1. 天体运动优质课教学设计

教学设计

课题名称：天体运动

姓名：

学科年级：

一、教学内容分析

本节课是教科2003课标版必修二第三章第1节《天体运动》的内容。本节内容对全章教学起着引领性的作用，同时又为本章重点内容万有引力定律的学习起铺垫作用。本节突出特点是：知识容量较少，但包含的科学史料十分丰富，因此，本章教学设计应立足于对学生进行科学精神、科学思想方法的教育。 严丽

高一

工作单位：

教材版本：

遵义航天高级中学

教科版物理必修二

这节内容对学生来说是抽象的、陌生的，甚至无法去感知。所以本节课主要引导学生了解人类对星体运动认识的发展过程，从“日心说”和“地心说”的内容到其两者之间的争论，从第谷的精心观测到开普勒的数学运算，在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法及他们的一丝不苟的科学精神。引导学生认识天体运行的规律与地面物体的运行规律本质上是相同的，从而为万有引力定律的得出作准备。并激发他们热爱科学、探索真理的求知欲望。

二、学习者特征分析

高一的学生对知识充满着一种渴望，具有浓厚的学习兴趣，他们的观察不只停留在一些表面现象，而具有更深层次的探究愿望。他们对天体的运动充满好奇又觉得非常神秘而不易理解。但对行星的运动的了解只停留在看科普电视节目、科普书籍和地理课的介绍层面上，对古代天体运动的两种学说和开普勒行星三定律还很陌生。物理2的第六章《曲线运动》部分，已学习了圆周运动快慢描述的相关知识，说明学生已具备学习行星运动的描述的基本知识。另外，学生在地理学科中对宇宙中的不同级别的天体系统已有所了解，而在数学学科中对椭圆的相关知识还未学。所以，老师要适当地复述和补充这些内容，促使学生更好的理解开普勒行星运动定律。

三、教学目标

1.

知识目标：

了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程；

知道开普勒对行星运动的描述；

了解观察的方法在认识行星运动规律中的运用；

了解开普勒行星运动规律的科学价值，知道开普勒第三定律中K值只与中心天体有关。

2.

能力目标：

培养学生善于观察、思考、动手的能力，培养他们的语言表达能力、协作能力；

在客观事物的基础上通过分析、推理提出科学假设，再经过实验验证的正确认识事物本质的思维方法。

3.

德育目标：

通过开普勒行星运动定律的建立过程，渗透科学发现的方法论教育，建立科学的宇宙观；

激发学生热爱科学、探索真理的求知热情；

体会科学家们实事求是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神，体会对描述自然追求简单和谐是科学研究的动力之一。

四、教学重难点

1.

教学重点

日心说的建立过程

理解和掌握开普勒行星运动的三大定律，认识行星的运动。

2.

教学难点

学生对天体运动缺乏感性认识

对开普勒行星运动定律的理解和应用

五、教学过程

教师活动

预设学生活动

设计意图

引入：

1.

（2018.4.2）昨天有一个重要的事件同学们知道吗？---中国的天宫一号结束了他的飞行使命，陨落在地球大气层中，天宫一号从2011年9月发射升空，先后与神州八号、九号、十号飞船进行了六次交会对接，为中国载人航天发展做出了重大贡献。那天宫一号在太空中是怎样飞行的呢？或者我们再深入的想一想，太空中的行星是怎样运动的呢？---我们一起来学习今天的内容《行星的运动》去寻找答案。

2.

让学生讲解自己了解的宇宙有多大，给学生播放1min的视频，观看目前人类了解到的宇宙的样貌。告诉学生这短短1min视频是经历了人类2000多年的辛勤探索。

新课：

1.

让学生来讲诉古人对宇宙的认识有哪些分别有什么观点，并且叙述“地心说”、“日心说”的内容。

2.

在学生讲诉的基础上加以补充完善，为学生梳理出“地心说”、“日心说”的发展过程，以及两种观点的优缺点，让学生明白科学是不断进步不断发展的，但是在这个过程中，需要科学家们的不懈努力、敢于质疑、创新、孜

1.

紧密与实事联系，学生对近期发生的事件更为感兴趣，同时引起学生求知欲，带着问题顺利进入新课。

2.

学生对视频内容十分感兴趣，同时也惊讶于宇宙的浩瀚无穷，更有兴趣继续学习。

1.

实事的讲诉加大学生对国家先进科学技术成就的了解，增强名族自豪感。同时通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣。

2.

通过视频可以让学生直观地看到我们目前了解的宇宙的样子，引起他们继续学习的兴趣，从而自然过渡“日心说”的教学内容。

1.

学生自己独立叙述关于古人对宇宙的认识、观点，能说出“地心说”、“日心说”的大致内容。

2.

