《万有引力定律》说课稿
《万有引力定律》说课稿
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《万有引力定律》说课稿教材分析一、在教材中的地位本节内容在《2004年高考考试大纲理科综合》中属Ⅰ级要求,本节和前一节波的衍射共同讲解波的特有现象,为后面电磁波及光波的教学打下基础。
二、教材设计流程波的干涉是波的一种特殊的叠加现象,所以对波的叠加现象的理解是认识波的干涉现象的基础。
教材首先讲了波的叠加现象,即两列波相遇而发生叠加时,对某一质点而言,它每一时刻振动的总位移,都等于该时刻两列波在该质点引起的位移的矢量和。
在学生理解波的叠加的基础上,再进一步说明在特殊情况下,即当两列波的频率相同时,叠加的结果就会出现稳定的特殊图样,即某些点两列波引起的振动始终加强,某些点两列波引起的振动始终减弱,并且加强点与减弱点相互间隔,这就是干涉现象。
由于对干涉现象的理解,需要一定的空间想象能力,可借助图片、计算机模拟,尽可能使学生形象、直观地理解干涉现象。
三、教学目标1、知识目标(1)知道波的叠加原理。
(2)知道什么是波的干涉现象和干涉图样。
(3)理解干涉现象的形成原理。
(4)知道干涉现象是波所特有的现象。
2、能力目标(1)培养观察、分析、归纳和空间想象能力。
(2)学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法(3)学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法3、德育目标培养学生辩证唯物主义的思想和实事求是的精神。
四、教学重点干涉条件和干涉图样五、教学难点干涉现象形成的原理教法分析一、理论依据为充分体现学生的学习主体地位,准备采用前苏联教育家马赫穆托夫、列尔涅尔、斯卡特金等人所倡导的问题教学法。
其基本程序是:提出问题——引导学生观察实验——启发学生分析和解决问题。
解决问题一般要经过四个阶段:即教师提出问题→学生独立思考、观察、讨论分析→教师根据学生交流的情况进行点拨引导→总结得出结论、进行论证。
二、主要目的充分体现学生的主体地位和作用,让学生在问题中激发兴趣,在问题的争论中辨清问题,在问题的解决中提升能力。
万有引力定律优秀说课稿
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万有引力定律优秀说课稿《万有引力定律》说课稿各位评委老师,早上好,我是本次比赛的7号说课者,课题是《万有引力定律》。
下面我将从课程设计,教学方法,教学过程等几个方面展开我的说课:这是著名画家梵高的油画《星空》,作者借星空表达了个人主观意识,我们从中发现,人们对于星空的探索从未停歇,物理之美无处不在。
一、课程设计在素质教育不断推广的今天,已经把学生全面发展的教育落到实处。
而核心素养更是党的立德树人教育方针的具体化,是连接宏观教育理念、培养目标与具体教育教学实践的重要环节。
物理学科更是让学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。
本节教学将从追寻科学家的脚步做起,把“小组探究”、“合作学习”的学习方法结合到课堂,给学生创造条件培养的团队精神,建立提高其物理特有的学科品质。
《万有引力定律》是人教版高中物理必修2第6章第3节的内容。
从性质与地位上看,本节内容是对上一节教学内容的进一步外推,是下一节内容的基础;从思想方法上看,是猜想、假设与验证相结合、是演绎与归纳相结合的教学内容。
牛顿在开普勒,伽利略等人总结的基础上得出了万有引力定律,体现了牛顿的科学智慧。
这是一位对概念、规律的普遍意义极其敏感的大科学家,具有超凡的数学能力及创造力。
万有引力定律的得出也揭示了自然界中一种基本的相互作用规律。
二、学生情况高中学生在知识水平上已经达到了推导万有引力定律的可能性,也对航天事例有浓厚兴趣和表现欲望。
对但学生的创造能力、理论能力还存在欠缺。
所以我采用问题教学法授课,同时辅助讨论法和演示法,既锻炼学生的创造能力,又有利于发挥学生的主动性与参与性。
三、教学目标1、知识与技能2、过程与方法3、情感态度和价值观四、教学的重、难点重点:万有引力定律的发现过程,难点:“月——地检验”的理解。
五、教学法采用启发式教学,配合自主、合作学习。
六、教学过程引入:展示蹦极惊险画面,引起学生兴趣,渗透物理与生活中遇到的情景之间的联系,让学生养成良好的观察思考习惯。
万有引力定律(说课与教案)
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(1)教师提出实际问题,如地球与月球之间的引力大小。
(2)学生运用万有引力定律进行计算,教师指导解题过程。
(3)学生展示解题结果,教师进行评价。
6. 课堂小结
教师引导学生总结本节课的主要内容,巩固所学知识。
三、课后作业
1. 请简述万有引力定律的内容及其表达式。
2. 计算地球与月球之间的引力大小,并解释结果的含义。
3. 练习与应用
(1)教师布置课后练习题,要求学生在课后完成。
(2)教师选取练习题进行讲解,示范解题方法。
第六课时
4. 复习与导入
教师通过提问方式检查学生对引力作用下天体运动的掌握情况,为新课的学习做好铺垫。
5. 深入探究天体运动问题
(1)教师提出更复杂的实际问题,如行星运动的轨道计算。
(2)学生运用万有引力定律进行计算,教师指导解题过程。
教师通过提问方式检查学生对万有引力定律应用的掌握情况,为新课的学习做好铺垫。
5. 深入探究万有引力定律的应用
(1)教师提出更复杂的实际问题,如卫星轨道的计算。
(2)学生运用万有引力定律进行计算,教师指导解题过程。
(3)学生展示解题结果,教师进行评价。
6Байду номын сангаас 课堂小结
教师引导学生总结本节课的主要内容,巩固所学知识。
(3)学生展示解题结果,教师进行评价。
6. 课堂小结
教师引导学生总结本节课的主要内容,巩固所学知识。
十三、课后作业
1. 分析一个给定的天体运动问题,运用万有引力定律解决问题。
2. 计算行星在特定轨道上的速度、周期等参数,并解释结果的含义。
十四、教学反思
教师在课后对自己的教学进行反思,分析教学过程中的优点与不足,为今后的教学改进提供依据。
《万有引力定律》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)
![《万有引力定律》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)](https://img.taocdn.com/s3/m/ea6289b3294ac850ad02de80d4d8d15abe2300e6.png)
《万有引⼒定律》说课稿(全国实验说课⼤赛获奖案例)《万有引⼒定律》说课稿⼤家好,今天我说课的题⽬是万有引⼒定律。
⼀、教材分析这节课选⾃⼈教版⾼中物理第⼆册第七章第⼆节。
⽬前存在的问题和对策,课本在得出万有引⼒定律的时候做出了⾮常好的理论推导,但是物理是以实验为基础的,普通物体之间引⼒是否存在缺少直接的证据,⽽且学⽣对于普通物体之间是否存在引⼒也缺乏真实的感受,没有感性基础。
卡⽂迪许扭秤实验就可以匿补这个缺憾,但是在⾼中阶段⼏乎没有⼈去做,因为难度实在是太⼤。
为了落实学⽣的科学思维、科学探究等核⼼素养,于是我们设计了第⼀个创新实验,卡⽂迪许扭秤实验,可视化效果好。
在定性得出普通物体之间存在引⼒的基础之上,我们⼜设计了第⼆个创新实验,那就是利⽤视频追踪技术估算出引⼒常量的数量级,得到的结果是10-10到10-11之间,跟标准值是⽐较接近的。
图1 ⾃制卡⽂迪许扭秤装置⼆、学情分析(⼀)知识储备1.知道圆周运动有关规律;2.知道微⼩形变放⼤思想。
(⼆)认知基础1.知道天体之间存在引⼒;2.对普通物体之间是否存在引⼒存疑。
(三)必要技能1.有较强的动⼿能⼒;2.能根据实验效果不断调整实验⽅案的能⼒。
三、实验教学⽬标(⼀)物理观念1.构建出任何物体都存在引⼒的相互作⽤观念;2.理解悬杆上球的摆动越来越⼩的原因,建⽴能量观念。
(⼆)科学思维1.理解卡⽂迪许扭秤实验的结构;2.根据扭秤实验结果推理出万物皆有引⼒。
(三)科学探究1.形成观察、猜想、设计实验的能⼒;2.得到普通物体间存在引⼒的证据。
(四)科学态度与责任1.体会科学研究的艰难和长期性;2.知道任何理论都需要接受实践的检验。
四、创新实验展⽰(⼀)卡⽂迪许扭秤实验从2019年的10⽉份开始,我们组建了卡⽂迪许扭秤实验兴趣⼩组,开始了万有引⼒的探索之旅,这个过程可以分为三个阶段。
1.第⼀阶段我们在2020年1⽉份尝试了第⼀阶段实验,⼆维码是当时实验的具体过程,在实验中我们看到了引⼒的存在,同学们对实验结果也倍感⾃豪,但后来也有⼈提出了质疑,⽐如周围环境的振动,⼈⾛动时引起的空⽓扰动等。
