1、E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01d.pdf第 1 页 ljz2005司南版普通高中课程标准实验教科书物理 1（必修）第 6 章 力与运动一、课标解读本章探究“力与运动 ”的关系，其主要内容是牛顿运动定律，牛顿运动定律是经典力学的基础，也是高中力学知识的核心内容。它在日常生活、工作、工程技术、仍至航空航天技术中都发挥重要作用的力学理论基础。课标中对牛顿运动定律的要求属于较高的“理解” 级别，而且特别强调要让学生经历实验探究过程，体会科学探究的思想与方法。课
2、标中对本章的教学有 2 条行为目标的描述，具体如下：第一条：“通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。通过实验认识超重和失重现象。”本条目的内容包含四个方面：其一是“要让学生经历科学实验探究的过程”。将“科学探究与物理实验能力”做为教学内容标准，这还是首次在课标中出现，其目的是要求学生既要重视科学知识的掌握，也要重视科学思想与方法的学习。就本章而言，则要求学生通过“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”，学习科学探究的方法，如尝试如何提出问题、大胆的猜想与假设、实验设计、实验方法和实验方案的确定，通过实验获取相关数据和证据，分析和处
3、理数据并得出实验结论等环节。通过亲身经历科学探究所获得的知识，将比传授式教学所学到的知识要深刻得多，因此这样做也有利于学生理解和掌握牛顿运动定律。其二是“理解牛顿运动定律”。牛顿运动定律的教学是本章的教学重点，“理解”是一个较高要求的行为动词，在教学设计中应注意结合学生生活实际，通过列举物理现象、演示实验和并结合学生动手实验来认识、体会和理解牛顿运动定律，会用牛顿运动定律解决有关力与运动的实际问题。 其三是要求学生能应用牛顿运动定律解释生活中的有关力与运动的问题。其旨在加强物理知识与生活、生产的联系，体现从物理走向社会的新课程理念。应当引导学生更多地关注用牛顿运动定律解决实际生产和生活中的问题
4、，如惯性、超重与失重现象等。牛顿运动定律的应用，涉及到运动与力的许多知识，具有较强的综合性，它将有利于培养学生综合分析和解决问题能力。教学中可以让学生根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。其四，本条目还要求学生通过实验了解和认识超重与失重现象，会用牛顿运动定律解释产生超重和失重现象的原因。超重和失重是牛顿运动定律的典型运用实例，教学中要引导学生通过实验，得出加速度方向向上即为超重，加速度方向向下即为失重的规律。E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01
5、d.pdf第 2 页 ljz2005第二条：认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。本条目要求学生认识单位制在物理学中的重要意义，知道什么是基本单位和导出单位，知道国际单位制中的力学的基本单位和有关导出单位，懂得物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系，例如牛顿第二定律的数学表述从比例式 Fma 写成等式时要出现比例系数 k，而 k 的数值与单位的选择有关。当质量和加速度的单位都选用国际单位时，根据这一公式定义力的单位“牛顿”后，k 就等于。因此，在使用公式 F=ma 时，要注意各个物理量的单位都要用国际单位。二、教材分析与教材的处理1.内 容 与 地
6、 位“力与运动”的知识是高中物理学知识的重要基础，是力学的核心内容。学好本章内容不仅对力学知识的理解和掌握具有重要意义，而且也为学生将来继续进行选修课学习打下良好的基础。伽利略及牛顿等人在发现和总结得出牛顿运动定律的过程中富含许多科学思想与科学方法，进行这方面的介绍将有利于培养学生的科学创造精神和完善科学思维。在高中物理课程标准中，特别强调要让学生经历探究加速度与物体质量、物体受力的关系的过程。其目的就是要让学生在这一过程中，巩固加速度、力和质量的测量方法，并达到真正“理解”牛顿运动定律。学生在这里可以学到最常用的科学研究方法控制变量法、图象法等，通过实验还能让学生体验科学探究的乐趣，增强合作
