物理必修ⅱ人教新課標(biāo)太陽(yáng)與行星間的引力課件3

1、物理必修物理必修人教新課標(biāo)系列人教新課標(biāo)系列課件課件新課程研討會(huì)新課程研討會(huì)說(shuō)課說(shuō)課1、課題、課題 人教版必修第七章人教版必修第七章第二節(jié)：第二節(jié)：太陽(yáng)與行星間的引力太陽(yáng)與行星間的引力第三節(jié)：第三節(jié)：萬(wàn)有引力萬(wàn)有引力 根據(jù)不同類型的學(xué)?；?qū)W生素質(zhì)根據(jù)不同類型的學(xué)校或?qū)W生素質(zhì)，可以把這兩節(jié)內(nèi)容計(jì)劃為，可以把這兩節(jié)內(nèi)容計(jì)劃為一課時(shí)或一課時(shí)或二課時(shí)二課時(shí)。 備課前可閱讀參考資料：備課前可閱讀參考資料：萬(wàn)有萬(wàn)有引力理論的勝利引力理論的勝利2、兩節(jié)內(nèi)容與前后文的關(guān)系、兩節(jié)內(nèi)容與前后文的關(guān)系 （1）要用到的）要用到的前文知識(shí)前文知識(shí)有：質(zhì)點(diǎn)、有：質(zhì)點(diǎn)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、開普勒定律，牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周

2、運(yùn)動(dòng)、開普勒定律，對(duì)對(duì)今后學(xué)習(xí)今后學(xué)習(xí)的有關(guān)引力和斥力知識(shí)都有幫的有關(guān)引力和斥力知識(shí)都有幫助。如分子力、庫(kù)侖定律等。助。如分子力、庫(kù)侖定律等。 （2）與大學(xué)普通物理中聯(lián)系的知識(shí)）與大學(xué)普通物理中聯(lián)系的知識(shí)有：有：引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量。3、課文分析、課文分析（1）比以前教材：）比以前教材：探究性探究性強(qiáng)、強(qiáng)、條理性條理性強(qiáng)、強(qiáng)、邏輯性邏輯性強(qiáng)。要求學(xué)生有較強(qiáng)的抽象思維強(qiáng)。要求學(xué)生有較強(qiáng)的抽象思維能力。能力。（2）引言中強(qiáng)調(diào)）引言中強(qiáng)調(diào)牛頓三定律牛頓三定律在認(rèn)識(shí)引力過(guò)在認(rèn)識(shí)引力過(guò)程中的重要性。引領(lǐng)學(xué)生體會(huì)科學(xué)的探究程中的重要性。引領(lǐng)學(xué)生體會(huì)科學(xué)的探究歷程：要腳踏實(shí)地，不能急功近利歷

3、程：要腳踏實(shí)地，不能急功近利 。（3）牛頓的足跡牛頓的足跡 引導(dǎo)學(xué)生引導(dǎo)學(xué)生建模建模，把解決問(wèn)題歸，把解決問(wèn)題歸結(jié)為結(jié)為“已知運(yùn)動(dòng)求力已知運(yùn)動(dòng)求力”的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 （3）牛頓的足跡牛頓的足跡 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)力力勻速圓勻速圓周運(yùn)動(dòng)周運(yùn)動(dòng) 向心力向心力（引力）（引力）牛頓三定律牛頓三定律歸納、演繹分六個(gè)步驟歸納、演繹分六個(gè)步驟第一步：第一步：推導(dǎo)太陽(yáng)對(duì)行星的引力；推導(dǎo)太陽(yáng)對(duì)行星的引力；第二步：第二步：推導(dǎo)行星對(duì)太陽(yáng)的引力；推導(dǎo)行星對(duì)太陽(yáng)的引力；第三步：第三步：推導(dǎo)行星與太陽(yáng)間的引力；推導(dǎo)行星與太陽(yáng)間的引力；第四步：第四步：分析現(xiàn)象，即行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)與月球繞地球分析現(xiàn)象，即行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)與月球繞

