万有引力与航天复习进程.ppt

万有引力与航天2、2003年版物理课程标准年版物理课程标准 通过有关事实了解万有引力定律的发现通过有关事实了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律。认识发现万过程。知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义。体会科学定律有引力定律的重要意义。体会科学定律对人类探索未知世界的作用。对人类探索未知世界的作用。会计算人造卫星的环绕速度。知道第二会计算人造卫星的环绕速度。知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。宇宙速度和第三宇宙速度。初步了解经典时空观和相对论时空观，初步了解经典时空观和相对论时空观，知道相对论的建立对人类认识世界的影知道相对论的建立对人类认识世界的影响。响。初步了解微观世界中的量子化现象，知初步了解微观世界中的量子化现象，知道宏观物体和微观粒子的能量变化特点，道宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会量子论的建立深化了人们对于物质体会量子论的建立深化了人们对于物质世界的认识。世界的认识。通过实例，了解经典力学的发展历程和通过实例，了解经典力学的发展历程和伟大成就，体会经典力学创立的价值与伟大成就，体会经典力学创立的价值与意义，认识经典力学的适用范围和局限意义，认识经典力学的适用范围和局限性。性。体会科学研究方法对人们认识自然的重体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用。举例说明物理学的进展对于自要作用。举例说明物理学的进展对于自然科学的促进作用。然科学的促进作用。3、教材变化的分析、教材变化的分析（1 1）知识内容增加，知识的拓展空间增大；）知识内容增加，知识的拓展空间增大；（2 2）陈陈述述方方式式变变化化，从从知知识识描描述述转转化化为为问问题题探究；探究；以多种以多种栏栏目目设设置，打开科普置，打开科普视视窗；窗；（3 3）重重视视知知识识的的形形成成过过程程，以以提提高高学学生生科科学学思思维维能力能力 （4 4）重重视视科科学学方方法法、科科学学精精神神、人人文文精精神神的的渗透。渗透。二、教材分析与教学建议二、教材分析与教学建议 第一节第一节 行星的运动行星的运动 1、教材性质与地位、教材性质与地位（1 1）起始教材对全章起引领性的作用。）起始教材对全章起引领性的作用。（2 2）为）为万有引力定律的学习起铺垫性的万有引力定律的学习起铺垫性的作用。作用。（3 3）知识容较少，但包含着的科学史料十）知识容较少，但包含着的科学史料十分丰富。分丰富。（4）教材是从运动学的角度描述天体运动教材是从运动学的角度描述天体运动的的。2、教学方法的选择、教学方法的选择以问题探究与故事讲解相结合的方式组织课堂教以问题探究与故事讲解相结合的方式组织课堂教学学 。3、探究点的设置、探究点的设置（1 1）探究地心说与日心说争论的焦点。）探究地心说与日心说争论的焦点。（2 2）探究开普勒行星运动定律建立的过程。）探究开普勒行星运动定律建立的过程。（3 3）探究椭圆轨道特征。）探究椭圆轨道特征。（4 4）探究开普勒行星运动定律的物理意义。）探究开普勒行星运动定律的物理意义。3、宇宙模型的构建与发展、宇宙模型的构建与发展3、宇宙模型的历史发展过程：宇宙模型的历史发展过程：第二节第二节 太阳与行星间的引力太阳与行星间的引力1、教材性质与地位、教材性质与地位（1)1)属于科学过程教育的素材属于科学过程教育的素材 ；（2)2)是探究性比较强的教学内容；是探究性比较强的教学内容；（3)3)是从动力学角度来研究的；是从动力学角度来研究的；（4 4）是一种演绎推理的结构。）是一种演绎推理的结构。2、探究过程的设计、探究过程的设计(是本章的重要内容是本章的重要内容)问问题题的的提提出出：是是什什么么原原因因使使行行星星围围绕绕太太阳阳运运动动？猜猜想想与与假假设设：太太阳阳对对行行星星的的引引力力 F F应应该该与与行行星星到太阳的距离到太阳的距离r r有关。有关。简化模型：简化模型：行星轨道按照行星轨道按照“圆圆”来处理。来处理。演演绎绎与与推推理理：根根据据牛牛顿顿第第二二定定律律和和开开普普勒勒定定律律进行计算进行计算 。结结论论的的得得出出 ：引引力力大大小小跟跟行行星星到到太太阳阳距距离离的的二次方成反比二次方成反比 第第3 3节节 万有引力定律万有引力定律1 1、教材性质与地位、教材性质与地位（1 1）是是对对上上一一节节教教学学内内容容的的进进一一步步外外推推，是是下下一一节节教教材材学学习习的的基基础础，是是本本章章的的重重点点知识；知识；（2 2）是是猜猜想想、假假设设与与验验证证相相结结合合的的教教学学内内容；容；（3 3）是是一一种种演演绎绎思思维维与与归归纳纳思思维维相相结结合合的的推理结构；推理结构；（4 4）教材的立意还在于物理理论必须接受）教材的立意还在于物理理论必须接受实践与实验的检验。