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高中物理 《宇宙航行》教学设计

高中物理 《宇宙航行》教学设计
高中物理 《宇宙航行》教学设计

《宇宙航行》教案

申庭庭

一、教学目标

(一)知识与技能

(1)了解人造地球卫星运行轨道的有关知识和同步卫星特点;

(2)掌握三个宇宙速度的含义和数值,会推导第一宇宙速度;

(3)理解卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系;

(4)了解航天发展史;

(二)过程与方法

(1)培养学生对科学的探究能力;

(2)培养学生在处理实际问题时合理构建物理模型的能力;

(3)培养科学的思维方法,分析、归纳问题的能力。

(三)情感态度与价值观

(1)展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就,激发学生学习物理的热情;

(2)介绍我国在航天方面的成就,激发学生的爱国热情;

(3)了解人类探索宇宙的不懈努力,促使学生树立献身科学的人生观和价值观

三、教学重点

(1)第一宇宙速度的推导;

(2)人造卫星运转的环行速度与卫星发射速度的区别;

(3)卫星运行的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系

四、教学难点

人造卫星运转的环行速度与卫星发射速度的区别;

五、教学方法

启发探究式教学、讲授法、多媒体辅助教学

六、教学准备

多媒体制作,投影仪、地球仪

七、教学过程

(一)时事新闻视频,引入新课

利用多媒体播放新闻视频:美国东部时间2009年2月10日上午11时55分(北京时间11日0时55分),美一颗通信卫星与一颗俄罗斯报废卫星相撞。目前,在绕地轨道飞行的人造卫星、空间站、太空飞船和太空碎片的数量在不断增加,卫星为什么会相撞?卫星的运动到底存在着什么规律,今天我们就来研究卫星的运动。首先让我们来了解卫星的轨道。

(二)宇宙速度

1.演示水平抛出的粉笔:学生观察落地点的变化,思考落地点为什么会变化?

2.牛顿的思考与设想:

根据抛出粉笔的演示实验启发学生思考:

生活中现象,抛出的物体将要落回地面,如何让抛出的物体不再落回地面呢?牛顿认为速度可以战胜引力。

由平抛运动规律知,在地面上将一个物体水平抛出,若抛出时速度越大,则落地点距抛出点的水平距离越大。如果抛出速度很大时,将会怎样?(落地点更远)当落地点很远时,此时还能将地面看作平面吗?( 不能,应看成圆)

牛顿根据自己的设想草拟了一幅极富创意的人造卫星原理图。(课本上图片) 牛顿认为:从地球上最高的山峰上将物体水平抛出,速度越大,落地点就越远。如果抛出的速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为一颗人造地球卫星。

3、通过具体计算验证牛顿的思想:

讨论问题的提出:

要想把物体抛出去之后象卫星一样绕地球做圆周运动而不掉下来所需要多大的向心力?

具体计算:1Kg 物体以1m/s 速度绕地球表面运动所需要向心力?接着计算1Kg 物体在地球表面所受到的万有引力的大小,比较两者关系。给出具体数据:地球质量为5.89×1024Kg ,半径为R =6.37×106m ,G =6.67×10-11N ·m 2/Kg 2(分组计算)

提问计算结果,分析数据,万有引力远大于向心力,由圆周运动知识可得,物体将做近心运动落回地面。提高速度至1000m/s ,再次计算,分析结果,仍将近心运动。

进一步提出思考,以多大的速度才能不落回地面?(当万有引力等于向心力时,物体恰好做圆周运动不落回地面。)计算这一速度的大小。

利用这样的教学设计,力求真正的体现学生的主体地位和老师的主导作用。强调学生自己探究、自行分析的能力,得出结论:

r v m r

GMm 2

2= 由此解出r

GM v =代入数据得v=7.9km/s 4、第一宇宙速度: 就是物体在地面附近做匀速圆周运动的速度,叫做第一宇宙速度。

计算方法:

r v m r

GMm 2

2 第一宇宙速度理解:

(1) 若速度小于第一宇宙速度会怎样?(落回地面)

(2) 将卫星送入低轨道和送入高轨道哪一个更容易?为什么?

(低轨更容易,从能量角度考虑)

展示嫦娥奔月动画模拟:介绍卫星发射变轨过程

5、第二宇宙速度:

当抛出物体的速度继续增大,地球引力将不足以为其做圆周运动提供向心力,物体将会脱离地球引力,离开地球。这个速度为v=11.2km/s 。我们把v=11.2km/s 叫做第二宇宙速度。如果发射速度大于第一宇宙速度,而小于第二宇宙速度,它绕地球运行的轨迹就不是圆,而是椭圆。

6、第三宇宙速度:

物体脱离地球引力的束缚后,还会受到太阳引力的束缚。若抛出的速度足够大,物体还将脱离太阳引力的束缚,飞向太阳系之外的宇宙空间。这个速度v=16.7vkm/s 。这个速度叫做第三宇宙速度。

(三)人造地球卫星介绍

(1)、通过地球仪介绍卫星的轨道特点

提问:卫星轨道平面可以和某一纬度线重合吗?

提示:从力学角度考虑万有引力提供向心力

结论:卫星轨道圆心一定是地球球心

(2)、介绍卫星的种类:低轨道卫星、中高轨道卫星、地球同步卫星、大椭圆轨道卫星、太阳同步卫星、极轨道卫星等

(3)、同步卫星的运动特点

1、同步卫星轨道平面与地球赤道平面重合

2、同步卫星转动速度方向与地球自转方向相同,周期24h

3、同步卫星转动线速度,角速度,周期及卫星离地面的高度是定值

请学生自己证明同步卫星的轨道高度固定,并计算。

(四)卫星运行的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。

提出思考:目前为止,人类发已经射了几千颗人造地球卫星,这些卫星运行的快慢不同,那么卫星运行的快慢与什么因素有关呢?

