最新修订版（人教版）高中物理教材编写说明（必修一）

　　必修一 第一章运动的描述

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　　全章概述

　　这一章的主要内容是从运动学的角度对做直线运动的物体进行描述。研究一种物理现象，人们通常是先从可以直接观察到的运动学量的角度来进行描述，从运动学的角度描述物体，就是要在确定的时刻或时间内明确做机械运动的物体的位置、位移、速度和加速度。而要想准确地描述这些理解量，就必须先学习质点、参考系和坐标系等内容。本章学习的内容，既是下一章研究匀变速直线运动的基础，也是学习力学各章的基础。

　　本章共4节课文，其知识线索可分为四部分：第一是关于描述物体运动的基础铺垫（第1节），明确描述的对象是什么（质点），用什么样的工具来描述（参考系）；第二是位移（第2节），从位置变化的角度认识位移这一新的物理量，包括如何描述位置、位置的变化，以及什么时刻的位置、什么时间内的位移等内容；第三是速度（第3节），从位移变化率的角度认识速度，包括大小和方向，以及如何测定速度；第四是加速度（第4节），从速度变化率的角度认识加速度，包括大小和方向。

　　相对初中而言，高中物理在理性分析、逻辑思维、定量要求、数学计算、概念的严密性、实验的复杂性等方面都上了一个台阶。本章是高中物理的第一章，在很多方面对高中物理来说都起到奠定基础的作用，学生学习高中物理需要具备的基本素养很多都是第一次在本章中出现。例如：第一次用较规范的理想模型的观点来思考问题；第一次体会时刻、时间、位置、位移等概念的确切含义；第一次在物理问题中渗透极限的思想；第一次用打点计时器进行定量的实验；第一次抽象地领会物理学中“变化率”的含义等等。因此，教学中如何对待这些重要的“第一次”很重要。既要使学生扎扎实实地从这些第一次中获得基本素养的提高，同时又要兼顾学生的可接受性，做到循序渐进、不一步到位，让学生在学习中获得成功的愉悦，这是在本章学习中需要特别注意的问题。

　　编者在编写教材时，注意在学习概念、规律的同时，培养学生的核心素养，教师也应注意从核心素养的角度去进行教学。

　　1.物理观念。这一章关于物理观念的学习，教材力图让学生清楚：世界是物质的，物质是运动的，机械运动中很重要的是要清楚物体在不同的时刻的位置、速度、加速度，及不同时间段的平均速度和位移等情况。为了加强相应观念的学习，教材特意在15页增加了“我们生活的客观世界是物质的，物质由分子、原子等组成，我们所看到的物体是物质的聚集状态。机械运动描述的是物体位置随时间变化的规律”的旁批。这一旁批的用意是让学生从机械运动这一特殊形式去认识客观世界的物质性。

　　2.科学思维。这一章关于思维的培养，教材主要突出抽象和概括思维的学习。首先，通过不同情况下对物体进行抽象的分析，最后概括得出质点的模型，其中忽略次要因素、抓本质的方法是模型建构中最重要的思想。另外，在速度及加速度概念的建立过程中，也很好地体现了抽象概括的思维方法。在瞬时速度概念的建立过程中，通过对平均速度要想较准确地表示某一时刻（或位置）的速度，就要取小时间段（或位移）的抽象分析，最后概括出瞬时速度的极限方法。这种化小、取微元的思想，在物理学习中非常重要。

　　3.科学探究。这一章的科学探究主要体现在教材用启发性的语言及问题，引导学生一步步地进行分析、建立概念、掌握方法、训练思维。这些从教材开始提出的问题、行文中引导学生思考、设置专门的“思考与讨论”等做法就能深刻地体会到。

　　4.科学态度与责任。这一章关于科学态度与责任，教材主要是通过引导学生主动思考问题、发表意见来展开，这就要求教师在课堂上一是要给学生留有时间让学生思考、表达，另外，也要注意观察学生是否参积极地参与到共同学习、讨论中来，要及时地给予表扬或提醒。另外，这一章有两个实验，要注意引导学生参与到测定时间和位移及速度的实验中来，并注意观察学生在实验中是否愿意动手、是否实事求是地记录数据、是否愿意交流和表达等。

　　由于修订后的课程标准不再像以前允许选修物理的学生可以不学某一模块，所以总体而言，选学物理的学生课程内容增多了，这就要对原教材的节数重新整合。重新整合后，这一章教材的节数由原来的5节变为现在的4节。

　　课时安排建议

　　第１节　质点　参考系 １课时

　　第２节　时间和位移 ２课时

　　第３节　运动快慢的描述-速度 ２课时

　　第 4节　速度改变快慢的描述-加速度 ２课时

　　二、具体说明

　　1．第1节“质点 参考系”涉及质点和参考系两个最基本的概念。关于质点概念的学习，教材一是分析通常情况下将物体看成点的必要性，即由于描述实际物体的复杂性，使得人们不得不进行科学的抽象；二是从三个方面分析什么样的物体可以看成质点；三是在旁批中特意点出了“在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素， 建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。”强调了建立物理模型的一般原则，这种研究方法突出研究问题的主要方面，深刻地把握了事物的本质。可以说，物理学研究问题的精髓在于：用模型描述自然，用数学表达模型；用实验检验模型。

　　这一节另一个重要的概念是“参考系”。在参考系的学习中，要让学生认识到，由于运动的相对性，要描述物体的运动，就一定要确定是在什么样的参考系中来描述。参考系在运动的描述中具有基础性的意义。其实，任何物理问题的说明和分析实际上都离不开参考系。考虑到中学教学的实际，关于参考系的概念教材没有给出严格的定义，而是说“用来做参考的物体称为参考系”。这也是通常的一种说法，即不区分“参考物”和“参考系”，而强调“坐标系是参考系的数学抽象”。在讨论具体问题时，通常只给出坐标系而不必具体地指出参考物或参考系。

　　关于参考系要结合下一节的坐标系进一步学习。

　　2．第2节新的概念比较多，有时刻、时间、坐标系、位置、位移，另外还有位移-时间图像及位移和时间的测量等内容，要注意把控好教学的节奏。

　　考虑到坐标系的学习应该和具体的位置、位移的数学表示紧密结合，所以将原来上一节坐标系的内容下放到了本节。坐标系的学习要让学生体会到：要定量地描述物体的运动只指出参考物或参考系不行，必须要有坐标系；另外，建立什么样的坐标系要视研究问题的需要和方便来确定，本章学习直线运动，当然只需建立一维直线坐标系。

