高一必修2第六章万有引力与航天

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1、高一必修2第六章万有引力与航天第一单元课标要求与教材分析：《普通高中物理课程标准》对本单元的学习要求是：通过有关事实了解万有引力定律的发现过程，知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探索未知世界的作用。本单元是高中物理必修2第六章《万有引力与航天》的前三节。第一节《行星的运动》从运动学角度来描述行星的运动,第二节《太阳与行星间的引力》和第三节《万有引力定律》从动力学角度探究行星的运动规律。本单元不但是牛顿运动定律和曲线运动知识的应用和加深，同时也为学生进一步学习万有引力定律的应用，了解经典力学对航天技术的发展的重大贡献，了解

2、经典的时空观和相对论的时空观打下了基础。学情分析：学生在此之前已经学习了力、运动、牛顿三定律、圆周运动等知识，在本章第一节又学习了开普勒三定律，积累并具备了理论分析和简单推理的知识基础。高一年级的学生具有一定的观察力、抽象概括力、逻辑思维能力、想象力，经过一个学期的学习，学生的能力正从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论、从初中的形象思维到高中的抽象思维、从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中，有很强的认知能力，但创造力、数学推理能力较弱，还没有利用已有知识创造出新概念、新理论的能力和勇气。我国“神州七号”载人宇宙飞船和“嫦娥一号”绕月卫

3、星的成功发射，极大的激发了学生学习有关宇宙、天体运动、航天、卫星等知识的兴趣，而他们已有的相关知识仅局限于认知阶段，对其规律知之甚少，甚至存在错误的概念，所以对学习本课内容有着强烈的愿望和高涨的积极性。教学目标知识与技能了解人类对行星运动规律的认识过程；知道开普勒行星运动规律和它的科学价值；通过有关事实了解万有引力定律的发现过程；知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义。过程与方法领会牛顿得出太阳与行星间引力关系式的科学探究过程，从中体会科学探究中的交流和独创的作用与意义；了解物理学研究问题的一般方法，体会物理模型、数学工具、逻辑推理在物理学发展

4、过程中的重要作用。情感态度价值观体会科学家们实事求是，敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神；体会描述自然追求简单和谐是科学研究的动力之一。第二节太阳与行星间的引力教学目标知识和能力知道行星绕太阳运动的原因，知道太阳与行星间存在着引力作用；知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源；知道太阳与行星间引力的方向和表达式，知道牛顿定律在推导太阳与行星间引力时的作用；领会将不易测量的物理量转化为易测量物理量的方法。过程与方法领会牛顿得出太阳与行星间引力关系式的科学探究过程，从中体会科学探究中的交流和独创的作用与意义；了解物理学研究问题的一般方法，体会物理模型

5、、数学工具、逻辑推理在物理学发展过程中的重要作用。情感态度价值观通过科学家探索天体运动规律的过程，体验探索自然规律的艰辛与喜悦，体会将复杂的自然现象用简单的关系式描述的神奇，体会自然界的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心与求知欲，从而乐于探究自然界的奥秘；培养同学间合作探究的能力，通过探究过程来体验“发现”规律的乐趣，享受逻辑推理之美，提高分析、解决问题的能力。教学重点与难点。重点：对太阳与行星间引力的理解。难点：运用所学知识对太阳与行星间引力的推导教学方法与手段方法:以“引导探究”为主要教学方法，配以小组讨论、合作交流等；手段:使用多媒体课件。使用教材的构

6、想依据教材设计的教学思路和流程，本课的教学可以按照“一明一暗”两条线索展开，明线是引导学生在开普勒三定律的基础上结合牛顿运动定律探索解决行星运动的动力学问题，促使学生拓展性地运用前面已学的力学知识推导太阳与行星间引力的表达式，暗线是通过再现牛顿推导太阳与行星间引力关系的过程，学习与体会科学探究的方法。教学流程一、导入（用时3分钟）教师语言：在有些人看来，物理是枯燥、难懂的，其实物理学是优美的，不过它的美表现在基本物理规律的简洁性和普遍性上，并且是含蓄的、隐蔽的，所以有时很难让人所领会。从日心说到万有引力定律的发现可以说是一部逐步揭示物理规律简洁之美的壮丽

7、史诗，凡有引力参与的一切复杂现象，无不归结为一条简洁的定律。从本节课开始，我们来探索万有引力定律的美之所在。首先，让我们从回顾开普勒行星运动定律开始本节课的探究之旅。请同学们回顾上一节课开普勒行星运动定律的内容。学生回答开普勒三定律的内容。教师展示：投影开普勒三定律的内容。教师总结：开普勒行星运动定律揭示了行星的运动规律，回答了人们千百年来一直追寻的“行星怎样运动”的问题。然而人类的好奇心却并没有就此而满足，又提出了新的问题：行星为什么会这样运动，是什么力量支配着行星绕着太阳做如此和谐而有规律的运动呢？下面，我们来揭开天体运动的另一层神秘的面纱。二、新课

8、教学：教师提问：先请同学们来猜想一下行星绕太阳做椭圆运动的原因。大家可以根据学过