我们将不同轨道上的卫星绕地球运动都看成是匀速圆周运动,则有

可得:

结论:

线速度、角速度、周期都与卫星的质量无关,仅由轨道半径决定。

当卫星环绕地球表面运行时,轨道半径最小为地球半径(r=R),此时线速度最大,角速度最大,周期最小。则

=7.9km/s

=1.24×10-3rad/s

=84min

v1=7.9km/s为卫星绕地球运行的最大运行速度,是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。

理解第一宇宙速度为卫星绕地球运行的最大环绕速度,最小发射速度。

(五)梦想成真(学生先阅读,然后教师利用多媒体向学生补充航天发展历程)其实早在六百多年前的明朝,一个名叫万户的人就曾有“飞天”的壮举,但最终未能成功,并为之付出了生命。万户是世界上第一个利用火箭向太空搏击的英雄。他的努力虽然失败了,但他借助火箭推力升空的创想是世界上第一个,因此他被世界公认为“真正的航天始祖”,为了纪念这位世界航天始祖,世界科学家将月球上的一座环形火山命名为“万户山”。

1957年10月4日,世界上第一颗人造卫星成功在苏联发射成功。

1961年4月12日,世界上第一次载人飞行,苏联。

1969年7月16日,人类第一次登上月球,美国。

1070年,中国第一颗人造卫星发射成功。

2003年10月15日,中国第一次载人飞行。

2007年,嫦娥一号成功发射。

2008年9月25日21时10分,神舟七号飞船在酒泉卫星发射中心发射成功。我国宇航员翟志刚、刘伯明、景海鹏随神七飞上太空。

绽放的不都是礼花:辉煌的背后,往往有着一段辛酸的历史,让我们记住这些人----做出奉献的航天人和在祖国各战线上的非航天人、普通人!致敬!。

1967年1月,美国,格里索姆、查菲和怀特3名美国宇航员在卡纳维尔角进行阿波罗1号飞船模拟发射时,因飞船失火而丧生。

1986年1月28日,美国,挑战者号航天飞机升空后爆炸,七名宇航员遇难。

1990年9月7日,美国,一枚大力神火箭的部分箭体在爱德华兹空军基地从吊车上坠地,引发的大火火焰高达45米,造成至少1人死亡。

2003年2月1日,美国,哥伦比亚号航天飞机返航时爆炸,七名宇航员遇难。(六)练习反馈,加深理解:

练习一:利用所学知识,推导第一宇宙速度另一个表达式

gr v

介绍求解人造卫星问题两条基本思路,一是万有引力提供向心力,二是在地球表面万有引力看作重力。

练习二:金星的半径是地球的0.95倍,质量是地球的0.82倍,金星表面的自由落体加速度是多大?金星的第一宇宙速度是多大?

教师再次点拨引导学生得出解题的两种方法,将计算结果与正确结果进行比较。

将天体运动的椭圆轨道近似为圆。所有环绕中心天体做圆周运动所需向心力,均由中心天体的万有引力提供。

(七)小结与作业布置

1.完成导学练相关练习

2.阅读教科书上P42的科学漫步“黑洞”

3.上网查阅:人造卫星的种类

(八)板书设计

人造卫星、宇宙速度

一、三个宇宙速度

推导过程

二、卫星轨道介绍

三、同步卫星的特点

四、卫星的运行规律

五、作业布置

教学反思:

学生在之前已经学习了圆周运动及万有引力定律,已具备了解决问题的基本工具。本节课主要是对万有引力的应用,这也是本章的核心内容,在讲解时让学生养成用万有引力是天体运动的向心力这一基本方法研究问题的习惯,避免套公式的不良习惯。

人造卫星是万有引力定律在天文学上的应用,是人类认识自然及改造自然的见证,体现了人类的智慧的力量,是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。

我将本节课分为三个部分:首先介绍卫星的轨道,同步卫星的特点,让他们对卫星有个准确的认识;接着通过人类飞天梦想的实践过程和牛顿的设想引导学生讨论发射卫星的条件,并引导学生推导第一宇宙速度及卫星的运动规律;最后展示世界和我国的的航天发展史,激发同学们的热爱科学,热爱祖国的情感,增强民族自信心和自豪感。

高中物理必修2全套教案

高中物理必修2教案 第一章抛体运动 第一节什么是抛体运动 【教学目标】 知识与技能 1.知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质 2.知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动方向的判定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 1课时 【探究学习】 1、曲线运动:__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向: 质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。 3、曲线运动的条件: (1)时,物体做曲线运动。(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________ (3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。(4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。 4、曲线运动的性质: (1)曲线运动中运动的方向时刻_______ (变、不变),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________ ,并指向运动轨迹凹下的一侧。 (2)曲线运动一定是________ 运动,一定具有_________ 。

【课堂实录】 【引入新课】 生活中有很多运动情况,我们学习过各种直线运动,包括匀速直线运动,匀变速直线运动等,我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点(展示图片) 再看两个演示 第一, 自由释放一只较小的粉笔头 第二, 平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同? 学生交流讨论。 结论:前者是直线运动,后者是曲线运动 在实际生活普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义:运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢? 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片:撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题:水滴沿什么方向飞出? 学生思考 结论:雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度,可在离A 点不远处取一B 点,求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度,时间取得越短,这种近似越精确,如时间趋近于零,那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。

