人教版高中物理必修二第六章第五节《宇宙航行》教案设计

合集下载

高中物理2 6.5《宇宙航行》教案人教版必修二

第六章万有引力与航天6.5 宇宙航行★教学目标(一) 知识与技能1. 了解人造卫星的有关知识2. 知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。

(二) 过程与方法3. 通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。

4. 利用离心运动和向心运动的知识点理解卫星变轨时应该加速还是减速，及其它一些变轨问题。

(三) 情感态度与价值观5. 通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。

6. 感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。

★教学重点1. 对第一宇宙速度的推导过程和方法，了解第一宇宙速度的应用领域。

2. 人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。

3. 识记第二宇宙速度及第三宇宙速度，了解一些卫星变轨知识。

★教学难点1. 对第一宇宙速度的推导过程和方法2. 一些卫星变轨知识★教学过程一、天体运动的速度、角速度、周期及加速度师：前面学习中，我们研究分析了大量天体运动实例，现在我们来对天体运动的线速度、角速度、周期及加速度进行总结归纳，方便记忆理解。

师：设天体A 绕天体B 做匀速圆周运动，则天体A 的线速度、角速度、周期及加速度的大小分别由哪些量决定？生：由22r Mm G r mv =有r GM v =，利用公式r vω=有3r GM =ω，利用公式T πω2=有GM r T 32π=，据m F a =有2r GM a =。

师：对！总结起来就是【牢记】：rGM v = 3r GM =ω GM r T 32π= 2r GM a = 1234例1、如图所示，4321m m m m >=>，试比较四颗卫星的线速度、角速度、周期及加速度的大小关系。

【解析】：有上面公式即可，与卫星的质量无关，只与中心天体质量M 、轨道半径r 有关。

观看动画：不同轨道卫星；人造卫星（第三个片段）二、卫星的轨道平面【问题】：请大家看下面的几条卫星轨道，试判断哪几条是可能的，哪几条是不可能的。

(完整word版)宇宙航行教学设计

《宇宙航行》教学设计一．教材分析人教版必修二第六章第五节《宇宙航行》重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度,介绍了三个宇宙速度的含义。

本节内容是万有引力定律在天体运动中的具体运用，是航天科学技术理论基础。

引导学生运用科学的思维方法，探究人造卫星的发射原理,进行知识的正向迁移，顺利、流畅地推导第一宇宙速度，有助于培养学生的发散思维、逻辑思维和分析推理的能力。

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。

二．学情分析通过前面的学习，学生已对平抛运动、曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解。

在此基础上，通过教师合理诱导,按照迁移规律科学地设计问题情境,促进学生探究，获得新知。

尽管学生对天体运动的知识储备不足，猜想可能缺乏科学性，表达也许欠妥。

但只要始终参与到学习情境中,五官体验激活思维,大胆猜想，敢于表达，就都能获得发展和提高.三．教学目标(一）知识与技能1．通过观察思考、合作探究使学生知道人造地球卫星的发射原理;2．通过阅读、合理诱导与精心研究使学生掌握三个宇宙速度，学会推导第一宇宙速度的两个求解公式；3．通过公式分析、练习反馈使学生掌握用万有引力定律和圆周运动知识求解有关卫星运动的基本问题。

（二）过程与方法1．通过对人造卫星的发射原理和第一宇宙速度公式推导的学习，使学生经历科学探究、分析、归纳的思维过程；2．教育学生在处理实际问题时，如何忽略次要因素，抓住主要因素,抽象出物理模型。

从而对学生进行物理研究方法的培养。

(三）情感态度与价值观1．在主动学习合作探究过程中，体验和谐、流畅、民主、愉悦的学习情境，在满怀热望的探究中不断获得美的感受和成功的喜悦。

2．介绍我国航天事业的发展现状，激发学生的求知欲和热爱科学的激情，增强民族自信心和自豪感，培养爱国热情。

四．教学重点1．人造卫星的发射原理，第一宇宙速度的推导；2．卫星做圆周运动时，各运动量与轨道半径r的关系。

高中物理必修二 6.5宇宙航行教案

《宇宙航行》教学设计一、教学课题人民教育出版社高中物理必修2第六章“万有引力与航天”第五节“宇宙航行”二、教学对象天门高级中学高139班全体学生三、教材分析本节主要内容是：第一宇宙速度的推导(了解第二、第三宇宙速度);卫星的运行规律；太空航行的发展史。

