《万有引力定律》说课课件

3 3万有引力定律万有引力定律人教版高中物理必修人教版高中物理必修第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修教材分析教材分析1.万有引力定律在高中物理中占有重要地位万有引力定律在高中物理中占有重要地位2.突出突出“探究探究”理念，体现了理念，体现了“猜想猜想-假设假设-实验（事实）验实验（事实）验证的科学思想方法证的科学思想方法 3.承上启下，上承圆周运动，下启卫星的运动承上启下，上承圆周运动，下启卫星的运动 第一部分第一部分教材学情分析教材学情分析3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修1.学生已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的知识学生已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的知识能力。能力。2.具备了基本的探究能力，但利用已有知识创造新的知识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。规律的能力较弱。学情分析学情分析 第一部分第一部分教材学情分析教材学情分析3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修第二部分第二部分教学目标教学目标知识与技能知识与技能1.了解万有引力定律得出的过程和思路，知道地面了解万有引力定律得出的过程和思路，知道地面 上物体上物体所受重力与天体间的引力是同一性质的力；所受重力与天体间的引力是同一性质的力；2.理解万有引力定律的含义及公式的适用范围；知道公式理解万有引力定律的含义及公式的适用范围；知道公式中中r的物理意义；的物理意义；3.理解万有引力常量的意义及测定方法，了解卡文迪许扭理解万有引力常量的意义及测定方法，了解卡文迪许扭秤实验。秤实验。3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修过程与方法过程与方法1.推导万有引力公式，体会地面上物体所受重力与天体间推导万有引力公式，体会地面上物体所受重力与天体间引力是同一性质的力。引力是同一性质的力。2.查阅相关资料，自创情景亲自推导进行查阅相关资料，自创情景亲自推导进行“月月-地地”检测。检测。第二部分第二部分教学目标教学目标3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修情感态度与价值观情感态度与价值观1.让学生在这种充满大胆的猜想、巧妙的验证中体验让学生在这种充满大胆的猜想、巧妙的验证中体验科学探索的精神与方法，科学探索的精神与方法，2.事物的偶然性与必然性的辩证关系事物的偶然性与必然性的辩证关系3.科学理论必须受实践的检验，科学理论也是发展的。科学理论必须受实践的检验，科学理论也是发展的。第二部分第二部分教学目标教学目标3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修第三部分第三部分教学重、难点及突破教学重、难点及突破1.万有引力的建立过程；万有引力的建立过程；2.对万有引力内容的理解及应用对万有引力内容的理解及应用教学重点教学重点教学难点教学难点1.“天上天上”的力与的力与“人间人间”的力的力可能出于同一本源这一想法的可能出于同一本源这一想法的产生产生2.创设情景进行创设情景进行”月月-地地”检测。检测。3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修重、难点突破重、难点突破通过课堂活动，用问题引领学生在物理情景中主动参与构通过课堂活动，用问题引领学生在物理情景中主动参与构建知识的过程。建知识的过程。用牛顿的敏锐的物理思维引领学生思考；用牛顿的敏锐的物理思维引领学生思考；第三部分第三部分教学重、难点及突破教学重、难点及突破3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修l通过问题回顾并引发通过问题回顾并引发进一步猜想进一步猜想；l创设情景，引导学生进行创设情景，引导学生进行“月月地检验地检验”；l解放思想，解放思想，更大胆的猜想得到万有引力定律更大胆的猜想得到万有引力定律；l自主学习，自主学习，对定律深入解读；对定律深入解读；l学习学习引力常量测定引力常量测定。第四部分第四部分教学设计和教学流程教学设计和教学流程3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修问题问题1.1.行星为什么能够绕太阳行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳？运转而不会飞离太阳？问题问题2.2.行星与太阳间的引力与行星与太阳间的引力与什么因素有关？什么因素有关？问题问题3.3.可以根据哪些已知规律可以根据哪些已知规律推导出推出太阳与行星间推导出推出太阳与行星间的引力遵从的是什么样的的引力遵从的是什么样的规律？规律？问题回顾，引发问题回顾，引发猜想猜想设计意图：设计意图：通过通过设置三个回忆性问设置三个回忆性问题帮助学生回顾上节课题帮助学生回顾上节课所学的太阳与行星间引所学的太阳与行星间引力规律，回顾万有引力力规律，回顾万有引力定律定律“发现之旅发现之旅”前半前半程。程。又是什么力使得地面的物体不能又是什么力使得地面的物体不能离开地球总要落回地面呢？离开地球总要落回地面呢？