高中物理_宇宙航行教学设计学情分析教材分析课后反思

6.5 《宇宙航行》教学设计 --------- 【设计思想】 宇宙航行不但介绍了人造卫星中一些基本理论,更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此,本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容,是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。另外,学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解,也将潜移默化地产生对航天科学的热爱,增强民族自信心和自豪感。 学生已学过平抛运动、匀速圆周运动、万有引力定律等基本理论,具备了解决问题的基本工具。 本节重点讲述了人造卫星的发射原理,推导了第一宇宙速度,并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例,是人类征服自然的见证,体现了知识的力量,是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。 本节课的难点在于对人造卫星原理的理解,因此教学设计上采用理论探究法,在设计中突出发挥学生的主体作用,课堂中通过设疑→思考→启发→引导这样一条主线,激发鼓励学生的大胆思考、积极参与,让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关的知识和方法。 【学情分析】 万有引力定律、圆周运动、天体运动都已经讲过,从知识上讲学生运用牛顿第二定律直接推导出卫星的速度并不是一件困难的事情.或许学生对天体运动的知识储备不足,猜想可能缺乏科学性,语言表达也许欠妥,但只要学习始终参与到学习情境中,激活思维,大胆猜想,敢于表达,学生就能得到发展和提高. 【教学目标】 (一)知识与技能 1.了解牛顿关于人造地球卫星的最初构想。 2.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 3.知道三个宇宙速度的含义和数值,会推导第一宇宙速度。 4.通过实例,了解人类对太空的探索历程,感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。 (二)过程与方法 1.在学习牛顿对卫星发射的思考过程的同时,培养学生科学探索能力;培养学生在处理实际问题时,如何构建物理模型的能力。 2.通过对卫星运行的线速度与轨道半径的关系的讨论,通过对第一宇宙速度的计算和理解,培养学生探究问题的能力,应用所学物理知识解决问题的能力,归纳结论的能力。 (三)情感、态度与价值观 1.通过展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就,激发起学生对科学探究的兴趣,激发学生学习物理的热情。 2.通过介绍我国在航天方面的成就,激发学生的爱国热情,增强民族自信心和自豪感。 3.感知人类探索宇宙的梦想,促使学生树立献身科学的人生观和价值观。

高中物理新课程教学设计案例

新课程学科课堂有效教学研究 《楞次定律-感应电流的方向》教学设计方案 一.教学设计 1.三维教学目标 (1)知识与技能 a)通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。 b)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。 c)通过实验现象的直观比较,进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律 (2)过程与方法 a)观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 b)尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案,并动手实验操作。 c)关注实验现象的个性,找出实验现象的共性,并总结出规律,培养学生抽象思维能力和创新思维能力。 (3)情感态度价值观 热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神; 参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯; 交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律; 2.教材分析 (1)法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律,一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向,二者前后关联,映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。 (2)无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律,首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映,客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律,在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。(3)教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间,有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。 (4)从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。 (5)楞次定律是电磁学的一个重要规律,对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理

高中物理新课程教学设计案例分析(一)

高中物理新课程教学设计案例分析(一) 内容:选修3-1第三章《磁现象和磁场》(普通高中课程标准实验教科书) 教材分析 磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。 学生分析 磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。但磁之间的相互作用毕竟是抽象的,并且大部分学生可能知道电与磁的联系,但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系,也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的,故通过多媒体手段让学生能了解地磁场、太阳的磁场和自然界的一些现象的联系(如黑子、极光等),满足学生渴望获取新知识的需求。 教学目标 一、知识与技能 1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。 2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。 3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象。 二、过程与方法 1、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。 2、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。 3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。 三、情感态度价值观 1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。 2、通过知识的学习,培养学生学科学、爱科学、用科学的精神,树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用,加强爱国主义教育。 3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动,获得亲身体验,产生积极情感。 重点难点 电流磁效应的研究是本节课的重点,也是难点 教学设计思想 1、这是磁场章节的第一节课,教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此,本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设,是思维的启动点和切入口,而实验是物理研究的理论支持。 2、电流磁效应的研究是本节课的重点,在设计中可让学生自己讨论研究的思想,在这基础上再提出奥斯特的实验及其研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。 3、在天体磁场的教学中,本设计注意用多媒体手段,将大量的图片、影象资料传递给学生,让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识,提高课堂的趣味性和教学效果。 教学过程设计 一、课前调查、准备 教师提出问题:1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少,能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢? 任务:在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识 二、实验演示,引入新课 1、利用磁钢堆硬币积木。

高中物理新课程教学设计与课堂教学案例

高中物理新课程教学设计与课堂教学案例 这是一篇由网络搜集整理的关于高中物理新课程教学设计与课堂教学案例的文档,希望对你能有帮助。 但是探究式教学受到多种条件限制,尤其在高中阶段,学生学习任务重,升学压力大,许多教师感到在高中实施探究教学有很多困难。这就需要根据正确理解科学探究和探究式教学。探究是一种复杂的学习活动,它涉及到观察现象;提出问题;查阅书刊及其他信息资源以便了解已有的知识;设计调查和研究方案;根据实验证据来核查已有的结论; 学习者围绕科学性问题展开探究活动。 学习者要优先考虑证据,证据可以帮助他们解释科学性问题并对提出的解释予以评价。学习者要从证据中提炼出解释,对科学性问题做出回答学习者通过比较其他的解释,特别是那些体现出科学性理解的解释,来评价他们自己提出的解释。 学习者要交流和论证他们所提出的解释。 首先是观念层面,科学探究体现着现代科学观。科学不是已经完成和固化了的知识体系,而是人类对自然界的永无止境的探究过程。科学的知识体系在探究过程中不断发展和变化,许多科学的结论是待证伪的`,是在发现新的证据之后需要修正的。 人类对自然界的认识尚且如此,对学生而言,其个体的认识也需要在探究过程中不断发展和改变。因此,学习物理的过程是一个不断转变对自然界的原有认识和观念的过程,是一个自觉的实现观念自我更新的过程。