万有引力定律说课
![万有引力定律说课](https://img.taocdn.com/s3/m/35c9ff8bd4d8d15abe234ed3.png)
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3、使用 三、引力常量的测量 1、测量者:卡文迪许 2、测量装置:扭秤装置 3、意义:(1)为万有引力定律的普遍意义奠定了强有力的实验基础。 (2)使万有引力定律有了更大的实用价值。
教学反思
• 万有引力的得出是牛顿“站在巨人的肩膀上”的 结果,也是牛顿天才而敏锐的物理思维最突出的 体现,这是牛顿善于利用已有知识和规律发现、 解决问题,并得到新发现新规律的的最好例证。 • 通过创设情境让学生经历牛顿思维狂潮的洗礼, 感受思考的神奇魅力,从而了解了万有引力的发 现过程,如果对学生自主探究的观念,和改变学 生学习与思考的方式有一丝启发与帮助,也就实 现了本节课的教学目的。
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让数据说话,用不可辩驳的事实印证猜想
万有引力定律
问题预设: 更大胆设想:是否任何两个物体之间都存在这样的力? 万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引 力的方向在他们的连线上,引力大小与物体的质量m1和 m2的乘积成正比,与它们之间间的距离r的二次方成反 比,即
万有引力定律
Ⅱ、学情分析
从知识结构来看,在学习万有引力定律前,学生已经对力、重 力、向心力、太阳对行星的引力、加速度、重力加速度、向心加速 度等概念有了较好的理解,并且掌握自由落体运动和圆周运动等运 动规律,能熟练运动牛顿运动定律解决动力学问题。已经完全具备 深入探究和学习万有引力定律的起点能力。 从知识建构的历史进程来看,在上一节中学生经历了太阳与行 星间引力的探究过程,从中向学生渗透了发现问题、提出问题、猜 想假设、推理论证等方法思想。学生已经具备了基本的探究能力, 但利用已有知识创造新的知识规律的能力较弱。
教科版必修2《万有引力定律》说课稿
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教科版必修2《万有引力定律》说课稿一、引言大家好!今天,我将为大家带来教科版必修2中的一堂物理课,主题为《万有引力定律》。
通过本课,我将带领学生们深入了解万有引力定律的基本概念、公式及其应用,培养学生们的分析问题和解决问题的能力。
同时,通过合作学习的方式,将科学实验与理论知识结合起来,激发学生学习物理的兴趣和探索精神。
二、学习目标本节课的学习目标主要有以下几点:1.了解万有引力定律的概念和公式;2.掌握计算万有引力的方法;3.能够应用万有引力定律解决实际问题;4.培养学生的探索精神和科学实验能力。
三、教学重点与难点本节课的教学重点为:1.万有引力定律的概念和公式;2.计算万有引力的方法。
教学难点在于学生对万有引力定律的理解和应用。
四、教学准备为了保证本节课的教学效果,我做了以下准备:1.PowerPoint课件:用于展示万有引力定律的内容和示例。
2.实验器材:包括质量秤、绳子、小球等,用于进行相关实验。
3.课堂练习和作业:用于巩固学生对万有引力定律的理解和应用能力。
五、教学过程1. 导入与概念解释(10分钟)为了引起学生的兴趣,我将以一个简单有趣的问题引导学生思考:为什么地球不会离开太阳而飞向外太空呢?接着,我将向学生解释质量和重力的概念,引出万有引力定律的概念。
2. 理论讲解与示例分析(20分钟)在这一部分,我将向学生介绍万有引力定律的公式、符号含义以及简单推导过程。
我会结合生活中的例子,如地球上落体运动、天体运动等,帮助学生更好地理解和应用万有引力定律。
3. 分组合作实验(30分钟)为了增强学生的动手能力,我将学生分为小组,每组配备一份实验器材,并给予一组问题供学生探索。
例如,如何测量小球之间的引力,如何证明引力与物体质量的关系等。
通过实验,学生将亲身体验到万有引力的存在和测量方法,培养他们的科学实验能力和团队合作精神。
4. 讨论与解答疑惑(15分钟)在实验结束后,我会组织学生进行讨论,分享实验过程中的观察和思考。
人教版高中物理必修第二册《万有引力定律》说课稿
![人教版高中物理必修第二册《万有引力定律》说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/fe6a6035a517866fb84ae45c3b3567ec102ddcd6.png)
人教版高中物理必修第二册《万有引力定律》说课稿一、引言人教版高中物理必修第二册中的《万有引力定律》一章,是高中物理教学中的重要内容之一。
通过学习这一章,学生将了解到万有引力定律的基本原理和应用。
本说课稿将以以下几个方面展开讲解。
二、教材分析《万有引力定律》这一章是在高中物理必修第二册的第八章,共包含两个部分,分别是:1.引力的概念和基本性质2.万有引力定律在学习过程中,学生需要了解引力的基本概念、引力的产生原因以及万有引力定律等内容,帮助学生建立起对引力的认知。
三、教学目标本节课的教学目标如下:1.理解引力的概念,并能够解释引力的基本性质。
2.掌握万有引力定律的表达式和应用方法。
3.通过解题训练,培养学生分析和解决物理问题的能力。
四、教学重难点本节课的教学重点和难点如下:1.万有引力定律的推导和应用。
2.引力和力学平衡的关系。
五、教学准备在准备上课之前,我已经准备好了以下教学素材:1.教学PPT:用于系统讲解引力的概念和维度分析。
2.实验演示:通过实验演示让学生亲自感受引力的产生和作用。
3.教学录像:为了更好地展示引力定律的应用,我准备了一段相关的教学录像。
六、教学过程1. 导入引子通过展示一些脱离地球引力的现象,如宇航员在太空中漂浮的视频,引发学生对引力的思考,激发他们的学习兴趣。
2. 引导学生认识引力在导入之后,我将使用教学PPT向学生介绍引力的概念和基本性质。
通过多个实例,让学生理解引力的产生原因,并解释为什么地球上的物体会受到引力的作用。
3. 实验演示接下来,我将进行一项简单的实验演示,通过悬挂一根绳子和一个重物,让学生亲自感受引力的存在和作用。
通过实际操作,学生将更好地理解引力的概念和基本性质。
4. 万有引力定律的讲解在学生对引力有一定的认识之后,我将开始讲解万有引力定律的内容。
通过教学PPT的讲解,我会向学生介绍万有引力定律的发现和表达式,并通过具体案例讲解如何应用万有引力定律进行问题求解。
万有引力定律(说课与教案)
![万有引力定律(说课与教案)](https://img.taocdn.com/s3/m/1a981aa1aff8941ea76e58fafab069dc502247a6.png)
万有引力定律(说课与教案)第一章:引言1.1 课程背景通过学习本章,学生将了解万有引力定律的发现过程以及其在物理学和天文学领域的重要性。
1.2 教学目标了解万有引力定律的发现背景;掌握万有引力定律的数学表达式;理解万有引力定律在实际应用中的意义。
1.3 教学内容牛顿与万有引力定律的发现;万有引力定律的数学表达式;万有引力定律的实际应用。
第二章:牛顿与万有引力定律的发现2.1 课程背景通过学习本节,学生将了解牛顿发现万有引力定律的过程,以及牛顿在物理学领域的贡献。
2.2 教学目标了解牛顿发现万有引力定律的过程;掌握牛顿在物理学领域的贡献。
2.3 教学内容牛顿的生平简介;牛顿发现万有引力定律的过程;牛顿在物理学领域的贡献。
第三章:万有引力定律的数学表达式3.1 课程背景通过学习本节,学生将掌握万有引力定律的数学表达式,以及各参数的含义。
3.2 教学目标掌握万有引力定律的数学表达式;理解各参数的含义。
3.3 教学内容万有引力定律的数学表达式;各参数的含义及计算方法。
第四章:万有引力定律的实际应用4.1 课程背景通过学习本节,学生将了解万有引力定律在实际应用中的重要性,如天体运动、卫星导航等。
4.2 教学目标了解万有引力定律在实际应用中的意义;掌握万有引力定律在实际问题中的应用。
4.3 教学内容万有引力定律在天体运动中的应用;万有引力定律在卫星导航中的应用。
第五章:复习与拓展通过学习本节,学生将对万有引力定律的知识进行复习,并了解其在其他领域的拓展。
5.2 教学目标复习万有引力定律的主要知识点;了解万有引力定律在其他领域的拓展。
5.3 教学内容复习万有引力定律的主要知识点;万有引力定律在其他领域的拓展。
第六章:万有引力定律的验证与实验6.1 课程背景通过学习本章,学生将了解如何通过实验验证万有引力定律,并掌握实验方法和相关技巧。
