课外读物优质教案设计

普通高中课程标准实验教材

物理必修

②

§6.4《万有引力理论的成就》教学设计

一、教学基本情况简述

学 校

设计者

课 题

洪湖市第二中学

主编：卢绍阳 审核：高一物理组

万有引力理论的成就

在前期学完行星运动规律和万有引力定律的基础之上，本节主要体现出理论知识在天体上的应用。主要是学习如何求天体的质量？求天体质量有哪些方法？领悟科学的魅力，学习科学家们锲而不舍的探索精神。 在学习本节之前，学生们已对圆周运动的知识、行星运动规律和万有引力定律的单个知识点基本掌握，但是学生有以下不足：

1、知识横向联系不够；

2、学生层次不齐；

3、缺乏勤于思考的习惯、缺乏探索的精神。

为了让学生熟练掌握知识的应用和自觉养成科学探究的良好习惯，为了培养学生们团队意识，本节的教学如下展开：

1、用“学案”培养学生自主学习的习惯；

2、用“问题”培养学生探究的习惯；

3、用“交流”培养团队意识；

4、用“展示”检验学生们的学习成果；

5、用“评价”激发学生们学习兴趣；

6、用“总结”提升学生们的综合能力。

【知识与技能】

能熟练地应用万有引力定律和向心力公式求出天体的质量及密度；

【过程与方法】

通过自主学习培养探索精神；通过自我展示分享学习成果；通过质疑找出不足；通过合作交流总结处理问题的方法；通过评价激发学习兴趣；通过总结反思提升综合能力；

【情感态度与价值观】

领悟科学的奥秘、培养团队意识

【教学重点】

运动模型的建立、知识综合应用

【教学难点】

求天体质量的方法；学生兴趣的激发； 问题导入、学生自主

教材分析

学情分析

教学思路

三维目标

教学重点及难点

教学方法

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二、课堂活动设计

活动名称

自主学习

教师活动

编制学案、下发学案批阅学案、掌握学情

提出问题1：

描述圆周运动物理量之间的关系？处理圆周运动问题的思路？

提出问题2：

万有引力定律的内容、公式及使用条件？

学生活动

通过阅读教材、查阅资料完成学案

问题1：第一小组代表说和写在黑板上

问题2：第二小组代表表述对知识的理解

达到效果

培养学生自主学习习惯；了解学生基本情况

储备处理问题必备的知识

经典回顾

提出问题

地球很大很大，我们如何“称出”各抒己见

地球的质量呢？

请看“科学奇迹”--英国物理学家卡文迪许在实验室测量完几个铅球之间的万有引力后，自信地说：“我可以称量地球的质量”。

幻灯片展示问题

例１ˎ若已知地球的半径Ｒˎ地球表面处的重力加速度ｇ和引力常量Ｇ，请导出地球的质量和密度的表达式。（不考虑地球自转）

针对此种“称量地球的方法”，著名的文学家马克.吐温充满激情地说：“科学真是迷人。根据零星的事实，增添一点猜想，竟能赢的那么多收获！”

伟大的物理学家牛顿发现了万有引力定律和向心力的公式，伟大的物理学家开普勒总结了行星运动的规律，我们能否借助他们发现的规律求出天体的质量呢？

幻灯片展示

例２ˎ若已知月球绕地球做匀速圆周运动的半径ｒ，引力常量Ｇ和月球做圆周运动的线速度ｖ，请导出地球质量的表达式。

总结处理方法：建立运动模型，分析受力情况，找准沿圆心方向的合外力；

2 激发探索未知的兴趣

理解与应用

规范言行、规范书写，强化理解和应用，激发学习物理的兴趣

成果展示

质疑点评

量化考核

聆听“迷人的科学”史；

第三小组代表讲解处理问题的思路，板书答题的过程；

第六小组代表点评；（评：语言的表述是否宏亮、清晰、准确，分析是否透测、板书是否规范、教态是否亲切）

提出问题

学生思考

启发

成果展示

质疑点评

量化考核

第二小组代表讲解

处理问题的思路

，理解与应用

板书答题的过程；

规范言行、规范书

写，强化理解和应第八小组代表点评

用

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提出问题 若将例2中的线速度改为角速度ω，求地球的质量。

