《万有引力与航天》教学指导.doc

第七章 万有引力与航天 1、教材性质与地位 （1）起始教材对全章起引领性的作用。 （2 ）为万有引力定律的学习起铺垫性的作用。 （3）知识容较少，但包含着的科学史料十分丰富。 （4）教材是从运动学的角度描述天体运动的 。 2、教学方法的选择 以问题探究与故事讲解相结合的方式组织课堂教学 。 3、探究点的设置 （1）探究地心说与日心说争论的焦点。 （2）探究开普勒行星运动定律建立的过程。 （3）探究椭圆轨道特征。 （4）探究开普勒行星运动定律的物理意义。 4、宇宙模型的构建与发展 第二节 太阳与行星间的引力 1、教材性质与地位 （1)属于科学过程教育的素材 ； （2)是探究性比较强的教学内容； （3)是从动力学角度来研究的； （4）是一种演绎推理的结构。 2、探究过程的设计（是本章的重要内容） 问题的提出：是什么原因使行星围绕太阳运动？ 猜想与假设：太阳对行星的引力 F应该与行星到太阳的距离r有关。 简化模型：行星轨道按照“圆”来处理。 演绎与推理：根据牛顿第二定律和开普勒定律进行计算 。 结论的得出 ：引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比…… 第三节 万有引力定律1、教材性质与地位 （1） （2） （3） （4）教材的立意还在于物理理论必须接受实践与实验的检验。 2、教学过程的设计 （1）万有引力的猜想。 （2）万有引力的检验。 （3）万有引力定律的得出。 （4）万有引力定律的检验。 第四节 万有引力1、教材性质与地位 （1） （2） （3） （4）教材的立意使学生感受用物理理论探索未知世界的科学魅力，激发探究未知世界兴趣。 2、教学过程的设计：设计的核心问题是分析万有引力提供向心力。 （1）实验室称量地球的质量． （2）计算天体的质量 （3）预见并发现未知行星。 （4）补充：冥王星为何出局。 第五节 宇宙航行 1、教材性质与作用 （1） （2） （3） （4）激发学生科学献身精神； （5）拓展学生科普知识。 2、教学过程的设计：其知识上的核心问题还是分析万有引力提供向心力。 （1）宇宙速度：引导学生推导第一宇宙速度，知道第二宇宙速度和第三宇宙速度物理意义，区别环绕速度与发射速度； （2）在“梦想成真” 栏目里，简述人类航天事业的发展史； （3）在“科学漫步”栏目里，介绍黑洞概念的起源、人们对它的种种推测，科学家对于黑洞的理论研究以及黑洞的必威体育精装版研究和观测结果，并明确指出在黑洞问题上经典力学不适用．目的是给学生打开一扇科学窗口，开阔眼界，启迪思维。 （4）在“STS”栏目里，着重于展示航天事业与人类生活的关系。 （5）补充有关“地球同步卫星”的定量计算和分析．了解太阳同步极地轨道气象卫星等。 第六节 经典力学的局限性 1、教材性质与作用 （1） （2） （3） （4）教材的立意使学生了解近代物理知识。 2、教学过程的设计：设计的思路按照物理学理论在三个领域的发展过程进行。 （1）从低速到高速的讨论中，介绍爱因斯坦的狭义相对论知识； （2）在“科学漫步” 栏目里，介绍时间、空间都与运动状态有关； （3）在宏观与微观的介绍中，使学生知道量子力学能够正确地描述微观粒子运动规律； （4）在“弱引力到强引力” 栏目中，引导学生了解爱因斯坦广义相对论； （5）补充：简单介绍“宇宙大爆炸”宇宙微波背景2006年诺贝尔物理学奖 1