实践与实验的检验。2、教学过程的设计、教学过程的设计（1 1）万有引力的猜想。）万有引力的猜想。（2 2）万有引力的检验。）万有引力的检验。（3 3）万有引力定律的得出。）万有引力定律的得出。（4 4）万有引力定律的检验。）万有引力定律的检验。第第4 4节节 万有引力理论的成就万有引力理论的成就1 1、教材性质与地位、教材性质与地位（1 1）是属于应用性知识的教学内容；）是属于应用性知识的教学内容；（2 2）是是使使万万有有引引力力定定律律在在应应用用中中得得到到进进一一步检验步检验；（3 3）是是使使学学生生演演绎绎思思维维能能力力得得到到进进一一步步训训练；练；（4 4）教材的立意使学生感受用物理理论探）教材的立意使学生感受用物理理论探索未知世界的科学魅力，激发探究未知世索未知世界的科学魅力，激发探究未知世界兴趣。界兴趣。2、教学过程的设计、教学过程的设计 设计的核心问题是分析万有引力设计的核心问题是分析万有引力提供向心力。提供向心力。（1 1）实验室称量地球的质量）实验室称量地球的质量（2 2）计算天体的质量）计算天体的质量（3 3）预见并发现未知行星。）预见并发现未知行星。（4 4）补充：冥王星为何出局。）补充：冥王星为何出局。第五节第五节 宇宙航行宇宙航行1 1、教材性质与作用、教材性质与作用（1 1）介介绍绍万万有有引引力力的的实实践践性性成成就就，万万有有引力理论使人类实现引力理论使人类实现“飞天飞天”梦想；梦想；（2 2）是航天部分的重要知识；）是航天部分的重要知识；（3 3）重点理解第一宇宙速度；）重点理解第一宇宙速度；（4 4）激发学生科学献身精神；）激发学生科学献身精神；（5 5）拓展学生科普知识。）拓展学生科普知识。2、教学过程的设计、教学过程的设计 其知识上的核心问题还是分析万有引力提供向其知识上的核心问题还是分析万有引力提供向心力。心力。（1 1）宇宇宙宙速速度度：引引导导学学生生推推导导第第一一宇宇宙宙速速度度，知知道道第第二二宇宇宙宙速速度度和和第第三三宇宇宙宙速速度度物物理理意意义义，区区别别环绕速度与发射速度；环绕速度与发射速度；（2 2）在在“梦梦想想成成真真”栏栏目目里里，简简述述人人类类航航天天事事业业的发展史；的发展史；（3 3）在）在“科学漫步科学漫步”栏目里，介绍黑洞概念栏目里，介绍黑洞概念 ；（4 4）在在“STSSTS”栏栏目目里里，着着重重于于展展示示航航天天事事业业与与人人类生活的关系。类生活的关系。（5 5）补充有关补充有关“地球同步卫星地球同步卫星”的定量计算和分的定量计算和分析了解太阳同步极地轨道气象卫星等析了解太阳同步极地轨道气象卫星等。太阳同步轨道和极轨道应用卫星太阳同步轨道和极轨道应用卫星航天器和空间应用系统航天器和空间应用系统 第六节第六节 经典力学的局限性经典力学的局限性1 1、教材性质与作用、教材性质与作用（1 1）是是全全章章的的终终结结性性教教材材，属属于于介介绍绍性质的教材性质的教材；托勒玫想象地球处在宇宙中心，哥白尼则设想太阳处托勒玫想象地球处在宇宙中心，哥白尼则设想太阳处在中心，牛顿第一个用一个定律解释所有星体运动，爱在中心，牛顿第一个用一个定律解释所有星体运动，爱因斯坦则用几何学的时空体系解释星体的运动。因斯坦则用几何学的时空体系解释星体的运动。教材性质与作用教材性质与作用（2 2）使使学学生生正正确确认认识识物物理理学学理理论论的的发发展与适用范围展与适用范围；（3 3）引领学生思考科学的价值观引领学生思考科学的价值观；（4 4）教材的立意使学生了解近代物理）教材的立意使学生了解近代物理知识。知识。2、教学过程的设计、教学过程的设计设计的思路按照物理学理论在三个领域的发展过程进行。设计的思路按照物理学理论在三个领域的发展过程进行。（1 1）从低速到高速的讨论中，介绍爱因斯坦的狭义相对）从低速到高速的讨论中，介绍爱因斯坦的狭义相对论知识；论知识；（2 2）在在“科科学学漫漫步步”栏栏目目里里，介介绍绍时时间间、空空间间都都与与运运动状态有关；动状态有关；（3 3）在在宏宏观观与与微微观观的的介介绍绍中中，使使学学生生知知道道量量子子力力学学能能够够正确地描述微观粒子运动规律；正确地描述微观粒子运动规律；（4 4）在在“弱弱引引力力到到强强引引力力”栏栏目目中中，引引导导学学生生了了解解爱爱因斯坦广义相对论；因斯坦广义相对论；（5 5）补充：简单介绍）补充：简单介绍“宇宙大爆炸宇宙大爆炸”模型建立，宇宙微模型建立，宇宙微波背景与波背景与20062006年诺贝尔物理学奖；年诺贝尔物理学奖；（6 6）在）在“科学足迹科学足迹”栏目里，引导学生领悟牛顿的科栏目里，引导学生领悟牛顿的科学精神、科学思想、科学思维方法。学精神、科学思想、科学思维方法。宇宙学是一个非常激动人心和活跃的宇宙学是一个非常激动人心和活跃的学科。我们为何在此？我们从何而来？学科。我们为何在此？我们从何而来？谢谢谢谢此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