科学探究是科学家群体在长期探索自然规律的过程中所形成的有效的认识和实践方式,其中最重要的是科学思维方式,即我们通常所说的科学思想方法。 当代科学教育理论认为,科学探究没有固定的模式,但有一些可辨别的要素,如提出科学问题,建立假设,搜集证据,提出理论或模型,评估与交流等,这些都是科学思想和工作方式的体现。 在物理课程标准中,根据这些要素提出了对学生理解科学探究和发展科学探究能力的要求。任何实验探究过程都需要一定的操作技能,如控制变量、使用仪器、记录和处理数据等。从以上分析可见,除了第三个层面要求学生必须动手实验之外,前两个层面都可以体现在物理教学过程之中。 用科学探究的思想指导高中物理教学是完全可以实现的。 用科学探究的思想指导物理教学不是忽视物理知识的学习,而是注重了学生对物理知识的自主建构过程. 科学探究与知识的建构是在同一过程中发生的。 在物理教学中,如果我们尝试运用知识维模型来指导教学过程,将科学探究真正作为科学知识建构过程中的一个必经途径,不论是引导学生自主开展科学探究活动,还是展示科学家在解决问题中的探究过程,都努力使学生的认识过程按照知识建构的科学模式发展,以此指导学生的思维活动,使之在探究过程中自觉地建构合理的知识体系,形成科学的价值判断,就可以实现物理教学中知识与过程的统一。可以预测,这种教学将会使学生获得最大的发展。我们将建立在上述理论和模型基础上的教学称为探究—建构式教学。

高一物理教学设计方案

高一物理教学设计方案2019 通过新课教学,使学生掌握物理的基本概念和基本规律。以下是查字典物理网高中频道整理的高一物理教学设计方案2019,供参考! 本学期物理教学具体目标可归纳为: 1.知识与技能 ①学习物理学的基础知识,了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律,了解物理学的基本观点和思想。 ②认识实验在物理学中的地位和作用,掌握物理实验的一些基本技能,会使用基本的实验仪器,能独立完成一些物理实验。 ③初步了解物理学的发展历程,关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响。 ④关注物理学与其他学科之间的联系,知道影响与物理学相关的应用领域,能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。 2.过程与方法 ①经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。 ②通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和物理工具在物理学发展中的作用。

③能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题,尤一定的自主学习能力。 ④参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法解决一些生活中的实际问题。 ⑤具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。 3.情感态度与价值观 ①能领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 ②有参与科技活动的热情,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究于日常生活有关的物理学问题。 ③具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。 ④有主动与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。 ⑤了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献,关注并思考与物理学相关的热点问题,有可持续发展的意识,能在力所能及的范围内,为社会的可持续发展做出贡献。 ⑥关心国内、外科技发展现状与趋势,有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识。 具体教学实施方法有如下要点:

高二物理公开课教案

高二物理公开课教案 教学课题:原子结构的发现 课时计划:1课时 开课时间:2002年3月27日第五节课 开课班级:高二(11)班 执教人:薛莲 教学目标:一、认知目标: 1、使学生认识到原子是可分的; 2、知道电子的发现过程; 3、知道汤姆逊模型; 4、了解α粒子散射实验和原子核式结构; 5、了解原子及原子核直径的数量级。 二、能力目标: 培养学生由现象的分析而归纳出结论的逻辑推理能力。 三、情感目标: 通过对原子结构的认识过程的学习,使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的,从而进行辩证唯物主义教育。 教学重点:1、电子的发现; 2、α粒子散射实验现象; 3、原子的核式结构。 教学难点:实验现象的分析和归纳。 教学方法:多媒体教学,启发式。 教具:高压感应圈、阴极射线管、条形磁铁、投影仪、电脑。 教学过程: 一、创设情景,引入新课。 简要叙述人类探索原子结构的历史来展示情景。 [设问1]:物质是由什么组成的?(分子或原子组成) [设问2]:原子的英文是什么?(atom) [设问3]:你们是否知道它的原义?(出自希腊文atomos,意思是不可分割的东西。) 约在公元前400年,古希腊哲学家德谟克明确指出,物质是由最小的不可再分的粒子构成。在中国,早在春

