高中物理功的教学设计有哪些
教案一般包括教材简析和学生分析、教学目的、重难点、教学准备、教学过程及练习设计等内容。下面是学习啦小编分享给大家的高中物理功的教学设计，希望大家喜欢!
高中物理电流做功的快慢的教学设计
知识与技能：1、让学生结合生活经验，能从做功快慢的角度认识用电器的性能，从而理解电功率的概念。
2、引导学生推导出电功率的计算式P=UI，从而认识其单位“瓦”的另一种由来及其含义。
3、理解额定功率、实际功率以及它们之间的关系
过程与方法：引导学生写出电功率的定义表达式P=W/t，认识其单位及其含义。
3、结合问题情境引导学生设计实验探究电功率的决定因素，培养学生的合作探究能力。
情感、态度与价值观：培养实事求是的科学态度。
了解电功率的概念，知道电功率表示消耗电能快慢。
会用功率的计算公式P=W/t简单的计算。
理解额定功率、实际功率以及它们之间的关系，理解电功和电功率的区别。
演示法，探究式，启发式
实验法，探究法
学生分组实验器材：导线若干、电压表、电流表、秒表、开关、电源各一只、小灯泡2只(不同规格)。
教师自制教具：两个不同的直流电动机固定在示教板上，分别提升等重的物体做功，工作电压可由使用干电池的个数来改变。(可以完成单独、串联、改变电压等工作方式)
(一)复习巩固：
出示一只灯泡，师问：要想知道它在某一电路中消耗了多少电能、做了多少功，你有什么办法?
生1：接入电能表测
生2：根据W=UIt ,分别测灯的电压、电流和通电时间即可算出。
(既复习了上节课的重点知识，又让学生知道了两种不同的测电功的方法，同时也为新课的展开作了知识上的铺垫)
(二)电功率概念的教学：
1、 创设问题情境引入：
(联系学生的生活实际和已有的生活经验过渡到本课的学习目标)
让学生观察自备白炽灯泡，相互交流信息。教师有选择地板书：
灯泡规格：220V15W、220V 25 W、220V 60W、
师问：在生活中我们为了更省电，一般选用上述中的哪一个?
生：220V15W
师问：在生活中我们为了获得较高的亮度，一般选用上述中的哪一个?
生：220V 100W
师问：在刚才的选择中，你根据的是哪一项数据?
生：后面的“××W”
师：“××W”就是电功率，它是描述用电器性能一项重要数据，什么叫电功率?它的具体含义是什么?这就是我们这节课要研究的内容。
2、 电功率物理意义：
演示：电动机通电提升重物作功，让学生观察比较在同样的电压下、通电时间相同时，重物被提升的高度不同
(电动机作机械功学生都非常感兴趣，也便于让学生理解电流做功的概念)
师问：如果你要选其中的一个参加比赛，你会选哪一个?为什么?
生：选升得高的，因为它做功快。
师：对!它做功快在物理学里就说它的电功率大，做功慢的就说它的电功率小。所以为了描述用电器做功的快慢我们引入了电功率的概念。它的具体含义是用电器在单位时间内做的功叫做电功率，与机械功率一样它可以写成：P=W/t
(让学生叙述各字母的含义)及对应的单位并板书
巩固练习一：
(1)甲电动机在 10s内作功为120J，乙电动机在 1min内作功为600J，谁做功快?谁的功率大?
(2)200W的物理意义：_______________
1000w的物理意义：_______________
(让学生进一步理解电功率概念的含义：1s内电流完成的功越多，电功率就越大。)
(三)实验探究：电功率的决定因素
(创设问题情境，引导学生合理猜想与假设，鼓励学生大胆发言)
师：用电器消耗电能的多少与它的电压、电流和三个因素决定，用电器消耗电能的快慢即电功率的大小与什么因素有关?你的看法是什么?依据的现象是什么?
生1：我认为电功率与电压有关，因为电动机用两块电池比一块电池转得快，所以电压越高电功率就越大。
生2：我认为电功率不一定与电压有关，因为在同样的电压下不同的电动机转得快慢不同，我在玩儿四驱车时发现的，电池都是两块，换用不同的电动机车跑得快慢不一样，所以电功率可能与电动机的电阻有关。
生3：我觉得电功率也跟电流有关，因为电流大时电动机的转动也会加快。
生4：我还觉得电功率跟通电时间有关，因为做功用的时间越短就说明它做功越快，功率就大。
师：要验证生1观点：电功率与电压有关，应如何设计实验?如何控制变量?