3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修创设情境，再现历史创设情境，再现历史再现牛顿当时的思考情景再现牛顿当时的思考情景3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修预设问题预设问题：苹果为什么只落向这位同学，而不是落向其苹果为什么只落向这位同学，而不是落向其他同学呢他同学呢？苹果受到重力又是怎么产生的呢？是由于地苹果受到重力又是怎么产生的呢？是由于地球对苹果的吸引产生的吗球对苹果的吸引产生的吗?猜想地球对苹果的引力和太阳对行星的引力猜想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？是否根本就是同一种力？将苹果将苹果延伸到月球那么远，延伸到月球那么远，苹果苹果还受重力吗还受重力吗？3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修设计设计意图：意图：通过再现牛顿当年通过再现牛顿当年由苹果落地而引发思维遐想，由苹果落地而引发思维遐想，引导学生通过观察苹果的运引导学生通过观察苹果的运动，借鉴牛顿的思维在一层动，借鉴牛顿的思维在一层层递进和深入的问题启发下，层递进和深入的问题启发下，通过师生互动通过师生互动，生生互动，生生互动，进而进而大胆猜测，大胆猜测，突破突破难点。难点。使接下来出现的使接下来出现的“月月-地检地检测测”自然而合理。自然而合理。同时同时牛顿的大胆而敏锐的想法牛顿的大胆而敏锐的想法也也激发学生的激发学生的学学习习兴趣与想像力兴趣与想像力。创设情景创设情景 月地检验月地检验 r月R地3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修设计意图：设计意图：1.1.变课本中直接描述为形象化的情景展示，通过变课本中直接描述为形象化的情景展示，通过层层递进而巧妙地设问，让学生在情景中思考讨层层递进而巧妙地设问，让学生在情景中思考讨论，体会牛顿的智慧和逻辑思维的魅力。论，体会牛顿的智慧和逻辑思维的魅力。2.2.利用牛顿时代利用牛顿时代已知已知的数据，让学生结组讨论、的数据，让学生结组讨论、设计实验方案、推导并得出结果，最后将推设计实验方案、推导并得出结果，最后将推导导过过程结果通过投影展示。程结果通过投影展示。3.3.用无可辩驳的事实证明猜想的正确性，增强了用无可辩驳的事实证明猜想的正确性，增强了学生的理性认识，突破了又一难点，学生的理性认识，突破了又一难点，月月-地检验过程展示地检验过程展示已知：重力加速度已知：重力加速度g g=9.8m/s2=9.8m/s2；地球的半径；地球的半径R R=6.4=6.4106m106m;月月-地的距离地的距离r r=3.84=3.84108m108m；月球的公转周期；月球的公转周期T T=27.3=27.3天天 设质量为设质量为m m的物体在月球轨道上运动的加速度的物体在月球轨道上运动的加速度（月球公转的向心加速度）为（月球公转的向心加速度）为a a，则，则让数据说话，用不可辩驳的事实印证猜想让数据说话，用不可辩驳的事实印证猜想3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修问题预设：问题预设：问题预设：问题预设：更更大胆设想：是否任何两个物体之间都存在这样的大胆设想：是否任何两个物体之间都存在这样的力力？万有引力定律万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引，引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力的方向在他们的连线上，引力大小与物体的质量m1和和m2的乘积成正比，与它们之间间的距离的乘积成正比，与它们之间间的距离r的二次方成的二次方成反比，即反比，即设计意图：设计意图：提出提出问题，让学生带着问题阅读教材，通过教师设问题，让学生带着问题阅读教材，通过教师设问，学生自主阅读思考，做到有的放矢，最后引问，学生自主阅读思考，做到有的放矢，最后引导学生讨论总结回答问题，在增强学生的科学表导学生讨论总结回答问题，在增强学生的科学表达能力的同时，让学生加深体会对万有引力定律达能力的同时，让学生加深体会对万有引力定律及公式的理解。及公式的理解。3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修万有引力常量万有引力常量测定测定引力常量引力常量G=6.6710-11 Nm2/kg2引力常量的普适性见证万有引力的正确性引力常量的普适性见证万有引力的正确性卡文迪许卡文迪许扭称实验扭称实验课堂小结课后作业：课后作业：完成课后习题完成课后习题阅读课本，预习扭秤实验阅读课本，预习扭秤实验3万有引力定律万有引力定律 人教版物理必修人教版物理必修设计反思设计反思万有引力的得出是牛顿万有引力的得出是牛顿“站在巨人的肩膀上站在巨人的肩膀上”的的结果，也是牛顿天才而敏锐的物理思维最突出的结果，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、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。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，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。现了本节课的教学目的。