太阳与行星间引力万有引力教学设计.pptx

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1、1、课题 人教版必修第七章第二节：太阳与行星间的引力第三节：万有引力 根据不同类型的学校或学生素质，可以把这两节内容计划为一课时或二课时。备课前可阅读参考资料：万有引力理论的胜利第1页/共18页2、两节内容与前后文的关系 （1）要用到的前文知识有：质点、牛顿运动定律、圆周运动、开普勒定律，对今后学习的有关引力和斥力知识都有帮助。如分子力、库仑定律等。（2）与大学普通物理中联系的知识有：引力质量和惯性质量。第2页/共18页3、课文分析（1）比以前教材：探究性强、条理性强、逻辑性强。要求学生有较强的抽象思维能力。（2）引言中强调牛顿三定律在认识引力过程中的重要性。引领学生体会科学的探究历程：要脚踏

2、实地，不能急功近利。（3）牛顿的足迹 第3页/共18页 引导学生建模，把解决问题归结为“已知运动求力”的动力学问题（3）牛顿的足迹 运动力匀速圆周运动 向心力（引力）牛顿三定律第4页/共18页归纳、演绎分六个步骤第一步：推导太阳对行星的引力；第二步：推导行星对太阳的引力；第三步：推导行星与太阳间的引力；第四步：分析现象，即行星绕太阳运动与月球绕地球运动具有共性，猜测地球吸引苹果的力和行星与太阳间的引力是同种力，再进行月-地检验，得到确认；第五步：把引力推广到宇宙中的一切物体之间；第六步：测出万有引力恒量G。不断用万有引力定律成功解释新的现象，并用它去预测未知，不断得到验证。千锤百炼出真理万有引

3、力定律。第5页/共18页4、“学情”分析与对策（1）学情：“引力引力”一词对学生来说并不陌生一词对学生来说并不陌生，在初中八年级的物理教材引入“重力”概念时就已出现，在高中物理教材人教版必修第三章第一节引入“重力”概念又一次出现，并且还提出了名词“万有引力”。学生在理解“由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力”这一概念时，往往对“地球的吸引”表现出极大的兴趣和好奇，但当时老师通常会强调重力不等于地球的引力，因此学生很早就想弄清学生很早就想弄清“地球对物体的吸引力地球对物体的吸引力”究竟是什么力，与重力究竟有什么区别，由此可究竟是什么力，与重力究竟有什么区别，由此可见学生的探究见学生的探究“引力

4、引力”的内驱力很大。的内驱力很大。第6页/共18页（2）学情：学生对于引言部分的历史不了解，因而，学生对发现万有引力的艰辛没有感受。（3）学情：课前学生思维有一点跟当时的牛顿等科学家很相似，此时学生已具备了质点、牛顿运动定律、圆周运动、开普勒定律等知识，学生易理解行星绕太阳做匀速圆周运动的模型，而且学生已有从已知运动情况来分析受力情况，即求未知力的经验，因此学生对得到太阳对行星的引力 的过程也是容易理解的，这一段逻辑性强，学生还是很信服的.第7页/共18页为什么要消去T？牛顿的思维火化第8页/共18页（4）学情：学生对由牛顿第三定律得到行星对太阳的引力F与太阳的质量M成正比，感到很奇怪，无法自

5、圆其说。即如果承认牛顿第三定律，则而不是这里缺乏常规的思维逻辑，思维出现了跳跃，从数学上很难说得通，学生的不易接受。第9页/共18页（5）学情：学生更不容易接受的是太阳与行星间的引力，由是怎么又变成了 呢？第10页/共18页（6）学情：学生从太阳与行星间的引力：转化到地球与月球之间的引力也可能为：进而想到地球对月球的引力与地球对苹果的引力，再推广到宇宙中的一切物体之间的引力也是等同的，虽然思维的跨度较大，但这里采用科学归纳法思维，逻辑性强于创造性，学生还是能理解的。对月-地检验：月球的向心加速度为地面附近物体下落加速度（重力加速度）的 ，大部分学生是不理解的，他们不明白要测量什么，验证什么。第

6、11页/共18页FF第12页/共18页（7）学情：学生对 和的因果关系颠倒，错误地认为是因，是果。第13页/共18页（8）学情：如何测G？想探究几个铅球之间的万有引力的测量方法？第14页/共18页（9）学情：公式字母较多不易记忆和应用，对r的意义有误解。根据不同类型的学生，让学生知道：F=ma中，m是惯性质量；中m、M是引力质量，在高中阶段认为惯性质量等于引力质量。要精选一些例题，在解决问题中巩固所学知识。作业可以根据不同的学生选择课本上的练习、学习与评价等。第15页/共18页10）学情：学生很希望弄清万有引力与重力的关系，但课本没有这方面的内容。综上所说：学生具备了初步的建模能力、探究能力、运用牛顿运动定律解决问题的能力，但创造性的思维能力较低。第16页/共18页5、教学目的、要求6、教学重点、难点根据不同类型的学生可以选择：讲授法和自学讨论法。7、教学方法8、教学过程第17页/共18页感谢您的观看。第18页/共18页