　　本节教材另外一个变化是明确区分位置和位移，将原来的二级标题“路程和位移”改为“位置和位移”。质点位置随时间变化的规律是运动学的核心问题，教材明确提出位置坐标、研究质点的位置坐标随时间变化的关系，以体现教学内容的基础性。教材指出应在参考系上建立坐标系，并且定量地描述质点的位置。质点沿直线运动时，用x表示位置，用Δx表示位移。关于位移，国家《量和单位》中没有给出这一物理量，以前教教材中一般性的位移用s表示，但容易与弧长相混，现在用l来表示，取英文长度length的第一个字母。

　　位置和时刻是对应物理状态的物理量，时间和位移是对应物理过程的物理量。物理学中的很多规律，有的是描述两个状态的物理量关系，例如后续将学到的机械能守恒定律；有的是描述过程跟状态变化的关系，如动能定理。运用机械能守恒定律和运用动能定理解决问题的思路是不同的，其不同之处在于对状态与过程的认识。理解哪些是与状态相对应的物理量、哪些是与过程相对应的物理量，这是学生正确运用相关规律的基础。本教材的第一章就让学生区分时刻和时间、区分位置和位移，渗透关于状态和过程的思考，这对学生从一开始就形成一个正确的思路很有益处。为了加强对位置、位移这些基本物理概念的认识，本节还增加了“位移-时间图像”。

　　考虑到修订后的总体课程内容较多，本节将原教材“实验：用打点计时器测速度”一节中的“认识打点计时器”部分放到了此处，而将“速度的测量”部分放在了下一节。这样整章既减少了一节的内容，又在位移和时间概念学习过后，紧接着学习如何测量这些物理量，显得更紧凑、顺畅。

　　3.第3节是“位置变化的快慢-速度”，从节的标题可以看出较原教材“运动快慢的描述-速度”有所变化，这主要是考虑现在的描述更有利于学生认识速度的本质是质点位置变化的快慢，而不是别的物理量变化的快慢。这和下一节“速度变化快慢的描述——加速度”的描述是一致的。

　　关于速度的学习，教材加强了变化率的教学，因为它是事物变化非常重要的方面。任何事物的变化，包括物体位置的变化，总是伴随着一个过程。在这一过程中，人们关心两件事，一个是变化的多少，另一个是变化的快慢，后者就是变化率。以物体的直线运动为例，位移Δx是变化的多少，速度v＝Δx/Δt就是变化率。在研究物体的机械运动中，作为描述物体运动状态的速度有时显得更重要，对学生而言也更抽象，是学生学习中需要上的一个台阶。因为它不像位置变化的多少那么具体，那么“看得见、摸得着”，教学中更应多拿出时间来学习。

　　瞬时速度的概念学生第一次接触，也较难建立，是本节的难点。通常而言，说物体在某一时刻或某一位置有确定的速度，学生是可以理解的，但是要学生说出如何用数学语言准确地描述瞬时速度，多数学生都会感到比较困难。基于此，教材没有采用类似“瞬时速度是物体在运动时间趋于零时的平均速度”的说法。而是说，在要求不高时可以用平均速度代替这一时刻的瞬时速度，如果要求更准确，就可以将时间间隔缩小，质点在非常非常短的时间内的平均速度，就可以看成它在此时刻的瞬时速度。这样的说法既体现了极限的思想，又避免了过分的抽象，便于学生理解。

　　这一节有“测量纸带的平均速度和瞬时速度”的实验，在速度的概念建立后紧接着研究如何实现这一物理量的测量，也是比较自然、顺畅的。这部分内容的学习除让学生考虑如何来测量相应的物理量外，更重要的是让学生考虑在实测中如何来确定Δt和Δx。教材举例说明，如果要求得某一点的瞬时速度，如下图中E点的瞬时速度，可以在纸带上取包含E点在内的一小段间隔，例如图中的DF段，那么用经过D、F两点所用的位移和时间算出的平均速度代表纸带在E点的瞬时速度，就会比用D、G两点算出的平均速度代表E点的瞬时速度精确一些。

　　图1 计算每隔 0.06 s 的平均速度纸带示意图

　　对书中这样选取点，可能有的学生会想：为什么不在E点的左右各取一个点子，而是在左边取了一个点子，在右边取了两个点子？其实，教材想传达的意思不在于在包含E点的左右取几个点子，而是只要取包含E点在内的一小段即可。如果有学生提出用DE区间的平均速度来代表E点的瞬时速度是否可以的问题，老师应该给予肯定，说明他（她）对瞬时速度的理解是比较到位的。

　　另外，瞬时速度的学习应该让学生清楚：对于瞬时速度的概念，所取的位移及相应的时间越小，用平均速度代替瞬时速度越精确，但是在测量上并不一定如此。所以教材特意增加了“D、F两点间距离过小，测量误差会增大。所以，实际测量中要根据需要及所用仪器的情况，在要测量的点附近选取合适的位移和时间。”的旁批。

　　4.第4节加速度是物理学中非常重要的概念，也是比较抽象、难于理解和准确建立的概念。为了加强加速度概念的学习，教材在开始部分结合实例增加了一段分析运动的小汽车和飞机哪些情况说的是速度变化的大小，哪些情况说的是速度变化的快慢，并结合速度概念的学习，提出如何比较速度变化的快慢？进而引出加速度的概念。

　　加速度概念的准确理解除了从变化率的角度去分析，还有一个重要的方面就是从加速度的方向上去理解和把握，这也是学生常常感到比较难的地方。原因在于加速度中关键的量“速度的变化”不像位置、速度能直观地观察到，所以无论是速度的变化率，还是速度变化的方向，都应结合实例仔细分析，逐步建立正确的概念。为了加强对加速度方向的理解，教材结合实例分析了小汽车在不同运动情况下加速度的方向。教材的用意是：从运动学的角度去分析物体加速度的方向，就是要认定速度变化的方向，即教材所说“确定了Δv的方向，也就确定了加速度a的方向。”。

　　5.为了提高学生归纳、总结的能力，本章最后给出了“章小结示例”，这也是本套教材唯一给出章小结的一章。为什么只在第一章给出了章小结，而在其他章中没有给出呢？这是因为章小结会因每个人学习方法不同而有多种多样的形式，如果每章都给出小结，有可能会束缚学生自主学习、总结的手脚，限制了学生广阔的发展空间。所以后面的各章都没有再给出章小结，希望老师们在每章的学习中能引导学习自主归纳、总结出有各自特点的小结来。

