沪科教版高一物理必修二《万有引力定律是怎样发现的》教案及教学反思

合集下载

沪科版必修二52《万有引力定律是怎样发现的》教案

沪科版必修二52《万有引力定律是怎样发现的》教案

《万有引力定律是怎样发现的》说课稿高一物理备课组冯少辉一、说教材本章的编写主要按以下线索展开: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——牛顿在前人的研究的基础上发现了万有引力定律——卡文迪许用实验较准确地测定了引力常量,使得万有引力定律有了更实际的应用——利用万有引力定律及有关的知识讨论天体和人造卫星的运动情况。

二、说教学目标:知识与技能:理解并掌握万有引力定律,理解和体会平方反比规律的意义;学会运用万有引力定律分析和计算物体间的引力大小,判断引力的方向,解释天体的运行。

过程与方法:通过对经历及其“巨人们”对行星绕太阳运动原因的研究,得出万有引力定律的过程,体会科学研究的一般思路与方法;经历数学推理过程,感受数学方法、物理模型、理想化方法在科学研究中的地位和作用,培养运用数学解决物理问题的能力。

情感态度价值观:经历“通过物体的运动情况探究受力情况”的过程,体验和感悟“审证求因”“有果必有因”等辩证唯物主义观点,感悟物理学的发展对人类思想解放的意义和作用;培养学生的唯物主义世界观和实事求是的科学态度。

三、说教学重点、难点:重点:万有引力定律的内容难点:万有引力定律的得出过程四、说教学方法与过程教学方法的制定针对学生在学科知识水平上已经达到了推导万有引力定律的可能性,但学生的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;对最近有关的天文、航天事例比较感兴趣,参与、表现欲望较强,但已有的知识水平较低、甚至还有错误的认识。

在这两个矛盾的基础上确定主要采用问题教学法授课,同时使用讨论法和演示法,既有利于发挥学生的主动性与参与性,又可以锻炼学生的创造能力,从而达到认可本课的社会文化价值,掌握科学的研究放法,解决简单的应用问题的目的。

重点、难点的突破因为本课的叙述性(万有引力定律的发现史)、理论性较强(万有引力定律的推导),参与性、操作性教弱故在重点与难点的突破上采用如下设置:1、设置情景,激发学生的学习兴趣、增强学生的操作性;2、通过有目的的复习,启发学生的思维,整理有待创造的素材。

物理沪科版必修2学案:第5章5.2万有引力定律是怎样发

物理沪科版必修2学案:第5章5.2万有引力定律是怎样发

5.2 万有引力定律是怎样发现的问题导学一、太阳与行星间引力规律的推导活动与探究1我们按照怎样的思路推导出万有引力定律?迁移与应用1两个行星的质量分别为m 1和m 2,绕太阳运行的轨道半径分别是r 1和r 2,若它们只受太阳引力的作用,那么这两个行星的向心加速度的大小之比为( )A .1B .1122m r m rC .1221m r m rD .2221r r推导太阳与行星间引力时要注意以下几点1.把行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动,太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力;2.行星运转的速度通过观测行星的周期和半径,由v =2πr T得出; 3.用到开普勒第三定律和牛顿第三定律。

G 是引力常量,与太阳、行星的质量和距离大小都没有关系,不可与重力G 相混淆。

二、万有引力定律的理解活动与探究2万有引力有几个性质?万有引力定律的适用条件是什么?迁移与应用2一个质量分布均匀的球体,半径为2r ,在其内部挖去一个半径为r 的球形空穴,其表面与球面相切,如图所示。

已知挖去小球的质量为m ,在球心和空穴中心连线上,距球心d =6r 处有一质量为m 2的质点,求剩余部分对m 2的万有引力。

万有引力的计算方法1.万有引力定律只适合求质点间的引力大小,在高中阶段常见的模型是质量分布均匀的球体,将球的质量看做集中于球心,两球心之间的距离就是万有引力定律中的距离。

2.对于不能看做质点的物体,应该采用“补偿法”或其他方法构成质点模型,再利用万有引力定律与力的合成知识求物体(如“缺失球”)之间的引力。

答案:【问题导学】活动与探究1:答案:(1)推导思想把行星绕太阳的椭圆运动简化为以太阳为圆心的匀速圆周运动,运用圆周运动规律结合开普勒第三定律、牛顿运动定律推导出太阳与行星间的引力表达式。

(2)推导过程万有引力公式F =G m 1m 2r 2的得出,概括起来导出过程如图所示:(3)太阳与行星间引力的规律适用于行星和卫星之间的验证假定卫星绕行星做匀速圆周运动,设轨道半径为R ,运行周期为T ,行星和近地卫星质量分别为M 和m ,卫星做圆周运动的向心力由行星的引力提供,若行星和卫星之间的引力满足太阳与行星之间引力的规律,则:GMm R 2=m ·4π2T 2R ,R 3T 2=GM 4π2=常量。

高中物理必修2《万有引力定律》教案

高中物理必修2《万有引力定律》教案

高中物理必修2《万有引力定律》教案教学目标知识目标: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会推导万有引力定律。

3、知道任何物体间都存在着万有引力,且遵守相同的规律能力目标:1、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。

2、训练学生透过现象(行星的运动)看本质(受万有引力的作用)的判断、推理能力德育目标: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,渗透科学发现的方法论教育。