6.2 教学目标学习万有引力定律的实验原理和方法;掌握万有引力定律实验的基本技巧;分析实验结果,验证万有引力定律。
万有引力定律说课稿
![万有引力定律说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/7315957d8e9951e79b892774.png)
《万有引力定律》说课稿一、学生、学情分析高一学生在基础知识方面;物理上已经学习了匀速圆周运动、天体运动和开普勒三定律;数学上会用数学公式反映简单的物理规律,积累了一定的知识。
理论上已经具备了接受万有引力定律的条件;在认知能力方面;学生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中,从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备,具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力和想象力,对感性材料的认知能力较强,接受新知识也很快,但学生的发散思维、创造力、和推理能力较弱。
二、说教材、目标1.教材分析。
本课选自教科版高中物理新课标教材.必修2第三章第二节本课的地位和作用万有引力定律揭示了自然界中一种基本的相互作用规律,是人类历史认识自然的伟大成就,为人类认识宇宙、发展航天事业奠定了基础。
本章编写顺序如下。
第二节万有引力定律是本章的重点和支点,上承天体运动,下启卫星运动、宇宙速度。
学好本节课,不但可以加深对已有知识的理解,也为后续内容的学习奠定了基础。
本节内容的编排逻辑性强、思维严密,参考教育哲学的核心思想在于学校教育不应只向学生传授课本上现成的知识,还要提高学生的能力,结合新课程理念,我确定了如下2、教学目标:①知识与技能:通过对引力规律的推广,建立万有引力定律,写出数学表达式(应用);说出万有引力常量的大小和单位(标识);运用万有引力定律,解决简单的实际问题(应用②过程与方法:认识科学的探究方法:猜想——证明——检验。
通过合作学习,锻炼自主、探究、合作学习方法③情感态度与价值观:注意万有引力定律形成过程,认可并赞同各位科学家的贡献.对人类认识万有引力定律过程作出自己的评价,掌握科学的研究方法(反应)综合以上分析本节课的重点是牛顿发散思维、创造力的体现,而学生的创造能力还在发展中,所以这节课我将重点设置为:牛顿发现万有引力定律的思路和过程难点:1、让学生把地面上的重力和天体间的引力是同种性质的力联系起来2、对万有引力定律的理解三、说教法与学法考虑到我的重点是要培养学生的发散性思维、创造能力以及探究的能力。
说课稿人教版物理高中必修二《万有引力定律》
![说课稿人教版物理高中必修二《万有引力定律》](https://img.taocdn.com/s3/m/7774cbe8f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a2780.png)
说课稿人教版物理高中必修二《万有引力定律》万有引力定律一、说教材(一)教材的地位与作用《万有引力定律》选自人教版高中物理必修2第六章第三节的内容,本章作为圆周运动的一个应用实例,是对第五章《曲线运动》所涉及的基本概念和规律在理解和应用上的进一步加深。
本节课之前,介绍了开普勒对行星运动学规律的描述为万有引力定律的发现奠定了基础。
本节通过叙述伽利略等科学家不断的探索,牛顿在前人的基础上,由于他超凡的数学能力及创造力发现万有引力定律这一历史。
通过万有引力定律把地面上的物体运动和天体运动统一起来,揭示了自然界中一种基本的相互作用规律。
为后面学习经典力学奠定了基础,因此本节课有非常重要的作用。
(二)教学目标知识与技能:建立万有引力定律,写出数学表达式,会运用万有引力定律,解决简单的实际问题。
过程与方法:认识科学的探究方法:猜想——证明——检验。
通过合作学习、锻炼自主、探究、合作学习方法,尝试发表自己的见解。
情感态度价值观:对人类认识万有引力定律过程作出自己的评价,掌握科学的研究方法。
正确评价万有引力定律,并能运用解决实际问题。
(三)教学重难点教学重点:万有引力定律的推导、内容以及表达公式教学难点:对万有引力定律的理解,计算万有引力时物体间距离的含义。
二、说学情高一的学生已经学习了牛顿的三个定律,了解了物体运动的条件,又学习了圆周运动的知识,知道圆周运动的条件与规律,另外又学习了开普勒三定律,知道了行星的周期的平方与轨道半长轴的三次方成正比及行星运动的规律,已经积累了一定的知识。
理论上已经具备了接受万有引力定律的能力。
而且,这一阶段的学生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。
从心理学角度分析他们的一般能力,已经具备了一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。
但其创造能力还比较欠缺,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱。
《万有引力定律》说课稿(陈长宏)
![《万有引力定律》说课稿(陈长宏)](https://img.taocdn.com/s3/m/f84e8d335727a5e9856a610a.png)
《万有引力定律》说课稿酒泉市第一中学陈长宏一、说教材本课教学内容选自人教版高中物理新课标教材·必修2 第六章第3节《万有引力定律》。
1.本节课地位及作用(1)在高中物理学中:运动学和力学占有很重要的地位,万有引力定律正处于运动和力这一部分的最后,对这部分知识起到进一步深化和综合运用的作用。
将万有引力定律与圆周运动知识相结合,可以讨论许多涉及天体和人造卫星运动等方面的实际问题。
(2)在教材中:对上两节课教学内容的进一步推演,同时,本节内容也是下节课教学内容的基础,是本章的教学重点。
上承圆周运动,下启天体运动。
学好本节课,不但可以加深对已有知识的理解,也为后续内容的学习奠定了基础。
2.教学目标(1)知识与技能①了解万有引力定律得出的思路和过程并理解其含义;②会用万有引力定律公式解决简单的引力计算,知道万有引力定律公式的适用范围;③知道万有引力常量的测定方法,理解它的意义。
(2)过程与方法①在万有引力定律建立过程的学习中,学习发现问题、提出问题、猜想假设与推理论证等方法;②结合“月-地检验”培养学生探究思维能力。
(3)情感态度与价值观①通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,理解科学研究的长期性,连续性及艰巨性,提高学生科学价值观;②通过牛顿得到万有引力定律的思路,启发学生养成良好的思考习惯;③渗透事物间普遍联系的哲学思想。
3.教学重、难点(1)重点①万有引力定律的推导;②万有引力定律的内容及表达公式.(2)难点①万有引力定律的引出;②对万有引力定律的理解.二、说学情(学情分析)已有知识:牛顿三大运动定律;圆周运动的知识;开普勒三大定律;太阳与行星间的引力。
三、说教法1.启发式教学:在教师提出总是能够引起思考的真实问题的前提下,一环扣一环,保证学生的活动不断向纵深发展。
2.发现学习教学:发挥学生的创造性思维,让学生阅读教材,并且以自己的方式解读教材,参与文本意义的重建。
3.合作探究教学:加强师生间的双向活动,培养学生的合作探究意识,发挥教师的主导作用,体现学生的主体作用四、说学法为了达到教学目的,预设的学习方法有:自主学习、观察发现、分析比较、合作探究。
高中物理《万有引力定律》说课稿
![高中物理《万有引力定律》说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/0ebbe0c3e109581b6bd97f19227916888586b977.png)
高中物理《万有引力定律》说课稿高中物理《万有引力定律》说课稿(一)知识目标1、会推导万有引力定律;2、掌握万有引力定律的应用;3、认识万有引力定律的普遍性、(二)能力目标:能用万有引力定律结合圆周运动知识解决天体运动的问题、(三)情感目标1、让学生感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家不断努力的结果2、通过神舟五号的资料,激发学生的爱国热情,增强学生建设祖国的神圣使命感、第三部分:重点难点:重点:万有引力定律的推导、应用难点:万有引力定律的推导本节的重点是、、万有引力定律的推导和应用。
因为它既是前面圆周运动知识的发展,又是后面卫星运动知识的基础。
本节的难点是、、万有引力定律的推导。
