《萬有引力定律》名師教案2VIP

5/5萬有引力定律教學設計葫蘆島市第二高級中學李宏力學情分析：高一年級學生，對生活中的引力現象有感性認識，同時通過曲線運動以及上兩節(jié)課的學習已經具備了一定的學習萬有引力的基礎三維目標1、知識與技能：（1）舉例說明萬有引力的存在形式；（2）萬有引力的計算公式；（3）萬有引力的發(fā)展歷史，人類的認識過程。2、過程與方法（1）能運用萬有引力的公式進行計算；（2）能運用萬有引力解釋生活中的現象；（3）提高對萬有引力又感性到理性的認識。3、情感、態(tài)度和價值觀通過對萬有引力的學習讓學生會用物理知識來解釋生活中的問題，提高分析問題解決問題的能力。本節(jié)課在基于得出太陽和行星之間的引力的關系的基礎上，目的是讓學生通過理論探究的科學方法，追尋牛頓的足跡，得出萬有引力的規(guī)律，以及對萬有引力定律的使用給以說明。復習：太陽和行星之間的作用力是怎樣的規(guī)律？引入時以牛頓觀察蘋果落地的故事進入，讓學生模擬牛頓當時的情景，增強學生學習的興趣，以達到活躍課堂的目的。設問：是什么力使蘋果不能離開地球，總要落回地面呢？又是什么力拉著月球使之圍繞地球運動呢？追尋牛頓的足跡誘導學生思考：拉住月球使它圍繞地球運動的力，與拉著蘋果下落的力，及地球、眾行星與太陽之間的作用力也許真的是一種力，遵循相同的規(guī)律？??如果真是這樣，那么這些力也將遵循“反平方”的規(guī)律！設計出計算題將知識點導入：這個知識點對于學生來說，不是太容易接受，理論探究的難度在于學生思考的方向不是很明確，所以設計出題目，以計算的形式給學生，更加容易使學生接受該知識點。假設地球對蘋果的作用力以及地球對月球的作用力滿足的規(guī)律與太陽對行星的作用力一樣，（設地球質量為M，月球的質量為m，蘋果質量為m，，月地之間的距離為r，常量為G，）則（1）月球圍繞地球運動時受到的力為F1=G，加速度為a=G（2）若將蘋果拿到月球軌道上去，則蘋果受到的地球引力為F2=G;加速度為a=G（3）在地球表面處由于地球吸引而自由下落的蘋果受到的力為mg，自由下落的加速度為g。結論：物體由于地球吸引而具有的加速度與物地間距離的平方成反比，即:a∝遞進思考：如果我們要計算月球在其軌道上的向心加速度，需要知道關于月球運動的哪些數據呢?例題推進：給以真實的數據讓學生得以驗證，也使之體會到獲得探究成功的喜悅，增強成就感。已知月地之間的距離3.8×108m，月球圍繞地球公轉的周期27.3天，地球表面的重力加速度9.8m/s2，且月地距離約為地球半徑的60倍，試計算：（1）月球繞地球運動的加速度；（2）月球繞地球運動的加速度與地球表面重力加速度的比值；請把我們的思想放飛?。▽⒀芯康慕Y論合理外推）設問：我們身邊的任何兩個物體之間是不是都存在著這樣的引力呢？引出：萬有引力定律——lawofuniversalgravitation自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的大小與物體質量的乘積成正比，與它們之間距離的二次方成反比。即：F=G對萬有引力的補充說明：萬有引力定律只適用于計算兩個質點之間的萬有引力.2、對于不能看成質點的物體，可以假想把物體劃分成無數質點，求兩物體上每個質點與另一個物體上所有質點的萬有引力，然后求合力.兩個均勻球體之間的距離即為兩個球心之間的距離.展示圖片：以卡文迪許命名的實驗室是世界著名的實驗室，坐落在英國劍橋大學。物理學上許多重要發(fā)現是在這里做出的。展示實驗室意圖：針對本節(jié)課的重點內容，讓學生通過計算獲得體驗過程：請你算一算：已知某次在做卡文迪許扭秤實驗時所用的小球質量為m=1kg，大球的質量M=10kg，兩球之間的距離為0.1m，測得兩球之間的引力大小為F=6.8×10-8N請根據萬有引力定律計算萬有引力常量G的大小。說明萬有引力常量測定的意義：1、證明了萬有引力的存在2、使萬有引力定律有了真正的實用價值3、標志著力學實驗精密程度的提高，開創(chuàng)了測量弱引力的新時代總結全課：強調理論探究的科學研究方法.對現象的一般觀察→提出假設→運用邏輯得出推論→通過實驗對推論進行檢驗→對假說進行修正和推廣教學思考：本節(jié)課的教學目的不僅僅是教給學生萬有引力定律這樣一個的知識點，跟重要的是學生自己通過理論探究，學會科學的研究方法，最終得出結論。教學過程中也需要學生能夠積極配合，主動思考，并且能夠主動提出疑問，所以在這節(jié)課上給與學生充分的空間去思考，并且我巧妙的設計了一些題目，合理的引導學生，以減弱他們在思維上的障礙，層層遞進，讓學生能夠順理成章的得出結論，體驗學習成功的喜悅，獲得成就感，成功的達到了新課程標準的教學目標。達標練習：1.要使兩物體間的萬有引力減小到原來的1/4，下列辦法不可采用的是（）A.使兩物體的質量各減小一半，距離不變B.使其中一個物體的質量減小到原來的1/4，距離不變C.使兩物體間的距離增為原來的2倍，質量不D.使兩物體間的距離和質量都減為原來的1/42.火星的半徑是地球半徑的一半，火星的質量約為地球質量的1/9；那么地球表面50kg的物體受到地球的吸引力約是火星表面同質量的物體受到火星吸引力的______倍。3.關于萬有引力定律的正確說法是（）A.天體間萬有引力與它們的質量成正比，與