2、培养学生的猜想、归纳、联想、直觉思维能力。

教学重难点教学重点:月——地检验的推倒过程教学难点:任何两个物体间都存在万有引力教学过程(一) 引入:太阳对行星的引力是行星做圆周运动的向心力,,这个力使行星不能飞离太阳;地面上的物体被抛出后总要落到地面上;是什么使得物体离不开地球呢?是否是由于地球对物体的引力造成的呢?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受到地球的引力似乎没有明显减小。

如果物体延伸到月球那里,物体也会像月球那样围绕地球运动。

地球对月球的引力,地球对地面上的物体的引力,太阳对行星的引力,是同一种力。

你是这样认为的吗?(二)新课教学:一.牛顿发现万有引力定律的过程(引导学生阅读教材找出发现万有引力定律的思路)假想——理论推导——实验检验(1) 牛顿对引力的思考牛顿看到了苹果落地发现了万有引力,这只是一种传说。

但是,他对天体和地球的引力确实作过深入的思考。

牛顿经过长期观察研究,产生如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳转,就是靠劂的引力维持。

同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(如月亮),其引力也是随距离的增大而减弱。

牛顿进一步猜想,宇宙间任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者间距离的平方成反比。

《万有引力定律》教学反思总结

《万有引力定律》教学反思总结

教学反思
这周主要讲了“万有引力定律”、“万有引力理论的成就”和“宇宙航空”。

万有引力在高中属于难点,教学的过程中,学生的反应也验证了万有引力是个难点。

对于“万有引力定律”这一节,通过理论推导结合开普勒三定律得出相应的关系,这点学生不太理解,既然里的作用是相互的,为什么两者关系式相差很大呢?原因在于我们得出的是比例关系系,至于比例系数需要我们进一步的探讨。

所以需要给学生讲清楚比例符号转换为等号的过程。

然后想验证天上的力和人间的力一样,然后进行月地检验,给出已知数据,让学生自我验证,提高学生的计算能力。

最后给出比例系数G,通过卡文迪许的故事讲解让学生深刻记忆。

宝贵的是,学生给我踢了一个意见,轨道半径的表示,我习惯用R进行书写,而实际上,R往往表示星球的半径,r表示轨道半径。

虽然在表示上不能说对错,但是我觉得自己确实没有注意到这个细节问题,是我以后的教学中需要关注的问题。

对于怎么利用万有引力求星球的质量和密度,只有两个思路进行:万有引力等于重力、万有引力等于向心力。

学生容易混淆不知道怎么用,一般在天上首选万有引力等于向心力。

在课上两个思路的题目各练习了一道题目,课下布置6个题目进行练习,学生完成情况良好。

所以课上应该精选题目,才能到到良好的教学效果。

物理必修ⅱ沪科版5.2万有引力定律是怎样发现的教案1

物理必修ⅱ沪科版5.2万有引力定律是怎样发现的教案1

§5.3万有引力定律与天文学的新发现【学习目标】【知识和技能】1、了解天王星的发现和哈雷彗星的预报的历史过程2、学会利用万有引力定律计算天体的质量。

3、理解重力与万有引力的关系,理解地面上重力变化的规律 【过程和方法】1、了解万有引力定律在探索宇宙奥秘中的重要作用,感受科学定律的巨大魅力。

2、体会科学探索中,理论和实践的关系。

3、体验自然科学中的人文精神。

【情感、态度和价值观】培养对万有引力定律的理解和利用已知条件进行近似计算的能力。

【学习重点】1、利用万有引力定律计算天体质量的思路和方法2、发现海王星和冥王星的科学案例【知识点导学】一、海王星的发现与哈雷彗星的预报 1、天王星的发现2、哈雷彗星的预报这两个案例,进一步证明牛顿的万有引力定律的正确性及精确性。

显示了人类认识自然的伟大胜利,标志着物理学已经发展到一个新的历史阶段。

※要求:认真阅读教材,弄清发现天王星、预报彗星回归的思路和原理。

二、把天体的质量测出来——估算天体质量1、估算中心天体的质量天体m 围绕中心天体M 运转,把天体m 的运动轨迹的运动看成圆,m 做圆周运动所需向心力由中心天体M 对m 的万有引力提供,有222224Mm v G m m r m r r r Tπω=== 通过天文观测知道天体m 绕M 做圆周运动的r 、v 或r 、ω或r 、T 就可以算出中心天体M 的质量。

※注意:这种方法只能估算“中心天体”的质量。

2、利用天体表面的重力加速度估算天体质量Mrm在忽略天体自转影响时,如果能测出天体表面的重力加速度g 和地球半径R ,也可以应用万有引力定律求出该天体的质量。

因为重力等于万有引力,即2Mm mg G R=,R 为天体半径,g 是地球表面的重力加速度。

可得2GM gR =,所以天体质量便可以得到了。

※注意:2GM gR =是一个有用的结论。

在地球质量未知的问题中,常用gR 2替换GM 。

有人称之“黄金代换式”。

高中物理 《万有引力定律的发现》教案 沪科版必修2

高中物理 《万有引力定律的发现》教案 沪科版必修2

《万有引力定律的发现》学案【学习目标】:一、知识与技能 :1.理解太阳与行星间引力的存在;2.理解万有引力定律的含义,掌握万有引力定律的公式.二、过程与方法:根据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力表达式;了解万有引力定律得出的思路和过程.三、情感态度与价值观:科学精神、科学思想方法的培养;【重难点】重点:万有引力定律的理解.难点:1太阳与行星间的引力公式的推导过程;2万有引力定律得出的思路和过程.一. 回顾开普勒定律:开普勒第一定律(几何定律)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 _____,太阳处在所有椭圆的 _______上。