人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个重要实例，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学知识的一个极好素材。

教材虽然只介绍了根据牛顿的设想推导第一宇宙速度的方法及太空航行发展史，但却在其中渗透了发射人造卫星的相关知识，卫星运行的规律，以及很多研究实际问题的物理方法。

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、探索天体物理问题的理论基础。

另外，学生通过对人类在宇宙航行领域中的伟大成就及我国在航天领域成就的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强学生的民族自信心和自豪感。

（一）教学目标：根据全面提高学生素质的总体目标与《物理新课标》要求和本节教材内容特征，我确定本节的学习目标如下：1、知识和技能目标：（1）能够用万有引力定律和圆周运动的知识推导第一宇宙速度，了解第二、第三宇宙速度及其意义。

（2）理解卫星的运行速度、周期与半径的关系，了解同步卫星的特点。

建立起关于各种卫星运行状况的正确图景。

2、过程与方法目标：（1）经历探究人造卫星由设想变成现实的过程，体会猜想、外推的科学方法，培养学生的科学思维。

（2）通过用万有引力定律和圆周运动的知识推导第一宇宙速度，提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力，培养学生科学探究能力。

（3）通过对卫星运动规律的研究，培养学生归纳、分析、推导及表达能力。

3、情感态度价值观目标：（1）了解人类探索太空的过程，感受科技发展对人类进步的巨大促进作用，通过对我国航天事业的了解，参透爱国主义教育。

（2）感知人类探索宇宙的梦想及巨大成就，激发学生学习物理的热情，促使学生树立献身科学的人生观和价值观。

人教版高中物理必修二教案设计：6.5 宇宙航行

课题第6章第5节宇宙航行授课时间教学目标知识与技能1．了解人造卫星的有关知识．[来源:学|科|网]2．知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度．3．通过实例，了解人类对太空的探索历程．过程与方法1．通过用万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力．2.能通过航天事业的发展史说明物理学的发展对于自然科学的促进作用．情感态度与价值观1．通过对我国航天事业发展的了解，激发学生科学献身精神，进行爱国主义的教育．2．关心国内外航空航天事业的发展现状与趋势，有将科学技术服务于人类的意识．教学重点第一宇宙速度的推导；卫星做圆周运动时，各物理量的关系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课程类型新授课教学方法讲授法、归纳法教学工具多媒体辅助教学过程导入新课如今，人们的通信手段越来越多样，加强了世界的联系。

要保证稳定通畅的通讯，需要同步卫星进行信号的传递，手机等便携设备的导航定位功能已经非常全面，要实现精确的导航，同步卫星发挥了极大的作用。

问题：怎么样才能把物体发射上天空，且不再落回地面？教学内容一、牛顿的飞天梦：把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落点也就一次比一次远。

如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。

人造卫星在绕地球运行时，只受到地球对它的万有引力作用，万有引力充当人造卫星作圆周运动的向心力，设地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，则：物体不落回地面时环绕地球做圆周运动，所受地球的引力恰好用来提供向心力，满足GMm r2＝mv2rv＝GMr.当卫星近地环绕时，可认为轨道半径r等于地球半径,将：r=6400km,G=6.67X10-11N•m2/kg2, M=5.98X1024kg,代入得：v＝GMr.=7.9 km/s.二、第一宇宙速度定义：人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所具有的速度，叫做第一宇宙速度。

结合以下两方面，理解第一宇宙速度的意义：牛顿设想，发射速度达到一定值时，才不落回地面，即最小的发射速度；绕地做圆周运动时，由v＝GMr.得，轨道半径越大，速度越小。

高中物理6.5宇宙航行教学设计新人教版必修2

6.5 宇宙航行【整体设计】本节重点讲述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。

.教材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”中的重要内容，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。

