《萬有引力習題課》教學設(shè)計教材分析萬有引力定律是牛頓提出來的，它在物理學中的地位不可或缺。它奠定了航空學的基礎(chǔ)。萬有引力是圓周運動的特殊情況，是天體力學的基礎(chǔ)。它在人造衛(wèi)星、預知未知天體、衛(wèi)星的軌道等天體中都有重要的作用。體會科學定律對認識世界的作用在《高中標準》中，萬有引力定律是物理必修二第二章《圓周運動》中的基本概念和規(guī)律在理解和應用上的進一步加深。萬有引力的發(fā)展過程強調(diào)了對物理學發(fā)展歷程的展示，體現(xiàn)了學科滲透的理念。要求會計算天體的質(zhì)量，會計算人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度，知道第宇宙速度和第三宇宙速度。應用萬有引力定律，涉及到天體這個概念比較綜合、抽象物理量之間的關(guān)系比較復雜，對學生的能力思維要求比較高。通過本章節(jié)的學習可以提高學生的邏輯思維能力，對學習萬有引力不在感覺到特別困難。學情分析在前面的學習中學生已經(jīng)知道了萬有引力的定律和開普勒三定律，以及圓周運動的規(guī)律，學生已經(jīng)學會計算天體的質(zhì)量；計算人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度；知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。并能簡單的利用萬有引力定律的公式求引力或一些的比例運算。以及利用圓周運動的一些規(guī)律和公式進行簡單的推導。學生已經(jīng)處在高中的學習階段,已經(jīng)有一定的思維能力和思考能力，但是還是處于比較低的地位，有一定的思維障礙。學生的在計算這一模塊的習題時，由于對知識規(guī)律的掌握熟練程度低，推理思維和運算能力比較差，加上本章書的公式運用較為靈活，可能對解答習題時會感到有點困難。學生處在高中階段的學習，因果學習興趣占主要地位，學生會主動的思考主動地去問為什么，了解因果關(guān)系，得出解決問題的方法。教師必須利用學生的這一興趣特點，培養(yǎng)學生自主學習物理，解決問題的能力。由于重力和萬有引力的關(guān)系，容易讓學生產(chǎn)生重力就是萬有引力的錯誤前概念，教師上課時要注意糾正學生錯誤的前概念。本節(jié)課的學習是學生在教師的指導下，通過卡文迪許的扭成實驗證明萬有引力的正確性，綜合應用萬有引力定律和一些基本的圓周運動的知識點進行簡單的計算和掌握解萬有引力計算題時的步驟。因此在本節(jié)的教學中重視科學實驗探究過程，培養(yǎng)學生科學探究的能力，應該注重交給學生解題的方法和步驟，提高學生的思維能力。教學目標知識與技能（1）區(qū)別萬有引力和重力（2）會計算天體表面重力加速度問題（3）會計算天體質(zhì)量和密度過程與方法在“卡文迪許扭稱實驗”證明萬有引力正確性實驗中，初步學會“實驗—分析—猜想—實驗驗證—歸納結(jié)論”的實驗探究方法。在計算萬有引力的習題中，學會總結(jié)解題時的步驟和方法?！霸谒鸭f有引力定律”方面的學習資料中，學習搜集，處理信息的能力。情感態(tài)度與價值觀學生在學習萬有引力定律中感受萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是經(jīng)歷了幾代科學家的不斷努力，甚至付出了生命，最后牛頓總結(jié)前人的經(jīng)驗的基礎(chǔ)上才發(fā)現(xiàn)的。讓學生在應用萬有引力的過程中多觀察、多思考。通過天文史實的資料，激發(fā)學生的愛國熱情，增強學生建設(shè)祖國的神圣使命感。教學重點與難點重點：學生親歷“卡文迪許扭稱實驗”證明萬有引力定律的正確性的實驗過程中，理解萬有引力的本質(zhì)。難點：利用萬有引力定律解題時，總結(jié)總結(jié)解題時的步驟和方法。教學方法講解法、討論法、實驗法、讀書指導法教學媒體“卡文迪許扭稱實驗”實驗器材、計算機、網(wǎng)絡(luò)、投影儀、教科書教學過程創(chuàng)設(shè)情境，新課引入創(chuàng)設(shè)情境，新課引入復習萬有引力定律復習第一宇宙速度、第二宇宙速度、人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度復習萬有引力定律復習第一宇宙速度、第二宇宙速度、人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度提出問題提出問題猜想假設(shè)實驗探究“卡文迪許扭稱實驗”猜想假設(shè)實驗探究“卡文迪許扭稱實驗”萬有引力定律的基本應用實驗驗證萬有引力定律的基本應用實驗驗證萬有引力和重力的區(qū)別萬有引力和重力的區(qū)別天體表面重力加速度計算的方法和步驟天體表面重力加速度計算的方法和步驟天體質(zhì)量和密度的計算方法和步驟天體質(zhì)量和密度的計算方法和步驟（一）新課引入【教學事件1】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動復習萬有引力定律提問：萬有引力的內(nèi)容、公式、適用條件。引導并和學生一起復習認真回憶知識【教學事件2】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動復習第一宇宙速度、第二宇宙速度、人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度提問：第一宇宙速度的推導過程、大小。第二宇宙速度的大小人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度是多少以及它們的推導過程引導并和學生一起復習認真回憶知識，必要時記一下筆記，(二)新課教學【教學事件3】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動展示“卡文迪許扭成稱驗”演示實驗，引導學生觀察實驗，記錄數(shù)據(jù)觀察實驗操作，認真計算是實驗中的數(shù)據(jù)得出數(shù)據(jù)并驗證萬有引力定律的正確性和學生一起處理實驗得出的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論?？醋约旱贸龅慕Y(jié)論是否跟老師得出的結(jié)論一致【教學事件4】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動萬有引力定律的基本用典型例題A和B.兩，則A和B（