因为它综合了开普勒第三定律、圆周运动知识、牛顿第三定律,涉及知识点多;而且一般物体间的引力极小,学生对此缺乏感性认识,又无法进行演示实验。
我们通过具体事例、例题、习题、多媒体手段加强了重点教学;通过及时复习,突破了难点教学;而且我们通过探究性活动,使学生对重难点知识的同化过程、、在时间和空间上得以延续。
第四部分:学生情况分析:高一的学生,对任何新事物都充满了好奇心第五部分:教法方法教学方法:综合教学法,多种教法相结合。
教学手段:多媒体辅助教学,提高学生学习的兴趣和积极性第六部分:教学过程首先是引言部分,(播放动画)我们通过视频,使学生带着好奇心进入新课。
一、提出问题然后,展示伽俐略在比萨斜塔上,做自由落体实验的图片,激发学生的兴趣,学生看完后依次提出下面6个问题:1、2问,比较简单,为后面的问题作准备,3、4、四问由于1、2问作铺垫,学生也能答出。
通过设计这四个问题,逐步把学生的思路导向“引力的作用”这一实质。
然后安排“行星运动的各种动力学解释”,让学生认识到历史上得出这一结论经历了漫长的过程:1、球为什么向下运动,不向上运动?重力是竖直向下的2、球为什么受重力?地球引力的作用3、月球为什么绕地球太阳作圆周运动?地球引力的作用4、地球为什么绕太阳作圆周运动?太阳引力的作用二、天体运动的各种动力学解释17世纪前、伽利略、开普勒、笛卡儿、胡克、哈雷等再进一步提出问题5、它们是不是同一性质的力?是6、这种力由什么因素决定? F=?设计的5、6问是对前面问题的进一步深化,引出下面的证明。
7.2+万有引力定律+说课稿++-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
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高中物理2019人教版必修二第七章第2节《万有引力定律》说课稿一、教材分析①本节课的主要内容是介绍万有引力定律,包括其历史背景、公式、适用范围以及重要性。
②本课程的核心是牛顿的万有引力定律公式:F=G*(m1*m2)/r^2,其中F是两个物体之间的引力,m1和m2分别是两个物体的质量,r是两个物体之间的距离,G是万有引力常数。
③通过本节课,学生应该能够理解和计算引力作用在两个物体之间的影响,以及了解引力如何影响天体运动。
④本节课还会涉及到一些与万有引力定律密切相关的实际应用,如地球引力、卫星轨道等。
二、学情分析①学生已经掌握了基本的力学知识,如质点、质量、力等概念,为本节课的学习打下了基础。
②学生对物理现象产生的原因有一定的好奇心,对于科学探究有浓厚的兴趣。
③学生在数学方面基础较好,能够较好地理解和运用公式进行计算。
④部分学生可能觉得物理抽象,难以理解,需要通过具体的实际例子帮助学生理解和应用万有引力定律。
三、核心素养1.物理观念①了解万有引力定律的历史背景,如牛顿如何发现万有引力定律等。
②掌握万有引力定律的公式和适用范围。
③了解引力在天体运动、地球引力等实际应用中的作用。
2.科学思维①学会通过实验和观察发现万有引力定律的现象。
②学会用万有引力定律解决实际问题,如计算地球引力、卫星轨道等。
③学会分析和解释物理现象,培养科学思维。
3.科学探究①通过实验探究引力对物体运动的影响。
②探讨引力与物体质量、距离的关系。
③分析实际应用中引力的作用,如地球引力、卫星轨道等4.科学态度与责任①培养学生对科学事实的敬畏和对科学规律的尊重。
②培养学生的科学精神,勇于探索未知,发扬创新精神。
③培养学生对科学技术发展及其产生的社会、环境影响的责任意识。
四、教学重难点1.重点①掌握万有引力定律的公式和适用范围。
②理解引力在天体运动、地球引力等实际应用中的作用。
③学会用万有引力定律解决实际问题。
2.难点①理解万有引力定律的抽象概念,如质量、距离、引力之间的关系。
万有引力定律 说课稿 教案
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万有引力定律
【教学目标】
一、知识与技能
1、了解万有引力定律得出的思路和过程,知道重物下落和天体运动的统一性。
2、理解万有引力定律的含义并会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。
3、知道万有引力定律公式的适用范围。
4、理解万有引力常量的意义及测定方法,了解卡文迪许实验室。
二、过程与方法
1、在万有引力定律建立过程的学习中,学习发现问题、提出问题、猜想假设与推理论证等方法。
2、培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。
三、情感态度与价值观
1、通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,提高学生科学价值观。
2、经过万有引力常量测定的学习,让学生体会科学的方法论和物理常量数量级的重要性
【教学重点】
1、月-地检验的推到过程。
2、万有引力定律的内容及表达公式。
【教学难点】
1、对万有引力定律的理解。
2、使学生能把地面上的物体所受重力与其他星球与地球之间存在的引力是同性质的力联系起来。
【教学设计过程】
一、新课引入
从的规律:
,
,
,
,
(四)万有引力常量
,比较结果万有,则其中这位同学所受重力。
万有引力定律(说课与教案)
![万有引力定律(说课与教案)](https://img.taocdn.com/s3/m/c6a8f713ce84b9d528ea81c758f5f61fb6362859.png)
万有引力定律(说课与教案)第一章:引言一、教学目标1. 让学生了解万有引力定律的背景和重要性。
2. 让学生理解物体之间存在相互吸引的力。
3. 激发学生对学习万有引力定律的兴趣。
二、教学内容1. 万有引力定律的发现历程。
2. 万有引力定律的定义和公式。
3. 万有引力定律的适用范围。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力定律的发现历程和定义。
2. 利用多媒体展示万有引力定律的应用场景,增强学生的直观感受。
3. 引导学生通过小组讨论,探讨万有引力定律的适用范围。
四、教学步骤1. 导入新课,播放关于万有引力定律的发现历程的视频。
2. 讲解万有引力定律的定义和公式。
3. 分析万有引力定律的适用范围,引导学生进行小组讨论。
4. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
五、课后作业1. 回顾万有引力定律的发现历程,简述其重要性。
2. 运用万有引力定律的公式,计算两个物体之间的引力。
3. 思考万有引力定律在生活中的应用,举例说明。
第二章:万有引力定律的定义和公式一、教学目标1. 让学生掌握万有引力定律的定义和公式。
2. 让学生了解万有引力定律的量纲分析。
3. 培养学生运用万有引力定律解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 万有引力定律的定义。
2. 万有引力定律的公式及量纲分析。
3. 万有引力定律的应用实例。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力定律的定义和公式。
2. 利用多媒体展示万有引力定律的应用场景,增强学生的直观感受。
3. 引导学生通过小组讨论,探讨万有引力定律的量纲分析。
四、教学步骤1. 复习上一节课的内容,导入新课。
2. 讲解万有引力定律的定义和公式。
3. 进行万有引力定律的量纲分析,引导学生进行小组讨论。
4. 列举万有引力定律的应用实例,分析其原理。
5. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
五、课后作业1. 回顾万有引力定律的定义和公式,总结其量纲分析。
2. 运用万有引力定律的公式,计算两个已知质量和距离的物体之间的引力。
万有引力定律(说课与教案)
![万有引力定律(说课与教案)](https://img.taocdn.com/s3/m/58d514e468dc5022aaea998fcc22bcd126ff42d2.png)
万有引力定律(说课与教案)第一章:引言1.1 课程导入通过提问方式引导学生思考:什么是引力?为什么物体之间会相互吸引?引入万有引力定律的概念,让学生了解本节课的学习目标。
1.2 教学目标让学生了解引力的概念和物体之间的相互吸引力。
引导学生理解万有引力定律的内容和表达式。
培养学生通过实验和观察来验证万有引力定律的能力。
第二章:引力的概念2.1 教学内容介绍引力的概念,解释物体之间的相互吸引力。
引导学生理解引力的作用和引力的方向。
