万有引力理论的成就教案

第四节万有引力理论的成就教课目的：（一）知识与技术1、认识万有引力定律在天文学上的重要应用。

2、会用万有引力定律计算天体质量。

3、理解并运用万有引力定律办理天体问题的思路和方法。

（二）过程与方法1、经过万有引力定律推导出计算天体质量的公式。

2、认识天体中的知识。

（三）感情、态度与价值观领会万有引力定律在人类认识自然界神秘中的巨大作用，让学生懂得理论来源于实践，反过来又能够指导实践的辩证唯心主义看法教课要点：1、行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力供给的。

2、会用已知条件求中心天体的质量。

教课难点：依据已有条件求中心天体的质量。

教课方法：教师启迪、指引，学生自主阅读、思虑，议论、沟通学习成就。

教课器具：相关练习题的投电影、计算机、投影仪等多媒体教课设施教课过程：（一）复习发问，引入新课发问：万有引力定律的内容及公式是什么？公式中的G 又是什么？G的测定有何重要意义？内容：自然界中任何两个物体都是互相吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。

公式：F=G m1m2.2r公式中的G是引力常量，它在大小上等于质量为1kg的两个物体相距1m时所—1122 。

产生的引力大小，经测定其值为×10 N·m /kg总结：万有引力定律的发现有侧重要的物理意义：它对物理学、天文学的发展拥有深远的影响；它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律一致同来；对科学文化发展起到了踊跃的推进作用，解放了人们的思想，给人们研究自然的神秘成立了极大信心，人们有能力理解天地间的各样事物。

这节课我们就共同来学习万有引力定律在天文学上的应用。

（二）新课教课 1、“科学真切迷人”指引学生阅读教材“科学真切迷人”部分的内容，思虑问题［投影出示］ ：（1）推导出地球质量的表达式，说明卡文迪许为何能把自己的实验说成 是“称量地球的重量”？（2）设地面邻近的重力加快度 2，地球半径R×106m ，引力常量G×-112 ，试估量地球的质量。

万有引力理论的成就体到地心的距离。

由此解出:gR2m=地G已知重力加速度g=9.8m/s2，地球半径学生推导出地球质量的表达式，在练习本上进行定量计锻炼学生的计算能力，规范解题步骤(1)简化模型：将行星绕太阳的运动看成是匀学生思考讨论并说出基本思锻炼学生的总结以及语言表达能1、计算地球质量不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力mg等于地球对物体的引力，即:mmmg=G地R2m地是地球的质量；R是地球的半径，也就是物R=6.4x106m，引力常量G=6.67x10Nm2/kg2,试估算地球的质量。

解:gR29.8X（6.4X106）2m==kg=6x1024kg地G6.67x10-ii答：地球的质量约为6x1024kg地面的重力加速度g和地球半径R在卡文迪什之前就已知道，一旦测得引力常量G,就可以算出地球的质量m地。

因此，卡文迪什把他自己的实验说成是“称量地球的重量”。

出示图片：卡文迪什二、计算天体的质量应用万有引力可算出地球的质量，能否算出太阳速圆周运动。

力，为下面的计 算做铺垫学生思考讨论 明确中心天体的质量与环行天体质量m 无关。

(2)万有引力充当向心力F 引=F n(3)依据万有引力定律和牛顿第二定律列出方 程，从中解出太阳的质量。

设是太阳的质量，m 是某个行星的质量，r 太是行星与太阳之间的距离。

解：万有引力充当向心力：G 太=me 2rr 2行星运动的角速度①不能直接测出，但可测出它的周期T 。

把①和T 的关系①=测出行星的公转周期T 和它与太阳的距离r ,就可以算出太阳的质量，与环行天体质量m 无关。

只能求出中心天体的质量。

思考讨论：已知太阳与地球间的平均距离约为1.5X 1011m ,你能估算太阳的质量吗？换用其他行星的相关数据进行估算，结果会相近吗？为什么？mm2解:G 太=m(—)2rr 2Tmm2代入上式得到：G 太=m(——)2rr 2T得：42r 3m =太GT 242r 3思考讨论：m=该表达式与环行天体质太GT 2量m 有没有关系？学生推导出太 阳质量的表达 式，在练习本 上进行定量计 算。

高中物理《万有引力理论的成就》教学设计高中物理《万有引力理论的成就》教学设计作为一名教师，时常需要用到教学设计，借助教学设计可使学生在单位时间内能够学到更多的知识。

