人教版高一物理必修2《第一二三宇宙速度》教案及教學(xué)反思

人教版高一物理必修2《第一二三宇宙速度》教案及教學(xué)反思教學(xué)目標(biāo)了解第一宇宙速度，能夠應(yīng)用公式計算地球的第一宇宙速度；了解第二宇宙速度，能夠應(yīng)用公式計算地球的第二宇宙速度；了解第三宇宙速度，能夠應(yīng)用公式計算地球的第三宇宙速度；理解宇宙速度的概念及其與軌道、逃逸速度之間的關(guān)系。教學(xué)準(zhǔn)備電腦、投影儀等教具；課件：《第一、二、三宇宙速度》教學(xué)PPT；實驗設(shè)備：小球、顏料、圓盤等；教材：人教版高一物理必修2。教學(xué)過程1.導(dǎo)入問學(xué)生：什么是宇宙速度？沒有了解過什么內(nèi)容和計算公式？引出話題：“第一二三宇宙速度”。2.講解第一宇宙速度什么是第一宇宙速度？第一宇宙速度是指在地球表面附近進(jìn)入圓軌道的速度，也就是物體在單位時間內(nèi)所跨過的弧長等于2πR呈圓周運動所需要的速率。第一宇宙速度的計算公式$v_1=\\sqrt{\\frac{GM}{R}}$其中，G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，R為地球的半徑。實驗演示第一宇宙速度實驗步驟：將圓盤固定好；在圓盤上添加多個顏料；將小球放于圓盤中心；移動圓盤，小球開始做圓周運動；當(dāng)圓盤速度達(dá)到一定程度時，顏料沿著圓周呈放射狀散開。說明：顏料的散開表明，小球已經(jīng)跨過2πR的弧長，而圓盤在相應(yīng)的時間內(nèi)旋轉(zhuǎn)了一圈。第二宇宙速度什么是第二宇宙速度？第二宇宙速度是指：一個物體克服地球重力勢能后達(dá)到無窮遠(yuǎn)處的速度；使一物體從地球表面開始飛行，最后不掉回地球，到達(dá)無窮遠(yuǎn)處的速度。第二宇宙速度的計算公式$v_2=\\sqrt{\\frac{2GM}{R}}$其中，G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，R為地球的半徑。第三宇宙速度什么是第三宇宙速度？第三宇宙速度是物體在地球引力下逃離地球，最終達(dá)到其它星球的最小速度。第三宇宙速度的計算公式$v_3=\\sqrt{\\frac{2GM}{R}}$其中，G為萬有引力常量，M為地球的質(zhì)量，R為地球的半徑。3.進(jìn)行案例分析小組討論案例：如果一個火箭速度為17.6km/s，那么它是在地球附近做什么運動？解析：由于第二宇宙速度為11.2km/s，三宇宙速度為16.7km/s，而火箭速度為17.6km/s，所以火箭應(yīng)該是離開了地球，去往外太空。4.課堂練習(xí)請同學(xué)們完成以下題目：如果地球表面上一顆衛(wèi)星以每小時7.90km的速度運動，能否繞地球做圓周運動？為什么？計算地球的第一宇宙速度。5.總結(jié)本節(jié)課講解了宇宙速度的相關(guān)概念及計算公式，通過實驗演示和案例分析使同學(xué)們更加直觀地理解了宇宙速度的應(yīng)用。同時，同學(xué)們也掌握了一些宇宙速度的相關(guān)知識。教學(xué)反思本節(jié)課借助實驗演示、案例分析、課堂練習(xí)等多種教學(xué)方式，使同學(xué)們在理解宇宙速度的基礎(chǔ)上更加直觀地掌握了相關(guān)概念及計算公式。同時，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題：實驗演示難度過大。由于實驗所需設(shè)備和場地限制，實驗演示有一定的難度，需要提前做好充分準(zhǔn)備；課堂時間不夠充分。本節(jié)課所用時間較為緊張，同學(xué)們的問題解答和課堂練習(xí)講解都需要更多的時間；需要注重引導(dǎo)性問題的提