第四章 运动和力的关系 教学目标与重难点分析

第四章《运动和力的关系》教学目标与重难点分析
　　第四章《运动和力的关系》教学目标与重难点分析 　　
　　一、单元学习目标
　　本章内容，主要是综合前面所学习的运动和相互作用，引导学生建立力和运动之间的关系，是学生后续学习的基础。围绕高中物理核心素养的四个方面，结合学生已有认知水平和特点，从单元整体角度，制定学习内容目标。
　　1.学生能够在初中学习基础上，通过查阅资料，了解物理学史，体会科学家的思考过程，感受科学发展历程。
　　2.通过理想实验、控制变量等研究方法，建构惯性概念，归纳概括出牛顿运动定律。能用惯性分析、解释生活中的现象。能够运用牛顿运动定律定性与定量地分析具体实际问题。
　　3.能通过实验探究，运用控制变量法和数学工具，通过逻辑推理论证，探究加速度与物体受力、物体质量的关系，并得到牛顿第二定律。认识到力是改变物体运动状态的原因。
　　4.能通过牛顿第二定律的定量关系，推断出物理量单位间的关系，并能够通过单位制，分析、推断某种物理规律的合理性。
　　5.能用牛顿运动定律从定性、定量两个角度具体分析力与运动的关系，并能够分析、计算运动与相互作用互推的两类情况。
　　6.能运用牛顿运动定律，通过逻辑推理、概括论证出超重、失重的条件，并能够联系并分析生活中的超重、失重现象。

　　二、单元重点难点
　　重点：
　　①伽利略理想实验
　　通过对伽利略理想实验的了解，进一步认识牛顿第一定律的深刻内涵，理解力的概念、惯性的概念和质量的概念，并体会从真实的科学实验基础上，抓主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程抽象分析的科学思维过程，体会理想实验方法的重要性。培养学生的科学思维。
　　在真实实验的基础上，如何引导学生通过科学论证展开的合理外推是教学中的重点。通过这个过程，使学生认识到理想实验法在物理研究过程中的重要性。培养学生的逻辑推理能力。
　　②探究加速度与物体受力、物体质量的关系的实验方案设计、简化实验的条件
　　通过“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的学生实验，使学生经历合理猜想、设计实验并制订方案，获取信息，分析论证，得出结论的科学探究过程。培养实验探究素养，提高分析论证的能力，提高实验观察与归纳推理的科学思想方法。
　　实验方案的制订是本节课的重点。如何运用控制变量法，引导学生设计实验方案。在具体实验方案中，怎样引导学生简化实验设计。使学生理解并掌握这种方法，也为学生在后续学习其他知识或进行科学探究提供一个新的思路。
　　③牛顿第二定律和单位制的物理意义的认识和理解
　　通过探究实验，概括出牛顿第二定律，理解力与运动间直接的因果关系。认识到物体运动的瞬时性和矢量性，以及加速度与力的瞬时对应关系。并通过牛顿第二定律表达式的得出过程，使学生初步认识到单位制。通过运用单位制分析某些物理规律的合理性问题，体会单位制的意义。
　　④对超重、失重现象的分析
　　能够从具体实际的问题中，简化和抽象出物理模型，并利用牛顿运动定律结合数学方法，定性、定量地分析解决实际问题。培养学生的抽象思维能力和运用数学方法解决问题的能力，提高学生分析论证能力，发展学生的科学思维。
　　有关牛顿运动定律的应用，起始应更关注学生分析问题的思维过程，强调分析问题的具体步骤。使学生形成对“力与运动”问题分析的整体思路，掌握分析问题的方法。
　　结合现实中的具体实例，加强学生的思维训练。结合实际的超重、失重现象，进行多个过程的运动分解，抽象出物理模型。并在教学过程中，强调物理规律、物理模型的重要性，同时关注数学方法的应用。
　　难点：
　　①惯性的概念
　　学生对于惯性描述的是物体保持原有运动状态的性质的理解，抽象、难懂，如何将这一性质显现化是教学中的一个难点。
　　②了解科学探究的过程
　　学生探究实验过程中，如何简化实验、如何运用数学工具，进行逻辑推理分析实验数据是教学中的一个难点。
　　③对力与运动关系的认识和理解
　　对力是改变物体运动状态的原因、力与加速度的瞬时对应关系的认识和理解，是教学中的一个难点。
　　④对超重、失重现象的理解
　　如何运用牛顿运动定律分析生活中有关超重、失重的现象是本节课的又一难点。