秋战国时期(公元前467-前221年)就出现了类似观点。墨子提出了“端,体之无厚,而最前者也。”长期以来人们一直认为原子不可分、不可变,直到19世纪后期,这种看法才被动摇。今天我们就一起来研究原子是否可分,原子由哪些部分组成,原子的结构是怎样被揭开的。 [板书]原子结构的发现 [讲解]十九世纪中叶以后,由于真空技术的进步,对稀薄气体的放电现象的研究有了迅速的发展。1854年制成了第一支气体放电管,1858年发现,当管内气体的压强降低到1.3pa以下时,在阴极对面的玻璃管壁 上就出现了黄绿色的辉光。显然,这种个辉光是由阴极发出的某种射线引起的,人们把这种射线叫做阴 极射线。 [演示]阴极射线管中的阴极发射出绿色的射线,且在磁场中发生偏转。 [提问]阴极射线在磁场中的偏转说明了什么?(阴极射线是带负电荷的粒子流) [讲解]1897年,汤姆逊测定了用不同物质做成的阴极发出的阴极射线粒子的荷质比e/m不变,这一事实说明了什么? [结论]阴极射线粒子是各种宏观物质的共有成分。 [讲解]1898年,汤姆逊又和他的学生们继续研究,发现阴极射线粒子的质量约是氢离子的千分之一,阴极射线粒子的电荷和氢离子基本相同。 [结论]将阴极射线粒子命名为:电子(electron) [板书]1、电子的发现 电子的电量e=1.60219×10-19C 电子的质量m e=9.10953×10-31kg [设问]既然电子是构成所有物质的共有成分,且质量约是氢离子的千分之一,原子是不可分的说法正确吗? (不正确) [板书]电子是原子的组成成分,电子带负电。 [介绍]由于电子的发现,汤姆逊被后人誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”。并获得了诺贝尔奖。 二、汤姆逊模型的学习 [提问]原子是否带电?(呈中性) 而电子带负电,这说明了什么?(原子中除了电子外,还应有带正电的电荷,且电量相等) [设问]原子中带正电部分和带负电的电子应是怎样分布的呢?(学生讨论) [讲解]20世纪初,科学家们提出了许多种原子模型。其中最有影响的是汤姆逊提出的“葡萄干”模型。 [板书]2、汤姆逊“葡萄干”模型 [投影1]汤姆逊原子模型 [讲解]他假定:原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,而电子则象葡萄干镶嵌在蛋糕里那样镶嵌球中。该模型可解释当时发现的一些现象,然而理论的正确性一定要通过实践加以检验。 1909年起,英国物理学家卢瑟福(Ernest Rutherford)为了证实汤姆逊模型的正确性,设计了著名的α粒子散射实验。 [板书]3、α粒子散射实验 [投影2]α粒子散射实验装置示意图 [讲解]实验装置、原理和过程 放射性元素钋(Po)发出的α射线从铅盒的小孔射出,形成一束很细的射线到金箔上,α粒子穿过金箔后,射到荧光屏上产生一个个闪光点,可用显微镜观察,为了避免空气的影响,整个装置放在真空容器中。 [板书]α粒子带正电mα=7300m e [模拟实验]α粒子轰击金箔实验 [投影3]α粒子散射实验现象

走近中国航天教案

走近中国航天 活动目标: 1. 通过开展走近中国航天这一综合实践活动,调发学生对航天知识的兴趣,产生热爱祖国的情感。 2. 学生运用已有的知识经验,通过思考、分析等过程自行设计解决方案,利用周围的航天资源来解决问题,体会研究性学习的方式,养成探究意识。培养其提出问题、分析问题、解决问题,以及综合运用知识的能力。 3. 在活动中培养学生小组学习、分工合作、积极参与、乐于表现的意识以及与他人分享的态度。正式别人的意见和建议,能够在反思的基础上不断地改进。 活动重点: 此次活动,借走近中国航天这一主题,引导学生学习航天人身上的勇于创新、勇于探索的航天精神。学生在参加实践活动中了解我国的航天史,明确未来的发展路线,产生热爱的航天,热爱祖国的情感。活动过程: 1. 欣赏交流引发主题 师:同学们,在2016年10月17日7时30分,在我们伟大的祖国发生了一件让世界瞩目的大事,那就是神舟十一号载人航天飞船再次搭乘 3 名宇航员执行为期30 天的航天飞行任务,下面我一起来回顾一下那激动人心的精彩场面。 师:航天事业是高难度,高挑战的,它需高素质,高能力的人才,需要不断创新的科学技术。作为中学生,我们将是未来航天事业的后继人,现在世界各国的航天竞争十分激烈,我们应该多了解一些航天知识,为实现我们的航天梦打好基础。 2. 交流讨论征集课题 将学生分成六个组,围绕“中国航天” ,开展组内讨论,选择 1 一-2 个你最有感兴趣,想去研究的问题。填写在卡片上。 学生分组讨论,填写最有兴趣探究问题征集卡。 3. 确定课题收集资料 A航天员训练 航天员的培训内容包括:体质锻炼、理论知识教育、心理训练、特殊环境因素耐力和适应性训练、生存训练和航天器技术训练、航天医学工程技术训练、空间

高中物理《牛顿第一定律》优质课教案、教学设计

看得远一些, 是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿 学习目标: 《牛顿第一定律》教学设计 1. 能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程,并能作出初步评述; 2. 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念,以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论; 3. 理解牛顿第一定律的内容和意义; 4. 能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。 新课: 【探究一】 1. 视频导入:女儿推箱子,用力推箱子,箱子动;不推时不动。女儿提出问题? 学生:举例生活中观察到类似的现象? 亚里士多德观点:力是维持物体运动的原因 2. 小组交流:亚里士多德的观点是否正确?并分析一下原因? 【探究二】小光盘的运动情况 1. 小光盘被推动后的运动情况? 2. 将套在小光盘上的气球充足气,气球放气的同时,再次推动小光盘,探究小光盘的运动情况? 伽利略猜想:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。 伽利略理想斜面实验: 伽利略结论:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。呼应引入: 同学们,通过学习你能帮我解答我女儿提出的问题吗? 思考:谁的研究方法更科学? “我之所以比别人