生：同一个电动机分别用两块电池和一块电池供电，看它转得快慢。
师：其他同学有无补充?
师：大家同意吗?(一致掌声通过)
探究一：教师请这位同学上前选用教具演示，其他同学观察，得出结论。
(此实验操作较简单，应给学生以表现的机会)
师：刚才的实验已经说明电功率与电压有关。如何验证电功率是否与电流有关?大家有何方案?换用灯泡做实验试试看?
(因为电动机不是纯电阻用电器，用它在做实验时会出现很多不确定因素，因此教师要有意识引导学生跳出用电动机实验的思维定势，便于试验的进步探究)
生：用两个不一样的灯泡并联，让它们的电压一样电流不一样，比较它们在相同的时间内做功的多少，就可以看出关系了。
请其到黑板画出电路图
师：其他同学有无补充?
生：我觉得控制通电时间很简单，两个灯同时通断电就行了，关键是灯泡做的功怎么比较?
生：利用电压表、电流表分别测灯的电压、电流，再和通电时间相乘就能算出灯泡做的功。
师：大家说得很对!下面我们就两人1组，利用桌面上老师给你提供的实验器材共同来验证这个猜想。注意要随时记录观察到实验数据。
探究二：学生探究、收集、整理实验数据，教师巡视指导
全班交流与合作：
1、 前后组间交流数据及结论
2、 请一组再将数据填写在小黑板上，供全班分析。
师：大家的实验已经说明电功率与电流有关，那么在试验过程中和数据整理时大家有无新的发现或问题?
生：我发现用秒表测的时间没有用，因为算电功时用W=UIt，再用P=W/t算电功率时，时间t 就被除掉了，公式变为P=UI了。
师：你的发现很有价值，这个式子就是我们最常用的电功率计算式，即电功率等于电压和电流乘积。
师：谁还有其他的发现或问题?
生：我发现灯泡越亮它的电功率越大。(一些同学纷纷表示赞同)
师：你的发现也很有价值，实际上灯泡亮度就看它消耗的功率，消耗的功率越大灯泡亮度就越亮。
(四)小结：
(五)巩固练习：(附卷)
1、关于电功率的物理意义说法正确的有( )
A、做同样的功，电功率大的用电器用的时间短
B、在相同的时间内，电功率大的用电器做功一定多
C、电功率小的用电器做功一定少
D、电功率小的用电器做功一定慢
2、下列单位中不属于电功率单位的有( )
A、 瓦特(W) B、焦/秒(J/s) C、千瓦时(KW.h) D、伏安(V.A)
3、灯泡的电压为220V，工作电流为0.3A，求它的电功率
4、电动机的电功率为6W，工作电压为12V，求它的工作电流
5、家庭电路中有一只灯泡正常发光，现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表，请用2种方法搞清这只灯泡此时的功率，说明理由并写出计算公式
6、设计探究实验——探究电功率与电阻的关系
板书：
&15.2电流做功的快慢
一、电功率
1、定义：电流在单位时间内所做的功叫电功率。它是表示电流做功快慢的物理量。
2、单位
3、定义式
4、导出式：
二、额定功率与实际功率的关系
三、电功与电功率的区别与联系。
高中物理功和机械能的教学设计
一、教学内容：1、功 2、机械效率 3、功率 4、动能和势能5、机械能及其转化
二、教学基本技能目标：
1、解释做功是能量转化或转移的过程;能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。
2、能说出有用功、额外功、总功的定义;解释机械效率,会计算机械效率。
3、结合实际理解功率的概念;能运用功率的计算公式进行功的简单计算。
4、了解能量的初步概念，知道什么是动能及影响动能大小的因素，知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素，能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能，能用动能、势能大小的因素解释简单的现象.