7、交流的意识。2教 学 目 标1.1 了解伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同观点和依据。1.2 认识伽利略理想实验的方法及其重要意义，知道理想实验是科学研究的重要方法。1.3 理解牛顿第一定律的内容和含义。1.4 知道什么是惯性，并会正确解释生活中的有关惯性现象。1.5 知道质量是物体惯性大小的量度，1.6 体验在研究过程得到的喜悦，增强物理学习的情感2.1 探究加速度与力和质量的关系，会用正确作出加速度与力、加速度与质量的关系图像，并根据图像写出加速度与力、加速度与质量的关系式。2.2 理解牛顿第二定律的内容，会牛顿第二定律分析和解决动力学问题2.3 知道什么是单位制，什么是基本单位，什么
8、是导出单位；知道力学中的三个基本单位。E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01d.pdf第 3 页 ljz20052.4 培养学生的实验能力、分析和解决问题的能力2.5 体会控制变量法在物理实验研究中的重要作用2.6 经历探究过程，体会探究过程中所用的科学方法，体验探究自然规律的艰辛与喜悦；3.1 知道力的作用是相互的，理解作用力与反作用力的概念。3.2 理解牛顿第三定律，并能用它解决有关问题。3.3 体验研究现象、总结规律的方法。4.1 通过实验，观察产生超重
9、和失重现象时物体视重的变化情况4.2 能应用牛顿第二定律解释超重和失重现象。3重 点 与 难 点 分 析本章教学重点是牛顿三大定律，核心是牛顿第二定律，因此实验探究加速度与力和质量的关系和牛顿第二定律是教学重点，惯性的教学也是重点。教学中的难点有“惯性”概念、“牛顿第二定律”的理解及其应用。教学中应多联系生活实际，让学生真正体验这些概念和规律，不能以简单的多做题目来强化学生掌握。4教 学 的 处 理 建 议第 1 节 牛顿第一定律对于牛顿第一定律及惯性概念，学生在初中阶段已学过，但学生对力与运动关系的认识仍是模糊甚至是错误的，因些，对这个内容的教学，还应了解和关注学生的认识情况，以教材内容为线
10、索，列举生活例子，借助演示实验，进行深入浅出的分析和启发引导。汽车启动与刹车、足球的运动、排球的运动、飞行的子弹、推拉箱子和骑自行车等现象都可以做为实例来分析。教材中提到了亚里士多德和伽利略对力与运动的不同观点，教学中有必要进行分析，找出其不同理解的原因。伽利略在认识力与运动的关系上有比较独到之处，教材中虽然没有介绍伽利略的理想实验内容，但教师在教学中仍可以向学生介绍伽利略的理想实验（如右图所示），借以培养学生推理和想象能力，这与伽利略研究自由落体运动规律时“冲淡重力”的做法有相似之处，都体现将可靠的事实和理论相结合起来，进行合理的外推而获得科学发现，让同学学习科学家这种科学的思维方法，在教学
11、中渗透科学方法教育与思维能力培养，也是新课程三维教育目标的体现。对于有条件的学校可以利用气垫导轨，或采用比较平滑的平板和小车进一步演示，让学生再体验力与运动关系，从而达到对牛顿第一定律的更深刻理解和掌握。任何物体都有惯性E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01d.pdf第 4 页 ljz2005，对于“质量”是物体惯性大小的量度，学生在理解上往往有困难，应注意引导学生认识物体的惯性与物体受力与否、运动与否及物体的速度大小无关，惯性是指物体状态改变的难易程度，质量
12、才是惯性大小的量度，教学中注意结合日常事例进行分析，引导学生进行思考和讨论交流，使学生真正认识惯性概念的内涵，在知识的应用中体现“加强课程内容与生产、生活联系”的理念。明确掌握力是改变物体状态的原因，即力是物体产生加速度的原因，而不是维持物体运动状态的原因，惯性才是保持物体运动状态的原因。第 2 节 牛顿第二定律牛顿运动定律是高中力学知识的重要基础，探究加速度与物体质量、物体受力的关系，是高中物理 1的一个重要实验，教学中应安排学生开展科学实验探究，让学生亲身去体验科学探究在发现物理规律中的重要作用。让学生利用打点计时器或数字传感器等实验器材，探究物体在质量不变的情况下，物体加速度与所受外力的