　　必修一 第二章匀变速直线运动的研究

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　　一、全章概述

　　这一章主要采用图像和公式的方法，从运动学的视角寻找匀变速直线运动的规律，用以解决实际问题。研究变速运动，应该从最简单的变速运动开始，匀变速直线运动就是一种最简单的变速运动。上一章学习的参考系和坐标系，为匀变速直线运动的位置和位移的确定奠定了基础；上一章学习了时间、位移、速度和加速度的概念，本章研究的就是匀变速直线运动的这几个物理量之间的定量关系；上一章学习了用打点计时器测速度，本章研究的匀变速直线运动的特点，就是通过用打点计时器测物体的速度实验来研究的。上一章为本章奠定了全面的基础，本章是上一章概念和方法的具体应用。

　　本章内容在整个高中力学中具有基础性的地位。这是因为，作为最简单的变速运动，匀变速直线运动的学习为认识其他更复杂的运动创造了条件：了解匀变速直线运动的规律，才能进一步学习平抛运动的规律；认识匀变速直线运动加速度的特点，才有利于进一步认识匀速圆周运动和简谐运动加速度的特点；掌握了匀变速直线运动位移和速度的关系，通过牛顿第二定律，就能进一步推导出动能定理的关系式。

　　本章共4节课文，其知识线索可分为两部分：第一部分是关于匀变速直线运动及其规律的探究与学习（第1、2、3节），包括匀变速直线运动的速度与时间、位移与时间、速度与位移的关系，并渗透有关的基本方法；第二部分是匀变速直线运动应用的一个具体案例（第4节），包括自由落体运动及其加速度、规律，以及伽利略对它的出色研究。

　　编者在编写本章教材时，注意通过整体设计，培养学生的核心素养。

　　1.物理观念。这一章对于物理观念的培养，主要体现运动与相互作用观念的运动部分，使学生形成运动有各种形式，具有相应规律的观念，并用以解决实际问题。机械运动有各种形式，如直线运动、曲线运动，匀速运动、变速运动等。变速运动中最简单的是加速度一定的匀变速直线运动，它有自己的规律，它的速度与时间的关系既可以用图像直观地呈现，也可以用公式简洁地表示。另外，我们还能得到匀变速直线运动的位移与时间的关系、速度与位移的关系。小车在重物牵引下的运动、自由落体运动是匀变速直线运动的例子，生活中汽车、火车的运动，航空航天中飞机、飞船、探测器的运动等，都有可能近似成匀变速直线运动，运用这一章学到的规律就可以解决这些问题。为了加强物质观念及运动观念的学习，教材特意在本章的最后增加了如下的旁批：“世界是物质的，物质的运动有多种形式，例如机械运动、热运动和电磁运动等。这些不同的运动形式有着不同的运动规律，我们将陆续学习。”以便学生从物理观念的角度支认识所学的概念规律。

　　2.科学思维。这一章主要突出抽象、概括思维和科学推理的学习。在匀变速直线运动的位移与时间定量关系的推导过程中，教材通过将全过程分割成各小段匀速运动再求和的抽象分析，概括出微元求和（微积分）法。这是物理学中处理变化问题常用的一种方法。教材详细介绍伽利略在研究自由落体运动中如何运用逻辑推理指出问题、形成猜想，在实验验证过程中进行合理外推从而得出结论，并在第49页以旁批的形式使学生认识到科学推理在物理学研究中所起的重要作用。

　　3.科学探究。这一章开篇的学生分组实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，教材就以问题串的形式逐步引导学生思考实验设计、物理量及器材的选取、如何选择实验数据的处理方法、怎样看出数据规律等，使他们在设计实验方案、处理实验数据以得出结论方面得到锻炼。

　　4.科学态度与责任。这一章注重通过引导学生主动思考问题，使他们积极参与研究小车在重物的作用下的运动规律，要求实事求是地记录实验数据。教材对物体下落这种司空见惯运动研究的历史呈现，除了能让学生领悟科学研究的思想和方法，还可以让他们领悟到前辈大师的科学精神，激发起探索自然的内在动力。

　　由于修订后的课程标准中，共同必修部分比修订前增加了许多内容，编者重新整合原教材内容，将这一章由原教材的6节变为现在的4节，对有些内容做了一定的压缩和差异化的弹性处理。例如，将原来正文部分用极限思想求位移的内容,放到“拓展学习”栏目中，供学有余力的学生选学；将原教材“匀变速直线运动的速度与位移的关系”单独一节的内容，只作为一个导出公式放到“匀变速直线运动的位移与时间的关系”一节中。希望老师们能够根据学生的实际情况对一些内容做出相应的处理。

　　课时安排建议

　　第１节　实验：探究小车速度随时间变化的规律 ２课时

　　第２节　匀变速直线运动的速度与时间的关系 ２课时

　　第３节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 ２课时

　　第4节　 自由落体运动 ２课时

　　二、具体说明

　　1.第1节通过实验让学生亲自探究匀变速直线运动的规律。这章教材没有一开篇就定义匀变速直线运动，而是先在第1节让学生做一个这样的实验，画出速度-时间图像，初步分析小车速度的变化规律，既不要求得出小车运动的加速度，也不要求建立匀变速直线运动的概念。然后第2节在分析实验图像的基础上，说明这个运动的特点，进而定义这类运动。这样可以避免过于学术化地定义，让学生先有具体探究的感性基础，因而有利于学生接受，容易从感性认识上升到理性认识。

　　实验中需要通过测量纸带上的计数点，算出瞬时速度，这在上一章已经作为重点练习过，这里直接作为一项技能来用。这个实验的重点在“数据分析”部分，要求能用物理图像描述实验数据，得出结论。用图像来分析物理问题是高中物理 的重要数学方法之一。这个实验第一次让学生根据实验数据来拟合曲线，因此在“数据分析”部分，先引导学生在无法仅从分析表格数据得出结论的情况下，考虑用速度-时间图像来研究，并在旁注中说明怎样做能够使得到的曲线更符合规律。在“做一做”中以WPS表格软件为例，详细介绍如何用计算机绘制速度-时间图像。