开普勒第二定律(面积定律)对于每一个行星而言,太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积。

开普勒第三定律(周期定律)所有行星的轨道的 _______的三次方跟 ________的二次方的比值都相等。

即:_______ (公式) k值与中心天体有关,而与环绕天体无关。

围绕这个问题,许多科学家提出了自己的观点:伽利略:一切物体都有合并的趋势,这种趋势导致物体作圆周运动开普勒:行星一定是受到了来自太阳的类似磁力的作用。

笛卡尔:行星的运动是因为在行星周围有旋转的物质作用在行星上。

胡克:行星围绕太阳运动是因为受到了太阳对它的引力,提出如果行星的轨道是圆形的,它所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比.但没法证明在椭圆轨道规律也成立。

最后,牛顿在前人研究的基础上,利用自己的运动定律把行星的向心加速度和和太阳对他的引力联系起来了。

这节课,我们就重温牛顿发现万有引力定律的过程。

二、太阳对行星的引力:F应该与行星到太阳的距离r有关,许多经验使人很容易想到这一点。

那么F与r的定量关系是什么?________来处理;(1)行星绕太阳运动需要的向心力由什么力提供?大小如何?(行星的质量m、线速度v、轨道半径r) ________________(2)天文观测行星速度V很难,但可以得到行星的公转周期T,可以将T与V的关系代入上式,即:________________(3)应用开普勒第三定律消掉周期T:(4)整理关系式:________________(5)结论:________________(1)行星对太阳有没有作用力?为什么?________________(2)行星对太阳的作用力与那些因素关?________________(3)用表达式应该如何表示?________________(4)综合起来得到太阳与行星间的引力大小 ________________:三、太阳与行星间的引力:写成等式有: ________________ (这是不是万有引力定律呢?)1、既然是行星与太阳之间的力使得行星不能飞离太阳,那么,行星与太阳之间的吸引力会不会与地球吸引苹果的力是同一种力呢?2、即使在很高的建筑物上或者在山上都不会发现重力有明显的减弱,那么,这个力会不会延伸作用到月球上?拉住月球围绕地球运动?3、这个力,与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是否是同一种力,遵循相同的规律?……四.月地检验:地球半径: R = 6400×103m 当时已知的一些量:地表重力加速度:g = 9.8m/s2月球周期:T = 27.3天≈2.36×106s体之间是不是都有吸引力呢?五、万有引力定律:1、定律表述: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,跟它们的距离的二次方成反比2、公式:(1)G: 引力常量 G=________(卡文迪许最早准确的测出其数值)①引力常量适用于任何两个物体②意义:在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力。

沪科教版高一物理必修二《万有引力定律与天文学的新发现》教案及教学反思

沪科教版高一物理必修二《万有引力定律与天文学的新发现》教案及教学反思

沪科教版高一物理必修二《万有引力定律与天文学的新发现》教案及教学反思教案教学目标1.理解万有引力定律的基本原理和公式;2.掌握用万有引力定律解决天体运动问题的方法;3.了解天文学的新发现,如黑洞、暗物质等,及其与万有引力定律的关系。

教学重点1.万有引力定律的基本原理和公式;2.用万有引力定律解决天体运动问题的方法。

教学难点1.掌握用万有引力定律解决天体运动问题的方法;2.了解天文学的新发现,如黑洞、暗物质等,及其与万有引力定律的关系。

教学过程导入(15分钟)1.展示图片或视频,介绍宇宙的宏观结构和天体运动现象,引出万有引力定律的重要性和应用价值。

2.通过提问或诱导讨论,引发学生对万有引力定律的好奇和兴趣,为后续学习做好铺垫。

讲授(60分钟)1.从牛顿的引力定律讲起,介绍万有引力定律的基本概念和公式,并配合图示进行讲解。

重点讲解万有引力定律的定量关系和其产生的力的性质(大小、方向和作用点)。

2.结合天体运动问题进行例题讲解,分别讲解一个运动中的行星和两个质点间的运动问题。

通过解决例题,引导学生掌握用万有引力定律解决天体运动问题的方法。

3.根据新教材要求,在讲解中适当融入相关天文学的新发现,如黑洞、暗物质等,并结合真实的图片或视频进行配合,从而引起学生对这些新知识的好奇心。

练习(45分钟)让学生结合课堂所学知识,完成课后习题,或自选一些挑战性较大的练习题进行尝试,以检验课堂学习效果。

总结归纳(15分钟)通过提问、讨论或者填空等形式,呈现一些与万有引力定律相关的案例和知识点,帮助学生巩固所学内容,加深理解和记忆。

教学反思本堂课采用导入、讲授、练习和总结归纳四个环节的教学方式,通过讲解、练习和实例等方式掌握了万有引力定律的概念、公式和应用方法,并引入了天文学的新发现,让学生更好地理解、感知科学前沿的知识,提高学生的学习热情和科学素养。

其中值得改进的地方还包括以下几个方面:1.教学内容和案例建议丰富多样化,引用更多的生动有趣的例子,并结合实际情境建立联系,让抽象的概念更具体、更有实践意义。

高一物理万有引力教案及反思

高一物理万有引力教案及反思

高一物理万有引力教案及反思在高中物理学习中,万有引力是一个重要的概念,它是我们理解天体运动规律的基础。

本教案将重点介绍万有引力的概念及计算方法,并探讨学生在学习中容易遇到的问题和应对方法。

一、教学目标:1. 了解万有引力的概念和基本公式;2. 掌握万有引力的计算方法;3. 理解万有引力对天体运动的影响;4. 提升学生的实验操作能力;5. 培养学生的科学思维和创新能力。