那么写教学设计需要注意哪些问题呢？以下是小编为大家整理的高中物理《万有引力理论的成就》教学设计，仅供参考，大家一起来看看吧。

高中物理《万有引力理论的成就》教学设计1一、内容人教版普通高中课程标准试验教科书物理必修2第六章第4节《万有引力理论的成就》二、教学分析1.教材分析本节课是《万有引力定律》之后的一节，内容是万有引力在天文学上的应用。

教材主要安排了“科学真是迷人”、“计算天体质量”和“发现未知天体”三个标题性内容。

学生通过这一节课的学习，一方面对万有引力的应用有所熟悉，另一方面通过卡文迪许“称量地球的质量”和海王星的发现，促进学生对物理学史的学习，并借此对学生进行情感、态度、价值观的学习。

2．教学过程概述本节课从宇宙中具有共同特点的几幅图片入手，对万有引力提供天体圆周运动的向心力进行了复习引入万有引力在天体运动中有什么应用呢？接下来，通过“假设你成为了一名宇航员，驾驶宇宙飞船……发现前方未知天体”，围绕“你有什么办法可以测出该天体的质量吗”全面展开教学。

密度的计算以及海王星的发现自然过渡和涉及。

在教材的处理上，既立足于教材，但不被教科书所限制，除了介绍教科书中重要的基本内容外，关注科技新进展和我国天文观测技术的发展，时代气息浓厚，反映课改精神，着力于培养学生的科学素养。

三、教学目标1.知识与技能（1）通过“计算天体质量”的学习，学会估算中数据的近似处理办法，学会运用万有引力定律计算天体的质量；（2）通过“发现未知天体”，“成功预测彗星的回归”等内容的学习，了解万有引力定律在天文学上的重要应用。

2.过程与方法运用万有引力定律计算天体质量，体验运用万有引力解决问题的基本思路和方法。

3.情感、态度、价值观（1）通过“发现未知天体”、“成功预测彗星的回归”的学习，体会科学定律在人类探索未知世界的作用；（2）通过了解我国天文观测技术的发展，激发学习的兴趣，养成热爱科学的情感。

万有引力理论成就教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力定律的发现过程，掌握万有引力定律的基本概念。

2. 让学生了解万有引力理论在物理学和天文学领域的应用，以及其对社会发展的影响。

3. 培养学生的科学思维能力，提高学生对物理学和天文学的兴趣。

二、教学内容1. 万有引力定律的发现过程：牛顿与苹果实验，开普勒定律。

2. 万有引力定律的基本概念：万有引力，引力常数，质量，距离。

3. 万有引力理论的应用：天体运动，地球引力，卫星发射，宇宙探索。

4. 万有引力理论对社会发展的影响：科技革新，人类对宇宙的认识。

三、教学方法1. 讲授法：讲解万有引力定律的发现过程，基本概念，应用及影响。

2. 案例分析法：分析万有引力理论在实际生活中的应用案例。

3. 讨论法：组织学生讨论万有引力理论的意义和价值。

四、教学步骤1. 引入新课：通过苹果实验，引导学生思考万有引力的存在。

2. 讲解万有引力定律的发现过程：介绍牛顿与开普勒定律，引导学生理解万有引力定律的背景。

3. 讲解万有引力定律的基本概念：解释引力常数、质量、距离等概念，让学生掌握万有引力定律的核心内容。

4. 应用案例分析：分析万有引力理论在天体运动、地球引力、卫星发射等方面的应用，让学生了解其现实意义。

5. 讨论万有引力理论的价值：组织学生讨论其在物理学和天文学领域的重要地位，以及对社会发展的影响。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对万有引力定律发现过程、基本概念的理解。

