2. 万有引力定律教案和课堂实录

《万有引力定律》教学设计

各位老师大家好，今天我说课的内容是：《万有引力定律》

首先进行教材分析

万有引力定律的发现，是17世纪自然科学最伟大的成果之一它为研究天体的运动提供了理论依据，彻底使人们对宇宙的探索从被动描述走向主动发现；本节以牛顿探索过程为教学思更路突出“探究”理念，体现了“猜想-假设-实验（事实）验证的科学思想方法；在知识层面上上承圆周运动，下启卫星的运动，掌握好本节课，对前面的知识的加深理解、后面问题的顺利解决将会起到重要的作用。

经过学习，学生已经知道太阳与行星间的引力遵从和距离的二次方的反比规律，并能熟练运用牛顿运动定律解决动力学问题，也掌握了求解向心加速度的方法。因此，学生已经完全具备深入探究和学习《万有引力定律》的知识能力。从心理学角度讲也具备了基本的探究能力，但利用已有知识创造新的概念规律的能力较弱，在猜想假设验证的思想方法中，验证的切入点不太会找，大部分同学对月地检验不理解，不知道测量什么，验证什么

通过以上分析确定了本节课要实现的目标如下

知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观

也决定了教学重点为万有引力的建立过程及掌握万有引力的内容

教学难点则是万有引力的构建过程中，如何让引导学生能把地面上物体所受重力与天体间的引力是同一性质的力联系起来，并创设情景进行月地检测。

在重、难点上我采用了，让学生亲历“发现之旅”，用牛顿的敏锐的物理思维引领学生思考，通过猜想假设─理论推导─实验检验一系列的课堂活动，让学生在物理情景中主动参与知识的构建过程，从而实现重难点的突破

本着以上思想设计教学思路如下：（展示）

我将用两课时来完成本节课的教学计划，接下来我将详细介绍第一课时的教学设计

通过设置三个回忆性问题帮助学生回顾上节课所学的太阳与行星间引力规律，回顾万有引力定律“发现之旅”前半程。在此环节中，由我引导学生思考回答，并做及时纠正补充，同时引发引出新问题，又是什么力使得地面的物体不能离开地球，总要落回地面呢？很自然的为进一步演绎万有引力定律的“发现之旅”，确定了接入点，而引出新课：

再现牛顿当时的思考情景：考虑到安全性将泡沫制成苹果模型置于某位学生头顶不远处，静止释放。

利用屏幕打出下列问题，使学生深入思考，同时感受牛顿敏锐的物理思维：

设计反思：通过再现牛顿当年由苹果落地而引发思维遐想的进而发现万有引力定律的故事情景，引导学生通过观察苹果的运动，借鉴牛顿的思维在一层层递进和深入的问题启发下，通过师生互动，使牛顿的大胆而敏锐的想法能够激发学生的兴趣与想像力，进而思维突破，进行大胆猜测“‘天上’的引力与‘人间’的重力属于同一本质”实现难点的突破，并为“月地检测”建立情景模型

假定上述猜想成立，月球和苹果的地位相当，则地球对月球的力与地球对苹果的力应该同样遵从“平方反比”律，假如苹果的质量与月球相同，那么苹果在月球轨道上受到的引力要比他在地面附近受到的引力要小, 接着思考假如月球在他的轨道上停止运动，月球会不会像地面上的苹果一样向地面上自由下落？那月球下落时的加速度为多大？

这个加速度和月球在轨道上运动的向心加速度是否相同？能否比较加速度的方法来验证“平方反比”律？

通过一系列的问题从而实现月地检验的模型建立

设计意图：变课本中直接描述为形象化的情景展示，通过层层递进而巧妙地设问，让学生在情景中思考讨论，体会牛顿的智慧和逻辑思维的魅力。利用牛顿时代已知的数据，让学生结组讨论、设计实验方案、推导并得出结果，最后将推倒过程结果通过投影展示。用无可辩驳的事实证明猜想的正确性，增强了学生的理性认识，突破了又一难点，也证明牛顿的设想经受了事实的检验，地球对月球的引力，地球对地面上物体的重力真是同一种力，至此，平方反比律已经扩展到太阳与行星之间，地球与月球之间、地球对地面物体之间，学生的思维风暴达到了又一高潮，使得“万有引力定律”的得出成为必然. 既然太阳与行星之间，地球与月球之间、地球对地面物体之间具有与两个物体的质量成正比，跟它们的距离的二次方成反比的引力。

那么我们可以更大胆设想：是否任何两个物体之间都存在这样的力？从而得出具有划时代意义的万有引力定律．

提出问题，让学生带着问题阅读教材，通过教师设问，学生自主阅读思考，做到有的放矢，最后引导学生讨论总结回答问题，在增强学生的科学表达能力的同时，让学生加深体会对万有引力定律及公式的理解。

牛顿发现了万有引力定律，却没有给出引力常量的数值。直到一百多年之后，才由英国的卡文迪许用扭秤巧妙的测出的，引力常数量的精确得出和引力常量的普适性见证万有引力正确性。第二课时将单独对万有引力常量的得出和意义进行学习

用导图展示展示本节课的内容：重温发现万有引力定律的思维过程，加深对万有引力定律的理解。

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万有引力的得出是牛顿“站在巨人的肩膀上”的结果，也是牛顿天才而敏锐的物理思维最突出的体现，这是牛顿善于利用已有知识和规律发现、解决问题，并得到新发现新规律的的最好例证。

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通过创设情境让学生经历牛顿思维狂潮的洗礼，感受思考的神奇魅力，从而了解了万有引力的发现过程，如果对学生自主探究的观念，和改变学生学习与思考的方式有一丝的启发与帮助，也就实现了本节课的教学目的。

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以上就是我对这节课的理解和建构过程，

谢谢！