5、初步认识动能与势能的相互转化及机械能的守恒;能够说出日常生活中动能与势能相互转化的实例;学会区分动能与势能并知道机械能包括动能与势能。
第一课时 功
一、重点和难点
影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式w=Fs
二、本节重难点解析：
1、引入 播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片"炮打飞人,掷铁饼的图片",放映功的视频文件,还有课本上的图片。提出问题,它们的共性是什么? 观看图片并思考他们的共性。准备回答问题
功 通过上面的例子向学生提问它们的共性。总结结论
物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work) 学生回答问题,通过课本上刹车的例子,体会生命的可贵。
2、影响功的两个因素 观看马拉车,举杠杆,人提水桶不做功的动画。让学生思考为什么有的做了功,有的没有做功。得出一个设想。
做实验验证自己的设想,学生分组做课本上动滑轮的实验,在设计一个定滑轮的实验
总结学生的结论总结规律:
功和力和在距离有关,这两个量的乘积是不会变的
物理学上把力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)
功=力×力的方向上移动的距离
用公式表示就是W=Fs
W--功--焦耳(J) F--力--牛顿(N) s--距离--米(m)
3、讲解焦耳的生平和对科学的贡献 学生观看并思考。做分组实验。
得出结论,总结共性,在实验中得到乐趣,体会经过验证得出的结论才是正确的结论。
通过焦耳的例子体会科学探索的过程的科学家的贡献。体会物理来源于生活,作用于生活
4、想想议议 结合人提水桶不做功的动画来想想为什么要强调"在力的方向上" 学生讨论,得出结论
三、本节问题探讨或拓展内容：
第二课时 机械效率
一、重点：理解机构效率;探究斜面的机械效率
二、难点：理解机械效率
三、重难点解析：：
1、 思考：小明家最近买了一处新楼房,一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到二楼。请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好?
(把沙子装入桶中,用动滑轮把沙子拉到楼上;在地面与楼面之间搭上木板,将沙子装入袋子沿着木板推到楼上……)
2、假如用动滑轮提升沙子,请同学们观着提沙子的过程(媒体显示)。
观察思考。
(1)对谁做的功是我们需要的?
(2) 哪部分功是我们不需要,但不得不做的?
师:(板书额外功:工作时,对于额外负担所不得不做的功。)
(3)一共做的功等于什么?
(4)假如用斜面推沙子(媒体显示),有用功、总功、额外功各是多少?
(5):假如我们用下面三种方法搬运沙子(媒体显示),
(6) 你认为哪一种方法最好?为什么? (讨论回答)
(第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少。)
(7):工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示?
(8):根据公式计算,上面斜面的机械效率是多少?
(9):观察计算结果,对"机械效率",你能发现什么?
(机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。)
(10):同学们,刚才我们知道上面斜面的机械效率,任何斜面的机械效率都一样吗?请同学们再来观察用斜面推物体的情景(媒体显示)。
(11):下面我们探究斜面的机械效率(板书探究:斜面的机械效率。)
通过观察上面用斜面推物体的情景,对斜面的机械效率你能提出什么问题?
(斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系?……)
(12):请同学们猜想上面提出的问题。
(在斜面高一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在斜面的长、高一定时,斜面越光滑,机械效率越大。)
(13):请同学们根据提出的问题和做出的猜想,每一小组选择其中的一个问题进行实验,设计出实验的方案。
四、本节问题探讨或拓展内容：
第三课时 功率
一、教学目标：结合实际理解功率的概念;能运用功率的计算公式进行功的简单计算
二、教学重点难点：
(1)功率的概念
(2)运用功率的计算公式进行功的简单计算
三、重难点解析：
1、引入
把1000块大理石板送到20米高处,起重机和工人做的功是相等的。但是,在做相等的功时,起重机比工人做功快。做功不但有个多少的问题,还有一个快慢的问题。在物理学里用功率这个物理量来描述物体做功的快慢。
2.、 功率是表示物体做功快慢的物理量
提问:如果起重机和工人做的功不同,做功用的时间也不同,如何比较它们做功的快慢?比较它们的功率大小呢?
启发学生回答,教师总结。
我们已经学过,速度是表示物体运动快慢的物理量。我们用单位时间里运动物体通过的路程表示运动的快慢,与此类似,做功的快慢是用单位时间里完成的功来表示的。
3、功率是表示物体做功快慢的物理量
提问:如果起重机在2分钟里完成l.0×106焦的功,它的功率如何计算?要求学生答出:
4、单位:瓦特(国际单位制)
1瓦特=1焦/秒, 1千瓦=1000瓦特
四、本节问题探讨或拓展内容：
第四课时 动能和势能
一、教学重点和难点：
分析动能和势能概念的建立，重力势能概念建立:由于实际看到的下落物体做功都表现为有速度的物体的做功,所以在建立重力势能概念时,要强化能够做功的物体就有能量.
