2024-2025學(xué)年新教材高中物理第七章萬(wàn)有引力與宇宙航行1行星的運(yùn)動(dòng)（1）說(shuō)課稿新人教版必修2一、設(shè)計(jì)思路

本節(jié)課以“行星的運(yùn)動(dòng)”為主題，通過(guò)分析開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，引導(dǎo)學(xué)生理解萬(wàn)有引力定律，并運(yùn)用萬(wàn)有引力定律解釋行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律。教學(xué)過(guò)程中，注重培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納和推理的能力，同時(shí)結(jié)合實(shí)際案例，提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的核心素養(yǎng)。通過(guò)探究行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，學(xué)生能夠發(fā)展科學(xué)探究能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析等方法；在理解萬(wàn)有引力定律的過(guò)程中，提升科學(xué)思維能力，學(xué)會(huì)邏輯推理和模型構(gòu)建；同時(shí)，通過(guò)學(xué)習(xí)宇宙航行的相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的興趣，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。三、學(xué)情分析

本節(jié)課面向的是新高一學(xué)生，他們?cè)诔踔须A段已經(jīng)接觸過(guò)一些基本的物理概念和定律，對(duì)科學(xué)探究有一定的認(rèn)識(shí)，但具體到高中物理的學(xué)習(xí)，學(xué)生可能還處于適應(yīng)階段。知識(shí)方面，學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)基礎(chǔ)有一定的了解，但對(duì)于萬(wàn)有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)較為陌生。能力上，學(xué)生的抽象思維能力逐漸增強(qiáng)，但具體到物理問(wèn)題的解決，還需要進(jìn)一步培養(yǎng)邏輯推理和數(shù)學(xué)建模的能力。素質(zhì)方面，學(xué)生在合作學(xué)習(xí)、自主探究等方面有一定的基礎(chǔ)，但自我管理能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣可能存在差異。這些特點(diǎn)對(duì)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生以下影響：首先，學(xué)生需要通過(guò)實(shí)例和實(shí)驗(yàn)來(lái)加深對(duì)抽象物理概念的理解；其次，教學(xué)中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，提高他們的應(yīng)用能力；最后，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，教師應(yīng)采取差異化的教學(xué)策略，以促進(jìn)全體學(xué)生的全面發(fā)展。四、教學(xué)資源

軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備、物理實(shí)驗(yàn)器材（如行星運(yùn)動(dòng)模型、萬(wàn)有引力演示裝置）、黑板或白板。

課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺(tái)、在線學(xué)習(xí)資源庫(kù)。

信息化資源：開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律相關(guān)視頻、萬(wàn)有引力定律動(dòng)畫(huà)演示、行星運(yùn)動(dòng)軌跡模擬軟件。

教學(xué)手段：講授法、討論法、實(shí)驗(yàn)法、演示法、案例分析法。五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

**導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘**）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示太陽(yáng)系行星的圖片，提問(wèn)學(xué)生：“你們認(rèn)為行星是如何圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的？”

2.提出問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生思考行星運(yùn)動(dòng)背后的規(guī)律，激發(fā)學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力定律的好奇心。

**講授新課（20分鐘**）

1.介紹開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，通過(guò)實(shí)例講解第一、二、三定律。

-第一定律：行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，太陽(yáng)位于一個(gè)焦點(diǎn)上。

-第二定律：行星與太陽(yáng)的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。

-第三定律：行星公轉(zhuǎn)周期的平方與其軌道半長(zhǎng)軸的立方成正比。

3.分析萬(wàn)有引力定律，講解牛頓的萬(wàn)有引力定律及其公式。

4.通過(guò)實(shí)例演示萬(wàn)有引力定律在行星運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，如地球?qū)υ虑虻囊Α?/p>

**師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘**）

1.提問(wèn)：讓學(xué)生根據(jù)開(kāi)普勒定律和萬(wàn)有引力定律，推導(dǎo)出行星公轉(zhuǎn)速度與軌道半徑的關(guān)系。