笛卡儿的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。 笛卡儿的观点与伽利略的观点的区别: 实验探究:利用气垫导轨,探究运动的滑块的运动情况? 结论:运动的物体如果不受摩擦力的作用,将一直匀速运动下去。 牛顿第一定律 内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 (一)字面理解: (1)一切物体——所有物体,无一例外; (2)总——反映了物体本身的固有属性; (3)匀速直线运动状态或静止状态——平衡状态; (4)力迫使它改变这种状态——力是改变物体运动状态的原因 (二)内涵: (1)揭示了运动和力的定性关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。 (2)物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性;惯性是一切物体的固有属性 牛顿第一定律又叫惯性定律 【探究三】 (壱)小组讨论,举例生活中与惯性有关的现象; “我之所以比别人看得远一些,是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿

宇宙航行教案1

第5节宇宙航行 新课教学 教师活动学生活动设计意图一、宇宙速度 师组织学生观看常娥一号发 射并到达月球的全过程flsh 动画和阅读教材“宇宙速度”。 呈现问题一: 1、抛出的石头会落地,为什么卫星、月球没有落下来? 2、卫星、月球没有落下来必须具备什么条件? 师:演示抛物实验,提出问题。 牛顿的思考 与设想: (1)抛出 的速度v越大 时,落地点越远,速度不断增大,将会出现什么结果?让学生带着问题去 阅读课文 激发学生学习的 兴趣

(2)牛顿根据自 4、若此速度再增大,又会出现什么现象? 5、此抛出的物体速度增大何种程度才能绕地球做圆周运动?组织学生讨论猜 测: 1、平抛物体的速度 逐渐增大,物体的 落地点逐渐变大。 2、速度达到一定值 后,物体将不再落 回地面。 3、物体不落回地面 时环绕地面做圆周 运动,所受地面的 引力恰好来提供向 心力,满足 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? 4、若此速度再增 大,物体不落回地 培养学生实验与 理论的结合,对 物理现象进行大 胆科学猜测的能 力。

师:(1)由上面的第5问求得的抛出的物体速度v=7.9km/s时才能绕地球做圆周运动,这一速度就是第一宇宙速度,也是发射卫星能绕地球做环绕飞行的最低发射速度。 意义:第一宇宙速度是人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度,所以也称为环绕速度。 (2)第二宇宙速度 大小 211.2/ v km s =。 意义:使卫星挣脱地球的束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度,也称为脱离速度。面,也不再做匀速圆周运动,万有引力不能提供所需要的向心力,从而做离心运动,轨道为椭圆轨道 5、根据万有引力与向心力公式得 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? s m/ 10 40 .6 10 98 .5 10 67 .6 6 24 11 ? ? ? ? = - =7.9km/s

高中物理《动能和动能定理(3)》优质课教案、教学设计

7.动能和动能定理 教学目标】 1、知识与技能 ①.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算; ②.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。 2 、过程与方法 ①.运用归纳推导方式推导动能定理的表达式;②.对比分析动力学知识 与动能定理的应用。 3、情感态度与价值观 通过动能定理的归纳推导,培养学生对科学研究的兴趣。教学重难点】 1 、重点:动能的概念和表达式。 2、难点:动能定理的理解和应用。 授课类型】新授课 主要教学方法】讲授法 直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt 课件、黑板、粉笔课时安排】 1 课时【教学过程】

一、复习引入 通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。 重力势能:E P mgh 动能:物体由于运动而具有的能量。例如:跑动的人、下落的重物。 二、新课教学 思考:物体的动能与哪些量有关? 情景1 :让滑块A 从光滑的导轨上滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。A 滑下时所处的高度越高,碰撞后B 运动的越远。 情景2 :质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。滑块质量越大,碰撞后木块运动的越远。 师:根据以上两个情景,说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关,且随着速度和质量的增大而增大。所以动能的表达式应该满足这样的特征。

另外,物体能量的变化一定伴随着力对物体做功,所以我们还是从 力对物体做功来探究物体动能的表达式。 (一)动能的表达式首先我们来看这样一个问题。设物体的质量为m ,在与运动方向 相同的恒定外力 F 的作用下发生一段位移所 示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力 F 对物体做功的表达式(用m 、v1、v2 表示)。 分析:根据牛顿第二定律有 F ma 又根据运动学规律v22v122al 得 v2 2 2a 则力F 对物体所做的功为: 从这个式子可以看出,“12mv2”是一个具有特定意义的物理量,它的特殊意义在于:①与力对物体做的功密切相关;②随着物体质量的增大、 1 2 速度的增大而增大。这满足物体动能的特征,所以“21 mv2” 就是我们要寻 找的动能的表达式,动能用E k 来表示,则 E 1 mv 2 k2 1、定义:物体由于运动而具有的能量; 1 2 2 、表达式:E k 2mv; 3、单位:焦耳,简称焦,有符号J 表示; 2 2 1kg m2/ s21N m 1J w Fl 2 2 2 2 v v m(v v ) 2 1 ma 2 1 2a 2 1 2 1 2 mv2 mv1 2 2 2 1 1) l ,速度由v1 增加到v2,如图

最新人教版高二物理教案全套

高二物理教案 第一节静电现象的应用 教学目标 1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件; 2、理解静电屏蔽 重点难点 重点:静电现象的应用 难点:静电感应现象的解释 教具 高压起电机、多媒体 教学过程 一、静电平衡的特点 1、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处为零。 2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,它的表面是个等势面。 3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。 地球是一个极大的导体,可以认为处于静电平衡状态,所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。 二、阅读课本了解本节内容,并回答下列问题: 1、放电现象有哪些? 2、什么是火花放电?什么是接地放电? 3、尖端放电的原理是什么? 4、尖端放电的原理有何应用?避雷针的发展历史是怎样的? 5、静电有哪些应用? 6、哪些地方应该防止静电? 二、利用实验和录像教学:

