高中物理萬(wàn)有引力定律教案

中學(xué)物理萬(wàn)有引力定律教案物理學(xué)的發(fā)端始于人類對(duì)理解星體運(yùn)行的追求。三百多年前，萬(wàn)有引力定律的發(fā)覺(jué)堪稱人類文明與理性探究進(jìn)程中最壯美的詩(shī)篇，其所體現(xiàn)出的科學(xué)才智的震撼力，至今仍為世人所嘆服，它第一次把看似毫不相關(guān)的地上與天上運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái)，第一次揭示大自然的對(duì)稱和諧與物理規(guī)律表達(dá)簡(jiǎn)潔而含蓄的內(nèi)在美，并作為牛頓的"從運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象探討自然力'的又一個(gè)科學(xué)思辨范例，而不斷為歷代科學(xué)家所效仿。從物理學(xué)史進(jìn)程中，可以看出《萬(wàn)有引力定律》這節(jié)內(nèi)容是對(duì)上兩節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的進(jìn)一步推演，并與之構(gòu)成本章的第一單元內(nèi)容。

教學(xué)目標(biāo)

學(xué)問(wèn)與技能

1.了解萬(wàn)有引力定律得出的思路和過(guò)程，知道地球上的重物下落與天體運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性。

2.知道萬(wàn)有引力是一種存在于全部物體之間的吸引力，知道萬(wàn)有引力定律的適用范圍。

3.會(huì)用萬(wàn)有引力定律解決簡(jiǎn)潔的引力計(jì)算問(wèn)題，知道萬(wàn)有引力定律公式中r的物理意義，

了解引力常量G的測(cè)定在科學(xué)歷史上的重大意義。

4.了解萬(wàn)有引力定律發(fā)覺(jué)的意義。

過(guò)程與方法

1.通過(guò)演繹牛頓當(dāng)年發(fā)覺(jué)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程，體會(huì)在科學(xué)規(guī)律發(fā)覺(jué)過(guò)程中猜想與求證

的重要性。

2.體會(huì)推導(dǎo)過(guò)程中的數(shù)量關(guān)系.

情感、看法與價(jià)值觀

1.感受自然界任何物體間引力的關(guān)系，從而體會(huì)大自然的神奇.

2.通過(guò)演繹牛頓當(dāng)年發(fā)覺(jué)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程和卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力常量的試驗(yàn)，讓

學(xué)生體會(huì)科學(xué)家們勇于探究、永不知足的精神和發(fā)覺(jué)真理的曲折與艱辛。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1.萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程，既是本節(jié)課的重點(diǎn)，又是學(xué)生理解的難點(diǎn)。

2.由于一般物體間的萬(wàn)有引力微小，學(xué)生對(duì)此缺乏感性相識(shí)。

教學(xué)方法

探究、講授、探討、練習(xí)

教學(xué)活動(dòng)

(一)引入新課

復(fù)習(xí)回顧上節(jié)課的內(nèi)容

假如行星的運(yùn)動(dòng)軌道是圓，則行星將作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。依據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件可知，行星必定要受到一個(gè)引力。牛頓認(rèn)為這是太陽(yáng)對(duì)行星的引力，那么，太陽(yáng)對(duì)行星的引力F供應(yīng)行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。

學(xué)生活動(dòng)：推導(dǎo)得

將V=2r/T代入上式得

利用開(kāi)普勒第三定律代入上式

得到：

師生總結(jié)：由上式可得出結(jié)論：太陽(yáng)對(duì)行星的引力跟行星的質(zhì)量成正比，跟行星到太陽(yáng)的距離的二次方成反比。即：F

老師：牛頓依據(jù)其第三定律：太陽(yáng)吸引行星的力與行星吸引太陽(yáng)的力是同性質(zhì)的作用力，且大小相等。于是提出大膽的設(shè)想：既然這個(gè)引力與