二、教学内容:1. 万有引力的概念及基本公式;2. 万有引力的计算方法;3. 万有引力对天体运动的影响;4. 实验操作:通过实验验证万有引力的存在;5. 学生自主学习:查阅相关资料,了解万有引力的应用和研究现状。

三、教学重点与难点:1. 重点:万有引力的概念和计算方法;2. 难点:万有引力对天体运动的影响。

四、教学方法:1. 教师讲授;2. 实验操作;3. 学生自主学习;4. 讨论与交流。

五、教学过程:1. 介绍万有引力的概念和基本公式。

通过图片、视频等形式让学生直观地了解万有引力的概念,并介绍引力公式及各项参数的含义。

2. 讲解万有引力的计算方法。

通过例题和计算练习,让学生掌握万有引力的计算方法。

3. 探讨万有引力对天体运动的影响。

通过案例分析和课堂讨论,让学生理解万有引力对天体运动的影响。

4. 实验操作:通过实验验证万有引力的存在。

教师可以提供实验方法和步骤,让学生自主组织实验,验证万有引力的存在。

5. 学生自主学习:查阅相关资料,了解万有引力的应用和研究现状。

教师可以指导学生查阅相关资料,让学生了解万有引力的应用和研究现状,并鼓励学生进行思考和探究。

六、教学评估:1. 实验报告评估:对学生进行实验报告的评估,考察学生的实验操作能力和科学思维能力;2. 课堂讨论评估:对学生的讨论表现进行评估,考察学生的合作能力和创新能力;3. 作业评估:对学生的作业完成情况进行评估,考察学生的自主学习能力和计算能力。

七、教学反思:1. 充分利用多媒体资源,让学生更好地理解万有引力的概念;2. 在实验操作中,要注意安全,确保学生的实验操作顺利进行;3. 引导学生自主学习,鼓励学生进行思考和探究,提高学生的学习积极性和创新能力。

沪教版高一物理共同必修2第5章第2节万有引力定律是怎样发现的 教案

沪教版高一物理共同必修2第5章第2节万有引力定律是怎样发现的 教案

5.2 万有引力定律是怎样发现的本节课的主要内容是万有引力定律的发现过程、万有引力定律的内容及引力常量的测定.主要渗透历代物理、天文学家们研究问题的方法和敢于大胆猜测并坚持真理的科学思想.本节主要注重方法和情感教育.本节涉及的课程资源有:万有引力定律的发现过程,介绍了科学家们为牛顿最后提出万有引力定律所作的贡献.①内容:任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟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.②万有引力定律揭示了万有引力存在的普遍性——存在于“任何”两个物体,并且物体是相互吸引的.③应用范围:r是指两质点m1、m2之间的距离;若m1为均匀球体,m2为质点,则r是指质点m2到均匀球体球心间距离;若m1、m2均是均匀球体,则r是指两均匀球体球心间的距离.开普勒关于行星运动的确切描述不仅使人们在解决行星的运动学问题上有了依据,更澄清了人们多年来对天体运动神秘、模糊的认识,同时也推动了对天体动力学问题的研究.牛顿在前人研究的基础上,凭借他超凡的数学能力证明了:如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比,则行星的轨迹是椭圆,并且阐述了普遍意义下的万有引力定律.④为了验证地面上的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力,遵守同样的规律,牛顿还做了著名的“月—地”检验.1789年,即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后,英国物理学家卡文迪许(1731~1810)巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里比较准确地测出了引力常量.教学重点;教学难点万有引力定律教具准备多媒体设备课时安排1课时三维目标一、知识与技能掌握万有引力定律的内容、公式及适用条件;二、过程与方法充分展现万有引力定律发现的科学过程,培养学生的科学思维能力.三、情感态度与价值观培养学生尊重知识、尊重历史、尊重科学的精神;培养学生不畏艰难险阻永攀科学高峰的精神.教学过程导入新课多媒体课件展示:“嫦娥奔月”到“阿波罗”飞船登月.为什么飞船能够登上月球;为什么飞船能绕地球旋转?推进新课一、发现万有引力的过程1.关于行星运动原因的猜想英国的吉尔伯特:行星是依靠太阳发出的磁力维持着绕日运动开普勒:意识到太阳有一种力支配着行星的运动法国笛卡儿:认为空间充满着一种看不见的流质,形成许多大小、速度、密度不同的漩涡从而带动着行星转动法国布里奥:首先提出平方反比假设。