本节内容涉及人造卫星的运动规律和三个宇宙速度的含义，在处理有关卫星的问题时，可以按匀速圆周运动模型处理，进而结合向心力公式、向心加速度公式及圆周运动公式，推导已知量和未知量的关系。

学习宇宙速度时，要对比记忆，明确其物理意义.应掌握推导过程，体会推导第一宇宙速度的物理思想，另外，结合向心运动或离心运动分析卫星轨道如何变化或改变的原因。

【教学重点】会推导第一宇宙速度，了解第二、第三宇宙速度.【教学难点】运行速率与轨道半径之间的关系.【课时安排】1课时【三维目标】知识与技能1.了解人造卫星的有关知识。

2.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。

3.通过实例，了解人类对太空的探索历程。

过程与方法1.能通过航天事业的发展史说明物理学的发展对于自然科学的促进作用。

2.通过用万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。

情感态度与价值观1.通过对我国航天事业发展的了解，进行爱国主义的教育。

2.关心国内外航空航天事业的发展现状与趋势，有将科学技术服务于人类的意识。

【课前准备】多媒体课件【教学过程】新课导入飞天梦想：敦煌的飞天壁画嫦娥奔月外国人的飞天梦想课堂探究思考：抛出的石头会落地，为什么卫星、月亮没有落下来？卫星、月亮没有落下来必须具备什么条件？牛顿的人造卫星原理图：探究问题一：以多大的速度抛出一个物体，它才会绕地球表面运动不会落下来？(已知Ｇ=6.67×10-11N·m2/kg2 , 地球质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6400km)法一：万有引力提供物体作圆周运动的向心力法二：重力提供物体作圆周运动的向心力（若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2）一、宇宙速度1.第一宇宙速度（v=7.9km/s）：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度。

人教版高中物理必修二6.5宇宙航行教案(7)

5、宇宙航行一、教学目标1．知识与技能：(1)了解三个宇宙速度意义。

(2)能够推导第一宇宙速度。

(3)简单了解航空发展史。

2．过程与方法：(1)学习牛顿关于人造地球卫星的设想的推理方法(2)学会推导第一宇宙速度的两种方法3．情感态度与价值观：(1)培养学生的科学探索精神。

(2)激发学生热爱科学的热情。

二、教学重点、难点1．教学重点及其教学策略：重点：了解宇宙速度及其物理意义教学策略：通过航天器的发射、升空、变轨的录像引入宇宙速度概念的意义。

2．教学难点及其教学策略：难点：第一宇宙速度的推导、关于第一宇宙速度是运行的最大值与发射的最小值。

教学策略：利用万有引力定律去正确理解天体运动的动力学关系三、设计思路2003年10月15日9时整，神州5号载人飞船发射成功，将中国第一名航天员送上太空,它标志着中国进入了载人航天时代，为中华民族进一步进行太空资源的开发和利用奠定了坚实的基础。

本节内容本着激发学生学习兴趣，拓宽知识面的角度开展教学，让学生了解航空航天发展及中国的航天事业的发展概况。

四、教学资源1．视频剪辑：杨利伟太空生活自拍剪辑、神舟5号发射视频剪辑。

2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。

五、教学设计六课后反思宇宙速度是中学物理中的重要概念之一，尤其是第一宇宙速度既要能够要已知的知识推导其大小是多少，更要注意它是发射速度的最小值，是运行速度的最大值。