　　2.第2节没有简单地从加速度公式a＝Δv/Δt，经过变形得出匀变速直线运动的速度公式，而是通过分析上一节实验得到的图像，逐步找出规律。教材引导学生讨论：小车运动的速度-时间图像是一条倾斜的直线,它表示的是什么运动？根据学生在数学课中对线性函数的了解，结合加速度的定义式a＝Δv/Δt可以得出：这是一种加速度不随时间改变的匀变速直线运动。

　　如果要用公式来描述，可以选定时刻（运动开始时刻），将时间间隔Δt和速度的变化量Δv的表达式代入加速度的定义式，得到a＝(v- v)/(t–t)。在这个式子中，v和a是不随时间变化的，不同的时刻t将对应着不同的瞬时速度v，因而可以得出v随t的变化关系v＝v+ a t。在这个基础上，教材进一步让学生根据各项的含义来理解关系式：匀变速直线运动的加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以a t是时间t内速度的变化量，加上运动开始时速度v的值，就是时刻t的瞬时速度。

　　教材对匀变速直线运动速度与时间关系式的探讨，注重知识的获取过程，使学生经历了从实验研究中获取数据作图像分析图像寻找规律理解规律的过程。在看似简单的问题上不简约其研究过程，这对刚刚跨入高中大门的学生养成科学的思维习惯和良好的研究态度具有重要的意义。

　　3.第3节通过类比匀速直线运动v-t图像求位移的方法，引出匀变速直线运动通过v-t图像求位移的方法。虽然这是通过匀速直线运动特殊的例子类比得出的，但这种方法具有一般性，是物理学中常用的方法。例如，变力做功的问题运用的是同样的方法。

　　历史上，把物体运动的位移与其v-t图像下的“面积”相联系，在伽利略和笛卡尔那时就已经提上科学的议事日程，但真正解决此问题则是在牛顿和莱布尼兹发明微积分之后。如果说在上一节得出匀变速直线运动的速度公式时，教材重视获取知识的过程而处理了一个“简单”问题的话，那么在这一节，则是把一个在物理学发展中极为深刻而有效的思维方法，以简约化的方式呈现。这样处理有利于防止教学中仅侧重知识点的“吞咽”和“套用”，而忽视科学思维方法的培养。

　　4.第4节“自由落体运动”一开始就提出了伽利略对亚里士多德落体理论的质疑，并在“科学漫步”中详细地介绍了伽利略研究自由落体运动的方法。教材在介绍自由落体运动规律这些物理学基本知识的同时，适当地、有选择地介绍这个重要研究的历史过程，说明背景、怎样提出问题、遇到什么困难、如何获得突破、曾经有过什么曲折和争论等，使学生能够领悟到前辈大师的科学精神、物理思想、研究方法，得其精髓，有所借鉴。教材还通过“ＳＴＳ”栏目讲述“从伽利略看科学与社会”的问题，让学生感悟科学与社会的关系，从充满哲理的科学故事中多方面吸收科学的信息。

　　教材还注重用手边的常用工具做物理实验，在“做一做”中让学生利用手机来测自由落体加速度，在习题中介绍了“频闪照相”的方法。这是考虑到学校里使用的一些仪器多数是生产部门专为学校研发的，比如打点计时器，生活中常常用不到。频闪照相的方法和打点计时器的原理一样，但却比打点计时器更常用。常用的频闪照相方法中所用的频闪仪，对学生来说不易获得，但是可以用手机来制作“频闪照片”，这就为学生研究与运动学有关的课题提供了很好的工具。应该鼓励和引导学生利用这些常用的工具来做物理实验研究，以提高他们解决实际问题的能力，加强联系实际的意识。

　　必修一 第三章相互作用——力

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　　一、全章概述

　　从必修1教材全书的框架来看，必修1教材的主要内容是系统地帮助学生形成“运动与相互作用观”。其教材框架包括三大块：

　　第一块学习运动的知识，包括第一章和第二章，学习质点运动的概念和规律，包括平衡（没有加速度）和不平衡（有加速度）两种情况；第二块主要学习相互作用（力）的知识；第三块为运动与力，即运动与相互作用的关系，学习在不同力的作用下质点运动的不同特点。本章主要是第二块内容，这是它在形成运动与相互作用观方面所起的结构性作用，也是本章在必修1教材中以至于整个高中物理课程中所处的重要地位。

　　这一章所包括的知识内容为：重力与弹力、摩擦力、牛顿第三定律、力的合成和分解、共点力的平衡条件。即课程标准必修课程的内容要求1.2.1和1.2.2的全部内容以及1.2.3中的牛顿第三定律。课程标准的相关具体要求如下：

　　1.2.1认识重力、弹力与摩擦力。通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

　　1.2.2通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。

　　1.2.3 ……。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。……。

　　本章前四节课文主要为相互作用的内容，第五节课涉及运动与相互作用关系的知识，即质点在没有加速度的运动情况下其相互作用的特点是合力等于。

　　本章第5节“共点力的平衡条件”是高中物理运动与相互作用关系的起始内容，高中物理的运动与相互作用观的培养，从此拉开了大幕。在这里，学习平衡情况下的受力计算，将为下一章不平衡情况下的受力计算奠定知识内容和思维方法的基础。

　　本章在学科核心素养的培养方面，有以下功能。

　　1.物理观念。在这一章教学中，各知识内容都是围绕建立运动与相互作用观的线索来布局的，各知识内容在该线索中具有各自的功能。如下图（第2个方框），“重力、弹力、摩擦力”“牛顿第三定律”这两节课的功能是使学生能对物体的受力作出正确的分析，是解决关于共点力的运动与相互作用问题的基础环节；在此之后的环节，就是建立相互作用各物理量之间的定量关系，即列出共点力平衡的计算式（第3个方框），“力的合成和分解”“共点力的平衡条件”这两节课的功能就在于此。

　　

　　每节课的教学设计，应该从这节课在这一章中的功能和地位来构思它的教学目标和教学内容。例如，力的合成和分解，其功能定位为这是“应用等效替换方法的受力计算工具”，教学中就不要拔高其要求，不要用力的合成和分解直接求解物体的受力问题。这样的功能定位，不仅易于接受、节约时间、大大减轻了学生的负担，最重要的是规范了用运动与相互作用视角分析问题的思路。

