《功与功率》说课稿
位评委老师，大家好：
今天，我说课的题目是《功与功率》，本节课选自高中物理人教版必修第二册第八章第一节，下面我将从以下几个方面进行说课。
一、教材分析
任何人类活动都离不开能量。在长期的科学实践中，人们发现不同形式的能量可以互相转化，并且能量的转化与功的概念紧密相连。这是因为，如果在一个过程中存在做功的现象，就必然存在能量变化的现象，功的计算能够为能量的定量表达及能量的变化提供分析的基础。本课教材主要内容有三个方面：功、正功和负功、功率。教材一开始以马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度情景引入，让学生思考当物体运动的方向与力的方向不一致时应当怎样计算功；紧接着分析了力对物体所做的功的表达方法；在此基础上，教材讲述了力做功的几种情况——不做功、正功和负功；最后教材讲解了做功快慢的表示方法——功率。教材安排有思考与讨论，以提高学生理解、探究分析解决问题的能力。
二、学情分析
学生初中时已经学习了机械能知识，对能量守恒定律有了较多的认识。但本节是更深层次、系统的学习，
旨在要引导学生建立起能量守恒的观点，培养学生物理学科思维。学生的理解能力有限，需要老师进一步耐心培养。老师要依托学生已有的经验、通过实验让学生感悟功和功率。
三、教学目标
1.理解功、功率概念的含义。
2.知道功的正负的物理意义。
3.能正确计算功和功率。
四、教学重难点
教学重点：能正确计算功和功率。
教学难点：知道功的正负的物理意义。
五、说教法
讲授、讨论、练习、小组合作探究法。
六、教学过程
我的教学过程分为以下几个环节。
环节一：问题导入。
1.师出示马拉雪橇的情景图。让学生先观察思考问题：起重机竖直提升重物时，重
物运动的方向与力的方向一致，则力对物体做的功为力的大小与重物移动距离的乘积。
更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。这时应当怎样计算功呢?
2.生思考讨论。
3.师：今天我们就来探究这个问题。
板书课题：功与功率
环节二：进行新课。
（一）功
1.生阅读教材第一部分内容，思考探究问题：①力对物体所做的功与哪些因素有关？功的表达式是什么？②功的单位。
2.生小组内交流分享。
3.师结合图8.1-1：“物体在力F的作用下发生位移”讲解。
（1）当力F的方向与运动方向成某一角度时 ，可以把力F分解为两个分力：与位移方向一致的分力F1，与位移方向垂直的分力F2。设物体在力F的作用下发生的位移的大小是L，则分力F所做的功等于F₁L。分力F₂的方向与位移的方向垂直，物体在F₂的方向上没有发生位移，F₂所做的功等于0。因此，力F对物体所做的功W等于F1L，而F1= Fcosa，所以W= FLcosa.
（2）这就是说，力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
（3）功是标量。在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。1J 等于1 N
的力使物体在力的方向上发生1 m位移的过程中所做的功，所以1J= 1Nx1 m= IN. m （二）正功和负功
1.生阅读教材第二部分内容，思考探究问题：①当力与位移成不同的角度时，力做功有几种情况？②怎样确定力对物体所做的总功？
2.生小组内交流分享。
3.师引导学生结合图进行归纳。
物体受一个力时做功的几种情况：
（1)当a=π/2时，cosa=0, W=0。这表示力F的方向与位移l的方向垂直时，力F不做功。例如，物体在水平桌面上运动，重力G和支持力F都与位移方向垂直，这两个力都不做功。
(2)当0≤a<π/2时，cosa>0, W>0。这表示力F对物体做正功。
(3)π/2<a≤π时，cosa<0，W<0。这表示力F对物体做负功。
实际中，物体通常会受多个力的作用。当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。可以证明，它也就是这几个力的合力对物体所做的功。
发动机功率计算公式
4.讲解例题。（见教材P75-P76【例题1】）
一个质量为 150 kg 的雪橇，受到与水平方向成 37°角斜向上方的拉力，大小为500N，在水平地面上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N，cos37°=0.8求各力对雪橇做的总功？
（三）功率
1.生阅读教材第三部分内容，思考探究问题：①什么是功率？功率的表达式是什么？②功率的国际单位是什么？③力、位移、时间都与功率相联系，这种联系在技术上具有何重要意义？
2.生小组内交流分享。
3.师生共同归纳。
（1）在物理学中，做功的快慢用功率表示。如果从开始计时到时刻t这段时间内，力做的功为W，则功W与完成这些功所用时间t之比叫作功率。用P表示功率，则有P=W/t （2）在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。1W=1 J/s。瓦这个单位比较小，技术上常用干瓦(kW)作功率的单位，1kW= 1000W。
（3）力、位移、时间都与功率相联系，这种联系在技术上具有重要意义。
P= Fv
可见，一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于这个力与物体速度的乘积。
4.生思考讨论：从P= Fv可以看出，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的输出功率P一定时，牵引力F与速度v成反比。你认为应该怎样增大它们的牵引力呢?
（1）生小组内交流。
（2）师讲解：发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时司机要用“换挡”的办法减小速度，来得到较大的牵引力。不过，在发动机输出功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的。所以，要提高速度和增大牵引力，必须提高发动机的额定功率，这就是高速火车、汽车和大型舰船需要大功率发动机的原因。
5.讲解例题2.（见教材P77【例题2】）
发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率为60 kw，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。假定汽车行驶速度为 54kmh 时受到的阻力不变，此时发动机输出的实际功率是多少?
环节三：全课总结。
七、板书设计。
功与功率
1.功（1）定义（2）计算公式（3）正功和负功
2.功率（1）定义（2）物理意义（3）计算公式（3）推导式及其应用