1、萬(wàn)有引力定律 一設(shè)計(jì)思想：本章學(xué)生通過(guò)有關(guān)史實(shí)了解萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。知道萬(wàn)有引力定律。認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的重要意義，體會(huì)科學(xué)定律對(duì)人類探索未知世界的作用。了解科學(xué)技術(shù)的互動(dòng)作用，發(fā)展學(xué)生的好奇心求知欲及探索科學(xué)的興趣。本節(jié)內(nèi)容是萬(wàn)有引力定律應(yīng)用的歸納與總結(jié)，要求通過(guò)本節(jié)的習(xí)題，樹(shù)立萬(wàn)有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用的基本思想，理清各物理量之間的關(guān)系，把握求解天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路和方法。課堂教學(xué)中通過(guò)交流與討論完成教學(xué)任務(wù)，在教學(xué)中逐步滲透物理學(xué)研究問(wèn)題的方法。教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)與技能：了解萬(wàn)有引力定律的建立線索. 進(jìn)一步理解萬(wàn)有引力在天文學(xué)上的應(yīng)用。能夠應(yīng)用萬(wàn)有引力定律公式和向心力公式進(jìn)行相應(yīng)的

2、計(jì)算。能夠簡(jiǎn)單綜合分析相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。 過(guò)程與方法：1通過(guò)了解萬(wàn)有引力定律的建立線索領(lǐng)略人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)與研究方法。2通過(guò)了解萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，體會(huì)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)價(jià)值情感態(tài)度與價(jià)值觀： 通過(guò)了解萬(wàn)有引力定律的建立線索，體會(huì)人類對(duì)真理的不屈不撓的追求精神。通過(guò)了解萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，領(lǐng)略人類智慧的光芒，理解意識(shí)的能動(dòng)作用的巨大通過(guò)本章知識(shí)復(fù)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)宇宙空間研究的興趣，激發(fā)學(xué)生致力于科學(xué)研究的激情和獻(xiàn)身精神。教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)：1教學(xué)重點(diǎn)：萬(wàn)有引力與圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合應(yīng)用。2教學(xué)難點(diǎn)：1通過(guò)萬(wàn)有引力定律建立線索的了解，理解理論的建立方法。萬(wàn)有引力在天文學(xué)上的應(yīng)用。四教學(xué)內(nèi)容及變化本節(jié)內(nèi)容包括萬(wàn)

3、有引力定律的建立線索及萬(wàn)有引力與圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合應(yīng)用，主要變化有：教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整。增加了物理學(xué)史的內(nèi)容，領(lǐng)略理論建立的過(guò)程，體驗(yàn)建立過(guò)程的艱辛和得到結(jié)論的喜悅。通過(guò)天體運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道和重力的處理，強(qiáng)調(diào)了物理問(wèn)題研究的科學(xué)方法“近似處理”通過(guò)實(shí)例，增加了物理與科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系。五教學(xué)方法及教學(xué)策略建議意教學(xué)方法：討論練習(xí)探究講授教學(xué)策略：【新課導(dǎo)入】萬(wàn)有引力定律的建立線索是什么？【師生共同活動(dòng)】萬(wàn)有引力定律的建立線索神奇行星運(yùn)動(dòng)，第谷的觀測(cè)數(shù)據(jù)不完整的事實(shí)（或不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚╅_(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律猜想與假設(shè)太陽(yáng)對(duì)行星的引力行星對(duì)太陽(yáng)的引力（作用力與反作用力）可檢驗(yàn)的結(jié)論太陽(yáng)與行星間的引力FGMm/R2觀測(cè)數(shù)

4、據(jù)支持“地球與月球的引力”?！暗厍蚺c地面物體的引力”的猜想推廣到一切物體（萬(wàn)有引力定律）測(cè)定引力常數(shù)（后人的工作）稱量天體的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)未知天體，航天事業(yè)新事實(shí)的檢驗(yàn)開(kāi)普勒的墓志銘：我曾測(cè)量天空，現(xiàn)在測(cè)量幽冥，靈魂飛向天國(guó)，肉體安息在土中。詩(shī)：自然和自然的法則在黑暗中隱藏，上帝說(shuō)，讓牛頓去吧，于是一切都被照亮。馬克.吐溫說(shuō)，科學(xué)真是迷人，根據(jù)零星的事實(shí)，添一點(diǎn)猜想，竟能贏得那么多收獲。同學(xué)們就讓我們檢驗(yàn)一下我們的收獲?！菊n堂練習(xí)】示例：若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離地面越近的衛(wèi)星（ ）A速度越大 B 角速度越大C向心加速度越大 D 周期越大 示例2：某中子星的質(zhì)量大約與太陽(yáng)的質(zhì)量相等，為2