　　2.科学思维。本章具有大量科学推理的内容：本章学习了很多物理规律，如胡克定律、滑动摩擦力与动摩擦因数的关系、牛顿第三定律、平行四边形定则、共点力的平衡条件等，这些物理规律为演绎推理提供了丰富的素材；本章还有不少物理结论是通过实验形成的，如相同接触面滑动摩擦力大小跟压力大小的关系、弹簧弹力跟形变量的关系、作用力和反作用力的关系、二力合成的平行四边形定则等，都需要经历归纳推理的过程。以上这些知识，都是提升科学思维能力的载体。共点力是力的作用线相交于同一点的一组力，现实生活中存在很多力的作用点虽然不在同一点、但力矢量的延长线交于一点的实例，它们都是受共点力作用的物体，“将实际问题中的对象和过程转换成所学的物理模型”，是课程标准关于模型建构的水平4要求，即等级性学业水平考试要求，把现实生活中的相关研究对象转换成共点力作用物体模型，对提升学生的科学思维水平具有重要意义。

　　3.科学探究。本章有两个探究性学生实验：“探究弹簧弹力与形变量的关系”和“探究两个互成角度的力的合成规律”。这两个实验在培养学生科学探究能力的具体要素上具有不同的特点。探究弹簧弹力与形变量的关系的实验，主要侧重于“解释”，通过对实验数据的处理和分析，学会利用物理图像解释证据，包括建立坐标系、设计标度、描点、拟合、发现规律、陈述结论等。而探究两个互成角度的力的合成规律的实验，则还应侧重“问题”要素，学会对问题的可能结论作出有根据的假设，根据合成的两个力及其合力的矢量图的平面位置关系，判断它们可能具有平行四边形的几何关系，作出合力可能是平行四边形的对角线的假设，进而通过作图检验这个假设。发挥不同科学探究课题的不同特点，侧重在有利于某个科学探究要素的特点上花费精力、细致深入，这是课堂内科学探究教学的重要原则。

　　4.科学态度和责任。通过对滑动摩擦力的定量研究，通过对二力合成规律的探究以及作用力和反作用力关系的研究，逐步形成对科学的本质认识，体会物理学是基于人类有意识的探究而形成的对自然现象的描述与解释，是一项建立在观察和实验基础上的创造性工作。本章有多个学生实验，应要求学生对实验数据采取实事求是的态度，对偏离实验预期的数据，也要如实记录，然后分析是误差的原因还是实验操作的失误。这一章联系实际的内容很多，让学生运用自己学得的知识正确解决生活和社会中的实际问题，有利于增强他们的成就感和责任感。

　　这一章的重点是学会运用运动与相互作用关系的视角来观察物理问题。形成以“选择研究对象”为起始步骤的共点力平衡问题的分析思路。这一章的难点是在真实情境中如何选定研究对象。不仅要有选择研究对象的意识，还要具有选择研究对象的能力，能使研究对象既涵盖情境中的已知条件和需解决的问题，且符合共点力的模型。

　　课时安排建议：根据必修1全书的新授课时间为36 课时计算，本章教学可以安排9 课时。以下建议安排8 课时（留1 课时机动）。

　　第1节 重力和弹力 2课时

　　第2节 摩擦力 2课时

　　第3节 牛顿第三定律 1课时

　　第4节 力的合成和分解 1课时

　　第5节 共点力的平衡 2课时

　　二、具体说明

　　1．第1节 重力和弹力

　　(1)要全面了解一个力，不管是重力、弹力还是摩擦力，都应该知道以下几个方面的内容：受力的对象是谁？施力物体是谁？产生原因是什么？大小、方向、作用点如何？力作用的效果是什么？对重力来说，由于初中已学习了以上部分的定性知识，如施、受力物体，产生原因（因地球吸引），重力方向（竖直向下）等，而重力产生的效果（重力加速度）要学习牛顿第二定律以后才可能理解，因此，本节课关于重力的教学重点，应该在复习初中知识的基础上侧重讲授关于重心的知识。了解重心的意义，知道典型的均匀几何体的重心位置，知道非均匀物体的重心位置跟质量的分布有关，会用二力平衡条件通过悬吊方法寻找物体重心的位置。

　　(2)关于弹力的定义，教材是这样说的：“发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力”。按照这个定义，弹簧的弹力，是指阻碍弹簧恢复原状的物体所受的力。因此，在探究弹簧弹力与形变量关系的实验中（如下图），弹簧弹力不是指弹簧所受的力，而是指弹簧作用在砝码上的力。正因为如此，才能以砝码为研究对象，通过二力平衡条件，得到弹簧弹力的大小等于砝码重力，这是测量弹簧弹力大小的原理。

　　关于观察弹力作用下的微小形变实验。教材用的是观察双平面镜反射光斑移动的方法，用激光作为投射光很容易完成这个实验。还可以用硬质玻璃瓶装水来演示，用手指压玻璃瓶时，玻璃瓶的形变可以使瓶塞中的开口玻璃管内的水面高度发生变化，从中感受玻璃瓶的微小形变。

　　(3) 探究弹簧弹力与形变量关系的实验，是课程标准所要求的学生实验。这个实验的“问题”和“证据”要素都是很简单的，要培养学生的科学探究能力，这个实验应该在“解释”要素上花功夫：根据实验目的（探究弹簧弹力与形变量关系）来确定图像分析的自变量（形变量），从而把形变量确定横坐标轴，纵坐标轴是弹力；根据所记录的数据，设计横坐标轴和纵坐标轴的标度，使数据点既能合理满坐标格而又便于实验数据的读数；然后描点、拟合、归纳数据特点、形成结论。利用这个实验比较简单的特点，把精力用在培养“解释”能力上。

　　2．第2节 摩擦力

　　(1)滑动摩擦力。在初中已经学习了关于滑动摩擦力的不少知识，学生对滑动摩擦力的意义、方向、影响因素等知识是知道的。高中应侧重对滑动摩擦力跟压力的定量关系进行研究，构建动摩擦因数的概念。教材指出：“通过进一步的定量实验，测量同一接触面不同压力下的滑动摩擦力大小，结果表明：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。”教材原则性地陈述了实验过程，没有就实验装置和实验操作做进一步说明，这是因为这个实验在初中是做过的，为避免重复和节约篇幅的原因。但实施教学时，教师应该在课堂上进行定量实验，通过实验数据来形成结论。在得到动摩擦因数公式以后，教材特地说了一段话：“Ff和FN是接触面上木块所受的两个力，Ff沿接触面的方向，FN与接触面垂直。”这段话说出了动摩擦因数的本质：μ是接触面同一物体所受两个不同方向的力的比值。有了这种认识，对分析涉及滑动摩擦的共点力平衡问题和牛顿第二定律问题是很有帮助的。