13、关系，以及在外力一定的情况下，物体的加速度与物体质量的关系，实验中还应让学生懂得如何来确定物体的拉力，其中对于“为什么要平衡摩擦力和如何平衡摩擦力”，学生往往不易理解，教学中可以通过适当的受力分析和简单的推导让学生明白这一道理。对于“控制变量法”，学生在初中也学过，懂得如何使用它来研究多个物理量的关系。在利用图象法探究 a-F 和 a-m 的关系，尤其是 a-m的关系时，学生可能会有一定的困难，如何才能想到利用“a-1/m”的关系图象来认识 a 与m 的关系，这对培养学生分析数椐并从实验数据中寻找关系有重要的意义，教学中应注意启发、引导，可以让学生先画出 a-m 的关系图象，并对图线进行猜测，
14、再进行逐步的启发引导，切忌简单告诉学生直接画 a-1/m 关系。学生得到这些关系的图像后，还要求学生能写出加速度与力、质量的关系式等，这都有助于学生理解牛顿第二定律。对“牛顿第二定律”的理解有以下几个方面：进一步理解力是改变物体运动状态的原因；理解物体的加速度取决于物体所受的合外力和物体的质量；明确物体加速度的方向与物体所受的合外力的方向一致；理解加速度与力的因果关系； 理解加速度与力是瞬时的对应关系；知道力的国际单位“牛顿”的定义。对于力学单位制，要让学生知道什么是基本单位和导出单位，认识单位制在物理学中的重要意义，实际上在物理计算中只要已知量用的都是国际单位制中的单位，那么求出的未知量也必
15、定是国际单位制中的单位。教学中还可以结合一些力学问题的分析，既复习巩固前面学过的知识，又帮助学生了解单位制在物理计算中的作用。E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01d.pdf第 5 页 ljz2005牛顿运动定律的应用，涉及到运动和力的许多知识，具有较强的综合性。但在学生刚学完牛顿运动定律的时候，不宜过早出现有力的变化和多过程的复杂问题，尤其是不要涉及连接体问题，应当引导学生更多关注用牛顿运动定律解决实际生产和生活中的问题。 第 3 节 牛顿第三定律对于本节教
16、学，学生在初中阶段已懂得力是物体的相互作用，且生活中这样的例子又比比皆是，学生要理解牛顿第三定律并不困难，因此教学中应着重让学生参与定律的形式过程，培养学生正确的研究物理的方法。在牛顿第三定律的教学中，组织学生交流讨论一对作用力与反作用力和平衡力的区别，帮助学生从力的性质、力作用时间及力的作用点和作用线等方面来区分这两对力。教学中可以通过具体事例让学生认识到，有时某个力的大小无法直接求得，却可以利用作用力与反作用力的关系来改变研究对象，先求得这个力的反作用力，就可以得出这个力的大小。第 4 节 超重与失重超重和失重是生活中常见的物理现象，它是牛顿运动定律的典型运用，如平时起立、下蹲、乘坐电梯、
17、乘坐过山车等都会有超重和失重的感觉，教学中可以让学生在实验中来体会超重与失重现象，知道产生超重和失重现象的条件。例如，让学生抱一个重物起立或下蹲来感觉手和身体的受力情况，体会超重与失重现象；教学中也可以通过让学生站在台秤（数字式为佳）上，观察起立和下蹲时，人对台秤的压力变化情况。如果可能的话，可以让学生在升降机中就超重与失重现象进一步研究。通过上述实验和安排讨论和交流，最终目的是让学生得出“当加速度方向向上即为产生超重现象，当加速度方向向下即产生失重现象”。教学中可以设计一些简单的竖直运动的问题，如升降机中的物体，让学生利用牛顿运动定律及运动公式分析超重和失重现象，进一步认识发生超重或失重现象与物体的速度大小、方向均无关，只决定于加速度的方向。5课时安排建议本章教学可以安排 6 课时，具体安排如下：第 1 节 牛顿第一定律 （1 课时）第 2 节 牛顿第二定律（2 课时）第 3 节 牛顿第三定律（1 课时）第 4 节 超重与失重（1 课时）另有 1 课时安排适当综合练习课和作业讲评。E:wenkufile12018-43016aee400-2cec-48c8-a784-65f19c530ed7a55f32a02de2a6e18d27276a40a5f01d.pdf第 6 页 ljz2005