成果展示

质疑点评

量化考核

提出问题

成果展示

质疑点评

量化考核

提出问题

幻灯片展示

【拓展1】上题例２中若将“月球做圆周运动的线速度ｖ”改为“月球做圆周运动的角速度ω”，其他物理量不变，请导出地球质量的表达式。

若将例2中的“线速度”改为“角速度T”，求地球的质量

幻灯片展示

上题例２中若将“月球做圆周运动的线速度ｖ”改为“月球做做圆周运动的周期Ｔ”，其他物理量不变，请导出地球质量的表达。

应用例题2、拓展1和拓展2都可以求地球的质量，结合实际情况，哪种方法最实用？

请看例题1和例题2总结求解天体质量的方法；

教师总结：

例题1：在不考虑地球自转的情况下，认为地球表面处物体受到的万有引力与重力相等；（讲原理、必备条件）；-----静态法

例题2及拓展1和2：利用行星或卫星绕中心天体运动的周期

知道了动态求天体质量的方法，又如何借助此方法求解此天体的密度呢？

幻灯片展示

例题3、若已知地球半径为R，月球绕地球做匀速圆周运动的半径ｒ、引力常量Ｇ和月球绕地球公转的周期T，导出地球密度表达式。

拓展3、假若有一天月球在绕地球的表面运动，且月球可以视为质点，求月球密度。

幻灯片展示

分析例3的结果，思考当月球绕地球的半径r=R时，导出地球密度的表达式。（假设月球始终可以视为质点）

3 学生思考

第五小组代表讲解处理问题的思路、板书答题的过程；

第一小组代表点评；

学生思考

第六小组代表讲解处理问题的思路、板书答题的过程；

第七小组代表点评；

学生思考

第七小组代表总结（讲原理、总结方法）；

第二小组代表点评；

学生思考

第八小组讲解；

第三小组点评；

启发

横向联系

启发

横向联系

理论联系实际

反思总结

让学生学会提炼处理问题的方法

提出问题

启发

成果展示

质疑点评

量化考核

层层推进

学生思考

启发

第九小组讲解；（讲出周期“T”的物理意义）；

第五小组点评；

提出问题

成果展示

质疑点评

量化考核

深度挖掘

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实战演练

幻灯片展示

利用【拓展3】的结论，思考如下问题：假若你有一天拥有了一艘可以遨游太空的宇宙飞船且手上带了一块劳力士名表，请问你能否借助你拥有的工具求出火星的密度？请说出你的做法

教师提示：

1、飞船运动至何位置？

2、飞船运动此位置时受力情况？

3、依据拓展3的结论，思考该测量的物理量是哪些？

思考、讨论、个人才华展示

学以致用

三、教学反思

1、本节内容是本章的核心内容，本章的大部分都是围绕“静态法”和“动态法”两大思路编制的，因此能否掌握应用知识的技能和处理问题的方法成为本节的关键。

2、本节课主要是以学生为主体设计的。教师仅起问题的设置、课堂节奏的控制、难点的引导、疑点的讲解、方法的总结等作用。

3、课前我将编制好的教学案发给学生，让学生看课本、查阅资料、合作探究、请教老师解决学案中的问题，学生完成后我对学生教案进行批阅；课堂上按各小组分配的任务选派代表上讲台讲解，点评小组代表对授课人按照课堂量化考核表进行点评；课堂上学生们积极思考、认真听讲、相互鼓励、相互学习，保质保量完成了教学任务。

4、存在的不足和改进的措施：

（1）学生的不足：专业术语的表述不准确；物理符号的书写不规范；

（2）教师的不足：课堂节奏太快，没有给学生反思的时间；语言的表达有待更精炼和准确，

普通话不标准；

（3）改进的措施：精心备课注重言语的表述准确和精炼，依照学情量化好课堂内容；加强普通话的训练；加大学生作业的面批，指出答题中的不规范；注重物理概念和规律的讲解，加强学生们表述的准确性；加大情景的导入方式，激发学生学习物理的兴趣。

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