　　(2)静摩擦力。静摩擦力是初中没有深入讨论的知识，关于静摩擦力的高中新授课，要解决三个问题：第一是静摩擦力的方向，教材指出：“静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反。”教学中如何解释“相对运动趋势”，需要有具体举措，不能停留在文字理解上；第二是如何求解静摩擦力的大小，教材通过一个实验说明，静摩擦力的大小随着拉力的变化而变化，本节课在分析时，要让学生认识这是用“二力平衡条件”来求解的，学完本章后，应认识静摩擦力是用“共点力平衡条件”求解的，学完本书后，进一步认识静摩擦力是用牛顿第二定律求解的，最后上升到是根据运动与相互作用的关系来求解的；第三是最大静摩擦力的概念，要通过实验让学生了解在相同压力下的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力（为以后有些问题取滑动摩擦力近似等于最大摩擦力奠定基础），相同接触面的最大静摩擦力随着压力的增大而增大。

　　3．第3节 牛顿第三定律

　　教材在节首“问题”栏目中，以大人跟小孩掰手腕为例提出作用力和反作用力是否相等的问题，随后通过实验进行论证，得到牛顿第三定律的结论，问题是解决了，但学生的疑惑不一定消除：既然作用力和反作用力大小相等，为什么掰手腕时大人能很轻易地压倒小孩？教材最后有一个“拓展学习”，用两个力传感器互相勾住，观察两个力传感器的受力读数，在这个实验中，可以模拟节首问题，一强大者和另一弱小者各握相互勾住的力传感器，即使强大者轻易取胜，两个力传感器的读数也是大小相等的，让学生从视觉中感受到力所产生的效果不仅跟力的大小有关，也跟受力间物体的属性有关。这时，还可以进一步让学生观察两根弹簧对拉的情况：一根弹簧又粗又硬，另一根又细又软，细软的弹簧被拉长了很多，而粗硬的弹簧却纹丝不动，以此作为对掰手腕问题的呼应。

　　在做如图牛顿第三定律实验时，关于作用力和反作用力的方向，需要做如下交代：单独用手向右拉左边力传感器时，看到图中一条红色图像，再单独用手向左拉右边的力传感器时，看到图中另一条负值的蓝色图像，指出，如果实验出现这样的正负图像，说明这是两个相反方向的作用力，然后进行实验。实验应该在不同条件下进行，说明在任意情况下（无论是运动还是静止、匀速还是加速、主动还是被动）作用力和反作用力都是相等的。

　　

　　关于物体受力分析的教学，教材比较重视对涉及研究对象的受力，进行一对、一对地分析，先分析共有几对作用力和反作用力，再确认每一对相互作用的力中哪个力是研究对象所受的。这样做的好处是，对施力物体和受力物体的概念比较清晰，体会任何一个力都有一个施力物体和受力物体，任何力也只有一个施力物体和一个受力物体，认识一个力有两个施力物体的情况是不存在的，一个力有两个受力物体的情况也是不存在的，消除“A 通过 B 作用 C”这种糊涂概念。同时，对“物体受力分析”的“受力”二字，认识更加深刻，理解分析的是受力，而不是施力。

　　一个力的反作用力和这个力的平衡力，是两个不同的力，学生很容易把两者混淆起来，教材为此做了详细说明。教学中需要通过实例来对比两者的相同和区别。它们的相同之处是，某力的反作用力和该力的平衡力，其大小、方向、作用线是完全一样的，因此容易混淆。它们的区别，应该从作用对象、适用规律、力的种类三个方面来认识：作用力和反作用力分别作用在两个物体上，而一个力和它的平衡力则是作用在同一物体上的；研究作用力和反作用力关系用的是牛顿第三定律，而研究一个力与其平衡力的关系用的是二力平衡条件；作用力和反作用力必定是同一种类的力，一个力和它的平衡力可以不是相同种类的力。

　　4．第4节 力的合成和分解

　　在以往的高中物理教学中，力的合成和力的分解一共是用两节课完成的，而且学生感到力的分解很难，很多老师用“根据力的作用效果来判断分力的方向”的说法来突破这个难点。实际上，力的合成和分解不是用来直接求解物体受力的，它仅仅是本章用共点力平衡条件解决问题的一个计算步骤，只是运用等效替换的思想，把一个假想的力替换掉问题中两个实际的力（力的合成），或者用两个假想的力替换问题中一个实际的力（力的分解），以达到便于计算的目的。如果仅仅要实现这个等效替换的目的，是不困难的，这就是本教材中把力的合成和力的分解合并成一节课的原因。学生只要会运用平行四边形定则进行合成和分解就可以，在这节课中，分力的方向由题目直接告诉的，这不仅使教学的难度大大降低，而且规范了力学的解题思维，有利于学生形成了科学的分析思路。

　　在构建合力和分力的概念时，要强调课文中“假设”两个字。力的合成时，合力是假设的，不是真实的力；在力的分解时，分力是假设的，不是真实的力。在用平行四边形定则进行力的合成时，建议合力的箭头画成虚线，在力的分解时，建议分力画成虚线。将来在列共点力平衡方程或牛顿第二定律方程时，是用虚线力来取代实线力，不能两者都计算，要体现“替换”的思想。

　　探究两个互成角度的力的合成规律，是本节课的学生实验。在这个实验中，实验假设以及对假设的检验，是科学探究的重要环节。应该让学生提出假设，在实验使F1和F2的共同作用和F的单独作用效果相同之后，引导学生从同一点作出F1、F2和F三个矢量，启发学生观察这三个矢量，猜想这三个矢量可能会组成一个怎样的几何图形？如果一时难以判断，可以引导学生思考：假设保持F1不变的情况下增大F2，F矢量将会如何变化，让学生从中思考出平行四边形的形状而作出假设。在检验假设时，有两种方案：一是把三个矢量箭头的末端连接起来，检验组成的形状是不是平行四边形？二是按照平行四边形法则求出F1、F2的合力理论值F′，看F′跟F究竟有多大的差别？教学中不应该采用方案一、而应该采用方案二来检验，因为观察实验值和理论值的差别，是实验检验的普遍法则，这里渗透着误差的概念。