2. 课后作业：布置有关万有引力定律应用的练习题，检验学生对知识的掌握。

3. 小组讨论：评估学生在讨论中的表现，了解学生对万有引力理论价值的认识。

六、教学拓展1. 介绍其他科学家对万有引力理论的贡献：如伽利略、胡克、卡文迪许等。

2. 讲解万有引力理论的局限性：如暗物质、暗能量等问题的提出。

3. 引导学生关注现代物理学和天文学的研究动态，如引力波的发现。

七、实践环节1. 学生分组，设计一个简单的卫星发射模拟实验，应用万有引力定律计算卫星轨道。

高一物理必修2第六章万有引力与航天4。

《万有引力理论的成就》教案设计人：孙维坤1。

目标要求:知道万有引力定律。

认识发现万有引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探未知世界的作用。

2。

学习对象分析（1）学生的年龄特点和认知特点高一的学生学习兴趣浓厚，他们的观察不只停留在一些表面现象，具有更深层次的探究愿望。

在思维方式上由初中形象思维为主向高中抽象思维为主过渡.（2)学习者在学习本课之前应具备的基本知识和技能知道万有引力定律及其应用条件,圆周运动相关知识。

3。

教学内容分析本节教材先介绍通过万有引力计算地球质量，让学生体会万有引力的神奇。

再介绍天体质量的计算，最后介绍发现未知天体的应用。

体会科学定律对人类探索未知世界的作用。

【三维目标】知识与技能（1）了解万有引力定律在天文学上的重要作用。

(2）会用万有引力定律计算天体的质量。

(3）理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。

过程与方法（1）通过万有引力定律推导计算天体质量（如地球质量的测定)的计算公式。

(2)通过了解万有引力在天文学上的应用体会科学定律对人类探索未知世界的作用.情感态度与价值观（1）体会万有引力定律在人类认识宇宙奥秘中的巨大作用.(2）让学生亲自参与掌握知识的情感，培养学生对科学的兴趣。

【教法、学法】1．教法启发、引导2．学法自主阅读、思考，讨论、交流【重点、难点】重点:(1）行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的.（2）会用已知条件求中心天体的质量.难点：根据已有条件求中心天体的质量。

【教学过程】一、新课导入教师活动:上节我们学习了万有引力定律的有关知识，现在请同学们回忆一下,万有引力定律的内容及公式是什么？公式中的各字母代表的物理量是什么?学生活动:思考并回答上述问题：教师活动：万有引力定律的发现有着重要的物理意义：它对物理学、天文学的发展具有深远的影响。

这节课我们就共同来学习万有引力定律在天文学上的应用。

二、新课教学（一）“科学真实迷人"学生阅读教材“科学真实迷人"部分的内容，思考问题学生活动:阅读课文，推导出地球质量的表达式，在练习本上进行定量计算。

《万有引力理论的成就》教学设计一、教材设计《万有引力理论的成就》是中学物理选修二中的一篇文章，主要介绍了牛顿万有引力定律的发现及其应用。

教材中对牛顿定律的阐述比较深入，涉及到重力势能、万有引力势能、从地球出发卫星运动的推导等内容，要求学生具备一定的物理基础知识和数学知识，所以在教学中需要选择适当的教学方法和手段，以帮助学生更好地掌握和理解相关知识点。

二、教学目标1. 知识目标:(1) 熟悉牛顿万有引力定律的内容和基本原理;(2)了解重力势能和万有引力势能的概念和应用;(3)理解从地球出发卫星运动的推导过程和应用。

2.能力目标：(1)通过引导学生提出疑问，培养探究问题的能力；(2)培养学生分析、归纳物理问题的能力；(3)培养学生应用数学知识解决实际问题的能力。

3.情感目标：(1) 培养学生的好奇心和求知欲，鼓励学生学以致用；(2) 培养学生爱学习、爱科学的态度。

三、教学重点和难点教学重点：(1) 理解万有引力定律和以万有引力定律为基础的相关物理概念；(2) 掌握从地球发射卫星的物理原理和数学方法。

四、教学方法及过程1. 激发学生兴趣，提出问题通过简单的引导，让学生在对文章重点内容有足够理解的基础上提出自己感兴趣的问题。

例如：万有引力定律的发现和证明过程是怎样的？在地球表面和离地球表面相比，万有引力的值会有所变化吗？2. 讲解内容，巩固基础知识引导学生查阅有关物理书籍，用举例等方式讲解万有引力定律的内容和基本原理，并结合课堂实验进行说明，加深学生对受力和运动的理解。

同时，通过复习上一章节中的基础知识进行提醒和巩固，为接下来探讨的万有引力定律做好铺垫。

引导学生通过例题和实例，深入理解重力势能和万有引力势能的概念和应用，同时阐述它们在宏观物理基础理论和微观原子和分子间相互作用中的重要性。

4. 探究地球上空卫星的运动原理引导学生了解卫星运动的基本概念和定量表示方法，并结合文章中的图示和例题展开探究，让学生初步了解从地球表面出发发射卫星的物理原理和数学方法。

