体会万有引力定律在人类认识自然界奥秘中的巨大作用

1、体会万有引力定律在人类认识自然界奥秘中的巨大作用， 让学生懂得理论来 源于实践，反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点了解万有引力定律在天文学上的重要应用。 理解并运用万有引力定律处理天体问题的思 路和方法。 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、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。、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。 随着航天事业的飞速发展，人造地球卫星的应用也越来越广泛 . 从高考命题 的指导思想来看， 要求高考试题具有时代气息， 反映现代科技的发展和动向， 因 此有关卫星的问题将继续是高考的热点问题。 解决卫星的运

2、动问题， 其依据都是 万有引力提供向心力， 列出相应的方程， 就可得出向心加速度、 线速度、角速度、 周期跟轨道半径的关系 . 通过例题和练习，帮助学生掌握这一基本方法。 通过学习万有引力定律在天文学上的应用， 通过解世界和中国的航天事业的发展， 了解世界 上第一颗人造卫星、 第一个宇宙飞船、第一个宇航员的知识， 了解中国的神州一号、神州二 号、神州三号的发射与回收，增强学生的爱国主义热情情感目标通过学习万有引力定律在天文学上的应用， 使学生真切感受到用自己所学的物理知识能 解决天体问题，能解决实际问题，增强学生学习物理的热情本节的教学过程( )中在加强应用万有引力定律的同时，还应注重卫星 的

3、发射过程 .请教师注意下列几个问题 .一、天体运动和人造卫星运动模型二、地球同步卫星三、卫星运行速度与轨道 卫星从发射升空到正常运行的连续过程， 一般可分为几个阶段， 每个阶段对应不同的轨 道例如发射轨道、转移轨道、运行轨道、同步轨道、返回轨道等有些卫星的发射并不是 直接到达运行轨道， 而需要多次变轨 例如地球同步卫星就是先发射到近地的圆轨道上， 再 变为椭圆形转移轨道， 最后在椭圆形轨道的远地点变为同步轨道 因此发射过程需多级火箭 推动4渗透人文精神课程标准 将“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”作为课程 的三维目标。教科版必修 2在凸显“知识与技能、过程与方法”的同时，注 意人文精

4、神的渗透，注意“情感态度与价值观”目标的达成，主要体现在以下几 个方面：(1) 关注物理学的发展历史例如：第 9 页介绍了早在 300 多年前伽利略就曾研究过平抛运动；第 42 页 介绍了哥白尼的“日心说”；第 43 页介绍了第谷与开普勒对行星运动的观察和 研究；第 44 页介绍了中国古代的宇宙理论；“万有引力定律”一节介绍了牛顿 等科学家对发现万有引力定律所作的贡献，介绍了卡文迪许对引力常量的测定； “万有引力定律的应用”一节介绍了历史上对哈雷彗星回归的预言，以及天王 星、海王星的发现；第 52 页提到早在 1895年，俄国宇航先驱齐奥尔科夫斯基在 一篇名为 天地幻想和全球引力效应 的论文中

5、，率先提出了制造人造地球卫星 的设想等。这对于学生确立科学的唯物史观，学习科学家百折不挠的探究精神与 实事求是的科学态度，都将起到很好的激励作用。（2）关注物理学对经济、社会发展的贡献例如，我们在第二章“匀速圆周运动”中专门安排了一节选学内容“圆周运动与人类文明”。这一节是站在人类社会发展的角度来观察、认识圆周运动，这是课程标准要求的 STS 的很好体现，体现了科学发展的人文与社会价值。这部分内容与高考还看不出有什么直接关系，但对学生了解人类文明史、物理与人类文明的关系以及学习从多角度观察思考问题是很有益处的。（3）关注国内、外科技发展现状与趋势例如：在“人造卫星 宇宙飞船”一节提到了 195

6、7年10月 4日，当时的苏 联将第一颗人造卫星送入环绕地球的轨道，震惊了全世界； 1984年4月 8日， 我国成功地发射了一颗地球同步轨道通信卫星 ，使我国成为少数几个能独立发射 地球同步卫星的国家之一； 介绍了 中国国家航天计划 ；要求通过互联网了解经典 力学对航天技术发展的贡献 ，收集关于世界与我国航天技术发展的历史和前景的 资料，特别是有关我国“神舟”系列飞船载人航天、宇航员太空行走成功及登月 计划的资料。 这对学生增强振兴中华的使命感与责任感，增强将科学服务于人类 的意识，会有较大的帮助。（4）关注与物理学相关的热点问题 例如：“能源的开发与利用”一节在给出“能量守恒定律”后，介绍了人

7、类 利用能源的历史，指出 能源利用方式的改进极大地提高了劳动生产率，促进了人 类社会的发展。同时，又进一步指出能源的短缺，以及能源的大量使用（特别是 化石燃料的利用）引起了环境问题。这部分内容 涉及能源、环保等社会热点问题， 有助于学生提高社会责任感，确立科学发展观，增强人与自然和谐发展的现代意识。突出科学探究“学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物 理知识和科学探究方法解决一些问题。”这是课程标准 规定的一项课程总目 标。教科版必修 2教材突出科学研究，旨在将学习重心从过分强调知识的传 承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，使 学生在学

8、习物理知识技能的同时，经历科学探究过程，学习科学方法，从而培养 学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。为使学生能 经历探究过程，发挥主观能动性，积极参与，课文中设置了“实验探究”和“理 论探究” 栏目。（1）实验探究课程标准 所说的科学探究包括“提出问题、猜想与假设、制定计划与设 计实验、实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作”七个要素这类探 究活动以科学实验为主要形式，我们称之为“实验探究”。教材设置的“实验探究”有： 研究曲线运动的速度方向、研究曲线运动的条 件、比较平抛运动和自由落体运动、研究斜抛运动、探究向心力的大小 F 与质 量m、角速度3和半径r之间的关

9、系、研究动能和势能的转化。教材还设置了如下“学生实验”：研究平抛运动、验证机械能守恒定律。 另外，教材设置的“活动”栏目中，也有不少实验探究内容。如： 运动的合 成实验、感受向心力、研究合外力做功和动能变化的关系等。（2）理论探究除实验探究外，也有不少探究活动则是属于纯理论性的探究，通常包括“提出问题、猜想与假设、思考与讨论、推理与论证、检验与评估、应用与实践、交流与合作”七个要素，我们称之为“理论探究”。教材设置的“理论探究”有： 曲线运动的速度方向、平抛运动的分解、抛体 运动中物体的机械能转化。另外，教材设置的“活动”、 “讨论交流”、 “观察与思考”栏目中，也有 不少理论探究的内容。如：

10、如何估测地球平均密度的活动、研究重力做功与路径 是否有关的交流讨论、对小船渡河同时参与了两个运动的观察与思考等。3注重联系实际“关注科学技术的主要成就和发展趋势以及物理学对经济、社会发展的影响”；“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”；“尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问 题”；“有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关 的物理学问题”。这些，都是课程标准中规定的课程具体目标。 教科版必修 2无论在教学内容、习题选编与课外拓展中，都对生活、生 产及科研方面的实际问题给予了较多的关注。 联系生活实际联系科研实际。 例如：第 48页第 2题涉及大、小麦哲伦云间引力的计