　　矢量的概念，是逐步渗透的，到了这节课，矢量和标量的概念才算有了定论。同一物理量的相加，是用代数的方法（求和）还是用几何的方法（平行四边形定则），是区别标量和矢量的重要标准。虽然在一维坐标上矢量的计算方法和标量相同，但矢量正负号的空间方向性含义跟标量正负号意义仍然是不同的。

　　5．第5节 共点力的平衡

　　共点力是本节课将要用到的一的重要概念。这个概念的定义是在上一节课提出的，上节课的正文一开始就指出：“几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力”。要强调的是后面“或者它们的作用线相交于一点”这句话，本节课节首“问题”的甲图，就是这种情况。由于共点力是本课的重要概念，对作用点不在同一点而力的作用线相交于一点的情况还应该列举一些实例予以强化。对于三力平衡的物体，如果三力不平行，这三个力的作用线必定相交于一点，这三个力一定是共点力，对此可以引导学生用初中学过的二力平衡条件和上节课学的力的合成知识进行论证。

　　共点力的平衡条件是合力为，教材是运用所学知识通过推理得到这个结论的。推理是高中物理课程中需要提升的重要素养，有老师在教学中用科学探究实验来代替演绎推理，不一定是恰当的。

　　这节课的重点，在于经历用共点力平衡条件解决实际问题的过程，体会用共点力平衡条件解决问题的思路，会用运动与相互作用的关系来观察实际问题，知道处于平衡状态下的物体，其相互作用的特点是合力为，进而会运用这个规律形成有逻辑的思路，解决实际问题。具体来说，这个解决问题的思路是：会自觉地选择一个研究对象；分析研究对象所受的全部外力；用数学工具来描述这些力之间的关系，即列出包括未知量在内的合力等于的方程，这其中包括建立恰当的坐标系和进行力的合成和分解的过程；计算出方程的解之后讨论解的合理性及其实际意义。

　　要完成上述教学目标，其教学方法大致有两种：一是演绎；二是归纳。用演绎的方法实施教学时，通常是先概述用共点力平衡条件解决问题时有哪几个步骤，解释这些步骤的含义，再把这个结论演绎到具体的实例中去，用例题来说明怎么操作，用练习题让学生仿效和操练。这种做法很流行，但不可取。其缺陷是把方法当成知识讲，在这样教学的操作下，学生尽管能理解这种解决问题的思路，但并不具有应用这种思路解决问题的意识。因为意识来源于体验，而不是来源于知识。因此，要实现上述目标，建议采用“归纳”的方法，先让学生获得解决问题的体验，在解决各种不同情境问题的体验中获得感性认识，领悟这些问题解决过程的特点，然后再归纳它们的共同处，使其成为今后解决相关问题的思维指南。本节课文把这种解决问题的思路渗透在各个例题的解答之中，这是处于“获得体验、领悟特点”的阶段。这是形成运动与相互作用观的基础。当学生完成了下一章牛顿第二定律的学习后，这种思路会更自觉、更成熟，逐渐演变为解决问题的相关观念。

　　必修一 第四章运动和力的关系

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　　全章概述

　　这一章的主要内容是探究力和运动的关系。要研究这一规律，就必须先对直接观察到的现象及生活经验进行概括，做出判断，力对物体运动的那些方面产生影响。再找到描述这些方面的物理量，通过具体实验定量研究之间的关系，得到结论后，进一步在不同情境中加以验证，得到结论，再在生活中加以使用，考察他是否存在问题。本章就是沿着这样一个线索展开学习的。牛顿第一定律及牛顿第二定律是动力学的核心内容，也是研究后续内容的主要手段，应打好扎实的基础。

　　本章共6节课文，其知识线索可分为三部分：第一是牛顿第一定律，了解牛顿第一次提出力的概念；知道力是物体运动状态发生改变的原因，任何物体都有保持静止或匀速直线运动状态的固有属性，这一属性称为惯性，惯性的大小取决于物体的质量。学习伽利略的理想实验（第1节）。第二是牛顿第二定律，利用控制变量法通过实验探究加速度与力、质量的关系；在实验的基础上通过广泛的验证及推理得出牛顿第二定律；学习1牛顿的定义，知道基本物理量与基本单位，了解物理量单位之间的关系；应用牛顿第二定律解决生活中的两类问题。（第2节、第3节、第4节、第5节）第三是超失重，从重力测量的角度认识超失重发生的原因，及带来的后果。（第6节）

　　相对初中对运动和力的定性认识，高中物理在理性分析、逻辑思维、定量要求、数学计算、概念的严密性、实验的复杂性等方面都上了一个很大的台阶。在教学中要扎扎实实地培养学生的逻辑思维能力，实验方案的设计能力，应用科学语言的表达能力。在获得能力提高的同时又要兼顾学生的可接受性，做到循序渐进、逐步到位，让学生在学习中获得成功的愉悦，这是在本章学习中需要特别注意的问题。

　　在编写教材时，注意在学习概念、规律的同时，培养学生的核心素养，教师也应注意从核心素养的角度去进行教学。

　　1.物理观念。这一章教材力图让学生清楚两个物理观念：一、运动是物质的一种属性，物质维持其原有运动方式不变的属性称为惯性。二、物质之间是相互联系的，物质之间存在着相互作用，这种作用称为力，他是导致物质运动方式发生改变的原因。

　　2.科学思维。伽利略理想实验的本质是想象着把实际中存在、影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质。这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是研究物理问题的思维方法之一。为小车施加恒定且便于测量的力时，让钩码质量远小于物体的质量，减小加速度，使得钩码的重力与钩码对物体的拉力近似相等，这也是一种抓住事物的主要方面，忽略次要方面，研究问题的思维方法。物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系，采用国际单位制后，我们通过单位间的关系可以确认某一关系是否合理，或猜测某种关系的存在，这种利用量纲之间的关系推断物理量之间的关系的思维方法也是十分重要的。

　　3.科学探究。这一章的科学探究主要体现在两个方面，一方面用启发性的语言、问题以及做一做，推动学生逐步进行推理分析、发现问题、制定解决方案、训练思维，形成主动探究的意识，养成探究的习惯。另一方面，在牛顿第一定律的学习过程中，完整了解科学家的探究过程，体会科学探究的基本方法，在加速度与力、质量的实验探究中，引导学生在问题提出、实验思路、物理量的测量、实验方案的制定、数据处理与分析方面进行完整的探究，在实践中深刻认识科学探究的重要性，逐步培育学生科学探究的素养。