高压起电机、电荷分布演示器、静电现象(包括静电复印、静电除尘、静电喷漆录象) 三、解决问题 1、火花放电和接地放电; 2、火花放电是指物体上积累了电荷,且放电时出现火花的放电现象;接地放电是 指为了防止物体上过量积累电荷,而用导体与大地连接,把电荷接入大地进行时时放电的现象; 3、尖端放电的原理:物体表面带电密集的地方—尖端,电场强度大,会把空气分 子“撕裂”,变为离子,从而导电; 4、可以应用到避雷针上;避雷针的发展史介绍富兰克林与国王的避雷针“尖端” 与“圆端”之争; 5、静电除尘,静电复印,静电喷漆; 6、静电产生的火花能引起火灾,如油罐、纺织厂、危险制品等地方都必须避免静 电; 四、练习 1.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小________ 方向 _________. 作业 课后“问题与练习 1.2 静电力库仑定律

《宇宙航行》教案

宇宙航行教案 一、教案背景 本节前已经讲过卫星的发射,环绕的有关知识,对卫星环绕地球飞行的速率、周期等有了初步的了解,高中阶段主要研究的有极地卫星和地球同步卫星,其中地球同步卫星用于通讯等和人们生活息息相关用途,并且其轨道、运动有着其自己的特点。因此设立了本教案让同学们更好的了解同步卫星的特点及用途,培养学生的学习兴趣。 二、教学课题 地球同步卫星 三、教材分析 本节为第六章第五节中的一个内容。此前,学生已经学习了圆周运动和万有引力定律,知道卫星做圆周运动所需要的向心力是万有引力所充当的。并且在万有引力定律的成就一课中,对天体的运动规律也有了一定的认识。 四、三维目标 (一)知识与技能 1、了解地球同步卫星的一些实际应用。 2、了解地球同步卫星的运动特点。 3、地球同步卫星和其他卫星的运动的共同点:万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力,会用万有引力定律计算天体的质量。 4、理解并运用万有引力定律处理地球同步卫星问题的思路和方法。 (二)过程与方法 1、培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法。 2、培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。 3、培养学生自学能力和团队合作意识。 (三)情感、态度与价值观 体会万有引力定律在人类认识自然、改造自然的巨大意义和作用。使学生对

航天知识产生兴趣,增强学生学习物理的积极性和主动性。 五、教学重点、难点 重点:地球同步卫星的轨道特点和运行规律。 难点:地球同步卫星的轨道位置的确定。 六、教学方法 教师启发、引导,学生观察并自主思考,讨论、交流学习成果。并结合应用现代信息技术和网络资源。通过分析找到地球表面物体万有引力与两个分力——重力和物体随地球自转的向心力,与同步卫星若在北半球受到的万有引力的两个分力进行对比与比较。得到地球同步卫星轨道位置的结论,并由万有引力定律及同步卫星周期,从而推导地球同步卫星的速度、高度等。 七、教学过程 (一)、新课引入 在地球的周围有许许多多的卫星,有气象卫星、通讯卫星等等。其中有一种很特别的卫星它总是相对于地球的一个固定位置保持相对静止,这种卫星就是地球同步卫星。 (二)新课教学 1、简单介绍地球同步卫星 卫星环绕地球的角速度与地球自转的周期相同,相对于地面静止,因此从地球上看它总在某地的正上方,因此叫做地球同步卫星。 学生活动:根据地球同步卫星的定义讨论、归纳、总结其特点: (教师引导并总结) ●与地球具有相同的角速度和周期,地球同步卫星的周期T=24h。 ●相对于地球的某地保持相对静止。 提出疑问:既然是相对于地球某地保持静止,那么在大连的上空有没有地球同步卫星?并给出若卫星相对于大连所在的北半球保持静止应有的轨道图片。 2、地球同步卫星的轨道

高中物理 教学设计

教学设计——《力的合成》 一、教学内容分析 《力的合成》是人教版《物理》(必修1)第三章第四节的内容。通过本节课的学习,学生将明确两个力同时作用在物体这一问题的处理方法。在这节课的学习中,等效替代的思想在建立概念、寻求合力与分力关系的过程中被深度应用; 平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,用“图形”表示物理量之间关系的方法,对学生而言是一个新方法。因此,该节在教和学两方面都具有承前启后的作用;其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性,并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用;采用自主、合作、探究等新型的学习方式,有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神,提高学生的科学素养,促进学生全面素质的和谐发展。 二、学生学习情况分析 在学习本节课之前,学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念,对“力”有了较为深刻的理解和认识;同时,通过位移、速度和加速度等矢量的学习,对“矢量”也有了初步的认识。这为本节课的学习提供了基本的知识储备。然而,脑中根深蒂固的标量运算对学生学习力的合成而言,是一种负迁移,对力进行合成时,照搬标量运算的方法来应付,而矢量运算使用的平行四边形定则,对于学生初次学习而言比较抽象,且涉及几何和三角等数学知识,感觉有难度。学生在初中所学的二力平衡为标量代数运算,要想直接过渡到互成角度的力的合成遵循平行四边形定则的矢量运算,思维阶梯跨度较大,在认知水平上是一次质的跨越,很难要求学生一次转化完成,这些都给本节课的教学带来了困难。 三、设计思想 依据本校实际教学条件和新课程理念,在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,通过多样化的教学方式,帮助学生学习。由于本节课比较抽象,但实验比较直观,易于得到实验结论,我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。主要教学环节如下表:

