2024-2025学年新教材高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 3 万有引力理论的成就（1）说课稿 新人教版必修2.docxVIP

2024-2025学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行3万有引力理论的成就（1）说课稿新人教版必修2

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

2024-2025学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行3万有引力理论的成就（1）说课稿新人教版必修2

教学内容

本节课的教学内容选自2024-2025学年新教材高中物理新人教版必修2，第七章“万有引力与宇宙航行”的第三节“万有引力理论的成就（1）”。本节课主要讲解以下内容：

1.牛顿万有引力定律的发现及其意义；

2.万有引力定律在解释天体运动中的具体应用；

3.万有引力理论在宇宙航行中的重要作用；

4.通过实例分析，让学生理解万有引力定律的实际应用。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学探究：培养学生运用物理知识分析实际问题，通过探究万有引力理论在天体运动和宇宙航行中的应用，发展学生的实验设计能力和数据分析能力。

2.物理观念：帮助学生建立正确的自然观，理解万有引力定律在解释宇宙现象中的重要作用，提升学生对物理规律的认知。

3.科学思维：训练学生运用科学思维方法，如比较、归纳、演绎等，对万有引力理论进行逻辑推理和批判性思考。

4.科学态度与责任：培养学生对科学的热爱和责任感，通过了解万有引力理论的发展历程，激发学生追求科学真理的热情。

教学难点与重点

1.教学重点

①牛顿万有引力定律的理解和应用，包括定律的表述、引力公式及引力常数的应用。

②万有引力理论在天体运动中的具体应用，如行星运动规律、卫星轨道计算等。

2.教学难点

①对万有引力定律中引力公式中各个变量的理解，特别是引力常数G的物理意义和量级。

②利用万有引力理论解决实际问题，如计算卫星发射速度、轨道周期等，需要综合运用数学知识和物理定律。

③万有引力理论在解释复杂天体运动现象时的局限性，如引力透镜效应、暗物质等现代物理学问题。

教学资源

1.软硬件资源

-投影仪

-电脑

-多媒体教学软件

2.课程平台

-学校教学管理系统

-网络教学平台

3.信息化资源

-电子版教材

-物理学科相关PPT

-在线物理教育资源

4.教学手段

-板书

-讨论与小组合作

-实验模拟软件

-视频播放

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

开场引入：通过回顾上节课学习的天体运动相关知识，提出问题“是什么力量维系着天体的运动？”引导学生思考并引出本节课的主题——万有引力理论的成就。

2.讲授新知（20分钟）

①介绍牛顿万有引力定律的发现背景和过程，强调其科学意义。

②详细讲解万有引力定律的数学表达式，解释引力常数G的物理意义。

③通过实例分析万有引力定律在天体运动中的应用，如行星轨道、卫星运动等。

④引导学生理解万有引力理论在宇宙航行中的作用，如卫星发射、轨道计算等。

3.巩固练习（10分钟）

①让学生计算几个简单的万有引力问题，如两个质点之间的引力大小。

②通过小组讨论，分析卫星发射速度与轨道高度的关系。

③对学生进行提问，检查他们对万有引力定律的理解和应用能力。

4.课堂小结（5分钟）

总结本节课的主要内容，强调万有引力定律在天体运动和宇宙航行中的重要性，并指出其局限性。

5.作业布置（5分钟）

①布置相关的课后习题，要求学生运用万有引力定律解决实际问题。

②安排学生在下一节课前进行小组讨论，准备分享万有引力理论在现代物理学中的应用和挑战。

知识点梳理

1.牛顿万有引力定律的发现

-牛顿在17世纪发现了万有引力定律，该定律是描述两个质点之间引力大小和距离关系的规律。

2.万有引力定律的数学表达式

-F=G*(m1*m2)/r^2

-其中，F为两个质点之间的引力，G为引力常数，m1和m2分别为两个质点的质量，r为两个质点之间的距离。

3.引力常数G的物理意义和量级

-引力常数G是一个非常重要的物理常数，其量级约为6.674×10^-11N·m^2/kg^2。

4.万有引力定律的应用

-天体运动：行星围绕太阳的运动、卫星围绕行星的运动等。

-宇宙航行：卫星发射速度、轨道计算、航天器对接等。

5.天体运动规律

-开普勒定律：描述行星运动的三个定律，包括椭圆轨道、面积速度恒定、调和定律。

-行星轨道周期与半长轴的关系：T^2∝a^3，其中T为轨道周期，a为轨道半长轴。

6.卫星运动

-卫星运动的基本方程：F=G*(m1*m2)/r^2=m2*a

-卫星的轨道类型：椭圆轨道、圆轨道、抛物线轨道等。

-卫星的发射速度：第一宇宙速度、第二宇宙速度。

7.万有引力理论