2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第七章 萬有引力與宇宙航行 2 萬有引力定律（2）說課稿 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第七章萬有引力與宇宙航行2萬有引力定律（2）說課稿新人教版必修2一、設(shè)計(jì)意圖

本節(jié)課旨在讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)，理解萬有引力定律的基本原理，掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式，并能應(yīng)用于解決簡(jiǎn)單的物理問題。通過聯(lián)系天體運(yùn)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生對(duì)宇宙航行的興趣，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)探究萬有引力定律，提升觀察、分析、推理和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。強(qiáng)化數(shù)學(xué)建模意識(shí)，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具描述物理現(xiàn)象，提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。激發(fā)學(xué)生的科學(xué)精神，理解自然規(guī)律，培養(yǎng)對(duì)宇宙探索的興趣和責(zé)任感。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)：

-明確萬有引力定律的公式和適用條件。

-掌握萬有引力常數(shù)G的測(cè)量方法和意義。

-理解萬有引力與天體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，能夠運(yùn)用萬有引力定律解釋地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-理解萬有引力定律的適用范圍，特別是從地球表面到遠(yuǎn)離地球的宇宙空間。

-掌握萬有引力定律的應(yīng)用，特別是處理復(fù)雜的天體系統(tǒng)問題時(shí)，如何選取合適的參考系和坐標(biāo)系。

-將萬有引力定律與開普勒定律聯(lián)系起來，理解它們之間的關(guān)系和適用條件。

-在計(jì)算具體問題時(shí)，正確應(yīng)用萬有引力公式，避免計(jì)算錯(cuò)誤，如忽略物體的質(zhì)量或引力常數(shù)G的數(shù)值。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備

1.教材：確保每位學(xué)生擁有新人教版必修2物理教材，以便于跟隨課本內(nèi)容學(xué)習(xí)萬有引力定律。

2.輔助材料：準(zhǔn)備相關(guān)的天體圖片、萬有引力公式圖表、宇宙航行視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象概念的理解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，準(zhǔn)備天平、彈簧秤等測(cè)量工具，確保實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，便于學(xué)生進(jìn)行小組討論；在實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)附近留出空間，方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

-利用多媒體展示宇宙航行的精彩圖片和視頻片段，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

-提問：宇宙中的物體是如何相互吸引和運(yùn)動(dòng)的？引出今天的學(xué)習(xí)主題：萬有引力定律。

-簡(jiǎn)要回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，為萬有引力定律的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.講授新知（20分鐘）

-引入牛頓的萬有引力定律，介紹其歷史背景和基本原理。

-講解萬有引力定律的公式：F=G*(m1*m2)/r^2，并解釋公式中的各個(gè)物理量。

-通過動(dòng)畫演示，展示兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力變化情況，幫助學(xué)生直觀理解公式的含義。

-講解萬有引力常量G的測(cè)量方法和數(shù)值，強(qiáng)調(diào)其在物理學(xué)中的重要性。

-分析萬有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，以地球衛(wèi)星為例，說明如何運(yùn)用萬有引力定律計(jì)算衛(wèi)星軌道參數(shù)。

-通過實(shí)例講解，讓學(xué)生理解如何將萬有引力定律應(yīng)用于解決實(shí)際問題。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-分組討論：讓學(xué)生分組討論，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，解釋地球表面上的物體為何會(huì)落地，以及月球?yàn)楹尾粫?huì)墜落。

-課堂練習(xí)：發(fā)放練習(xí)題，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，以鞏固對(duì)萬有引力定律的理解和應(yīng)用。

-糾正錯(cuò)誤：針對(duì)學(xué)生在練習(xí)中出現(xiàn)的問題，及時(shí)進(jìn)行講解和糾正。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

-回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)萬有引力定律的重要性。

-提問：萬有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中有哪些實(shí)際應(yīng)用？

-引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：萬有引力定律是描述天體運(yùn)動(dòng)的重要規(guī)律，對(duì)于理解宇宙的奧秘具有重要意義。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置課后作業(yè)：要求學(xué)生完成教材中的相關(guān)練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)。

-提醒學(xué)生：下節(jié)課將進(jìn)行課堂測(cè)驗(yàn)，請(qǐng)?zhí)崆皬?fù)習(xí)。

-結(jié)束課程，感謝學(xué)生的參與，期待下次課的再見。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果

學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確地記住并理解萬有引力定律的公式：F=G*(m1*m2)/r^2，以及公式中各個(gè)物理量的含義。

-學(xué)生能夠運(yùn)用萬有引力定律解釋簡(jiǎn)單的天體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，如地球上的重力、月球繞地球的運(yùn)動(dòng)等。

-學(xué)生能夠計(jì)算出兩個(gè)物體之間的萬有引力，并理解引力大小與物體質(zhì)量和距離的關(guān)系。

2.能力提升：

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)，提高了觀察、分析、推理和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用數(shù)學(xué)工具描述物理現(xiàn)象，提升了數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

-學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)，能夠正確應(yīng)用萬有引力定律，提高了問題解決能力。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生能夠?qū)⑷f有引力定律與開普勒定律聯(lián)系起來，理解它們之間的關(guān)系和適用條件，發(fā)展了邏輯思維和辯證思維能力。

-學(xué)生通過分析萬有引力定律的適用范圍，培養(yǎng)了批判性思維能力，能夠識(shí)別和理解科學(xué)理論的應(yīng)用限制。

-學(xué)生在理解萬有引力定律的過程中，培養(yǎng)了科學(xué)精神，對(duì)宇宙探索有了更深的興趣和責(zé)任感。

4.情感態(tài)度：

-學(xué)生對(duì)物理學(xué)和宇宙科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了探索未知世界的熱情。

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)萬有引力定律，體驗(yàn)到了科學(xué)探究的樂趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)物理的興趣和動(dòng)力。

-學(xué)生在面對(duì)挑戰(zhàn)和困難時(shí)，能夠堅(jiān)持不懈，培養(yǎng)了克服困難的意志和毅力。

5.實(shí)踐應(yīng)用：

-學(xué)生能夠?qū)⑷f有引力定律應(yīng)用于實(shí)際生活中，如解釋生活中的重力現(xiàn)象、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的物理模型等。

-學(xué)生在解決與萬有引力相關(guān)的問題時(shí)，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高了實(shí)際操作能力。

-學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)和小組討論中，學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作，提高了溝通和協(xié)作能力。七、板書設(shè)計(jì)

①萬有引力定律公式

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

-G：萬有引力常數(shù)

-m1、m2：兩個(gè)物體的質(zhì)量

-r：兩個(gè)物體中心間的距離

②萬有引力定律適用條件

-相互作用的物體

-質(zhì)量集中

-距離足夠遠(yuǎn)（適用于天體運(yùn)動(dòng)）

③萬有引力定律應(yīng)用實(shí)例

-地球上的重力

-月球繞地球運(yùn)動(dòng)

-地球