5、.01030Kg,但是它的直徑只有10Km，求：此中子星表面的自由落體加速度貼近中子星表面，沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的小衛(wèi)星的速度 示例3：網(wǎng)上消息：某年某月某日，一質(zhì)量為，周期為. h的人造環(huán)月宇宙飛船發(fā)射成功。一位同學(xué)記不住引力常量G的數(shù)值且手邊沒(méi)有可查找的資料，但他記得月球半徑約為地球半徑的1/4，月球表面重力加速度約為地球的1/6，經(jīng)過(guò)推理，他認(rèn)定該消息是則假新聞，試寫(xiě)出他的論證方案（地球半徑約為6.4103） 【學(xué)生活動(dòng)】分析示例1-示例4中，學(xué)生就老師提出的問(wèn)題去閱讀題目，尋求答案；然后四人一組交流談?wù)?，初步歸納出如何結(jié)合萬(wàn)有引力與圓周運(yùn)動(dòng)解決物理問(wèn)題，【教師活動(dòng)】題目中哪些問(wèn)題運(yùn)用了“近似處

6、理”，本章中還有那些地方運(yùn)用了“近似處理”【學(xué)生活動(dòng)】初步歸納如何運(yùn)用“近似處理”的方法來(lái)解決物理問(wèn)題?！菊n堂小結(jié)】解決天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路：萬(wàn)有引力提供向心力附件：中子星：中子星的密度為10的11次方千克/立方厘米， 也就是每立方厘米的質(zhì)量竟為一億噸之巨！對(duì)比起白矮星的幾十噸/立方厘米，后者似乎又不值一提了。 事實(shí)上，中子星的質(zhì)量是如此之大，半徑十公里的中子星的質(zhì)量就與太陽(yáng)的質(zhì)量相當(dāng)了。同白矮星一樣，中子星是處于演化后期的恒星，它也是在老年恒星的中心形成的。只不過(guò)能夠形成中子星的恒星，其質(zhì)量更大罷了。根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，當(dāng)老年恒星的質(zhì)量大于十個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量時(shí)，它就有可能最后變?yōu)橐活w中子星，而質(zhì)

7、量小于十個(gè)太陽(yáng)的恒星往往只能變化為一顆白矮星。但是，中子星與白矮星的區(qū)別，決不只是生成它們的恒星質(zhì)量不同。它們的物質(zhì)存在狀態(tài)是完全不同的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，白矮星的密度雖然大，但還在正常物質(zhì)結(jié)構(gòu)能達(dá)到的最大密度范圍內(nèi)：電子還是電子，原子核還是原子核。而在中子星里，壓力是如此之大，白矮星中的簡(jiǎn)并電子壓再也承受不起了：電子被壓縮到原子核中，同質(zhì)子中和為中子，使原子變得僅由中子組成。而整個(gè)中子星就是由這樣的原子核緊挨在一起形成的。可以這樣說(shuō)，中子星就是一個(gè)巨大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。在形成的過(guò)程方面，中子星同白矮星是非常類似的。當(dāng)恒星外殼向外膨脹時(shí)，它的核受反作用力而收縮。核在巨大的壓力和由此產(chǎn)生的高溫下發(fā)生一系列復(fù)雜的物理變化，最后形成一顆中子星內(nèi)核。而整個(gè)恒星將以一次極為壯觀的爆炸來(lái)了結(jié)自己的生命。這就是天文學(xué)中著名的“超新星爆發(fā)”。課程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià) 本節(jié)課符合新課標(biāo)的要求，針對(duì)的是基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的學(xué)生，符合學(xué)生的實(shí)際情況，為大多數(shù)學(xué)生提供了有效的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，能積極調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)的積極性，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過(guò)程中領(lǐng)會(huì)了在新課標(biāo)注重過(guò)程的教學(xué)，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)