=Fv，并通过实例解释瞬时功率和平均功率的区别。

3.功和功率案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解功和功率的特性和应用。

过程：

选择几个典型的案例，如汽车加速、电梯运行等，分析其中的功和功率计算。

详细介绍每个案例的背景、计算过程和实际意义，让学生全面了解功和功率在实际生活中的应用。

引导学生思考这些案例对解决实际问题的启示，并探讨如何运用功和功率的知识。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与功和功率相关的主题，如节能、运动等，进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及利用功和功率解决问题的方法。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，加深全班对功和功率的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调功和功率的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括功和功率的基本概念、计算方法、案例分析等。

强调功和功率在现实生活和科技发展中的应用，鼓励学生继续探索和运用功和功率知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于功和功率在实际应用中的短文或报告，以巩固学习效果。学生学习效果1.理解并掌握功和功率的基本概念，能够区分不同情况下的正功、负功和无功，以及瞬时功率和平均功率的应用。

2.熟练运用功的计算公式W=Fs和W=Fd，以及功率的计算公式P=W/t和P=Fv，解决实际问题，如计算简单机械的效率、分析物体的运动等。

3.通过案例分析，能够将功和功率的理论知识与实际生活、科技发展等领域相结合，提高解决实际问题的能力。

4.在小组讨论和课堂展示中，培养合作交流、表达和倾听的能力，提升团队协作意识。

5.掌握物理学科的科学思维方法，能够运用物理知识解释生活中的现象，增强对物理学科的学习兴趣和探究欲望。

6.通过课后作业的完成，巩固所学知识，提高自主学习能力，为后续学习打下坚实基础。

具体表现在以下几个方面：

1.知识与技能：

学生能够准确地描述功和功率的定义，理解它们在物理学中的重要性。在解决具体问题时，能够正确应用相关公式进行计算，如计算物体在力的作用下移动一定距离所做的功，以及物体在一段时间内所做的功率。

2.过程与方法：

学生通过案例分析和小组讨论，掌握了功和功率知识在实际生活中的应用，学会了如何运用物理知识解决实际问题。同时，课堂展示和点评环节使学生在表达和沟通方面得到锻炼。

3.情感态度与价值观：

学生在学习过程中，对物理学科产生浓厚兴趣，认识到物理学在现实生活和科技发展中的重要作用。此外，学生能够积极参与课堂讨论，主动提出问题，展现出良好的学习态度和探究精神。

4.创新与实践：

学生在小组讨论中，提出创新性的想法和建议，为解决实际问题提供新思路。同时，在课后作业中，学生能够结合所学知识，撰写关于功和功率在实际应用中的短文或报告，锻炼了创新思维和写作能力。教学反思与总结在本节课的教学过程中，我采用了讲授、讨论、案例分析等多种教学方法，旨在帮助学生深入理解功和功率的概念，并能够将其应用于实际问题。从整个教学过程来看，以下几点值得反思：

1.教学方法的选择与运用：我发现通过案例分析，学生能够更加直观地理解功和功率的实质，将理论知识与实际生活紧密联系在一起。在今后的教学中，我将继续注重案例的选择，提高案例的针对性和实用性。

2.学生参与度：在小组讨论环节，学生们的参与度较高，能够积极发表自己的观点，进行互动交流。但我也注意到，部分学生在这个环节中显得较为被动，今后我需要加强对这些学生的引导，提高他们的积极性。

3.教学管理：在教学过程中，我努力营造一个轻松、和谐的学习氛围，让学生在愉悦的氛围中学习。但同时，我也发现课堂秩序管理方面还有待加强，避免出现个别学生注意力不集中的现象。

教学总结：

1.学生在知识、技能方面的收获：通过本节课的学习，学生们对功和功率的概念有了更加清晰的认识，能够熟练运用相关公式进行计算。在解决实际问题时，学生们能够运用所学知识进行分析，提高了解决问题的能力。

2.情感态度方面的进步：学生对物理学科的兴趣得到了激发，学习态度更加积极，课堂参与度较高。在小组讨论和课堂展示中，学生们展现出了良好的合作精神和表达能力。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.针对部分学生在小组讨论中参与度不高的问题，我将在今后的教学中加强对这些学生的关注，引导他们积极参与，提高课堂参与度。

2.在教学过程中，加强课堂秩序管理，确保每位学生都能专注于课堂学习。

3.丰富教学手段，利用多媒体、实验等资源，提高学生对物理知识的理解和应用。

4.增加课堂互动，让学生在提问、解答、讨论等环节中，更加主动地参与到教学过程中。板书设计①重点知识点：

-功的概念：力与位移的乘积

-功的计算：W=Fs，W=Fd

-功率的概念：做功的速率

-功率的计算：P=W/t，P=Fv

-功与功率的关系：能量转化与时间的关系

②词、句：

-正功、负功、无功

-瞬时功率与平均功率

-功率=力×速度

-能量转化效率

③艺术性与趣味性：

-使用彩色粉笔，区分不同概念和公式，如用绿色表示功，蓝色表示功率。

-用箭头表示力的方向和位移的方向，强调二者匹配的重要性。

-设计简单的物理场景图，如小汽车加速，展示功率的应用。

-在公式旁边添加有趣的插图，如小闪电表示功率的“快”，小蜗牛表示功率的“慢”。

-通过动态板书，如力的移动和速度的变化，让学生直观感受功和功率的变化。作业布置与反馈作业布置：

1.计算题：给定一个物体的质量、速度和作用力，计算物体在力的作用下所做的功和功率。

2.分析题：分析一个实际场景（如电梯运行、汽车加速等），计算其中涉及的功和功率，并讨论如何提高效率或节约能源。

3.探究题：设计一个小实验，测量物体的力和位移，计算所做的功和功率，并分析实验结果。

4.案例分析：选择一个与功和功率相关的实际案例，