2.2 教学方法通过提问方式引导学生思考:为什么物体之间会相互吸引?使用图示和实例来解释引力的概念和方向。
第三章:万有引力定律3.1 教学内容介绍万有引力定律的内容和表达式。
解释万有引力常数的概念和意义。
3.2 教学方法使用图示和实例来解释万有引力定律的内容和表达式。
引导学生通过数学计算来理解万有引力常数的概念。
第四章:验证万有引力定律4.1 教学内容介绍验证万有引力定律的实验方法。
引导学生观察和记录实验结果。
4.2 教学方法组织学生进行实验,观察和记录实验结果。
引导学生分析实验结果与万有引力定律的关系。
第五章:应用万有引力定律5.1 教学内容介绍万有引力定律在实际问题中的应用。
引导学生解决实际问题,如行星运动、卫星轨道等。
5.2 教学方法使用实例和问题来引导学生理解万有引力定律的应用。
组织学生进行小组讨论和解答问题,培养学生的实际应用能力。
第六章:地球引力与地表重力6.1 教学内容介绍地球引力的概念和地表重力的计算。
解释地球质量、地球半径和重力加速度对地表重力的影响。
6.2 教学方法使用图示和实例来解释地球引力的概念。
引导学生通过数学计算来理解地表重力的计算方法。
第七章:天体运动与万有引力7.1 教学内容介绍天体运动的基本概念和规律。
解释万有引力在天体运动中的作用和影响。
7.2 教学方法使用图示和实例来说明天体运动的基本规律。
引导学生理解万有引力对天体运动的影响。
第八章:卫星轨道与万有引力8.1 教学内容介绍卫星轨道的基本概念和类型。
《万有引力定律》说课稿
![《万有引力定律》说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/f8913c1e974bcf84b9d528ea81c758f5f61f29b2.png)
《万有引力定律》说课稿《万有引力定律》说课稿现在开头我的说课,我说课的题目是《万有引力定律》,接下来我将从教材、学情、教学目标、教学过程等几个方面来阐述我对于本节课的理解及我的教学设计。
一、说教材(过渡句:首先来分析一下教材)本节课选自人教版必修2第六章第3节。
从内容性质和地位来看,本节内容是上一节《太阳与行星间引力》的进一步外推,是下一节《万有引力理论的成就》的基础;是猜测、假设与验证相结合的教学内容。
所以本节内容处于本章的核心地位。
二、说学情(过渡句:同学是学习的主体,老师要按照同学的实际状况组织教材内容,因此接下来再分析一下我所面向的同学)高中生的抽象思维能力和规律推理能力已经达到了比较高的水平,能够在一定的基础上进一步拓展学问。
且在学习本章之前,同学已经在上一节《太阳与行星间引力》知道了天体间的引力公式,这为本节课进一步拓展这一理论奠定了学问基础。
同时,万有引力这一概念对于同学来说是耳熟能详的,但是对于万有引力定律却没有一个清楚的认识,所以老师在授课时应当留意对同学举行引导,以便同学能够找到问题的关键,紧跟课堂进度。
三、说教学目标(过渡句:经过以上对于教材和同学状况的分析,我确定了如下的教学目标)【学问与技能】了解万有引力定律的发觉思路和过程;知道什么是万有引力定律;知道万有引力常量以及它的测量办法。
【过程与办法】通过逐步建立万有引力定律的过程,提高演绎思维能力与归纳概括能力,学习物理逻辑"提出猜测--理论推导--试验检验'的科学讨论办法。
【情感看法与价值观】感触物理学的科学魅力,形成严谨的思维方式。
四、说教学重难点(过渡句:教学目标确定之后,教学的重点和难点也就自不待言了) 【重点】月--地检验,万有引力定律,引力常量。
【难点】月--地检验的思路。
五、说教法学法(过渡句:按照本节课的内容及同学的特点)我打算采纳以下教学办法:讲授法、问答法、研究法、练习法等,以这几种教学办法相结合的形式举行本节课的教学,力图能够达既让同学理解万有引力定律,又能控制"提出猜测--理论推导--试验检验'的科学讨论办法。
万有引力定律 说课稿
![万有引力定律 说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/7378b90582c4bb4cf7ec4afe04a1b0717ed5b35c.png)
万有引力定律教学重点万有引力定律的理解及应用. 教学难点万有引力定律的推导过程. 课时安排 1课时 三维目标 知识与技能1.了解万有引力定律得出的思路和过程.2.理解万有引力定律的含义并掌握用万有引力定律计算引力的方法.3.记住引力常量G 并理解其内涵. 过程与方法1.了解并体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用.2.认识卡文迪许实验的重要性,了解将直接测量转化为间接测量这一科学研究中普遍采用的重要方法.情感态度与价值观通过牛顿在前人的基础上发现万有引力的思想过程,说明科学研究的长期性、连续性及艰巨性.教学过程导入新课 故事导入1666年夏末一个温暖的傍晚,在英格兰林肯郡乌尔斯索普,一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里,坐在一颗树下,开始埋头读他的书.当他翻动书页时,他头顶的树枝中有样东西晃动起来,一只历史上最著名的苹果落了下来,打在23岁的伊萨克·牛顿的头上.恰巧在那天,牛顿正苦苦思索着一个问题:是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上,以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上?为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上?(如下图所示)正是从思考这一问题开始,他找到了这些问题的答案——万有引力定律.这节课我们将共同“推导”一下万有引力定律. 复习导入复习旧知:1.开普勒三大定律⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=k T a 23:周期定律面积定律椭圆轨道定律2.太阳与行星间的引力⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=∝∝∝2222:'::r Mm G F r Mm F r M F r m F 或太阳与行星间的引力行星对太阳的引力太阳对行星的引力太阳对行星的引力使得行星围绕太阳运动,月球围绕地球运动,是否能说明地球对月球有引力作用?抛出的物体总要落回地面,是否说明地球对物体有引力作用? 推进新课 课件展示:画面1:八大行星围绕太阳运动. 画面2:月球围绕地球运动. 画面3:人造卫星围绕地球运动.画面4:地面上的人向上抛出物体,物体总落回地面. 问题探究1.行星为何能围绕太阳做圆周运动?2.月球为什么能围绕地球做圆周运动?3.人造卫星为什么能围绕地球做圆周运动?4.地面上物体受到的力与上述力相同吗?5.根据以上四个问题的探究,你有何猜想? 教师提出问题后,让学生自由讨论交流. 明确:1.太阳对行星的引力使得行星保持在绕太阳运行的轨道上.2.月球、地球也是天体,运动情况与太阳和行星类似,因此猜想是地球对月球的吸引使月球保持在绕地球运行的轨道上.3.人造卫星绕地球运动与月球类似,也应是地球对人造卫星的引力使人造卫星保持在绕地球运行的轨道上.4.地面上的物体之所以落回来,是因为受到重力的作用,在高山上也是如此,说明重力必定延伸到很远的地方.5.由以上可猜想:“天上”的力与“人间”的力应属于同一种性质的力. 讨论交流由上述问题的探究我们得出了猜想:“天上”的力与“人间”的力相同,我们能否将其作为一个结论呢?讨论:探究上述问题时我们运用了类比的方法得出了猜想,猜想是否正确需要进行检验,因此不能把它作为结论.课件展示:牛顿的设想:苹果不离开地球,是否也是由于地球对苹果的引力造成的?地球对苹果的引力和太阳对行星的引力是否根本就是同一种力呢?若真是这样,物体离地面越远,其受到地球的引力就应该越小.可是地面上的物体距地面很远时,如在高山上,似乎重力没有明显地减弱,是物体离地面还不够远吗?这样的高度比起天体之间的距离来,真的不算远!再往远处设想,如果物体延伸到月球那样远,物体是否也会像月球那样围绕地球运动?地球对月球的力、地球对地面上物体的力、太阳对行星的力,也许真是同一种力! 一、月—地检验 问题探究1.月—地检验的目的是什么?2.月—地检验的验证原理是怎样的?3.如何进行验证?学生交流讨论,回答上述三个问题.在学生回答问题的过程中,教师进行引导、总结. 明确:1.目的:验证“天上”的力与“人间”的力是同一种性质的力.2.原理:假定上述猜想成立,即维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力,同样遵从“平方反比”律,那么,由于月球轨道半径约为地球半径(苹果到地心的距离)的60倍,所以月球轨道上一个物体受到的引力,比它在地面附近时受到的引力要小,前者只有后者的1/602.