学生对这一概念的理解不够深刻，这需要老师通巧妙的方法让学生正确理解发射速度与运行速度两个概念的关系。

对于第二宇宙速度、第三宇宙速度只要求了解其大小及意义，而拓展的第二、三宇宙速度大小的推理过程只要求学有余力的同学去了解。

飞出地球是人类的梦想，学生通过这些内容的学习能够逐步了解中国甚至世界航天事业发展的概况，从而进一步让学生真正意义上理解科学的伟大意义。

人教版高一物理必修二教案-6.5宇宙航行

课题：§6.5 宇宙航行
一、教材分析
《宇宙航行》为人教版必修2第六章第五节。

本节介绍了人造卫星的发射原理，推导了地球第一宇宙速度,并介绍了第二、第三宇宙速度以及人类探索太空的历程。

人造卫星是万有引力定律在航天领域方面的应用，通过本节的学习学生可以初步了解航天知识。

通过梳理我国在航天领域取得的成就以激发学生探索太空的兴趣，促进学生增强民族自信心和自豪感。

二、教学目标
1.知识与技能：
（1）了解人造卫星的有关知识
（2）知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度
（3）了解人类探索太空的历程
2.过程与方法：
（1）体验建模的过程与方法
（2）学习科学的思维方法
3.情感态度与价值观：
通过梳理我国在航天领域取得的成就以激发学生探索太空的兴趣，促进学生增强民族自信心和自豪感
三、教学重点
第一宇宙速度的概念及其推导
四、教学难点
对第一宇宙速度的理解
五、教学方法
通过讲解与探究相结合的方法组织教学
六、教具
摆球、课件
七、教学过程
八、布置作业
上网查找学习航天方面的知识。

2024-2024学年高一下学期物理人教版必修二第六章第五节宇宙航行教案

2024-2024学年高一下学期物理人教版必修二第六章第五节宇宙航行教案一、教学目标1.知识与技能（1）了解宇宙航行的基本原理和方法。

（2）掌握宇宙速度的计算和应用。

（3）理解卫星轨道、变轨和轨道机动的基本概念。

2.过程与方法（1）通过实例分析，培养学生的观察能力和思维能力。

（2）通过小组讨论，提高学生的合作能力和表达能力。

3.情感态度与价值观（1）激发学生对宇宙航行的兴趣，培养探索精神。

（2）培养学生热爱科学、勇于实践的品质。

二、教学重难点1.重点（1）宇宙航行的基本原理。

（2）宇宙速度的计算和应用。

（3）卫星轨道、变轨和轨道机动的基本概念。

2.难点（1）宇宙速度的计算。

（2）卫星轨道和轨道机动的理解。

三、教学过程1.导入新课（1）提问：同学们，你们知道我国航天事业的发展历程吗？有哪些著名的航天任务？2.教学内容（1）宇宙航行的基本原理①介绍宇宙航行的定义和意义。

②讲解宇宙航行的基本原理，如牛顿定律、开普勒定律等。

（2）宇宙速度①讲解宇宙速度的定义和计算方法。

②举例说明宇宙速度在实际应用中的重要性。

（3）卫星轨道①介绍卫星轨道的基本概念，如椭圆轨道、圆轨道等。

②讲解卫星轨道的计算方法。

（4）变轨和轨道机动①介绍变轨和轨道机动的概念。

②讲解变轨和轨道机动的方法。

3.实例分析（1）分析我国“嫦娥五号”月球探测任务的轨道设计和速度计算。

（2）讨论“天问一号”火星探测任务的轨道机动和轨道修正。

4.小组讨论（1）讨论：如何设计一个地球同步轨道卫星的发射方案？（2）分享：各小组展示讨论成果，交流设计思路。

5.课堂小结（2）布置作业：预习下一节课内容，思考如何利用宇宙速度实现卫星的轨道机动。

四、教学反思1.本节课通过实例分析和小组讨论，使学生更好地理解宇宙航行的基本原理和方法。

2.在讲解宇宙速度和卫星轨道时，注意引导学生运用所学知识解决实际问题。

3.对于轨道机动和变轨的内容，可以适当增加实例，帮助学生更好地理解。

高中物理必修二教案-6.5宇宙航行5-人教版

6.5 宇宙航行教学设计一、教材分析本节内容是人教版普通高中物理教材——必修2——第六章：万有引力与航天的重要知识。

主要介绍了万有引力定律的实践成就和人类在航天事业发展上取得的巨大成果。

教材在介绍了人造地球卫星的基本理论的同时，也在其中渗透了很多研究物理问题的方法。

教材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重要实例，是人类征服自然的见证，充分体现了知识的力量，是学习和了解现代科学技术的非常好的素材。