二、重难点解析：
(1)、动能概念的建立和动能大小的决定因素
观察和分析生活中的实例:风吹动帆船航行,空气对帆船做了功;急流的河水把石头冲走,水对石头做了功,运动的钢球打在木块上,把木块推走,钢球对木块做了功.
利用板图帮助学生找到不同现象的共性的内容:运动的物体能够做功,我们把它们所具有的能量称为“动能”.
从板图上,学生应当能够总结出“物体由于运动具有的能量称为动能”.
根据学生的具体情况,可以由学生总结结论,也可以教师帮助学生逐步的寻求共同点,得到结论. 实验步骤1:让同一个钢球在斜面的不同位置上滚下,观察小球撞击木块的现象,并分析得到的结论.
学生在观察过程中要思考的问题:钢球先后从不同高度处滚下的原因;撞击距离的远近说明了什么;做功多少说明了什么;实验结论.
分析过程:同一个钢球,原来的位置越高,滚到斜面下端时的速度越大,把木块推得越远,做的功越多,说明具有的动能越大,所以动能的大小与物体运动速度有关.
实验步骤2:观察钢球和木球在斜面的同一高度处滚下,撞到平面上的木块发生的现象,并分析实验的结论.
学生在观察过程中思考的问题:钢球和木球从斜面的同一高度处滚下的原因;撞击木块的远近说明了什么;做功多少说明了什么;实验结论.
分析过程:钢球和木球从斜面的同一高度处滚下,到达斜面底部时速度相同,钢球的质量大,把木块推得远,做功多,具有动能大,所以动能的大小还与物体的质量有关.
综上所述:物体的动能大小和物体的质量、运动速度有关.
(2)重力势能概念的建立及其大小的决定因素
引导学生观察分析重锤具有做功能力,因而具有能量:重锤被举高,当下落时,能够把木桩打入地里,对木桩做功,所以它因能够做功而具有能量,我们把这种能量称为重力势能.
学生列举生活中存在重力势能的实例.并结合实例分析出物体和地面有高度差就有重力势能(可以让学生知道我们都是以地面为参考,来分析重力势能的)
学生从实例中分析重力势能的大小的决定因素,并结合实际现象分析是否有重力势能、重力势能大小比较、重力势能的变化三个方面的问题.
2),弹性势能概念的建立及其大小的决定因素
建议学习方法为学生阅读,并回答问题:什么是弹性势能;举例说明物体具有弹性势能可以做功;分析压缩弹簧被放松而做功的实例;列举并分析弹性势能大小比较和弹性势能变化的实例.
(3)机械能
讲清机械能上动能和势能的统称其中统称的含义:表示动能和势能都属于机械能,即机械能有两种表示方式:动能和势能.一个物体既可以有动能也可以有势能.
三、本节问题探讨或拓展内容：
第五课时 机械能及其转化
一、 教学重点：动能与势能的相互转化。
二、教学难点：动能与势能的相互转化的规律的理解。
三、重难点解析：
1、回忆旧知：体会其运用
问题1：动能、势能的大小与哪些因素有关，怎样判断一个物体动能、势能的变化。
问题2：汽车由静止起动逐渐加速的过程中，动能如何变化?
汽车行驶中司机关油门踩刹车，逐渐减速停止的过程中，汽车的动能又如何变化?生甲答：汽车加速时，动能逐渐增大。
汽车减速时，速度减慢，动能逐渐减小。
问题3：师演示：上抛一小球。(引导学生观察小球在上升和下落过程中高度、速度变化情况，且讨论其动能、势能的变化情况。)
对于同一物体，小球而言，小球在上升过程中，速度越来越小，其动也在减小，但其上升高度增加，所以势能在增大。(注其余各组同学对该同学所说都予以认可)
2、演示实验：引导学生观察
( 1 )从高处释放的滚摆
( 2 )拉起的单摆释放后运动情况
提出探究问题：A、滚摆在由最高点往下滚动过程中其动能势能如何变化?
B、单摆在左右摆动过程中，动能、势能又是如何变化?
