第三章 第4节 人造卫星 宇宙速度 第5节 太空探索(选学)(教学设计)2023-2024学年高中物理必修第二册同步核心辅导与测评（教科版）.docx

第三章第4节人造卫星宇宙速度第5节太空探索(选学)(教学设计)2023-2024学年高中物理必修第二册同步核心辅导与测评（教科版）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：高中物理必修第二册同步核心辅导与测评（教科版）第三章第4节人造卫星宇宙速度

2.教学年级和班级：2023-2024学年高中一年级物理

3.授课时间：2课时（每课时45分钟）

4.教学时数：90分钟

教学内容设计：

第1课时：

1.导入新课：简要回顾第三章前几节的内容，引入人造卫星和宇宙速度的概念。

2.课堂讲解：

a.讲解人造卫星的定义、分类和基本原理。

b.解释宇宙速度的概念，探讨不同类型卫星的宇宙速度。

c.通过实例分析，让学生理解并掌握卫星轨道变化的规律。

3.课堂练习：针对本节课的内容，设计一些练习题，让学生巩固所学知识。

第2课时：

1.复习导入：回顾上节课的内容，引入太空探索的相关知识。

2.课堂讲解：

a.讲解太空探索的意义和历程。

b.介绍我国太空探索的成就，如嫦娥、天宫等。

c.探讨太空探索的未来发展，如火星探测、太空旅游等。

3.课堂讨论：让学生分组讨论，每组选择一个太空探索项目，从科学、技术、经济、政治等方面进行分析。

4.总结反馈：对学生的讨论进行点评，总结本节课的主要内容。

教学评价设计：

1.课堂练习：评估学生对人造卫星和宇宙速度的理解程度。

2.讨论环节：评估学生对太空探索的认识和分析能力。

3.课后作业：布置一些有关太空探索的阅读材料，让学生进一步拓展知识。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，包括科学思维、科学探究、科学态度与价值观。通过本节课的学习，学生将能够：

1.运用科学思维，分析和理解人造卫星的定义、分类和基本原理，以及宇宙速度的概念和卫星轨道变化的规律。

2.运用科学探究的方法，通过实例分析和讨论，探索太空探索的意义和历程，以及我国在太空探索方面的成就和未来发展。

3.培养科学态度与价值观，认识太空探索的重要性，关注科技进步和国家发展，培养学生的责任感和使命感。

重点难点及解决办法

重点：1.人造卫星的定义、分类和基本原理；2.宇宙速度的概念和卫星轨道变化的规律；3.太空探索的意义和历程，以及我国在太空探索方面的成就和未来发展。

难点：1.人造卫星的轨道变化规律；2.宇宙速度的计算和理解；3.太空探索的相关科学和技术问题。

解决办法：1.通过实例分析和讲解，让学生深入理解人造卫星的定义、分类和基本原理，以及卫星轨道变化的规律。2.利用图形和动画演示，帮助学生直观地理解宇宙速度的概念和计算方法。3.结合我国的太空探索实践，让学生了解太空探索的意义和历程，以及未来发展的趋势。同时，鼓励学生积极参与讨论，提出问题，解决问题，提高学生的科学思维和探究能力。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握人造卫星的定义、分类和基本原理，以及宇宙速度的概念和卫星轨道变化的规律。

2.讨论法：组织学生分组讨论，鼓励他们提出问题，分享观点，培养学生的科学思维和探究能力。

3.案例分析法：通过分析具体的太空探索项目，让学生了解太空探索的意义和历程，以及我国在太空探索方面的成就和未来发展。

教学手段：

1.多媒体演示：利用多媒体设备，展示卫星轨道变化的图形和动画，帮助学生直观地理解宇宙速度的概念和计算方法。

2.教学软件：运用教学软件，进行互动式教学，激发学生的学习兴趣和主动性。

3.在线资源：引导学生利用在线资源，了解更多关于太空探索的知识，拓宽视野。

教学过程

第一课时

一、导入新课

“同学们，上一节课我们学习了第三章第3节的内容，了解了行星的运动规律。今天我们将进入第三章第4节的学习，探讨与行星运动密切相关的一个话题——人造卫星和宇宙速度。希望大家能够积极参与，一起探索这个神秘的宇宙世界。”

二、课堂讲解

1.人造卫星的定义、分类和基本原理

“首先，我们来了解一下人造卫星的定义。人造卫星是由人类发射到地球轨道或其他行星轨道上的人造物体。接下来，我们来探讨人造卫星的分类。根据轨道高度的不同，人造卫星可以分为低轨道卫星、中轨道卫星和高轨道卫星。而根据用途，人造卫星又可以分为通信卫星、导航卫星、地球观测卫星等。了解了这些基本概念，我们接着来看人造卫星是如何工作的。”

2.宇宙速度的概念和卫星轨道变化的规律

“宇宙速度是指物体在地球或其他天体表面附近绕行时，所需的最小水平初速度。宇宙速度分为第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。接下来，我们来探讨卫星轨道变化的规律。卫星轨道的变化受到地球引力和空气阻力的影响，当卫星的轨道高度降低时，地球引力对卫星的作用力增大，卫星的线速度也会增大。反之，当卫星