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《第三章 相互作用──力》教学目标与重难点分析
　　（一）教学目标
　　1. 在初中学习的基础上进一步完善对力的认识
　　学生在初中学习了一些力的知识，如力的三要素、二力平衡，初步了解了重力、弹力、摩擦力的产生条件、大小的影响因素，高中学习中通过补充一些新的知识，帮助学生建立对力更加完善的认识。
　　高中教学中学生将进一步研究弹力、摩擦力的产生原因和大小的决定因素，得到弹簧弹力和滑动摩擦力的定量表达式；学习用力的图示表示力；研究力的合成、分解问题，体会力的作用效果；探究求合力的方法，确立力的运算规则。通过参与这些学习活动，学生对力的认识更加深刻、更加全面，为继续学习万有引力、电场力、磁场力、分子力等知识，为建立完善的运动与相互作用观念奠定基础。
　　2. 在运动学学习的基础上进一步完善对矢量及其运算法则的认识
　　矢量是学生在高中阶段学习到的非常重要的概念，矢量概念几乎贯穿于高中学段的所有内容。学生在第一章《运动的描述》和第二章《匀变速直线运动》中已经接触了矢量概念，如位移、速度、加速度，知道矢量有方向；也了解了矢量表达的方法，如用一定长度的有向线段表示位移；对矢量合成建立了感性认识，如求两段位移的合位移；会计算一维矢量求差，如求直线运动中的速度变化量。
　　在这一章的学习中，学生首先知道了力也是矢量，有大小，有方向；其次，通过探究求合力的方法得到力的运算规则——平行四边形定则；最后将平行四边形定则拓展为矢量运算法则。至此，学生对矢量的认识又有了进阶，从原来“有大小，也有方向的物理量是矢量”到“运算规则遵循平行四边形定则的物理量是矢量”。这一点对学生后续学习其他矢量问题来说是重要的基础，例如电场中场的叠加问题；对学生辨析一个物理量是否为矢量来说是关键的证据，例如电流。因此，这一章的学习过程是矢量概念完善的关键阶段。
　　3. 能对实际情境中的物体进行受力分析，会分析力的作用效果，研究处于平衡态的物体的受力情况
　　受力分析是这一章学生需要掌握的基本技能。研究对象往往处于一定的情境之中，学生要学习对其进行抽象建模，寻找力存在的证据，分析力的作用效果，根据问题需要进行力的合成或分解的运算。本章仅限于对受共点力作用处于平衡态的物体进行多个力之间的定量关系的计算。
　　平衡态是生活中常见的状态，对平衡态的研究可以促进学生将理论与实际建立联系，同时为进一步建立更加完善的运动与相互作用的关系奠定基础。
　　（二）教学重难点分析
　　1. 三种性质力
　　本章第一个教学重点是三种性质力，学生需要掌握重力、弹力、摩擦力的产生条件、大小和方向的决定因素及判断方法，其中的难点是摩擦力。
　　摩擦力的学习难点体现在两个方面。一是静摩擦力的产生条件之一——两物体之间存在相对运动趋势——是一个比较隐蔽的信息，不能很直观地获得，需要借助一定的科学推理过程。在这一教学环节中建议教师组织学生进行充分的讨论，鼓励学生发表观点，集思广益，形成多种推理思路，如假设法、反证法等。
　　二是有关运动与相对运动的辨析。由于学生还未建立起科学表达的习惯，会将一些生活化的语言带入到科学描述中，此外，学生在生活中建立的直观感受是摩擦力总是阻碍运动的，也会形成“摩擦力的方向总是与运动方向相反”的错误认识。这些都是导致学生混淆运动与相对运动的原因。教学中建议教师给学生提供器材，让学生自己动手模拟各种运动与相对运动的情境，在充分的感性认识的基础上达到区分运动与相对运动的目的。
　　2. 牛顿第三定律
　　学生在初中学习中已经掌握作用力与反作用力的关系，但其作为相互作用的属性表现之一，仍然是本章学习的重点之一。在结论已知的情况之下，高中教学可以把重点放在探究活动上，即重点讨论得到结论的方法和过程。教学中可以组织学生针对传统的弹簧秤互拉的实验进行细节的讨论，也可以引入传感器实验，还可以鼓励学生设计其他实验方案。
　　3. 力的合成与分解
　　力的合成与分解是对力进行运算的两种方法，其中蕴含的等效替代的思想是物理学重要的思想方法，在后续学习的运动的合成与分解、场的叠加中还有体现。力的合成的结果是唯一的，而力的分解理论上可以有无数组解，对学生来说难点是如何确定力的分解的方向。教学中建议教师可以借助实验或视频资料，为学生提供尽可能丰富的物理情境，让学生在情境中充分体验各种力的作用效果，自然生成按作用效果分解力的方法。
　　4. 平行四边形定则
　　平行四边形定则是矢量运算法则，在高中教学中是通过实验探究求合力的方法得到的，对学生来说很容易形成的错误认识是“平行四边形定则是力的运算法则”，如何将其拓展为矢量运算法则，这是教学的难点之一。对于高一学生来说，很难自动完成这一方法的迁移，教学中需要教师的引导。在这一教学环节中建议教师要有意识地设计学习活动，组织学生回顾机械运动学习中涉及的矢量问题，如求两段位移的合位移，求变速直线运动在一段时间内的速度变化量，通过对比、分析、拓展，归纳矢量运算的规则。
　　5. 共点力的平衡
　　平衡态是生活中常见的状态，其中共点力的平衡是最简单的情境，是这一章学生需要掌握的典型物理情境。共点力平衡问题中学生的难点是如何做出正确的受力分析以及在动态中的分析。
　　正确的受力分析是解决问题的前提，学生常出现的情况是分析受力时缺乏证据意识，想当然地认为某个力存在或不存在，某个力向左或向右。教学中建议教师为学生创建更多的练习和表达的机会，通过教师追问或同伴互问的方式暴露分析过程中的问题，引导学生寻找每个力存在的证据，逐步建立分析问题的证据意识，提高科学推理能力。
　　对于动态问题的分析，除了要有扎实的物理知识，还要借助一定的数学方法。教学中教师要关注学生在数学知识上存在的问题，如三角形的知识、三角函数的知识，适时引导学生进行复习，将有助于物理问题的解决。

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