本单元是在前面三单元内容学习的基础上进一步研究运动和力的关系,是动力学的核心内容。根据牛顿运动定律可以确定物体位置、速度变化的规律,可以控制物体的运动。牛顿运动定律对直线运动、曲线运动都适用,为了便于学生理解,本单元牛顿运动定律的应用只限于物体的直线运动,因为前面学习的内容也是直线运动。在学生对牛顿定律基本理解的基础上,在后续的教学中,要研究牛顿定律对曲线运动的应用、研究牛顿定律对天体运动的应用。
本主题单元将分为四个专题单元来学习,专题一:牛顿第一定律;专题二:牛顿第三定律;专题三:牛顿第二定律;专题四:牛顿运动定律的应用。其中专题三再分两个子专题:一是实验探究加速度与力、物体质量的关系;二是牛顿第二定律的内容学习及其简单的应用;专题四再细分三个子专题:一是瞬时性以及临界问题;二是动力学的两类基本问题;三是超失重问题的研究。专题之间由理论到理论结合实践应用,逐步推进,最后达到熟练应用牛顿定律分析解决实际问题的目的,提高应用所学知识分析问题解决问题的能力。
本单元采用自主探究学习,让学生领会科学家探究科学原理的研究思想、方法,体会方法的合理性以及巧妙之处,并能在实际生活中应用所学知识分析解决实际问题。