《万有引力定律是怎样发现的 》教案

《万有引力定律是怎样发现的 》教案

学案万有引力定律是怎样发现的[学习目标定位] .了解万有引力定律得出的思路和过程.理解万有引力定律的含义,并能利用万有引力公式进行有关计算.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律.知识储备区一、发现万有引力的过程.胡克、雷恩、哈雷等科学家提出太阳对行星的作用力大小跟行星与太阳距离的平方成反比的猜想..牛顿在前人研究的基础上,经过严密的推理运算和实践检验,提出了万有引力定律.二、万有引力定律.内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比..表达式:=.式中是一个常量,叫做引力常量.当质量的单位用,距离的单位用,力的单位用时,=×-·.学习探究区一、发现万有引力的过程[问题设计].说说科学家对行星运动原因的猜想.答案()吉尔伯特:行星是依靠太阳发出的磁力维持着绕日运动的.(日心说后不久) ()开普勒:意识到太阳有一种力支配着行星的运动.()笛卡儿:提出“旋涡”假设,认为空间充满着一种看不见的流质形成许多旋涡,从而带动行星转动.(年)()布利奥:首先提出平方反比假设,认为每个行星受太阳发出的力支配,力的大小跟行星与太阳距离的平方成反比.(年)()胡克、雷恩、哈雷:有了引力与距离的平方成反比的猜想.(世纪中叶).牛顿是如何提出万有引力的概念的?牛顿是如何解决研究工作中遇到的困难的?答案牛顿根据月球绕地球运动的向心力是地球对月球的引力,提出任何两个物体间都存在着相互吸引的力——万有引力.发明了微积分,越过了变速运动的障碍;提出了质点的概念,便于计算天体间引力的总效果;进行合理简化,即撇开其他天体的作用不计,只考虑太阳对行星的作用.[要点提炼].解决引力问题存在三大困难:困难之一:无数学工具解决变化的曲线运动问题.困难之二:缺乏理论工具计算天体各部分对行星产生的力的总效果.困难之三:众多天体的引力相互干扰的问题无法解决..牛顿对问题的解决方法:()牛顿利用他发明的微积分方法,越过了变速运动的障碍.()运用模型方法,提出了质点的概念,并通过微积分运算的论证,把庞大天体的质量集中于球心.()撇开其他天体的作用不计,只考虑太阳对行星的作用.二、万有引力定律.万有引力定律的表达式:=..引力常量=×-·()物理意义:引力常量在数值上等于两个质量都是的质点相距时的相互吸引力.()引力常量测定的意义卡文迪许利用扭秤装置通过改变小球的质量和距离,推出的的数值及验证了万有引力定律的正确性.引力常量的确定使万有引力定律能够进行定量的计算,显示出真正的实用价值..万有引力的特性()普遍性:万有引力存在于宇宙中任何两个有质量的物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间).()相互性:两个物体间相互作用的引力是一对作用力和反作用力,符合牛顿第三定律.()宏观性:天体间万有引力很大,它是支配天体运动的原因.地面物体间、微观粒子间的万有引力很小,不足以影响物体的运动,故常忽略不计..万有引力公式的适用条件()两个质点间.()两个质量分布均匀的球体间,其中为两个球心间的距离.()一个质量分布均匀的球体与球外一个质点间,为球心到质点的距离.典例精析一、对万有引力定律的理解例对于质量为和质量为的两个物体间的万有引力的表达式=,下列说法正确的是( ).公式中的是引力常量,它是由实验得出的,而不是人为规定的.当两物体间的距离趋于零时,万有引力趋于无穷大.和所受引力大小总是相等的,而与、是否相等无关.两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力解析引力常量值是由英国物理学家卡文迪许运用构思巧妙的扭秤实验测定出来的,而不是像牛顿第二定律表达式中的那样是人为规定出来的,所以选项正确.当两物体间的距离趋近于零时,物体就不能再视为质点,万有引力定律就不再适用,所以不能得出此时万有引力趋于无穷大的结论,选项错误.两个物体之间的万有引力是一对作用力与反作用力,它们总是大小相等、方向相反,分别作用在两个物体上,所以选项正确,错误.答案二、万有引力定律的应用例一名宇航员来到一个星球上,如果该星球的质量是地球质量的一半,它的直径也是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的( ).倍.倍.倍.倍解析根据万有引力定律得:宇航员在地球上所受的万有引力=,地)),在星球上受的万有引力=,星)),所以=,地)地\( ,星))=×=,故正确.答案课堂要点小结万有引力定律错误!自我检测区.(万有引力的发现过程)在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ).开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律.牛顿发现了万有引力定律答案解析牛顿得出万有引力定律,错误,正确;开普勒发现行星沿椭圆轨道运动的规律,错误;开普勒发现行星运动三定律,错误..(对万有引力定律的理解)关于万有引力定律=,下列说法中正确的是( ).牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上,发现了万有引力定律,因此万有引力定律仅适用于天体之间.卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量的数值.两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等,质量大的物体受到的引力也大.万有引力定律对质量大的物体适用,对质量小的物体不适用答案解析万有引力定律适用于所有物体间,、错误;根据物理学史可知卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量的数值,正确;两物体各自受到对方的引力的大小遵循牛顿第三定律,错误..(万有引力定律的应用)某实心匀质球半径为,质量为,在球外离球面高处有一质量为的质点,则其受到的万有引力大小为( )....答案解析万有引力定律中表示两个质点间的距离,因为匀质球可看成质量集中于球心上,所以=+.。

5.2《万有引力定律是怎样发现的》教学设计(沪科版必修2)(可编辑修改word版)

5.2《万有引力定律是怎样发现的》教学设计(沪科版必修2)(可编辑修改word版)