本节知识的核心内容是牛顿运动定律与万有引力定律在圆周运动条件下的综合应用。

通过本节的学习，培养学生应用所学知识分析问题、解决问题的能力。

同时，也让学生对航天科学产生热爱，培养民族自豪感和自信心。

二、学情分析通过之前的学习，学生已经掌握了运动的合成与分解、牛顿运动定律、圆周运动和万有引力定律等基本知识，并可以应用相关的知识解决简单的实际问题。

他们的好奇心强，具有较强的探究欲望且有多次小组合作经验。

但他们的逻辑推理能力和抽象思维能力不是很好，不注重对知识内涵的研究，对物理的学习还缺乏方法，习惯于硬套公式。

而本节知识的内容比较抽象，会给学生的学习带来较大的困难。

针对学生的实际情况，在本节可以利用学生对宇宙的好奇心，并结合之前的相关知识来引导学生去探究以地心为参考系平抛出去的物体从空间运动效果上，课分解为指向地心的自由落体运动和绕地心的匀速圆周运动。

在教学中我利用圆周运动中分析向心力来源的思路，分析卫星绕地球做圆周运动所需向心力来源是万有引力，再结合向心力的计算公式，而后推导出第一宇宙速度、卫星发射的参量等知识。

这样符合教材编写的意图，突出概念教学的物理过程，真正让学生体验到了学习过程。

三、设计思路本节教学的基本设计理念是：以学生为主体，以学生发展为中心，发挥物理学科教育效应优势，促进学生知识、技能、品德三位一体的全面发展。

本节的难点在于对人造地球卫星的发射原理的理解，因此教学上采取理论研究法，在设计中突出发挥学生的主体作用，在课堂上通过设疑——思考——启发——引导这样一条主线，激发学生大胆思考、积极参与，让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关知识的方法。

人教版高一物理必修二第六章第五节宇宙航行教学设计

知识与技能： 1）了解人造地球卫星的最初构想 2）知道三个宇宙速度的含义和数值，会推倒第一宇宙速度 3）掌握人造地球卫星的处理方法,会求轨道半径、角速度、线速度、周期。 4）了解人类发展对航天事业的贡献过程与方法： 1）通过万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。
教学目标
2）通过人造卫星的加速度、速度、角速度、周期跟轨道半径的关系的讨论，进一步理解卫星的有关规律。 3）通过学生自己搜集报告航天事业及相关科学的过程，补充学生相关知识同时培养学生自学和应用网络资源的能力。情感态度与价值观： 1）通过介绍和多媒体展示牛顿对于人造地球卫星的最初构想，使学生体验科学探索的过程。 2）通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。 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价值观。
学生活动回答：它们的落地点不同，速度越大，落地点离山脚越远。
设计意图以学过的平抛运动知识引入到人造地球卫星知识的学习，不但使学生了
学生猜想并交流想法。
解科学探索的过程，更让学生体会到尖端科学的最初设想都是从已知的简单科学知识出发的。激发学生对基础知识的兴趣，增强学生对科学探索的信心。
第六章第五节宇宙航行教学设计
本节内容是万有引力定律应用的重点内容，是匀速圆周运动和万有引力定律的结合。在宇宙速度的教学部分，教师合理的为学生搭建台阶，学生建立物理模型应用已知的圆周运动和万有引力定律推导人造卫星的环绕速度，培养学生解决物理问题的能力。高一年级的
设计思想
学生学习兴趣浓厚，但是学习上比较有依赖性，本节课程除了宇宙速度部分需要老师的引导，大部分都可以让学生参与课堂教学中进行自学互学，这正是一个培养学生学习方法的好机会。学生通过搜集、整理、汇报的形式完成这一部分的学习，真正成为课堂的主体，培养自学能力的同时，增强了同学间的合作互助能力。