宇宙航行教学案

第5节宇宙航行教学案 【课前预习】 1.牛顿在思考万有引力定律时就曾想过,从高山上水平抛出物体,速度一次比一次大,落地点。如果速度足够大,物体就,它将绕地球运动,成为。 2.第一宇宙速度大小为,也叫速度。 第二宇宙速度大小为,也叫速度。 第三宇宙速度大小为,也叫速度。 3.世界上第一颗人造卫星是1957年10月4日在发射成功的,卫星质量为kg,绕地球飞行一圈需要的时间为。 世界上第一艘载人飞船是1961年4月12日发送成功,飞船绕地球一圈历时。 世界上第一艘登月飞船是1969年7月16日9时32分在发送成功,进入月球轨道;飞船在月球表面着陆;宇航员登上月球。 中国第一艘载人航天飞船在2003年10月15日9时在发送成功的,飞船绕地球圈后,于安全降落在主着陆场 【自主探究】 要点一人造地球卫星的线速度,角速度和周期与半径的关系 1.运行规律 2 2 2 2 2 ? ? ? ? ? = = = = T mr mr r v m ma r Mm G π ω (1)人造卫星的运行速率:v= 当r=R时,卫星绕地面运行,v== km/s 这是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度. (2)人造卫星的运行周期:T=. (3)人造卫星的运行角速度:ω=. 【例题1 】如图所示,a、b、c是大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同且小于c的质量,下列说法中正确的是() A.b、c的线速度大小相等且大于a的线速度 B.b、c的向心加速度相等且大于a的向心加速度 C.b、c的周期相等且大于a的周期 D.b、c的向心力相等且大于a的向心力

要点二三个宇宙速度 1.第一宇宙速度(环绕速度)的推导: 2.第二宇宙速度(脱离速度):大小为v=km/s. 3.第三宇宙速度(逃逸速度):大小为v=km/s. 说明(1)第一宇宙速度是最大运行速度,也是最小发射速度. (2)三个宇宙速度分别为在三种不同情况下在地面附近的最小发射速度. 【例题2】.关于第一宇宙速度,下面说法中正确的是() A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B.它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度 C.它是人造地球卫星在靠近地球表面的圆形轨道上的运行速度 D.它是发射人造地球卫星所需要的最小地面发射速度 【例题3】.金星的半径是地球的0.95倍,质量为地球的0.82倍。那么, (1)金星表面的自由落体加速度是多大? (2)金星的第一宇宙速度是多大? 要点三.卫星的轨道和种类 (1)卫星的轨道 卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道,也可以是圆轨道. 卫星绕地球沿椭圆轨道运行时,地心是椭圆的一个焦点,其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律. 卫星绕地球沿圆轨道运行时,由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力,而万有引力指向地心,所以,地心必须是卫星圆轨道的圆心.卫星的轨道平面可以在赤道平面内(如同步卫星),也可以和赤道平面垂直,还可以和赤道平面成任一角度. (2)卫星的种类 卫星的种类主要是按卫星有什么样的功能来进行命名的.主要有侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、地球资源勘测卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等种类.【同步卫星】 (1)卫星运动周期和地球自转周期相同(T=24 h=8.64×104s)。所谓地 球同步卫星,是相对于地面静止的,和地球具有相同周期的卫星,T=24h。

高中物理《力的合成》教学设计

《力的合成》教学设计 1 教材分析 本节课是探究矢量运算的普遍法则──平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具,掌握好这个定则是学好高中物理的基础.本章是高中力学的基础知识,如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时,平行四边形定则的探究过程,对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。 教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比较直观,学生也容易接受。将求合力的方法──平行四边形定则,由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验,说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定则”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案,以探究的方式去寻找分力与其合力的关系,最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识,培养能力,领悟科学研究的魅力,并学会互相交流合作。在探究实验之前,教科书上设置了“思考与讨论”栏目,让学生思考猜想,也体现了科学猜想在科研中的重要性。为了降低探究的难度,书中写出了探究时要注意的4个问题,以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则──平行四边形定则后,教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路,可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系,还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去,让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定则”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定则的适用条件。 2 学情分析学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题,升入高中后,开始接触矢量的概念,对位移,速度,加速度,力这些矢量有一点感性

高中物理《弹力》优质课教案、教学设计

(一)奇趣导入 (展示视频)蹦床比赛,运动员撑杆跳的上升过程,摩托车在行驶过程中避震弹簧的缓冲过程,蹦极的过程。 教师:在上面我们所看的片段中都反映了一个共同的物理规律,不知同学们能否指出来呢? 学生:它们都在发生形变后对其它物体施加了一个力的作用。 教师:不知同学们还可以举出哪些利用弹力的例子,谁来说? 学生:拉弓射箭、蹦极、跳水踏跳板、打篮球…… 教师:这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?这节课我们就来研究这一内容。 在这一教学过程中,把过去以教师讲授知识为目标的注入式教学,变为学生探求知识发展学生思维和培养能力作为教学的基点。教师创设情境和显现内容和教学重点相关联,并不是结论性的答案,而是在基本结论的一定范围内,留有余地,以便充分发展学生探索问题的能力。在这一阶段是以学生观察、联想活动为主,教师通过媒体显示或实物显现,激发学生学习的兴奋点。 (二)巧妙设问 (1)学生实验1:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子。 (2)提出问题:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子的共同点是什么? 橡皮泥的形变与用力拉弹簧的形变有什么不同? 手为什么受力?手受力的方向? (在教师的启发诱导下,学生得出:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子它们的形状都发生了改变,物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后不能恢复的形状改变,拉或压的弹簧能够恢复形状改变,总结出:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。) (3)将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:钩码受哪些力?拉力是谁加给钩码的?弹簧为什么对钩码产生拉力? (由此引出弹力的概念:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。)

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