2.小組討論：分組討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

3.學(xué)生展示：各小組匯報(bào)討論結(jié)果，教師點(diǎn)評(píng)并給予指導(dǎo)。

**鞏固練習(xí)（15分鐘**）

1.練習(xí)題：布置一些練習(xí)題，讓學(xué)生計(jì)算行星的軌道半徑、速度等參數(shù)。

2.討論解答：學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。

**課堂提問(wèn)（5分鐘**）

1.提問(wèn)：讓學(xué)生解釋地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)對(duì)人類(lèi)生活的影響。

2.提問(wèn)：討論行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律在實(shí)際應(yīng)用中的例子，如衛(wèi)星通信、地球同步軌道。

**拓展環(huán)節(jié)（5分鐘**）

1.介紹宇宙航行中萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，如火箭發(fā)射、軌道計(jì)算。

2.提問(wèn)：探討未來(lái)宇宙航行可能面臨的挑戰(zhàn)和解決方法。

**總結(jié)與反思（5分鐘**）

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)萬(wàn)有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的重要性。

2.鼓勵(lì)學(xué)生在日常生活中關(guān)注科學(xué)知識(shí)，提高科學(xué)素養(yǎng)。

**教學(xué)過(guò)程流程環(huán)節(jié)**

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)：激發(fā)學(xué)習(xí)興趣（5分鐘）

2.講授新課：講解開(kāi)普勒定律和萬(wàn)有引力定律（20分鐘）

3.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)：學(xué)生討論、展示、教師點(diǎn)評(píng)（10分鐘）

4.鞏固練習(xí)：學(xué)生練習(xí)、教師解答（15分鐘）

5.課堂提問(wèn)：知識(shí)拓展與應(yīng)用（5分鐘）

6.拓展環(huán)節(jié)：宇宙航行中的萬(wàn)有引力應(yīng)用（5分鐘）

7.總結(jié)與反思：回顧與反思（5分鐘）

**用時(shí)**：共計(jì)45分鐘六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源：

-**行星運(yùn)動(dòng)的歷史背景**：介紹歷史上對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究，如托勒密的地心說(shuō)和哥白尼的日心說(shuō)，以及開(kāi)普勒和牛頓的貢獻(xiàn)。

-**萬(wàn)有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)**：講解萬(wàn)有引力定律的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過(guò)程，包括牛頓的萬(wàn)有引力公式和引力常數(shù)的測(cè)量方法。

-**行星軌道的穩(wěn)定性分析**：探討行星軌道穩(wěn)定性的理論，如拉格朗日點(diǎn)和哈密頓原理。

-**行星大氣層與衛(wèi)星的相互作用**：分析行星大氣層對(duì)衛(wèi)星軌道的影響，以及衛(wèi)星對(duì)行星環(huán)境的研究。

-**宇宙航行中的引力輔助**：介紹宇宙航行中利用行星引力進(jìn)行軌道轉(zhuǎn)移的技術(shù)，如霍曼轉(zhuǎn)移軌道。

2.拓展建議：

-**學(xué)生自主研究**：鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)資料，了解行星運(yùn)動(dòng)的歷史和現(xiàn)代研究進(jìn)展。

-**小組合作項(xiàng)目**：組織學(xué)生以小組形式，設(shè)計(jì)并完成一個(gè)關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)或模型制作項(xiàng)目。

-**在線學(xué)習(xí)資源**：推薦學(xué)生訪問(wèn)教育網(wǎng)站或在線課程，學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力定律的物理意義和應(yīng)用。

-**科學(xué)競(jìng)賽參與**：鼓勵(lì)學(xué)生參加物理競(jìng)賽，如國(guó)際物理奧林匹克競(jìng)賽，以提升他們的物理素養(yǎng)和解決問(wèn)題的能力。

-**實(shí)際觀測(cè)活動(dòng)**：如果條件允許，組織學(xué)生進(jìn)行天文觀測(cè)活動(dòng)，觀察行星運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