高中物理人教版必修2宇宙航行教学设计

五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术媒体PPT课件；神六发射全程动画模拟视频欣赏；
（2）动画：卫星的发射，宇宙速度；变轨发射；同步卫星，卫星变轨等
使用情境激趣、设疑引导、适时点拨的方式引领学生的学习；学生在教师的引领下，通过观察现象、自主探究、交流讨论等方式参与到课堂中来，体验求知乐趣，成为学习的主人。学生的日常生活感知经验少，更缺少有意识的用物理知识去思考情景问题，做出合理的解释！
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
一、设置情景、引入新课
首先，播放神州六号发射回收全过程动画模拟视频赏就此提出问题。
问题：请同学们观看视频，总结神六整个发射过程总共分为几个步骤？学生带着问题进入课堂，既引起了他们的兴趣，又为他们的学习指明了方向。
（1）通过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）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。
四、教学环境
□√简易多媒体教学环境□交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境□移动学习□其他
巩固知识，加强练习
作业检测题学案
五、布置作业、课后拓展
课后作业是学生再学习的重要途径，本节课后我安排了两项作业。让学生巩固知识的同时，认识物理与社会的联系，将对学生的知识教育和情感教育引向课外。
课后巩固练习学案
课后巩固练习学案
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右

2024-2025学年高中物理第六章万有引力与航天5宇宙航行(2)教案新人教版必修2

2.知识、能力、素质方面
（1）知识方面：学生已经学习了万有引力定律、第一宇宙速度等基本概念，为本节课的学习奠定了基础。但部分学生对卫星轨道稳定性、航天器轨道计算等知识掌握不扎实。
（2）能力方面：学生具备一定的物理思维和解决问题的能力，但在航天器轨道计算方面的实践能力有待提高。同时，部分学生在分析实际问题时，容易将理论知识与实际情境相脱离。
（五）教学资源
1.提供与宇宙航行（2）内容相关的拓展阅读材料，如航天科技发展史、航天器设计原理等。
2.鼓励学生进行课后自主学习和探究，如通过网络资源、图书馆书籍等渠道，进一步了解宇宙航行的相关知识。
作业布置与反馈
作业布置：
1.根据本节课的学习内容，布置适量的课后习题，让学生巩固宇宙速度、卫星轨道稳定性等知识点。
2.布置一个实践性作业，要求学生设计一个简单的航天器轨道计算程序，模拟航天器的发射和轨道转移过程。
3.布置一篇小论文，让学生探讨宇宙航行与人类社会发展的关系，如航天技术对通信、气象、地理等领域的影响。
作业反馈：
1.及时对学生的课后习题进行批改，指出学生在计算、推理等方面的错误，给出正确的解题方法和步骤。
教学流程
（一）课前准备（预计用时：5分钟）
学生预习：
发放预习材料，引导学生提前了解宇宙航行（2）的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。
设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习宇宙航行（2）内容做好准备。
教师备课：
深入研究教材，明确宇宙航行（2）教学目标和宇宙航行（2）重难点。
准备教学用具和多媒体资源，确保宇宙航行（2）教学过程的顺利进行。
布置作业：
根据本节课学习的宇宙航行（2）内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。

【人教版】高中物理必修二教案：6.5宇宙航行

6. 5宇宙航行教课目的一、知识和能力目标1．认识人造地球卫星的相关知识和航天发展史。

2．知道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。

二、过程与方法目标1．在学习牛顿对卫星发射的思虑过程的同时，培育学生科学探究能力；培育学生在处理实质问题时，怎样建立物理模型的能力。

2．经过对卫星运转的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系的议论，培育学生运用知识剖析解决实质问题的能力。