4、地球運(yùn)動(dòng)具有共性，猜測(cè)地球吸引蘋果的力和行星與太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)具有共性，猜測(cè)地球吸引蘋果的力和行星與太陽(yáng)間的引力是間的引力是同種力同種力，再進(jìn)行，再進(jìn)行月月-地檢驗(yàn)地檢驗(yàn)，得到確認(rèn)；，得到確認(rèn)；第五步：第五步：把把引力推廣引力推廣到宇宙中的一切物體之間；到宇宙中的一切物體之間；第六步：第六步：測(cè)出萬(wàn)有引力恒量測(cè)出萬(wàn)有引力恒量G。不斷用萬(wàn)有引力定。不斷用萬(wàn)有引力定律成功解釋新的現(xiàn)象，并用它去預(yù)測(cè)未知，不斷律成功解釋新的現(xiàn)象，并用它去預(yù)測(cè)未知，不斷得到驗(yàn)證。千錘百煉出真理得到驗(yàn)證。千錘百煉出真理萬(wàn)有引力定律。萬(wàn)有引力定律。4、“學(xué)情學(xué)情”分析與分析與對(duì)策對(duì)策（1）學(xué)情學(xué)情： ，在初中八年級(jí)的物理教材引入在

5、初中八年級(jí)的物理教材引入“重力重力”概念時(shí)就概念時(shí)就已出現(xiàn)，在高中物理教材人教版必修第三章第已出現(xiàn)，在高中物理教材人教版必修第三章第一節(jié)引入一節(jié)引入“重力重力”概念又一次出現(xiàn)，并且還提出概念又一次出現(xiàn)，并且還提出了名詞了名詞“萬(wàn)有引力萬(wàn)有引力”。學(xué)生在理解。學(xué)生在理解“由于地球的由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力吸引而使物體受到的力叫做重力”這一概念時(shí)，這一概念時(shí)，往往對(duì)往往對(duì)“地球的吸引地球的吸引”表現(xiàn)出極大的興趣和好奇，表現(xiàn)出極大的興趣和好奇，但當(dāng)時(shí)老師通常會(huì)強(qiáng)調(diào)重力不等于地球的引力，但當(dāng)時(shí)老師通常會(huì)強(qiáng)調(diào)重力不等于地球的引力，因此因此（2）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生對(duì)于引言部分的歷史不了解，：學(xué)生

6、對(duì)于引言部分的歷史不了解，因而，學(xué)生對(duì)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力的艱辛沒(méi)有感受。因而，學(xué)生對(duì)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力的艱辛沒(méi)有感受。 （3）學(xué)情學(xué)情：課前：課前學(xué)生思維學(xué)生思維有一點(diǎn)跟當(dāng)時(shí)的牛頓有一點(diǎn)跟當(dāng)時(shí)的牛頓等科學(xué)家很相似，此時(shí)學(xué)生已具備了質(zhì)點(diǎn)、牛等科學(xué)家很相似，此時(shí)學(xué)生已具備了質(zhì)點(diǎn)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、開普勒定律等知識(shí)，頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、開普勒定律等知識(shí)，學(xué)生易理解行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的模型，學(xué)生易理解行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的模型，而且學(xué)生已有從已知運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析受力情況，而且學(xué)生已有從已知運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析受力情況，即求未知力的經(jīng)驗(yàn)，因此學(xué)生對(duì)得到太陽(yáng)對(duì)行即求未知力的經(jīng)驗(yàn)，因此學(xué)生對(duì)得到太陽(yáng)對(duì)行星的引

7、力星的引力 的過(guò)程也是容易理解的，這一的過(guò)程也是容易理解的，這一段邏輯性強(qiáng)，學(xué)生還是很信服的段邏輯性強(qiáng)，學(xué)生還是很信服的. 2mFr2mFr2vFmr2 rvT32rkT為什么要消為什么要消去去T？牛頓的思維火化牛頓的思維火化2MFr2mFFr （4）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生對(duì)由牛頓第三定律得到行星：學(xué)生對(duì)由牛頓第三定律得到行星對(duì)太陽(yáng)的引力對(duì)太陽(yáng)的引力F與太陽(yáng)的質(zhì)量與太陽(yáng)的質(zhì)量M成正比，感到成正比，感到很奇怪，無(wú)法自圓其說(shuō)。即如果承認(rèn)牛頓第三很奇怪，無(wú)法自圓其說(shuō)。即如果承認(rèn)牛頓第三定律，則定律，則而不是而不是這里缺乏常規(guī)的思維邏輯，思維出現(xiàn)了跳躍，這里缺乏常規(guī)的思維邏輯，思維出現(xiàn)了跳躍，從數(shù)學(xué)上很難說(shuō)得