2 g 1 g 2.7 103 m/ s2 3600
②依观察(由运动情况求 a月 )

a月 ==4
r2 月-地
T2
2.7 10-3 m/ s2
学生思考:以上情况说明了什么?
三、小结
牛顿定律的建立通过了怎样的过程? (观察现象→分析思考,提出假设→分析论证→实际检验。)
四、课堂练习
1、学生自学:P86“案例分析”。 2、观察 P86 图 5-5,从力的矢量线段的大小变化看,你感到 m、r 哪个对 F 的影响大? 学生交流自己的看法。
5.2 万有引力定律是怎样发现的
教学目的:
知识与技能: 1、了解万有引力定律的发现过程; 2、理解万有引力定律的意义; 3、了解牛顿对万有引力定律的论证过程:用月-地之间的作用 论证万有引力定律。 过程与方法: 1、通过阅读与讨论,了解万有引力定律的发现过程。 2、在论证过程中体会假设、推理的研究方法。 情感态度与价值观:体验科学发展过程和假设、推理的研究方 法。
重点:
牛顿有引力定律的发现过程及内容。
难点:
推理论证过程。
教具:
Ppt 课件。
教学过程:
一、复习
用课件简单回顾上节内容(课件第一部分)。方法是师生互动: 播放课件——学生给出相应结论。
二、进行新课
1、万有引力定律的发现过程
依课件、课本进行。
方法是:展示课件标题,学生翻阅课本,互相商讨,给出答案,
教师再展示课件中的结论。
用的,性质相同,帮还应有:
故有: (2)依月-地引力检验
F行
M日 r2
F引
m行 M日 r2
已知: r月-地=地 60R ,T月=2天7。
①依万有引力定律,将引力延伸至月亮

《万有引力定律》教学反思

《万有引力定律》教学反思

《万有引力定律》教学反思
万有引力定律,这节课是物理教学的典型课。

经历了这节课的教学,我有如下反思。

一、成功的地方
本节课,我通过先播放生活实际中的物理情景,月球绕地球运转和苹果自由落体。

以此来唤醒学生脑中当年对苹果落地而引起的遐想。

进而发现万有引力的故事情怀,为新课的引入做了最好的铺垫。

月地检验是本节课的难点,我通过创建问题情景,引导学生讨论,探究检验思路。

进行定量计算,掌握月地检验,用事实证明猜想的正确性,增强学生的理性认识,同时经历万有引力定律的发现过程。

万有引力定律是本节课的重点,得到万有引力定律后,我引导学生体会物理学科的重大理论发现。

不是简单的实验,总结,它需要直觉、想象力,了解万有引力的内容表达式,思考定律的条件,通过介绍卡文迪许的相称实验,使学生体会精巧的实验方法,提高学生的科学价值观。

二、以上各点是本节课值得发扬的一面,当然本节课也有不足之处。

本节课应该介绍物理学时,让学生知道多少科学家在探索,例如:他们怎么想的,他们做了什么,牛顿怎么在前人基础上一步步推出万有引力,在以后的教学设计中,应该把本部分内容融入课堂教学中。

总之,本节课注重提高全体学生的科学素养,为学生终身发展做。

沪科教版必修二《万有引力定律是怎样发现》教案及教学反思

沪科教版必修二《万有引力定律是怎样发现》教案及教学反思

沪科教版必修二《万有引力定律是怎样发现》教案及教学反思一、教案设计1.1 教学目标•掌握万有引力定律的概念和公式。

•知晓万有引力定律的实验方法和历史背景,了解万有引力定律的重要性。

•能够运用万有引力定律解决实际问题。

1.2 教学重点•万有引力定律的概念和公式。

•万有引力定律的实验方法和历史背景。

1.3 教学难点•运用万有引力定律解决实际问题。

•让学生了解万有引力定律的重要性。

1.4 教学过程1.4.1 活动一:知识导入引用一个宇宙的图片引起学生的兴趣,引导学生思考地球和其他天体之间的关系,并引出万有引力定律。

1.4.2 活动二:知识讲解讲解万有引力定律的概念、公式、实验和历史背景,强调万有引力定律在现代科学中的重要性。

1.4.3 活动三:案例分析通过实例引导学生理解如何应用万有引力定律解决实际问题,例如:卫星发射、星际导航、太空探索等。

1.4.4 活动四:小组探究组织学生分成小组,设计并实验验证万有引力定律,并分享实验结果。

1.5 教学评价•学生掌握了万有引力定律的基本概念、公式和实验方法。

•学生了解了万有引力定律的历史背景和重要性。

•学生能够通过案例分析和小组探究应用万有引力定律解决实际问题。

二、教学反思本次教学重点在于让学生了解万有引力定律的概念、公式和实验方法,以及历史背景和重要性。

通过案例分析和小组探究,让学生了解如何应用万有引力定律解决实际问题。

在教学活动中,引用宇宙的图片引起学生的兴趣收到了很好的效果,提高了学生的学习积极性和主动性。

讲解时,通过生动形象的语言和实际运用的方式让学生更好地理解了万有引力定律的概念和公式。

在实验环节和案例分析时,每位学生都积极参与,提高了学生的实际动手能力和解决问题的能力,也增加了教学的趣味性和互动性。

当然在教学中还存在一些不足之处,例如:知识点讲解的时长过长,学生可能会感到疲劳和无聊;案例分析的实例可能不够充分,导致学生不能深入理解应用案例的不同场景;在小组探究中,部分学生可能会缺乏实验思路或者设备。

高一物理《万有引力定律》优秀教学反思

高一物理《万有引力定律》优秀教学反思

高一物理《万有引力定律》优秀教学反思1、高一物理《万有引力定律》优秀教学反思3月30日上午10点,我在东山中学完成了学员汇报课。

通过自己课堂上的教学体验和各听课老师的点评,我感觉收益良多,在肯定自己工作上一些优点的同时,也暴露出自己存在的一些不足。

在整个教学过程中,我主要突出以下几个方面:一、授课思路清晰明了,学生理解起来容易;二、注重新课标的教学要求,做到以教师引导为主,学生全程参与,从提出问题到解决问题都注重发挥学生自主探索的能动性;三、注重课堂气氛的调动,从课前的引入到各部分内容的过渡都力求做到自然、有趣,寻求课堂的“笑点”,让学生在愉快的氛围中学习知识;四、做到根据学生的实际情况,把握课堂讲解的深度及课堂练习的难度。

