4. 人造卫星 宇宙速度板书设计及设计说明

《人造卫星

宇宙速度》教学设计

一．教学目标

（一

）知识与技能

1．了解人造卫星的发射原理

2．知道宇宙第一、第二、第三速度会计算卫星的环绕速度与运行周期

（二）过程与方法

1．了解并体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用

2．通过对万有引力定律在人造卫星上的重要作用,体会科学定律和科学探究的意义

（三）情感态度与价值观

1．培养学生对科学的好奇心和学习物理知识的求知欲, 2．了解我国航天事业的发展,进行爱国主义教育. 本课是振奋民族精神,激发爱国热忱的重要内容，可适当渗透我国发展航天科技最终是使人类能够和平的利用太空资源

二、教学重难点

1.教学重点:培养学生对万有引力定律的应用能力

2.教学难点:人造卫星的运行速度和周期的计算

三、教学过程: 引入新课：

1.看系列图片：（各种卫星拍摄的图片）伊朗核设施、天安门、曼哈顿、月表图片（嫦娥一号发回的）、在月球南极拍摄的“地落”照片、动态气象云图（视频：中央气象预报的气象云图）。

[问]以上图片和动态云图是在什么位置借用什么设备拍摄的？

[答]是借用卫星拍摄的。

[展示GPS实物]提问GPS的工作原理是什么呢？

[视频]GPS的一段广告片

[问]你认为里面的关键词是什么？

[答]三颗卫星、全球定位

[播放] 《东方红》乐曲录音并提问学生：这首乐曲的名字？

[讲述]这首乐曲曾在20世纪七十年代响遍大江南北，响彻宇宙太空，有谁知道它发自何处？

[图片]东方红一号卫星

[视频]东方红一号卫星的发射

[问]第一颗人造卫星是哪国何时发射的？

[答]苏联

[讲授]我国是第五个独立研制和发射地球卫星的国家

（投影显示）五个国家第一颗卫星比较

名称

前苏联

美国

法国

日本

中国

斯普特尼克号

探险者一号

试验卫星A－1 大隅

东方红一号

发射日期

1957.10.4 1958.2.1 1965.11.26 1970.2.11 1970.4.24 质量(kg) 83．6 13．97* 40 38* 173 周期（分）

96.17 114.80 108.61 144.36 114 [问]

看了上面的一些数据，关于人造卫星，你想知道些什么呢？

[答]

想知道卫星的质量为什么不一样？想知道卫星如何发射上去的？想知道为什么每颗卫星周期不一样？……

[讲授]同学们的脑中有着许多疑问，让我们看看能不能通过今天及其以后的学习，能解答你的疑问。

[师]

1957.10.4日，第一颗人造卫星上天，标志着人类开始迈入航天时代。

2003.10.15日，神州五号搭载杨利伟成功升空，标志着中国迈入了载人航天时代。

而我们知道，在地面上用炮筒射出一颗炮弹，最终炮弹总是会落回到地面上的，那么如何才能使物体不再落回地面进而成为地球的一颗卫星呢？

[答]加大速度

[讲授]

300多年前，牛顿就已经想过这个问题。

[课件]

牛顿对人造地球卫星原理的描绘

在高山上物体作平抛运动的初速度越大，落地点高山脚越远，当抛出速度足够大时，物体就不会落到地面上，成为绕地球旋转的人造地球卫星．

[问]那么以多大速度发射物体才能实现我们的目标呢？希望你能通过本节的学习来解决上述问题。

四.课后反思：

本节课取得较好的教学效果。通过设疑→思考→启发→引导这样一条主线，鼓励学生积极参与，让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关的知识和方法，突出“自主、引导、合作”的教学理念，教学难点的突破办法：课件助学、师生互动、生生互动。设置系列的学习活动，问题引领，为学生搭建学习的脚手架，培养学生物理学思维能力。通过文献检索我国的航天成就，拓展学习，激发学生的爱国情怀，提高学生的科学素养和人文素养。

五.板书设计

1.宇宙速度

第一宇宙速度（环绕速度）：v17.9km/s 意义：它是人造卫星近绕地球做匀速圆周运动所必须具备的最大运行速度和最小发射速度．

第二宇宙速度：（脱离速度）v≥11.2km/s 卫星能摆脱地球引力，但仍受太阳引力

第三宇宙速度：（逃逸速度）v≥16.7km/s 卫星脱离太阳束缚

2．地球同步卫星

特点：和地球自转周期相同，与地球顺行，与地面上的物体相对静止。

地球同步卫星的高度计算：

3．人造地球卫星的种类及其应用