-**科學(xué)講座與報(bào)告**：邀請(qǐng)?zhí)煳膶W(xué)家或物理學(xué)家來(lái)校進(jìn)行講座，讓學(xué)生直接了解最新的科學(xué)研究動(dòng)態(tài)。

-**科學(xué)寫(xiě)作與表達(dá)**：指導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)科學(xué)小論文，通過(guò)文字表達(dá)對(duì)行星運(yùn)動(dòng)和萬(wàn)有引力定律的理解。

-**科技館參觀**：組織學(xué)生參觀科技館，通過(guò)互動(dòng)展覽加深對(duì)物理知識(shí)的理解。七、教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我主要圍繞“行星的運(yùn)動(dòng)”這個(gè)主題展開(kāi)，通過(guò)引入開(kāi)普勒定律和萬(wàn)有引力定律，讓學(xué)生們了解了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。在反思這節(jié)課的教學(xué)過(guò)程時(shí)，我總結(jié)了以下幾點(diǎn)：

首先，我覺(jué)得課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還可以。我通過(guò)展示太陽(yáng)系行星的圖片，讓學(xué)生們直觀地感受到了行星運(yùn)動(dòng)的美麗景象，激發(fā)了他們的好奇心。在提出問(wèn)題時(shí)，我注意到了學(xué)生的反應(yīng)，他們對(duì)于行星運(yùn)動(dòng)背后的規(guī)律表現(xiàn)出濃厚的興趣，這讓我感到很欣慰。

其次，在講授新課的過(guò)程中，我盡量將抽象的物理概念與實(shí)際生活中的例子相結(jié)合。比如，在講解萬(wàn)有引力定律時(shí)，我以地球?qū)υ虑虻囊槔?，讓學(xué)生們更容易理解這個(gè)概念。我發(fā)現(xiàn)，這樣的教學(xué)方法對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性有很大的幫助。

然而，在教學(xué)過(guò)程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。比如，在講解萬(wàn)有引力定律的數(shù)學(xué)推導(dǎo)時(shí)，部分學(xué)生顯得有些吃力。這說(shuō)明我在教學(xué)過(guò)程中需要更加注重學(xué)生的個(gè)體差異，針對(duì)不同層次的學(xué)生采取不同的教學(xué)方法。對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，我可以在講解過(guò)程中適當(dāng)放慢速度，多舉一些例子，幫助他們理解；而對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生，我則可以適當(dāng)提高難度，引導(dǎo)他們進(jìn)行更深入的思考。

此外，在課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們?cè)诨卮饐?wèn)題時(shí)往往只關(guān)注答案本身，而忽略了問(wèn)題的思考過(guò)程。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和問(wèn)題解決能力。比如，在提問(wèn)時(shí)，我可以引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題的來(lái)源、問(wèn)題的本質(zhì)以及解決問(wèn)題的方法，從而提高他們的思維深度。

在教學(xué)過(guò)程中，我還發(fā)現(xiàn)了一些值得改進(jìn)的地方。例如，在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我可以設(shè)計(jì)更多樣化的練習(xí)題，讓學(xué)生們?cè)诓煌那榫诚逻\(yùn)用所學(xué)知識(shí)。同時(shí)，我還可以通過(guò)小組討論、合作學(xué)習(xí)等方式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

最后，我認(rèn)為在拓展環(huán)節(jié)，我還可以做得更好。比如，我可以在課后推薦一些與行星運(yùn)動(dòng)相關(guān)的科普書(shū)籍或視頻，讓學(xué)生們?cè)谡n余時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。此外，我還可以組織一些天文觀測(cè)活動(dòng)，讓學(xué)生們親身體驗(yàn)科學(xué)研究的樂(lè)趣。八、板書(shū)設(shè)計(jì)

①開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律

-第一定律：行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，太陽(yáng)位于一個(gè)焦點(diǎn)上。

-第二