一、学习目标
1.理解功和功率的物理意义，了解常见机械的额定功率，能够用功率概念解释机械工作时的各种现象；能够依据“功是能量转化的量度”理解重力做功与重力势能变化的关系，动能定理等规律，定性了解弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系；能够理解机械能守恒定律及其成立条件；形成正确的能量观念，能够应用能量观念分析、解释自然现象，指导生活实践。
2.能够用等效替代的方法推导出力和运动方向成一定夹角时力做功的计算表达式；能够从重力做功的计算中发现重力做功与物体运动路径无关的特点，抽象出量化重力势能的方法；能够用演绎推理的方法推导出动能定理，并应用到曲线运动之中；能够在变化的现象中发现不变量，用守恒的思想认识客观事物的本质属性和内在规律。
3.能够对数学演绎出的关系式做出合理的解释；具有运用实验验证理论的科学素养；能制订科学探究实验方案，选用合适的器材获得数据，会分析实验数据，发现规律，形成结论，检验实验结论与已有理论是否自洽，能正确认识误差，找到误差来源和减小方法，能撰写完整的实验报告，对科学探究过程与结果进行交流和反思。
4.认识到追寻守恒量是人类认识自然规律的方式之一，形成较强的学习和研究物理学的内在动力，形成用实验检验规律的行为准则，形成寻求合作的团队精神，养成保护环境，节约能源，促进可持续发展的良好习惯。
二、重难点分析及突破策略
1.功的计算及物理意义
（1）功的计算是本章重点。它是本章知识链中非常重要的一环，掌握功的计算才能为分析能量的转化、量化具体形式的能量提供基础，才能实现从定性认识能量到定量描述能量的认知提升，为理解重力做功和重力势能的关系、动能定理、机械能守恒定律提供保障。
基于初中的知识基础，学生完全可以自主推导出功的一般计算式。首先复习初中学过的力与位移同方向时、力与位移垂直时力做功的情况，然后讨论普遍情况中，即力与位移成一定夹角时功的计算法则，引导学生利用力的等效分解方法，将与位移成一定夹角的力分解为沿位移方向的分力和垂直于位移方向的分力，因为垂直的力不做功，只需计算沿位移方向的分力所做的功，便可得出功的计算公式，再通过分解位移的方法得出相同的计算公式，帮助学生加深对功的计算式的理解。得出公式
（2）力和位移都是矢量，它们的乘积却是标量，没有方向，却分正负，这是学生较难理解的内容。
学生对功是标量的理解需要一个逐步深入的过程。首先结合高中数学中有关“平面向量的数量积”知识来理解。之后通过对比功的正负与所对应的力的作用效果来加深理解。再接下来，在学习总功的计算时，通过比较力的合成法则与各力功求和得总功的运算法则的不同，来理解功是标量。例如：结合教材中“例题1”，带领学生用两种方法求总功。方法一：先求各力做的功再求总功，体会总功是各力做功的代数和；方法二：先求合力再求合力功，体会合力是各力的矢量和，通过对比两种解法，既可以帮助学生鉴别“各力功”与“合力功”，又可以加深对“功”是标量的理解。最后可在全章学习的过程中，通过体会“功是能量转化的量度”来逐步加深理解。
2.量化重力势能
（1）发现重力做功的特点，进而用“功是能量转化的量度”思想来量化重力势能是本章的学习重点。
首先在具体情境中探索重力做功的特点，例如：物体竖直下落、沿倾斜直轨道下滑、沿任意曲面下滑（拓展学习内容），发现重力对物体做功只跟物体的起点和终点位置有关，而跟物体运动的路径无关的规律。然后运用“功是能量转化的量度”的思想分析重力做功的表达式
（2）学习重力势能时，学生容易形成重力势能是地面上物体独有的能量的错误认识。
分析重力势能产生的原因，认识到重力势能是由于地球与地面上的物体相互吸引而产生的，如果没有地球与物体之间的吸引力，就不会有重力做功，也就不存在重力势能，所以重力势能是物体和地球共有的。平常所说的“物体”的重力势能，只是一个简化的说法。
3.理解动能定理
动能定理是本章的重点内容，是“功是能量转化的量度”这一思想的持续应用的成果。动能定理是学生进一步理解功能关系，拓展计算功的方法的关键内容。动能定理进一步强化了学生用“过程量”描述“状态量”的变化量的认知策略，为学习机械能守恒定律、能量守恒定律、电磁感应中的能量转化和守恒打下认知基础。
教学中坚持以学生为主体，首先组织学生应用牛顿运动定律和匀变速直线运动的速度—位移公式自主推导动能定理，切实提高演绎推理的能力，理解数学关系式中蕴含的物理意义；然后运用“微元方法”讨论得出动能定理也适用于物体在变力作用下的物理过程，也适用于物体做曲线运动的物理过程；再接下来依据教材中的两个例题，组织学生分别用“运动和相互作用观念”和“能量观念”解答，并进行比较与讨论，既能明确两种方法都可以分析物理现象、解答物理问题，又可以发现用“能量观念”解决问题的简单和快捷，形成从不同视角描述和解释自然现象的思维品质。
4.理解机械能守恒定律
（1）机械能守恒定律是力学中的一条重要定律，是普遍的能量守恒定律在力学范围内的表现形式，理解机械能守恒定律是建立守恒思想，形成能量观念的基础，是本章学习的重点内容。
教学通过对典型案例（伽利略理想实验，物体自由落体，物体竖直上抛，物体沿光滑斜面下滑）的分析，先发现动能与势能之间可以相互转化，使学生体会用能量的观念分析物理现象，小球运动过程中某种“东西”是不变的，再采用演绎推理的方法得出机械能守恒定律及其成立条件，最后推广到在只有重力或弹力做功的物体系统内的机械能守恒，这样的教学尊重了学生的认知规律，经历由感性到理性，由特殊到一般的认识过程，有利于促进学生对机械能守恒定律的理解，形成正确的能量观念。
（2）实验验证机械能守恒定律是一个开放性的学习任务，这会给学习自主能力相对薄弱的学生带来一次锻炼和提升的机会，理解和设计实验方案是验证机械能守恒定律的重点。
教师可以通过搭梯子的方式，把实验过程拆分为多个环节，通过层层设问，逐步引导的方式帮助学生完成实验，例如：1.明确实验目的。2.确定遵守机械能守恒的实验装置。3.明确要测量的物理量和测量原理。4.进行实验，收集数据。5.分析数据，验证规律。6.分析误差，改进实验。教材提供了两个参考案例，其中案例1需要的设备简单，操作容易，由于空气阻力小，使得实验误差小，在实验中还能够复习打点计时器的操作和数据分析方法，可以作为首选实验方案。
学生也可以在教师的指导下自主制定有新意的实验方案，利用实验室开放时间，以独立或小组合作的方式，灵活选用合适的实验器材，例如传感器、光电门、气垫导轨等设备作为实验器材，进行课外实验研究，实现科学探究能力的提升。
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