三、感情、态度与价值观目标1．经过展现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忱。

2．经过介绍我国在航天方面的成就，激发学生的爱国热忱，加强民族自信心和骄傲感。

3．感知人类探究宇宙的梦想，促进学生建立献身科学的人生观和价值观。

教课要点1．第一宇宙速度的推导。

2．卫星运转的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。

教课难点卫星的发射速度与运转速度的关系。

教课过程一、导入新课经过前方的学习我们知道了，人类经过站在地球上的观察，认识到了天体做什么样的运动，并进一步弄清了天体为何要做这样的运动。

但是人类其实不知足于只站在地球上探究宇宙的神秘。

本节课，我们就来学习人类是怎样走出地球，飞向宇宙，进行宇宙航行的。

（利用幻灯片，向学生展现一些航天类的图片，以激发学生的学习兴趣。

）二、新课教课（一）宇宙速度1.第一宇宙速度①推导：问题：牛顿实验中，炮弹起码要以多大的速度发射，才能在地面邻近绕地球做匀速圆周运动？地球半径为6370km 。

剖析：在地面邻近绕地球运转，轨道半径即为地球半径。

由万有引力供给向心力：G Mm m v2，R2RGM得： vR又∵ mg MmGR2∴ ν gr7.9km / s结论：假如发射速度小于7 . 9km/s ，炮弹将落到地面，而不可以成为一颗卫星；发射速度等于 7. 9km/s ，它将在地面邻近作匀速圆周运动；要发射一颗半径大于地球半径的人造卫星，发射速度一定大于 7. 9km/s 。

高中物理必修二教案-6.5宇宙航行28-人教版

6.5宇宙航行教学设计
一、教学分析：
“宇宙航行”主要介绍了万有引力定律的实践成就，及航天事业的发展及其巨大成果。

本节课精心挑选了多媒体素材，在每个环节，先用媒体让学生形成感性认知，以问题为中心，学生在观察与体验中思考，自觉地由浅入深，由感性到理性分层探索，再通过师生的讨论、分析、概括及应用，实现由感性认识上升为理性认识的飞跃。

以两个关键词“发射”“环绕”将思维的发展贯穿于知识认知的全过程，是本课的一条主线。

二、教学目标：
1、能够用万有引力定律和牛顿第二定律推导第一宇宙速度，知道三个宇宙速度的含义和数值。

2、掌握人造地球卫星的运行规律，会推导运行速度，角速度，周期，向心加速度与轨道半径的关系并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。

三、教学重难点
1、第一宇宙速度的推导
2、对人造地球卫星原理和运行规律的掌握
3、理解环绕速度与发射速度的差别
五、板书设计
宇宙航行
一、“发射”：
1、第一宇宙速度：s km /9.7（推导1 推导2）
2、第二宇宙速度：s km /2.11 脱离地球
3、第三宇宙速度：s km /7.16 脱离太阳
二、“环绕”
三、为梦想而努力：
n
ma r T
m r m r v m r Mm G ====)4(222
22πω。

必修教材2第六章第5课时教案：宇宙航行

4 、理解第一宇宙速度的意义，了解最小发射速度和最大运行速度
卢小柱个人电子教案(xzlu@)
人教版物理必修教材②
当相对于地球的发射速度大于 v1 而小于 v2 时，卫星就能绕地球做椭圆运动，速度越大，半径越小；当相对于地球的发射速度等于或大于 v2 时，卫星就脱离地球束缚成为太阳的一颗行星；当相对于地球的发射速度大于 v3，卫星飞到太阳系外。三、同步卫星 1、人造卫星分类人造卫星按运行轨道区分为低轨道卫星、中高轨道卫星、地球同步卫星、太阳同步卫星、大椭圆轨道卫星和极轨道卫星。人们更多的是按用途把人造卫星分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星。注意：所有人造卫星轨道的圆心都在地球球心。思考为什么？ 2、同步卫星：与地球自转同步，即与地球的自转角速度、周期等相等。 3、同步卫星的轨道：在赤道平面内。通常的通讯卫星都是同步卫星。思考题： (1)发射一个用来转播电视节目的同步卫星，应使它与地面相对静止，已知地球半径为 6400km，问此卫星应发射到什么高度？ (2)卫星绕地球运转的最小半径是多少？ (3)卫星绕地球运动的最短周期是多少？综合练习：【例 1】地球同步卫星到地心的距离 r 可由r3= Mm GMT2 Mm 提示：由 G 2 =m 及 mg= G 2 r 4π2 r 得：r3= R2T2g 故：a 是地球半径；b 是地球自转周期或卫星运动周期；c 是地表 4π2 abc 求出。已知式中 a 的单位是 4π2
2 2
5 、独立思考同步卫星的特点， “同步”的意义。思考同步卫星为什么只能在赤道平面内。
6 、阅读教材“科学漫步” ，了解黑洞的概念
m，b 的单位是 s，c 的单位是 m/s2，则 a、b、c 分别表示什么物理量。