在不足方面,许多老师都提到语言的严谨性和规范性。

这点确实也是我缺乏的一个方面。

物理这门学科,在描述物理情景、建立物理模型的过程中都需要注重语言的严密性与规范性,只有正确表述才能引导学生进行正确的分析和理解。

在其他细节上我还要再进行琢磨,例如在讲引力常量时,除了介绍卡文迪许的.实验外,还可以向学生介绍实验室的荣誉,让学生知道该实验培养了许多位诺贝尔奖获得者,是举世闻名的“诺贝尔奖摇篮”。

这样可以启发学生对自然科学的求知欲,引导学生投身科学研究的兴趣。

另外,在教学中要将物理方法与思想介绍给学生,例如,牛顿的万有引力是将轨迹看做是椭圆轨道得出的;扭秤实验应用了放大思想等。

在以后的教学中,我会针对自身存在的不足,勤加锻炼,从基本工做起,从细节处花心思,不断使自己的教学水平等到提高。

2、《牛顿第一定律》物理教学反思虽然跟着学校的大方向,一直在学习杜郎口教学模式,可是没想到第一次实践教学就是在青年教师基本功大赛的公开课上。

学校为了大家相互交流教学技巧和培养优秀的青年教师,特地举办了第三届青年教师基本功大赛,参赛的主要对象是学校里35岁以下的教师们,而我作为去年刚分配来的新人,也抱着向前辈们学习的目的参加了这次比赛。

万有引力定律物理教案及反思

万有引力定律物理教案及反思

万有引力定律物理教案:教学目标知识目标1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解;2、使学生了解并掌握万有引力定律;3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力).能力目标1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题.情感目标1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考.教学建议万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论.万有引力定律的教学设计方案教学目的: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会推导万有引力定律;3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;教学难点:万有引力定律的应用教学重点:万有引力定律教具:展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片.教学过程(一)新课教学(20分钟)1、引言展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究.伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么:(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢?(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的?以上两个问题就是这节课要研究的重点.2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法.苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),(牛顿认为)牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间.3、引入课题.板书:第二节、万有引力定律(1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用.(板书)(2)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是相互吸引的.两个物体间的引力大小,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(板书)式中:为万有引力恒量;为两物体的中心距离.引力是相互的(遵循牛顿第三定律).(二)应用(例题及课堂练习)学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起?(请学生带着这个疑问解题)例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少?解:由万有引力定律得:代入数据得:通过计算这个力太小,在许多问题的计算中可忽略例题2.已知地球质量大约是,地球半径为km,地球表面的重力加速度.求:(1)地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力?(2)地球表面一质量为10kg物体受到的重力?(3)比较万有引力和重力?解:(1)由万有引力定律得:代入数据得:(2)(3)比较结果万有引力比重力大.原因是在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力.(三)课堂练习:教师请学生作课本中的练习,教师引导学生审题,并提示使用万有引力定律公式解题时,应注意因单位制不同,值也不同,强调用国际单位制解题.请学生同时到前面,在黑板上分别作1、2、3题.其它学生在座位上逐题解答.此时教师巡回指导学生练习随时注意黑板上演算的情况.(四)小结:1、万有引力存在于宇宙中任何物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间).天体间万有引力很大,为什么?留学生去想(它是支配天体运动的原因).地面物体间,微观粒子间:万有引力很小,为什么?它不足以影响物体的运动,故常常可忽略不计.2、应用万有引力定律公式解题,值选,式中所涉其它各量必须取国际单位制.(五)布置作业(3分钟):教师可根据学生的情况布置作业.万有引力定律教学反思:成功的地方:一是教材的处理有闪光点。

万有引力定律教学反思

万有引力定律教学反思

万有引力定律教学反思万有引力定律是怎样发现的教学反思首先要吃透教材,把教材的编写意图弄明白,读懂参考教学用书很重要.其次要备学生、备课文、备自己,有教学思路教案的格式:一教学内容分析;二教学目标(分为认知目标,技能目标,情感目标)三教学重点与难点;四学习者特征分析;五教学策略与设计;六教学过程(重点);七教学评价设计;八课后反思及自我评价.万有引力定律的推导万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:ω=2π\/T(周期)如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为mrω^2=mr(4π^2)\/T^2另外,由开普勒第三定律可得r^3\/T^2=常数k'那么沿太阳方向的力为mr(4π^2)\/T^2=mk'(4π^2)\/r^2由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。

从太阳的角度看,(太阳的质量M)(k'')(4π^2)\/r^2是太阳受到沿行星方向的力。

因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量M,k''包含了行星的质量m。

由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。

如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为万有引力=GmM\/r^2万有引力定律的存在问题简介尽管牛顿对重力的描述对于众多实践运用来说十分地精确,但它也具有几大理论问题且被证明是不完全正确的。