根据牛顿第二定律,物体在月球轨道上运动时的加速度(月球公转的向心加速度)也就应该是它在地面附近下落时的加速度(自由落体加速度)的1/602.3.验证:根据验证原理,若“天上”“人间”是同种性质的力,由“平方反比”律及地球表面的重力加速度,可求得月球表面的重力加速度.根据人们观测到的月球绕地球运动的周期,及月—地间的距离,可运用公式a=224Tπ·r 求得月球表面的重力加速度.若两次求得结果在误差范围内相等,就验证了结论.若两次求得结果在误差范围内不相等,则说明“天上”与“人间”的力不是同一种性质的力.理论推导:若“天上”的力与“人间”的力是同一种性质的力,则地面上的物体所受重力应满足:G ∝21R 月球受到地球的引力:F ∝21r因为:G=mg,F=ma 所以22rR g a =又因为:r=60R 所以:36001=g a a=36008.93600=g m/s 2≈2.7×10-3m/s 2. 实际测量:月球绕地球做匀速圆周运动,向心加速度a=ω2r=r T224π经天文观察月球绕地球运动的周期 T=27.3天=3 600×24×27.3 s r=60R=60×6.4×106 m.所以:a=22)3.27243600(14.34⨯⨯⨯×60×6.4×106 m/s 2≈2.7×10-3 m/s 2. 验证结论:两种计算结果一致,验证了地面上的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力,即“天上”“人间”的力是相同性质的力.点评:在实际教学过程中,教师引导学生重现牛顿的思维过程,让学生体会牛顿当时的魄力、胆识和惊人的想象力.物理学的许多重大理论的发现,不是简单的实验结果的总结,它需要直觉和想象力、大胆的猜想和假设,再引入合理的模型,需要深刻的洞察力、严谨的数学处理和逻辑思维,常常是一个充满曲折和艰辛的过程.进行情感态度与价值观的教育.二、万有引力定律通过以上内容的学习,我们知道:太阳与行星间有引力作用,地球与月球间有引力作用,地球与地面上的物体间也有引力作用.问题1:地面上的物体之间是否存在引力作用? 组织学生交流讨论,大胆猜想.可能性1:不存在.原因:太阳对行星的引力使行星围绕太阳做圆周运动,地球对月球或卫星的引力也是如此,地球对地面上物体的引力使物体靠在地面上,上抛之后还要落回.若两个物体之间有引力,那些引力既没使一个物体围绕另一个物体转动,也没有使两个物体紧贴在一起,故此力不存在.可能性2:此力存在.原因:太阳、行星、地球、月球、卫星、物体,均是有质量的物体,太阳与行星间,地球与月球或卫星间.地球与物体间均存在这种引力,说明这种引力是有质量的物体普遍存在的,故两个物体之间应该有引力.问题2:若两个物体间有引力作用,为何两个物体没有在引力作用下紧靠在一起? 参考解释:“天上”“人间”的力是同性质的力,满足F ∝2r Mm定律.地面上的物体质量比起天体来说太小了,这个力我们根本觉察不到.两物体之所以未吸在一起是因为两物体间的力太小,不足以克服摩擦阻力或空气阻力. 任意两个物体之间都存在着相互引力.点评:对上述内容在教学过程中,教师可灵活采用教学方法,可用“辩论赛”的方式让持两种观点的学生代表阐述自己的观点及依据,然后对方提出问题进行互辩,此过程让一般同学作补充说明,一直到一个观点被另一个观点击败为止.这样可提高学生处理问题的综合能力. 问题:1.用自己的话总结万有引力定律的内容.2.根据太阳与行星间引力的表达式,写出万有引力定律的表达式.3.表达式中G 的单位是怎样的? 学生思考后回答.总结:1.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比,与它们之间距离r 的二次方成反比. 2.表达式:由F=2r GMm(M:太阳质量,m:行星的质量) 得出:F=221r m Gm (m 1:物体1的质量,m 2:物体2的质量)3.由F=212221m m Fr G rm Gm =⇒可知G 的单位:N·m 2/kg 2. 合作探究对万有引力定律的理解:1.万有引力的普遍性.因为自然界中任何两个物体都相互吸引,所以万有引力不仅存在于星球间,任何有质量的物体之间都存在着相互作用的吸引力.2.万有引力的相互性.因为万有引力也是力的一种,力的作用是相互的,具有相互性,符合牛顿第三定律.3.万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只有质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义,故在分析地球表面物体受力时,不考虑地面物体之间的万有引力,只考虑地球对地面物体的引力. 知识拓展万有引力定律的适用条件:1.公式适用于质点间引力大小的计算.2.对于可视为质点的物体间的引力求解也可以利用万有引力公式.如两物体间距离远大于物体本身大小时,物体可看成质点.说明:均匀球体可视为质量集中于球心的质点.3.当研究对象不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一个物体上所有质点的万有引力,然后求合力. 三、引力常量的测量引导学生设计测量引力常量的方法并交流,然后教师介绍卡文迪许实验方法,通过课件展示卡文迪许的扭秤装置,让学生观察体会实验装置的巧妙.实验介绍:1798年,英国物理学家卡文迪许在实验室里利用“扭秤”,通过几个铅球之间万有引力的测量,比较准确地得出了引力常量G 的数值. 课件展示:卡文迪许的“扭秤”实验装置.扭秤实验装置结构图图中T 形框架的水平轻杆两端固定两个质量均为m 的小球,竖直部分装有一个小平面镜,上端用一根石英细丝将这杆扭秤悬挂起来,每个质量为m 的小球附近各放置一个质量均为M 的大球,用一束光射入平面镜.由于大、小球之间的引力作用,T 形框架将旋转,当引力力矩和金属丝的扭转力矩相平衡时,利用光源、平面镜、标尺测出扭转力矩,求得万有引力F,再测出m 、M 和球心的距离r,即可求出引力常量G=MmFr 2.大小球之间的引力非常小,这里巧妙地改测定力为测定力矩的方法.引力很小,但是加长水平杆的长度增加了力臂,使力矩增大,提高了测量精度.同时又利用了平面镜反射光光点的移动的方法,精确地测定了石英丝的扭转角,从而第一次在实验室较精确地测出了引力常量. 卡文迪许的测量方法非常精巧,在以后的八、九十年间竟无人能赶超他的测量精度.卡文迪许在实验室测出了引力常量,表明万有引力定律同样适用于地面的任意两个物体,用实验方法进一步证明了万有引力定律的普适性.同时,引力常量的测出,使得包括计算星体质量在内的关于万有引力的定量计算成为可能. 知识拓展1.地面上物体所受重力.在地球表面上的物体随地球的自转而做圆周运动,物体受到指向圆周圆心(圆心位于地球的自转轴上)的向心力作用,此向心力由地球对物体的万有引力在指向圆心方向的分力提供.而万有引力的另一分力,即物体所受的重力G=mg ,如图所示.F=2RMmG,F 向=mrω2 物体位于赤道时,向心力指向地心,三力同向,均指地心,满足F=F 向′+G赤,即2RMmG=mRω2+mg 赤,当物体在地球的南北两极时,向心力F′为零,F=F 极,即2RMmG=mg 极. 当物体从赤道向两极移动时,根据F 向′=mRω2知,向心力减小,则重力增大,只有在两极时物体所受的万有引力才等于重力.从赤道向两极,重力加速度增大. 而且重力的方向竖直向下,并不指向地心,只有在赤道和两极,重力的方向才指向地心. 2.不考虑地球自转的情况下,物体在地球表面上所受的万有引力跟重力相同,若考虑,由于向心力很小,重力近似等于万有引力. 即地球表面近似认为:2RMmG≈mg. 3.地球的人造卫星.卫星所受的万有引力等于重力.由于万有引力提供向心力,所以卫星向心加速度等于重力加速度,卫星处于完全失重状态,即2rMmG=mg,a 向=g,由此可知,重力加速度随高度的增加而减小.例 如图所示,一个质量为M 的匀质实心球,半径为R.如果通过球心挖去一个直径为R 的小实心球,然后置于相距为d 的地方,试计算空心球与实心小球之间的万有引力.分析:实心球挖去一个半径为2R的小实心球后,质量分布不均匀,因此挖去小实心球剩余的部分,不能看成质量集中于球心的质点,直接求空心球和小实心球间的万有引力很困难.假设用与挖去的小实心球完全相同的球填补在挖去的位置,则空心球变成一个实心球,可看作质量集中于球心的质点.