(滚摆在下降过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大;滚摆上升过程中越转越慢，重力势能越来越大，动能越来越小。)
师问：滚摆下降时重力势能变小，跑哪去了?上升时，重力势能又变大，动能又跑哪去了?
3、探究课题：
A、从斜坡上滚下的小球队其动能、势能怎样变化?
B、举高的重锤下落过程中将木桩打入地里，重锤被举得越高打入的越深，原因又是什么呢?
C、向上抛出的物体和下落的物体其能量如何转化?
D、乒乓球自由落地到弹起的过程中，能量之间如何转化?
E、一些钟表和玩具发条拧的越紧，走的时间越长原因是什么?
F、自行车上坡前加紧蹬几下原因是什么?
启发学生，调动学生积极性，使其充分讨论，完成以上内容。
G、现在让我们带着所拥有的知识去遨游一下科学世界，探究以下几个问题。
卫星由远地点向近地点运行时，能量怎样转化?速度怎样变化?
卫星由近地点向远地点运行时，能量怎样转化?速度怎样变化?
在哪一点卫星的动能最大?在哪一点卫星的动能最小?
说明：
人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，它的位置离地球中心最远的一点叫远地点，这里卫星的重力势能最大;离地球中心最近的一点叫近地点，这里卫星重力势能最小。
注意：不考虑空气阻力作用，机械能守恒。
四、本节问题探讨或拓展内容：
高中物理功能关系的教学设计
1、在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是：(g为当地的重力加速度)( )
A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh
C.他的机械能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh
2、质量为m的物体，从静止开始以 的加速度竖直下落h的过程中，下列说法中正确的( )
A.物体的机械能守恒 B.物体的机械能减少
C.物体的重力势能减少 D.物体克服阻力做功为
3、质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为Ff.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，以下结论正确的是( )
A.物块到达小车最右端时具有的动能为F (l+s)
B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff s
C.物块克服摩擦力所做的功为Ff (l+s)
D.物块和小车增加的机械能为F
5、某物体在沿斜面向上的拉力F作用下，从光滑斜面的底端运动到顶端，它的动能增加了△EK ，势能增加了△EP .则下列说法中正确的是 ( )
A. 拉力F做的功等于△EK ;
B. 物体克服重力做的功等于△EP ;
C.合外力对物体做的功等于△EK ;
D. 拉力F做的功等于△EK +△EP
6、从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H，设上升过程中空气阻力Ff恒定。在小球从抛出到上升至最高处的过程中，下列说法正确的是 ( )
A.小球的动能减少mgH B.小球的动能减少FfH
C.小球的机械能减少FfH D.小球的机械能减少(mg+Ff)H
7、一物体放在升降机底板上，随同升降机由静止开始竖直向下运动，运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象如图所示，其中 过程的图线为曲线， 过程的图线为直线.根据该图象，下列判断正确的是( )
A. 过程中物体所受合力一定是变力
B. 过程中物体可能在做匀速直线运动
C. 过程中物体可能在做变加速直线运动
D. 过程中物体的动能可能在不断增大
8、两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有 ( )
A.当A、B加速度相等时，系统的机械能最大
B.当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大
C.当A、B的速度相等时，A的速度达到最大
D.当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大
9、某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为 。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是 ( )
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
10、带正电的小球穿在绝缘粗糙倾 角为θ的直杆上，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场，小球沿杆向下滑动，在a点时动能为100J，到C点时动能为零，则b点恰为a、c的中点，则在此运动过程中 ( )
A.小球经b点时动能为50J
B.小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量
C.小球在ab段克服摩擦力所做的功与在bc段克服摩擦力所做的功相等
D.小球到C点后可能沿杆向上运动
11、光滑坡道顶端距水平面高度为h，质量为m的小物块A 从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道，经过O点时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在竖直墙上的M点，另一端恰位于滑道的末端O点。已知在OM段，物块A与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：
(1)物块滑到O点时的速度大小;
(2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能 (设弹簧处于原长时弹性势能为零)
(3)若物块A能够被弹回到坡道上，则它能够上升的最大高度是多少?
12质量mB=1 kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左匀速运动.当t=0时，质量mA=2kg的小铁块A以v2=2 m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2。若A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g=10m/s2，求：
(1)A在小车上停止运动时，小车的速度为多大?
(2)小车的长度至少为多少?
(3)在乙所示的坐标纸中画出1.5 s内小车B运动的速度一时间图象.
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