万有引力理论的成就说课

一、教材分析

1、教材性质与地位

本章作为圆周运动的一个应用实例，是对第五章《曲线运动》所涉及的基本概念和规律在理解和应用上的进一步加深。本节是属于应用性和检验性的教学内容，从前后联系来看，有利于巩固学生对万有引力定律的认识。教材的立意是使学生感受用物理理论探索未知世界的科学魅力，培养热爱科学的情感。

2、教学目标

①知识与技能

了解万有引力定律在天文学上的重要应用。

会用万有引力定律计算天体质量。

理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。

②过程与方法

通过推理过程，培养科学研究兴趣，领略物理学中所蕴含的严谨的逻辑关系。

培养学生根据事件之间的相似性采取类比方法分析新问题的能力和方法。

培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。

③情感、态度与价值观

通过测量天体的质量、预测未知天体的学习活动，体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用，体会万有引力定律对人类探索和认识未知世界的作用．

    通过对天体运动规律的认识，了解科学发展的曲折性，感悟科学是人类进步不竭的动力．

3、教学重点、难点

根据我对教材的理解，本节重点、难点是：

重点：利用万有引力定律计算天体的质量并掌握处理天体问题的基本方法。

难点：物理模型的建立

二、学情分析

1、知识分析 　

学生已经学习了圆周运动、开普勒三大定律和万有引力定律等有关知识。已经积累了一定的知识。理论上已经具备了学习这节课的能力。 　　

2、能力分析 　　

高一学生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论；从初中的形象思维到高中的抽象思维；从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备，具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。但其创造能力还比较欠缺，对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱；在学习过程中对知识点的把握还不是很准确，数学的推理能力较弱；但学生对感性材料的认知能力较强，接受新知识的能力也很强；而且学生的社交能力也正处于发展阶段，需要得到不断的锻炼。 　　

三、教法、学法分析

针对学情，采用问题教学法、探究法、展示结果（黑板展示）相结合，增强对同学思维的刺激，展开联想，拓展思路完成课堂教学任务。

学生采用讨论法、分析归纳法学习本节内容，充分发挥学生的主体作用，增强学生学习的积极性。

四、教学设计

（一）复习旧知，导入新课

首先复习提问1、万有引力定律的内容、公式2、公式中G是什么？它的值是多少？是谁测出来的？卡文迪许测出引力常量后把自己的实验说成是“称量地球的重量”为什么？通过提问实现知识的衔接，同时引出本节内容让学生带着疑问走进新课，激起学生的好奇心、求知欲，从而增强对物理学习的兴趣。

（二）新课教学

1、科学真迷人（测量地球质量）

让学生阅读这部分内容然后回答：

（1） 科文迪许怎么称出了地球的质量？

（2）     设地面附近的重力加速度g=9.8m/s²地球半径R=6.4×10⁶m，引力常量G=6.67×10^-11 N·m²/kg²，试估算地球的质量。 

2、计算天体的质量

首先观看多媒体展示天体的运动，同时解释什么是环绕天体？什么是中心天体？

接着展示相关问题：

（1）    应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?

（2）    求解天体质量的方程依据是什么?

（3）    推导求天体质量的三种表达式

教师点拨，学生分组，合作探究，学生代表发言

设计说明

通过创设问题情境，进行由浅至深，由易到难的问题式教学，以激发学生的积极思维活动；

通过探究让学生建立物理模型，分组讨论，求解中心天体质量的三种表达式。在进行已有知识的迁移时重点重复环绕和被绕的关系，使学生准确抓住模型中的各个星体所担任的角色。

通过小组合作学习，运用类比归纳法得出正确结论，掌握求解中心天体质量的基本思路，以达到突出教学重点的目的。

3、发现未知天体通过2个视频进行了解

设计说明

这部分通过视频主要激发学生相信科学，学习科学，让学生感知人类探索宇宙的梦想，激发学生探索科学奥秘的热情，培养热爱科学的情感，促使学生树立献身科学的人生价值观。

（三）巩固成果：

通过一个例题和2个训练题进行探究

例题：把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动，平均半径为1.5×10¹¹ m，已知引力常量为：G=6.67×10^-11 N·m²/kg²，则可估算出太阳的质量大约是多少千克?（结果取一位有效数字）

［训练1］某人在某一星球上以速度v竖直上抛一物体，经时间t落回抛出点，已知该星球的半径为R，若要在该星球上发射一颗靠近该星运转的人造星体，则该人造星体的速度大小为多少？

［训练2］一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行，环绕一周飞行时间为T.求该行星的质量和平均密度？

设计说明

根据教学内容和教学重难点合理设置课堂教学练习，引导学生学以致用，培养学生实际运用能力。

五、课堂小结

教师让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架

六、布置作业                七、板书设计