解答:假设把挖去的小实心球填补上,则大、小实心球间的万有引力为F=2d MmG 小实心球的质量为m=ρ·M R R 813481)2(3433=•=πρπ 代入上式得F=228GM 填入的小实心球与挖去的小实心球间的万有引力为F 1=2222)21(641)2(R d GM R d m G -•=- 设空心球与小实心球的万有引力为F 2,则有F=F 1+F 2因此,空心球与小实心球间的万有引力为F 2=F-F 1=2222)2(648R d GM dGM --. 说明:本题属于万有引力与力的合成知识的综合应用.力的合成的实质是等效代替.等效代替是一种重要的物理方法,等效思维运用恰当往往能化难为易,另辟蹊径. 课堂训练如图所示,阴影区域是质量为M 、半径为R 的球体挖去一个小圆球后的剩余部分.所挖去的小圆球的球心O′和大球体球心间的距离是2R.求球体剩余部分对球体外离球心O 距离为2R 、质量为m 的质点P 的引力.(P 在两球心OO′连线的延长线上)解析:本题直接求解是有一定难度的:求出阴影部分的质心位置,然后认为它的质量集中于质心,再用万有引力公式求解.可是万有引力定律只适用于两个质点间的作用,只有对均匀球体,才可将其看作是质量全部集中在球心的一个质点.至于本题中不规则的阴影区,那是不能当作一个质点来处理的.故可用补偿法,将挖去的球补上. 将挖去的球补上,则完整的大球对球外质点P 的引力:F 1=224)2(RGMmR GMm = 半径为2R的小球的质量M′=M R M R R 8134)2(34)2(34333=•=•ππρπ 补上小球对质点P 的引力:F 2=2225025'4)25('R GMmR m M G R m M G== 因而挖去小球的阴影部分对P 质点的引力F=F 1-F 2=22504RGMmR GMm -.答案:22504R GMmR GMm课堂小结通过本节课的学习,我们掌握了万有引力定律得出的思路和过程,通过月—地检验及其推广,得出万有引力定律的表达式及适用条件.学习了万有引力定律后我们可利用万有引力定律求任意两个物体之间的引力,求重力加速度.学习了引力常量的测定方法及引力常量G 的数值:G=6.67×10-11 N·m 2/kg 2. 板书设计。
《万有引力定律》说课稿
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《万有引力定律》说课稿《万有引力定律》说课稿1各位领导、各位评委:你们好!我是9号说课者,我说课的课题是:万有引力定律一、教材的地位和作用《万有引力定律》是人教版教材高中物理必修2第六章第三节的内容。
从性质与地位上看,本节内容是对上一节教学内容的进一步外推,是下一节内容的基础;从思想方法上看,是猜想、假设与验证相结合、是演绎与归纳相结合的教学内容。
教科书的立意还在于物理理论必须接受实践的检验。
二、学生情况分析学生在本章的第二节中,已经学习了太阳与行星间的相互作用规律,在第五章中已经学习了匀速圆周运动的相关规律,这些为“月——地检验”的学习和理解奠定了一定的基础,但“月——地检验”中,是要验证同一物体在地面上不同高度(地面附近和地面上38万公里高的地方)受到地球作用力的大小关系的,可最后要转化为可验证地面附近物体自由下落的加速度(即重力加速度)和月球绕地球运动的加速度(即月球绕地球做圆周运动的加速度)之间的关系,这步转化不易理解,是学生理解“月——地检验”的一大障碍。
三、教学目标根据本节课教材的结构和内容分析,结合高一年级学生的认知结构、心理特征以及学生的实际情况,我制定了以下的教学目标:1、知识与技能1)知道地球上的重物下落与天体运动的统一性;2)知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力,知道万有引力定律的适用范围;3)会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义。
2、过程与方法了解万有引力定律发现的思路和过程,体会在科学规律发现过程中猜想和求证的重要性。
3、情感态度和价值观1)了解万有引力定律发现的意义,体会科学发展对人们世界观的改变所起的作用;2)了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意义,体会科学家的在科学发展过程中所起的重要作用。
四、教学的重、难点基于教材内容、学生的实际情况和教学目标的分析,我设定了以下的教学重难点。
重点:万有引力定律的发现过程,万有引力定律的理解和简单应用;难点:“月——地检验”的理解。
7.2万有引力定律+大单元教学设计说课稿2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修二
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大单元教学设计说课稿《7.2 万有引力定律》一、教材分析①本节课主要学习万有引力定律,这是描述天体间引力作用的基本规律,为天文学和物理学的发展奠定了基础。
②本节内容包括万有引力定律的描述、引力常数的概念以及万有引力定律在实际问题中的应用。
③通过本节课的学习,使学生理解万有引力定律的基本概念,掌握其公式及应用。
④本节内容紧密联系前一节课《行星的运动》,为后续课程提供基础。
二、学情分析①学生已经学习了关于力的基本知识,能够理解力的作用及其分类,为本节课的学习打下基础。
②学生对万有引力定律有一定的了解,但可能对其公式和应用掌握不够熟练。
③学生在学习过程中可能对万有引力定律的概念产生误解,需要教师及时纠正。
④部分学生对于公式运用的能力有待提高,需要在教学过程中加强训练。
三、核心素养1.物理观念①理解万有引力定律的基本概念,掌握其公式。
②了解万有引力定律在天文学和物理学中的重要地位。
③分析万有引力定律与其他力的关系及其相互作用。
2.科学思维①学会使用万有引力定律解决实际问题。
②培养学生运用公式分析问题的能力。
③提高学生对抽象概念进行具体分析的能力。
3.科学探究①激发学生对天文现象的探究兴趣。
②学会通过实验验证万有引力定律。
③培养学生在实际问题中运用万有引力定律的能力。
4.科学态度与责任①学会以科学的态度对待万有引力定律及其应用。
②注重环保意识,关注地球引力对生态环境的影响。
③培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学重难点1.重点①掌握万有引力定律的公式及含义。
②理解引力常数的概念。
③学会利用万有引力定律解决实际问题。
2.难点①学生可能对万有引力定律的概念产生误解。
②学生在运用公式解决问题时可能遇到困难。
③学生在理解引力常数方面可能存在难以捉摸的问题。
五、教学环节1.导入新课①举例描述地球引力对生活中物体的作用。
②讨论月球引力如何影响地球上的潮汐现象。
③介绍地球引力对地球卫星运行轨道的影响。
④举例说明太阳引力对太阳系行星的运动的作用。
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《万有引力定律》说课稿《万有引力定律》说课稿作为一位杰出的老师,总不可避免地需要编写说课稿,是说课取得成功的前提。
那要怎么写好说课稿呢?下面是小编帮大家整理的《万有引力定律》说课稿,仅供参考,大家一起来看看吧。
《万有引力定律》说课稿1今天我说课的题目是《万有引力定律》,选自新教材人教版普通高中物理教科书,必修第二册第七章第二节的内容。
下面从六个方面来谈谈我对本节课及学生的理解.一、课标要求通过史实,了解万有引力定律的发现过程。
知道万有引力定律。
认识发现万有引力定律的重要意义。
二、核心素养,从物理观念看:构建任何物体间都存在引力的物理观念,能科学描述与万有引力定律相关的运动和相互作用观.从科学思维看:通过构建匀速圆周运动模型,推导太阳与行星间的引力公式,体会逻辑推理在物理学中的重要性.从科学探究看:经历探究万有引力定律发现的过程,培养学生的模型建构能力和科学推理能力;利用“月地检验”培养学生的科学论证能力.从科学态度与责任看:通过认识万有引力定律发现的重要意义,体会科学家们实事求是、坚持真理、勇于创新的科学精神,落实立德树人的根本任务。
三、教材分析1、对教材的认识①整合原教材内容的意图新教材将原教材中的“太阳与行星间的引力”与“万有引力定律”这两节合为一节,从问题的提出、科学家们的思考、依据牛顿运动定律和开普勒行星运动定律进行的推导、进一步的假设与推理、结论的得出、检验论证等,恰好是万有引力定律建立和检验的全过程,是引导学生进行探究性学习的一次极好素材。
②体现双线编排的思路明线是知识线,暗线是方法线。
③调整叙述知识顺序原教材先叙述了万有引力大小(公式)的推导过程,后补充说明“太阳与行星间的引力的方向沿着两者的连线”。
新教材先构建了行星绕太阳做匀速圆周运动模型,再根据学生已有的基础,确定力的方向,最后推导万有引力大小的表达式,这更符合学生认知规律和思维特征。