万有引力理论的成就一、教学目标1. 让学生了解万有引力理论的基本概念。

2. 使学生掌握万有引力定律的发现过程及其意义。

3. 培养学生对科学探究方法和科学精神的认识。

二、教学重点与难点1. 教学重点：万有引力理论的基本概念。

万有引力定律的发现过程及其意义。

2. 教学难点：万有引力定律的数学表达及其应用。

三、教学准备1. 教师准备：万有引力理论的相关教材和参考资料。

教学PPT或黑板。

2. 学生准备：预习万有引力理论的相关内容。

准备好笔记本和笔。

四、教学过程1. 导入：教师通过提问方式引导学生回顾已学的物理学知识，为新课的导入做铺垫。

2. 知识讲解：教师详细讲解万有引力理论的基本概念，包括万有引力、引力常数等。

教师介绍万有引力定律的发现过程，如牛顿发现万有引力定律的经历。

3. 案例分析：教师通过PPT或黑板展示万有引力定律的应用实例，如地球引力、物体掉落等。

学生分组讨论，分析实例中万有引力的作用和影响。

4. 课堂互动：教师提出问题，引导学生思考和讨论万有引力定律的数学表达及其应用。

学生分享自己的观点和理解。

5. 总结与拓展：教师对本节课的主要内容进行总结，强调万有引力理论的重要性。

教师提出拓展问题，激发学生对万有引力理论进一步学习的兴趣。

五、课后作业1. 复习本节课所学内容，整理笔记。

2. 完成课后练习题，巩固对万有引力理论的理解。

3. 查找相关资料，了解万有引力理论在现实生活中的应用。

六、教学评估1. 课堂问答：教师通过提问的方式，了解学生对万有引力理论的理解程度。

2. 课后作业：检查学生完成的课后练习题，评估学生对万有引力理论的掌握情况。

3. 学生报告：鼓励学生就万有引力理论在现实生活中的应用进行研究，并进行报告，评估学生的探究能力。

七、教学反思1. 学生对万有引力理论的理解程度是否达到预期？2. 教学方法和教学内容是否适合学生？3. 有哪些教学环节可以改进，以提高教学效果？八、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或学者，进行专题讲座，加深学生对万有引力理论的理解。

《万有引力理论的成就》教学设计【学习目标】一、知识与技能1）会用万有引力定律计算天体的质量。

2）理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。

二、过程与方法1）通过合作探究天体质量和天体密度的计算，理解称量天体质量和计算天体密度的方法。

2）通过天体质量的计算、未知天体的发现，明确万有引力定律的应用。

三、情感、态度与价值观通过天体质量的计算、未知天体的预测的学习活动，体会万有引力定律对人类探索和认识未知世界的作用。

【学习重难点】重点：掌握求解天体质量和密度的一般方法。

难点：（1）求解天体质量和密度的方法。

（2）应用万有引力定律求解天体问题的基本思路。

【教学方法】探究式教学、问题导向式教学法。

【教学过程设计】《万有引力理论的成就》学习对象分析：学生的年龄特点和认知特点：高一的学生学习兴趣浓厚，他们的观察不只停留在一些表面现象，具有更深层次的探究愿望。

在思维方式上由初中形象思维为主向高中抽象思维为主过渡。

学生在学习本节内容之前，已经学习了匀速圆周运动的相关知识，知道匀速圆周运动的向心力由合外力提供，初步掌握了利用牛顿第二定律和向心力表达式处理匀速圆周运动的方法。

在前一节又学习了万有引力定律，但不熟悉运用万有引力定律解决实际问题的思路和方法。

学生对天文学的研究方法相对比较陌生，不了解万有引力理论所取得的成就。

教学内容分析：本节教材先介绍通过万有引力计算地球质量，让学生体会万有引力的神奇。

再介绍天体质量的计算，最后介绍发现未知天体的应用。

体会科学定律对人类探索未知世界的作用。

《万有引力理论的成就》效果分析：本节课主要采用探究式教学、问题导向式教学法，学生在教师的指导下，积极参与到课堂教学中来，多数学生能够掌握了“天体质量和密度的测量”的基本思路和方法。

在探究万有引力理论成就的过程中，学生经历了猜想，讨论，探究，模型建立，公式推导的过程，培养了学生严谨的思维能力，团结协作能力。

在讨论了地球质量和密度的测量方法之后，学生通过演绎推理，分组合作，探讨交流太阳以及其他天体的质量、密度测量的方法。