江苏省徐州市睢宁县菁华高级中学高中物理 第六章第四节 万有引力理论的成就四步教学法教案 新人教版.doc

江苏省徐州市睢宁县菁华高级中学高中物理第六章第四节万有引力理论的成就四步教学法教案新人教版必修 2 年级组别高一物理组审阅(备课组长) 审阅(学科校长) 主备人使用人授课时间年月日课题教版物理必修二第六章万有引力与航天第 4节万有引力理论的成就课型新授课课标要求高考和小高考要求: Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。教学目标知识与能力 1. 了解万有引力定律在天文学上的应用 2 .会用万有引力定律计算天体的质量和密度 3 .掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法过程与方法通过求解太阳、地球的质量,培养学生理论联系实际的运用能力情感、态度与价值观通过介绍用万有引力定律发现未知天体的过程, 使学生懂得理论来源于实践,反过来又可以指导实践的辨证唯物主义观点教学重点 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和密度。教学难点根据已有条件求中心天体的质量和密度。教学方法讲授法、练****法教学程序设计教学过程及环节一明标自学过程设计二次备课“明标自学”: (1) 新课导入“请你把你们的望远镜指向黄经 326 0 处宝瓶座内的黄道上的一点,你就将在此点约 1 0 的区域内发现一个圆而明亮的新行星。。。。。。”你知道这段话的背景吗? 方法(2 )自学内容 1、怎么用地球表面的物体求地球的质量? 2、怎么用环绕法求天体的质量和密度? 3、科学家是怎么利用万有引力定律发现未知天体? 教学过程及方法环节二合作释疑环节三点拨拓展(备注:合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行,也可以根据教学设计交叉进行设计) 过程设计二次备课“合作释疑”: 1、实验室里“称量”地球的质量(1 )称量条件: 不考虑地球自转的影响(2 )称量原理:地面上物体的重力等于地球对该物体的万有引力, 即 mg=GMm/R 2 (1) 称量结果:地球的质量 M=gR 2 /G 2、“称”太阳的质量(1) 称量前提条件:有了引力常量 G 的数值(2) 基本思路: 行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力由它们之间的万有引力提供, 我们可以利用或测量的数据是某个行星的轨道半径 r (如地球)和周期 T 。根据 Fn=F 万,得到 3 2 24rM GT ??“点拨拓展”: 计算天体的质量 1、环绕型(1) 天体实际运动是沿椭圆轨道运动的, 而我们通常情况可以把它的运动近似处理为圆形轨道,即认为天体在做圆周运动。(2) 在研究匀速圆周运动时, 为了描述其运动特征。我们引进了线速度 v ,角速度 w ,周期 T 三个物理量。(3) 根据环绕天体的运动情况,求解向心加速度有三种求法: ①a n =v 2 /r②a n=ω 2r③a n=4π 2r/T 2 (4)应用天体运动的动力学方程---- 万有引力充当向心力, 结合圆周运动向心加速度的三种表达方式可得三种形式的方程,即 F 引=G2r Mm =F n= ma n=mr v 2 . 即: Gr vmr Mm 22?① F 引=G2r Mm =F n= ma n=mω 2r 即: G2r Mm =mω 2·r② F 引=G2r Mm =F n= ma n=m2 24T r?即: G2r Mm =m2 24T r?