）

A

B.A

C.AD.A應用這道例題讓學生會應用萬有引力定律解題時的步驟學生通過自己的思考解出答案老師師總結(jié)完后，自己在做總結(jié)并做筆記【教學事件5】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動萬有引力和重力的區(qū)別提出問題：是否重力就是萬有引力。學生通過小組討論分析重力和萬有引力的知識，并能夠總結(jié)出萬有引力和重力的不同點引導學生通過復習過的知識尋找答案，組織學生進行小組之間交流。小組討論完成后，進行小組發(fā)言，教師進行記錄總結(jié)萬有引力和重力的區(qū)別例題的分析讓學生解答已經(jīng)選好的例題，并進行提示學生通過自己的思考解出答案講解例題，并總結(jié)解題時思考的方法和步驟【教學事件6】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動總結(jié)有關(guān)天體表面重力加速度計算的方法和步驟提出問題：月球表面的重力加速度是否和地球上的加速度一樣。學生先獨立思考并計算，然后進行小組的討論，總結(jié)有關(guān)天體表面重力加速度計算的步驟分別給學生在地球上和月球上測量到的數(shù)據(jù)，并給予提示計算月球的加速度，引導學生思考小組討論完成后，進行小組發(fā)言，教師進行總結(jié)完整的表述計算天體表面重力加速度的步驟典型例題1的分析RM，自轉(zhuǎn)角速度為ω量為Gg1g2.則(

A.BC．D．讓學生解答這道例題，教師并進行提示學生通過自己的思考解出答案講解例題，并總結(jié)解題時思考的方法和步驟老師師總結(jié)完后，自己在做總結(jié)并做筆記Rd.已知質(zhì)量(

A，B.D.讓學生解答這道例題，教師并進行提示學生通過自己的思考解出答案講解例題，并總結(jié)解題時思考的方法和步驟老師師總結(jié)完后，自己在做總結(jié)并做筆記【教學事件7】教學任務及實現(xiàn)途徑教師的活動學生的活動總結(jié)天體質(zhì)量和密度的計算方法和步驟提出問題：月球的質(zhì)量和密度通過萬有引力的知識能不能計算出來學生先獨立思考并計算，然后進行小組的討論怎樣計算月球的質(zhì)量和密度，總結(jié)有關(guān)天體天體質(zhì)量和密度計算的步驟分別給學生在地球上和月球上測量到的數(shù)據(jù)，并給予提示利用類比求地球的質(zhì)量和密度來計算月球的質(zhì)量和密度，并引導學生思考老師總結(jié)完后學生在自己總結(jié)，并記錄筆記小組討論完成后，進行小組發(fā)言，教師進行總結(jié)完整的表述計算天體表面重力加速度的步驟典型例題1112km120.5min,是讓學生解答這道例題，教師并進行提示學生通過自己的思考解出答案講解例題，并總結(jié)解題時思考的方法和步驟老師師總結(jié)完后，自己在做總結(jié)并做筆記典型例題2．，讓學生解答這道例題，教師并進行提示學生通過自己的思考解出答案講解例題，并總結(jié)解題時思考