2017-2018学年高一物理新人教版必修2异构教案：第6章 万有引力与航天 第3节 万有引力定律教案2.docxVIP

2017-2018学年高一物理新人教版必修2异构教案：第6章万有引力与航天第3节万有引力定律教案2

授课内容

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授课时间

教学内容分析

1.本节课的主要教学内容：新人教版必修2《物理》第6章“万有引力与航天”第3节“万有引力定律”，主要讲解万有引力定律的发现、公式及引力常量的测定。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生在初中阶段学习的重力、地球引力等相关知识相联系，通过引入牛顿的万有引力定律，让学生进一步理解引力的普遍性和计算方法。同时，本节课的学习为后续学习天体运动、航天等领域知识奠定基础。

核心素养目标

1.科学素养：培养学生运用科学思维分析万有引力定律的发现过程，理解科学探究的方法，提高科学论证和科学探究的能力。

2.物理观念：通过探究万有引力定律，加深学生对力的作用、物体运动和宇宙观等物理观念的理解。

3.科学态度：激发学生对自然界的好奇心，培养勇于探究、追求真理的科学态度。

4.科学责任：教育学生理解科学知识对社会发展的重要性，增强将科学知识应用于解决实际问题的责任感。

学习者分析

1.学生已经掌握了初中阶段关于重力和地球引力的基本概念，了解地球引力对物体运动的影响，具备一定的力学基础。

2.学生对于宇宙和航天等领域具有浓厚兴趣，愿意探索未知领域。在学习能力方面，学生已经具备了一定的数学计算能力和逻辑思维能力，能够理解并运用物理公式。在学习风格上，学生倾向于通过实例和实验来加深对知识点的理解。

3.学生在理解万有引力定律时，可能遇到的困难和挑战包括：对引力公式的推导和引力常量的理解，以及如何将万有引力定律应用于解决实际的天体运动问题。此外，学生可能会对万有引力定律的普遍适用性产生疑问，需要通过实例和实验来加深理解。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有新人教版必修2《物理》教材，以供学习万有引力定律相关内容。

2.辅助材料：准备与万有引力定律相关的图片（如行星运动轨迹）、图表（如引力与距离关系图）、视频（如牛顿的苹果故事）等多媒体资源，以增强学生对教学内容的直观理解。

3.实验器材：准备用于演示万有引力定律的实验器材，如弹簧秤、小球、滑轮等，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，合理布置教室环境，设置分组讨论区，确保学生可以自由讨论和进行小组活动。

教学过程

1.导入新课

同学们，上一节课我们学习了地球引力对物体运动的影响，那么在宇宙中，物体之间的引力又是如何作用呢？今天我们将学习一个新的概念——万有引力定律。

2.探究万有引力定律的发现

首先，我们来回顾一下牛顿发现万有引力定律的过程。大家知道，牛顿是如何从苹果落地的现象中联想到万有引力定律的呢？请同学们思考一下，并在小组内讨论。

（学生讨论）

3.讲解万有引力定律

经过讨论，同学们应该对牛顿发现万有引力定律的过程有了更深的理解。下面，我将为大家讲解万有引力定律的具体内容。万有引力定律指出，宇宙中任意两个物体都存在相互吸引的引力，引力的大小与两个物体的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。

（板书：万有引力定律公式）

4.引力常量的测定

（展示卡文迪许扭秤实验的图片）

5.应用万有引力定律解决问题

现在我们已经了解了万有引力定律和引力常量的测定，那么如何运用这些知识解决实际问题呢？下面，我将带领大家通过一些例题来练习。

（展示例题，引导学生解答）

6.小组讨论与展示

（学生分组讨论，展示成果）

7.总结与拓展

8.课堂小结

今天我们学习了万有引力定律，了解了它的发现过程、引力常量的测定以及实际应用。希望大家能够将所学知识运用到实际问题中，不断提高自己的物理素养。

9.布置作业

（1）阅读教材第6章第3节，理解万有引力定律的内容及引力常量的测定过程。

（2）完成课后习题，巩固所学知识。

（学生完成作业）

拓展与延伸

1.拓展阅读材料：

-《自然哲学的数学原理》（牛顿）：这本书是牛顿的经典著作，详细阐述了万有引力定律和牛顿三大运动定律，对于理解物理学的发展和宇宙观的形成具有重要意义。

-《宇宙简史》（霍金）：在这本书中，霍金以通俗易懂的语言介绍了宇宙的起源、结构和演化，其中涉及万有引力定律在天体物理学中的应用。

-《天体物理学基础》（陈建生）：这本书详细介绍了天体物理学的基本概念和理论，包括万有引力定律在天体运动中的重要作用。

2.课后自主学习和探究：

-探究万有引力定律在不同天体系统中的应用，例如太阳系、银河系等，分析万有引力在这些系统中的作用和影响。

-研究万有引力定律在航天技术中的应用，如卫星轨道计算、探测器发送等，了解航天工程师如何利用万有引力定律解决实际问题。

-自行设计实验或查找资料，了解引力常量的测定方法，