8、通，學(xué)生的不易接受。從數(shù)學(xué)上很難說(shuō)得通，學(xué)生的不易接受。2MFr2mFrFF （5）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生更不容易接受的是太陽(yáng)：學(xué)生更不容易接受的是太陽(yáng)與行星間的引力，由與行星間的引力，由2MmFr是怎么又變成了是怎么又變成了 呢？呢？2MmFGr（6）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生從太陽(yáng)與行星間的引力：學(xué)生從太陽(yáng)與行星間的引力：2M mFGr月地轉(zhuǎn)化到地球與月球之間的引力也可能為：轉(zhuǎn)化到地球與月球之間的引力也可能為：21 60進(jìn)而想到地球?qū)υ虑虻囊εc地球?qū)μO果的引力，再進(jìn)而想到地球?qū)υ虑虻囊εc地球?qū)μO果的引力，再推廣到宇宙中的一切物體之間的引力也是等同的，雖推廣到宇宙中的一切物體之間的引力也是等同的，雖然思維的

9、跨度較大，但這里采用然思維的跨度較大，但這里采用科學(xué)歸納法思維科學(xué)歸納法思維，邏，邏輯性強(qiáng)于創(chuàng)造性，學(xué)生還是能理解的。對(duì)輯性強(qiáng)于創(chuàng)造性，學(xué)生還是能理解的。對(duì)月月-地檢驗(yàn)地檢驗(yàn)：月球的向心加速度為地面附近物體下落加速度（重力月球的向心加速度為地面附近物體下落加速度（重力加速度）的加速度）的 ，大部分學(xué)生是不理解的，大部分學(xué)生是不理解的，他們不他們不明白要測(cè)量什么，驗(yàn)證什么。明白要測(cè)量什么，驗(yàn)證什么。 FF221MmGFrammr122m mFGr32rkT2MmFGr32rkT2MmFGr（7）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生對(duì)：學(xué)生對(duì) 和和的的因果關(guān)系顛倒因果關(guān)系顛倒，錯(cuò)誤地認(rèn)為，錯(cuò)誤地認(rèn)為是因，是因，是果。是

10、果。（8）學(xué)情學(xué)情：如何測(cè)：如何測(cè)G？想探究幾個(gè)鉛球之間？想探究幾個(gè)鉛球之間的萬(wàn)有引力的測(cè)量方法？的萬(wàn)有引力的測(cè)量方法？ （9）學(xué)情學(xué)情：公式字母較多不易記憶和應(yīng)用，：公式字母較多不易記憶和應(yīng)用，對(duì)對(duì)r的意義有誤解。的意義有誤解。 根據(jù)不同類型的學(xué)生，讓學(xué)生知道：根據(jù)不同類型的學(xué)生，讓學(xué)生知道：F=ma中，中，m是慣性質(zhì)量；是慣性質(zhì)量；2MmFGr 中m、M是引力質(zhì)量，在高中階段認(rèn)是引力質(zhì)量，在高中階段認(rèn)為慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量。要精選一些例題，為慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量。要精選一些例題，在解決問(wèn)題中鞏固所學(xué)知識(shí)。作業(yè)可以根據(jù)在解決問(wèn)題中鞏固所學(xué)知識(shí)。作業(yè)可以根據(jù)不同的學(xué)生選擇課本上的練習(xí)、不同的學(xué)生選擇課本上的練習(xí)、學(xué)習(xí)與評(píng)學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)價(jià)等。等。 10）學(xué)情學(xué)情：學(xué)生很希望弄清萬(wàn)有引力與重力：學(xué)生很希望弄清萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系，但課本沒(méi)有這方面的內(nèi)容。的關(guān)系，但課本沒(méi)有這方面的內(nèi)容。 綜上所說(shuō)：學(xué)生具備了初步的綜上所說(shuō)：學(xué)生具備了初步的建建模模能力、能力、探究探究