没有任何征兆表明重力的传送媒介可以被识别出,牛顿自己也对这种无法说明的超距作用感到不满意(参看后文条目“局限性”)。

牛顿的理论需要定义重力可以瞬时传播。

因此给出了古典自然时空观的假设,这样亦能使约翰内斯·开普勒所观测到的角动量守恒成立。

但是,这与爱因斯坦的狭义相对论理论有直接的冲突,因为狭义相对论定义了速度的极限—真空中的光速—在此速度下信号可以被传送。

高一物理《万有引力》教学反思

高一物理《万有引力》教学反思

高一物理《万有引力》教学反思物理学科的教学,讲究的是科学性、严谨性、条理性。

因此,有些表面上看起来相近的事物,其本质却是大相径庭。

而在日常的教学中有些规律我们自认为给学生以讲的原理明确,条理清淅。

但在学生理解时却总是表现的似是而非,模棱两可,这时就要求老师给他们指出一条迷雾中的光明之路。

在第六章《万有引力》的教学过程中,我就遇到了这样的一个问题。

下面就是我对此的一点反思。

在第六章学习了万有引力定律后,教材研究了天体的运动,卫星的运动。

对于这些运动,都近似认为是匀速圆周运动,而由于地球本身也在自转,地球上的物体也随地球一起字转,也同样在做匀速圆周运动。

研究匀速圆周运动,着眼点一般是向心力由谁提供,由向心力产生的向心加速度如何随物体的位置的`改变而改变的规律等方面。

在此,由于情况类型较多,有多有相似之处,所以学生分析起来往往感到困难,容易混淆,也容易出错。

有这么二中情况:一、在地球表面物体随地球自转做圆周运动向心力F向由万有引力F万来提供,但仅是的一部分,而且是较小的一部分,可得F向《F万。

而地球表面的物体由地球自转,所以自转的快慢一样都是24小时一圈,所以周期T都一样。

根据a向=F向/m得a向=4π2r/T2可得,由于相同,则a随r的变化而变化。

而的变化有两种情况:1、r随纬度的变化而变化,而纬度越大r越小结论:a随纬度的变大而变小。

2、r随高度的变化而变化,且高度越高越大结论:a随高度的变大而变大。

二、在空中绕地球运动的物体。

其向心力F向由万有引力F万来提供,而F万全部用来提供F向即F向=F万可推出ma向=GmM/r2a向=GM/r2=GM/(R+h)2其G中是一个常数,M是地球质量也是常数,r可写为(R+h),R 是地球半径,可得出结论a随高度的变化而变化,且是高度越大a越小。

由以上几种情况可看出,由于原理上的不同,a随高度的变化可大可小,在这种地方,学生就容易犯糊涂犯错误。

在课堂教学时,我按照以上条目把各种情况分析完后,看到下面的学生目光中多带着些困惑,但我问他们懂了吗?他们有都说懂了。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

沪科教版高一物理必修二《万有引力定律是怎样发现的》教案及教学反思
一、教学目标
本节课的教学目标是让学生了解万有引力定律的发现历程、其基本内容和应用,掌握问题解决的基本模式和思维方法,培养学生的科学探究意识和实验设计能力。

二、教学内容
万有引力定律是质点之间相互作用的力,它是自然界中最
普遍的力之一。

本节课的教学内容主要包括以下三个方面:
1.万有引力定律的发现历程和基本内容。

2.万有引力定律的应用,包括行星运动、卫星轨道计
算等。

3.实验设计和问题解决的基本方法。

三、教学方法
在教学中,我们将采用如下的教学方法:
1.讲授法。

通过PPT、视频等多媒体资料,对万有引
力定律的发现历程、基本内容和应用进行讲解。

2.实验探究法。

通过设计实验,让学生通过感性的实
验得出结论,从而形成科学思维。

3.讨论法。

通过提出问题,引导学生进行讨论,让学
生在合作中自主学习和探索。

第一步:引入主题
引导学生回想在初中学过的万有引力的概念,为本课知识的学习做铺垫,指引学生的思路。

第二步:学习与探究
1.发现历程:通过PPT及其他多媒体资料简单介绍万
有引力定律的重要历程,带领学生感受到科学发现的不易和价值。

2.掌握基本内容:通过对公式的介绍和例题的演练,
使同学们真正理解万有引力定律及其公式的意义和应用。

3.实验探究:通过章鱼球实验或悬线实验演示,使学
生自己动手操作,体验万有引力的实验过程,深刻理解万有引力电子烟定律。

4.讨论问题:通过提出有关万有引力定律的问题,师
生分组讨论,发表自己的观点。

尝试发掘问题的本质,合理思考和阐述。

第三步:巩固拓展
1.核心练习:安排相关的模拟试题,以多样的形式考
察学生对万有引力定律的掌握和应用。

2.拓展学习:根据学生的自愿选择,根据时间安排以
课外拓展或课本延伸的形式进行学习,拓宽学生的视野。

第四步:作业布置
通过PPT或学生手册的形式,将当天学习到的知识重点、题目和作业布置进行梳理,让学生更清晰直观地记住学过的内容。

本节课的教学应该采用多种方式进行,既有讲授,又有演示、实验、讨论等,全面培养学生的认知能力。

在教学中,应注重与学生的互动,激发学生的好奇心,引导学生独立思考和表达,帮助学生形成自己的科学思维方式。

但在具体实施中还存在一些不足,第一节课开篇时,老师引入主题的效果不太好,语言表述的不够积极,需要加强。

在实验环节中,章鱼球实验动作过程不够流畅,因此,下一步应该改进实验器材,确保学生能更好地理解章鱼球实验的原理。

针对本节课讨论问题的环节,由于问题的难度不适应学生的思维水平,导致学生基于各自的经验汇聚点成了该问题的基本解答,没有广度和深度的探讨,需要更加具体定制问题,更适合学生成长的主题。

通过今天的教学实践,我总结了一些有效的教学方法和指导思路,也了解到存在不足之处。

希望在未来的教学实践中,能够不断改进和调整,提高教学质量。

相关文档
最新文档