学生对古人的聪明才智感到惊叹，对科学家的坚持、严谨感到佩服对他们做出的贡献感到敬仰。

1.

学生除了课本知识的学习，他们的语言表达能力也应该得到训练，通过让学生自己组织语言，自己叙述，更能够体现新课标中的学生的主体地位。

2.

按人类认识天体运动的发展历史学习本节内容，符合学生认知发展的规律。在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法，感悟科学家求真求简的科学思想和他们的一丝不苟的科学精神，激发他们热爱科学、探索真理的求知热情，也借此对学生进行情感教

孜以求的精神。

育。

3.

让学生能够从历史性知识的听讲顺利的过渡到理论知识的学习。

4.

引导学生自己动手画椭圆，既有利于培养学生的动手能力，又能提高学生的参与程度，让学生思维始终紧跟教师，紧跟课堂。让学生边动手边思考问题，可以培养他们独立发现问题思考问题的能力。

5.

动画演示可以把看不到的宇宙的抽象情景变得具体形象，便于学生理解。猜想环节的设计诱导学生得出错误结论，在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，将学生引入一种与物理问题有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，并且对结论的印象更为深刻。

3.

由观测天才第谷和数学天才3.

学生充满期开普勒过渡到行星运动的三待，能集中精大规律：开普勒三大定律。

力去学习开普4.

学习开普勒第一定律时，让勒三大定律的学生动手画椭圆（事先准备内容。

好器材工具，然后再动画演4.

学生喜欢动示加教师实际操作演示），手，参与度高，并让他们思考椭圆上任意点能够自己画出到两个焦点的距离之和有什椭圆并找到椭么特点。

圆上任意点到5.

开普勒第二、第三定律的讲两个焦点的距解借助于PPT动画演示。讲离之和的特解开普勒第二定律时尝试让点。

学生来解释春夏时间总比秋冬时间稍长的原因。讲解开5.

学生对动画演普勒第三定律时展示不同行示很感兴趣，星绕太阳转时半长轴的三次可以从演示中方与公转周期的平方的比值直观地看到相特点，然后让他们猜想月亮应规律。

和人造卫星绕地球转时该比值大小，然后展示出其正确结果。

6.

讲解中学阶段处理天体运动问题当成匀速圆周运动进行处理。

1.

最后一个环节是让学生计算一道例题，并请三个学生到黑板上书写。

2.

最后让学生起来总结本节课的内容，教师加以补充。

3.

作业布置

1.

学生积极上黑板做题，并能基本1.

通过例题，检查学生对知识算出答案，可能的掌握情况，也让学生充分书写不够规范。

理解天体运动的特点和规2.

学生能大体总结律，并体验胜利的喜悦。

出本节课的重点内容，但是可能2.

让学生课后完成作业，深入理解本节课所学内容，进行需要教师进行一强化和吸收。

定的补充。

六、教学评价设计

1.

新课程提倡以自主、合作、探究的教学组织形式来进行课堂教学。本节采用教师引导，学生主导的教学组织形式，让学生在体验科学探究的过程中获取物理知识。“授之以鱼不如授之以渔”

、

“教是为了不教”

。引导学生通过观察、分析自己得出结论，在其中渗透物理学的分析问题和解决问题的方法。

2.

本节课学习行星运动的规律，按人类认识天体运动的发展历史学习本节内容，符合学生认知发展的规律。在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法，感悟科学家求真求简的科学思想和他们的一丝不苟的科学精神，激发他们热爱科学、探索真理的求知热情，也借此对学生进行情感教育。

3.

在教学过程中，我尽量启发、引导学生自己思考、交流讨论、自己组织语言进行表达,动手画椭圆找规律特点，从而获取知识，力图在整个过程渗透物理学研究方法、科学思维方法和协作精神、探索精神等情感态度价值观教育。通过引导式的讲解，辅以实验、各种直观视频来启发学生思维，把学生的感性认识上升到理性认识。在行星运动的规律的应用上，让学生具体问题具体分析,不要死套公式，随时发现学生的错误，并引导分析错误原因，把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来，巩固强化有关知识。

4.

当然理想与现实存在着较大的差异，在实际教学过程中，并没有能很好地达到设定的目标，例如没能完全放手让学生自主学习，习题的选择也不够经典，这提示着我应该更加仔细认真，钻研教材、研究学生，这也是我今后努力的方向。

七、板书设计

6.1 天体运动

一：两种观点

1.

地心说：托勒密

2.

日心说：哥白尼

二：两个重要人物

1.

第谷：观测天才

2.

开普勒：数学天才

三：开普勒三大定律

1.

开普勒第一定律（轨道定律）

2.

开普勒第二定律（面积定律）

3.

开普勒第三定律（周期定律）