④增强教材的五个意识:●问题意识●实验意识●探究意识●理论联系实际意识●物理思想方法意识由此可见,本节的重要地位:万有引力作为基本性质力,是经典力学的一座丰碑。
本节具有承上启下的作用:上承圆周运动,下启卫星运动。
学习本节内容,既是对力和运动、曲线运动等运动与相互作用观念的深化,又为科学思维、科学态度与责任素养的提升提供了学习机会和具体案例。
2、教学目标①知道万有引力存在于任意两个物体之间,知道其表达式和适用范围。
②知道万有引力定律的发现使地球上的重物下落与天体运动完成了人类认识上的统一。
③理解万有引力定律的推导过程,认识在科学规律发现过程中大胆猜想与严格求证的重要性。
④会用万有引力定律解决简单的引力计算问题。
知道万有引力定律公式中r的物理意义,了解引力常量G的测定在科学史上的重大意义。
3、教学重难点教学重点:万有引力定律的推导以及定律的内容和表达式.教学难点:万有引力定律发现的思路.以上是我对教材的认识和分析,下面说说对学生的分析:四、学情分析从知识层面讲:学生具有初步的运动和相互作用观。
学过力、重力、速度、加速度、向心力、向心加速度等重要概念,也知道牛顿运动定律、匀速圆周运动和开普勒三大定律等有关知识。
从能力层面讲:学生已具备一定的推理转化等探究能力,但与探究万有引力定律所需要的思维能力相比还略显不足,教学中需要教师加以适当引导。
从认知水平上讲:对天体运动的实际图景缺乏真实的感性认识,对天体运动的本质原因缺乏认真的思考和研究,对牛顿发现万有引力定律的过程了解不够系统和准确。
基于以上我对教材和学生的理解,我确定了以下的教法和学法.五、教法学法对于教法:我以视频动画为切入点,以创设问题情景为突破点,以科学探究为落脚点,以启发归纳为增长点。
对于学法:以学生交流发言为中心,以问题引领为中心,以学生探究为中心,以自主学习为中心。
希望通过教法和学法的改变,来提升学生的综合能力,真正落实物理学科的核心素养。
最后谈一谈我的教学过程:六、教学过程1、新课导入播放神舟十三号飞船发射运行视频、太阳系运动的动画导入新课,激发兴趣,吸引注意力。
2、新课教学活动一:搜集史实——了解科学家们对行星运动原因的猜想(提前1-2天布置给同学们)科学家主要猜想吉尔伯特开普勒笛卡儿伽利略布利奥胡克、哈雷牛顿牛顿之前或与牛顿同时代的科学家在探究引力问题上,前进道路上的困难是什么?为什么牛顿能取得成功?让学生提前搜集资料,然后在课堂上交流发言。
经过同学们积极的发言和激烈的讨论后,我对同学们的表现进行点评,尤其会给予充分的鼓励。
然后我用PPT把科学家对行星运动原因的主要猜想与他们达成共识。
活动二:再现历史——让学生经历“发现”万有引力定律的过程问题6:太阳对行星的作用力只跟行星的质量有关吗?还能从什么角度帮助我们向前更进一步?问题7:牛顿第三定律能否帮助我们得到F m太?想到F m太的原因是什么?这是r 2 r 2推理还是创新?环节4太阳与行星间的引力问题8:根据F m 、 F m太和F F,你能归纳出什么?r 2 r 2通过设置问题链的形式,引导学生经历万有引力定律的“发现之旅”,启发学生大胆猜想,提高学生的思维水平和创新能力。
活动三:月地检验——通过比较月球和苹果的运动检验规律正确性教师引入合理的模型,同时启发学生设问,引导学生定量计算,用无可辩驳的事实证明猜想的正确性,增强学生的理性认识。
活动四:大胆推广——得出普遍意义下的万有引力定律通过动画视频的展示,并在教师的设问下,组织学生进行讨论和分析,使学生体会到卡文迪什扭秤实验精巧的方法,知道科学研究的长期性,提高学生的科学价值观。
通过介绍我国华中科技大学引力中心团队在引力常量的测量中作出了突出贡献,增强同学们的使命感、责任感和自豪感。
活动六:规律应用——进一步理解万有引力定律应用1:我们人与人之间也应该存在万有引力,可是为什么我们感受不到呢?估算两个质量50 kg的同学相距0.5 m时之间的万有引力约有多大?应用2:已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球的半径为6.4×106m,请估算其中一位同学和地球之间的万有引力又是多大?已知地球表面的重力加速度,则其中这位同学所受重力是多少?并比较万有引力和重力?应用3:一个篮球的质量为0.6 kg,它所受的重力有多大?试估算操场上相距0.5 m的两个篮球之间的万有引力。
让学生对身边的例子估算和比较,从中锻炼学生的估算能力,体会万有引力常量数量级的重要性,加深对万有引力定律的理解。
活动七:课堂小结——温故知新科学真是迷人!根据零星的事实,增添一点猜想,竟能取得这么大的成就!4、课后作业(1)复习今天学习的内容.(2)课本P54第1—4题.(3)查阅资料,写一篇关于卡文迪什实验室的科技小论文,内容包含卡文迪什实验室的发展历程和作出的主要贡献等。
5、板书设计7.2万有引力定律一、对行星运动原因的猜想二、再现历史三、月地检验四、大胆推广五、实验验证六、规律应用《万有引力定律》说课稿2一、教材分析:万有引力定律是宇宙这章的第一节,是本章的核心,是17世纪自然科学最伟大的成果之一,它为研究天体运动提供了理论依据,彻底使人们对宇宙的探索从被动描述走向主动发现。
万有引力定律承上启下的作用:上承圆周运动,下启卫星的运动。
掌握好本节课,对前面知识的加深理解,后面问题的顺利解决,将会起到重要的作用。
学习万有引力定律需要以牛顿运动定律和匀速圆周运动知识为基础。
二、学情分析及处理对策:通过创设情景,吸引学生的注意力,引发学生学习的兴趣。
通过让学生自己搜集资料介绍科学家探索宇宙的历史,引出开普勒三大定律,引导学生发现问题,并鼓励学生猜想是什么力提供了天体运动所需的向心力。
结合牛顿的猜想,注重对学生进行情感教育,鼓励学生大胆推广,提出万有引力的概念。
然后提供给学生一些数据和已知的定律,让学生探究推导万有引力的表达式。
以此来激发学生的兴趣,也可以增强他们的信心。
最后概况总结万有引力定律的内容和适用条件等,并适当介绍卡文迪许扭秤实验。
整个过程希望培养学生“大胆假设,合理推广,小心求证”的科学品质,培养学生像科学家一样思考,像科学家一样去探究,进而提高学生科学探究的能力。
三、教材的重点和难点:本设计要突出的重点是:让学生理解万有引力的概念和万有引力定律。
方法是:通过介绍太阳系行星的运动,引导学生思考行星运动所需要的力,让学生对此进行猜想,通过强调牛顿归纳出所有有质量物体之间都存在万有引力的思考过程,加深对定律的理解。
本设计要突破的难点是:万有引力定律发现过程中用到的科学方法。
通过引导学生对观测到的数据进行定量的分析,在已经发现的物理规律的基础上,让学生体验牛顿发现万有引力定律的过程,学习科学研究的常规方法。
四、教法:阅读思考、猜想假设、分析推理、事实验证、总结归纳、讨论交流、练习巩固等。
在设计本节教学知识目标时定位并不高,只要求学生知道万有引力定律的内容、表达式和适用条件,知道卡文迪许实验的巧妙构思,学会直接运用万有引力定律进行计算。
而对过程与方法、情感、态度和价值观提出了较高的要求,要求学生通过运用网络搜索、组织信息以及交流表达,认识学科间的相互渗透。
通过探究万有引力定律的过程,经历大胆假设、小心求证、得出结论等科学探究的基本过程。
通过探究万有引力定律的过程,认识建立物理模型、合理简化、抓住主要矛盾忽略次要矛盾等研究物理规律的方法。
体会宇宙的奥秘,以牛顿的重大发现为载体了解科学发展史,感悟科学先驱的探索精神,树立正确的宇宙观和科学观。
通过发现万有引力和验证万有引力定律的过程,体验科学研究的长期性、连续性和艰苦性。
这样设计教学目标也是为了落实新课标提出的“培养全体学生的科学素养”这一义务教育阶段物理教育培养目标。
根据以上的教学目标,在设计教学过程时,选择了以学生课题研究小组为单位选择课题,共同研究、交流合作的学习模式。
研究课题设置考虑到不同学生的实际情况,对教材内容作了扩展,补充了一些新的内容。
由于学生刚开始尝试这种学习方式会遇到困难,我们对学生准备过程给予了较严密的.监控和实施指导。
我们对学生学习过程的指导也是对师生互动学习的一种尝试。
五、教学程序设计:本设计的基本思路是:作为教师,不应该只关心学生学习的成果,更应该重视学生学习的过程,要让学生在参与的过程中体验,在过程中给学生以情感的震撼,在过程中让学生学会科学探究的方法,在过程中获得科学研究的能力。
高二年级学生已经具备一定的自学能力,同时对新事物充满好奇心,往往不满足于课本的知识介绍,本课中的介绍知识完全可以通过学生的自学完成。
通过自主、合作学习来充分发挥学生的主体性,从而改变学生被动接受的传统。
第一环节,通过创设宇宙的情景,吸引学生的注意力,引发学生学习的兴趣,根据开普勒三大定律,引导学生发现问题。