　　4.科学态度与责任。教材在每一节开头都设计了一个问题，这些问题中，有一些问题在后续的学习中并没有进行讨论，教师应当引导学生主动思考问题、独立发表意见，展开小组讨论，培养学生主动、严谨、合作的学习态度，承担学习的责任。另外，第3节在小车加速度与力、质量关系实验探究结论的基础上，教材引领学生从一个实验到多个实验证实，进行分析并大胆推断，再到生活中进一步观察，最后得出牛顿第二定律，这一过程体现科学工作者对社会承担的责任与风险，秉持的实事求是、严谨的科学学态度。

　　课时安排建议

　　第1节　牛顿第一定律 1课时

　　第2节　实验探究加速度与力、质量之间的关系 2课时

　　第3节　牛顿第二定律 1课时

　　第4节　力学单位制 1课时

　　第5节 牛顿定律的应用 2课时

　　第6节 超重与失重 1课时

　　二、具体说明

　　1．第1节核心内容为牛顿第一定律及力、惯性两个基本概念。关于牛顿第一定律教材承袭了以往从物理学史的角度引领学生沿着亚里士多德、笛卡尔、伽利略、牛顿等物理学家对力与运动关系的研究足迹学习、思考。通过这种方法想让学生深刻体会直观经验有时候会诱导我们做出错误的判断，只有在直观经验的基础上，经过科学的思维和严谨的实验才能做出正确的判断，揭示出真实的规律。充分领略伽利略理想实验的魅力，牛顿过人的归纳及概括能力。

　　当然，在实际教学中也可以引领学生回顾运动状态及运动状态的改变，思考为什么运动状态会发生改变？通过归纳与推理去发现物体间的作用导致物体运动状态的改变。进而提出如果物体不受力将会怎样？做出判断后，再设计实验，在设计过程中感受不受力的物体是不存在的，我们只能在实验的基础上进行推论才能发现结论。在此基础上再阅读教材，了解历史上对这一问题的研究。

　　关于力、惯性两个概念，教材的处理思路如下：（1）通过对牛顿第一定律表述的理解，让学生体会到，力是外部对物体的作用，而惯性是任何物体自身都具有的一种属性。（2）明确力的概念是牛顿首次提出的，力的提出，奠定了从导致原因上定量研究运动状态改变的基础。（3）通过体验物体运动状态改变的难易程度，体会物体惯性的大小，从而将物体的两个属性，质量和惯性联系起来，理解运动状态的改变不仅与力还与物体质量有关，为进一步探究牛顿第二定律打下基础。

　　2．第2节重点在物理思维及实验数据分析与处理能力的培养。

　　教材的基本思维线索是：（1）为什么要探究加速度与力、质量的关系。（2）从实验的角度，同时研究某个物理量与另外两个或多个物理量之间的定量关系是非常困难的。如何进行加速度与力、质量的关系研究。（3）如何测定加速度。（4）在运动中，怎样给物体施加一个恒定的力。（5）由于物体运动状态在改变，钩码的重力与钩码对物体的拉力不等，怎么办？（6）摩擦是不可避免的，如何抵消或减弱摩擦对物体运动改变的影响。（7）数据如何处理可以确认加速度与质量成反比。

　　教材在上述问题中给出以下处理方法：（1）利用重力补偿摩檫力，教材中通过倾斜木板实现，教学中也可以加挂钩码实现。（2）让钩码质量远小于物体的质量，减小加速度，使得钩码的重力与钩码对物体的拉力近似相等。教学中也可以通过力传感器直接测量拉力。（3）通过打点计时器及位移比较测量加速度，教学中也可以通过位移传感器或频闪照相进行测量。

　　3.第3节有三部分内容，第一，在第二节探究的基础上，通过分析、概括得到牛顿第二定律的内容，用代数语言表述牛顿第二定律。这部分内容从一个实验结论到更多的实验验证，做出大胆的预测再到生活中广泛的应用，直至得到定律，这一过程有助于培养学生的科学态度，体会科学家追求真理的勇气及科学精神。第二，从1牛顿的定义到牛顿第二定律代数表述的简化。通过学习使学生了解力的单位牛顿是从力的作用效果定义的，合理的选取单位可以简化对问题的处理。第三，应用牛顿第二定律解决生活中的具体问题。在问题的解决过程中，给学生示范了，利用运动过程中受力分析结合牛顿第二定律分析物体的运动特点，如何用代数表示力、加速度的大小和方向，如何严谨地阐述对问题的解决过程，物体受多个力时，如何进行受力分析。

　　4.第4节通过对具体规律代数表达式的研讨，引导学生理解，物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系，在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。了解物理学中七个基本量及对应的基本单位，理解如果采用不同的物理量作为基本量，或者虽然采用相同的基本量，但采用的基本单位不同，导出单位自然随之不同，从而产生不同的单位制。不同的地区使用不同的单位制，不方便交流。有必要建立国际统一的方案。通过讨论明白，采用国际单位制后，我们通过单位间的关系可以确认某一关系是否合理，或猜测某种关系的存在。

　　5.第5节通过两个事例的分析引导学生应用牛顿第二定律及匀变速直线运动的相关规律综合分析问题，通过应用加深学生对相关规律的认识。通过学习了解应用规律预测受力物体的运动结果，根据运动的需求，合理控制受力，完成对涌动的控制。练习使用科学语言准确表达分析、推理、判断及结论表述。

　　6.第6节首先让学生观察站在体重计上的人在下蹲过程中，体重计示数的变化，引发关于超失重的思考，然后总结重力测量的两种方法，使学生明白通过观测重力的作用效果来测量重力，体重计是利用重力导致体重计内部测量器件形变实现的，为后面的分析奠定基础。

　　在分析超失重时引导学生建立示数与重力之间的逻辑关系，从而发现造成超失重的原因就是重力与对体重计的压力不相等，而不是重力的增加或较少。用牛顿第二定律进行分析，发现二者是否相等取决于在竖直方向上是否存在加速度，加速度的方向导致发生超重还是失重，加速度的大小决定超失重的量值。通过做一做，让学生明白造成超失重的加速度是相对于地面的而不是相对于体重计，考虑到各地生活环境的差异，将这一问题的认识以例题的方式呈现。最后引导学生了解火箭发射升空过程及卫星在运行过程中的超重与失重现象，为今后的学习产生联系，留下伏笔。