粤教版高中物理必修二31《万有引力定律》word教案

1、文档编码 : CX7I4J2O8I5 HT5O4J1N5X3 ZJ5J8Y3B6M4名师精编 优秀教案3.1 万有引力定律教学目标学问与技能1.明白人类对天体运动探究的进展历程；2.明白开普勒三大定律；3.明白万有引力定律的发觉过程；4.知道万有引力定律；5.知道引力常数的大小和意义；过程与方法1.通过对“ 地心说” 与“ 日心说” 争论的评述,提高沟通、合作才能；2.以科学探究的方式,明白牛顿是怎样发觉万有引力定律的；情感、态度与价值观1.由人类对天体运动的探究过程,培养同学敬重客观事实,实事求是的科学态度；2.让同学熟识到科学的想象力建立在对事物长期深化的摸索基础上；3.树立把物理事实作为

2、证据的观念,形成依据证据、规律和既有学问进行科学说明的 思维方法；教学重点万有引力定律及其建立过程教学难点万有引力定律的发觉过程；牛顿将天体间的力与地面物体受到的重力想象成同一性质的力,而这种想象是建立在特殊抽象的规律推理之上的；教学预备CAI 课件课时支配1 课时教学步骤名师精编 优秀教案可 能 出意老师活动同学活动现 的 问图题导人类在自己的进展过程中第一就遇到回答疑题：地球公转、了时间的测量,如一年为什么有春夏秋冬季入节的更替,为什么有白天和黑夜,旱季或雨地球自转季什么时候开头等等；为明白决这些问题,新人类通过对天体太阳、月亮、行星和恒星的观看,找到明白决问题的方法,人类就课这样开头对天

3、体的位置和运动的争论；一、天体究竟做怎样的运动一古人对天体运动的看法及进展过程 1 、A.让同学自己阅读天体究竟做怎样 的运动这一小节,提出问题：阅读课文 ,并从课文中找出相应 的答案 . 1.地心说日心说圆周运动与事实冲突椭圆运动开普勒（ 1）人们对天体运动的探究过程存在 对行星运动的描述哪些看法 . 2.“ 地心说” 认为地球是宇宙（2）这些看法的观点是什么？的中心 ,是静止不动的 ,太阳 ,月亮以投影显示 及其他行星都绕地球运动 ;“ 日心“ 地心说” 和“ 日心说” 课件 说” 认为太阳是宇宙的中心 ,地球 ,B.深化探究 月亮以及其他行星都在绕太阳运动 . 投影显示 新请同学们在前面

4、的基础上争论: 1.“ 地心说”占据统治位置时间1.“ 地心说” 为什么能占据较长的统治时间 . 较长的缘由是由于它比较符合人们2.俗语说“ 眼见为实”,这种说法是否绝的日常体会 ,如 :太阳从东边升起,从西边落下 ; 同时它也符合当时在政对正确 .试举例 . 课3.“ 日心说” 为什么能战胜“ 地心说”. 治上占统治位置的宗教神学观点. 2.由于“ 日心说” 最终战胜了“ 地4.“ 日心说” 的观点是否正确. 教5. “ 地心说”和“ 日心说”理论提出后,心说”,虽然“ 地心说” 符合人们的体会 ,但它仍是错误的.进而说明 “ 眼即使是错误的理论也包含确定的价值,对人学们的生活、生产产生了哪

5、些影响？（同学们见为实”的说法并非确定正确.例如 :课外查找资料明白）我们乘车时观看到树木在向后运动,C.老师总结而事实上并没有动相对于地面 . 3.“ 日心说”所以能够战胜 “ 地事实上从“ 地心说” 向“ 日心说” 的过渡经受了漫长的时间,并且科学家们付出了心说” 是由于好多“ 地心说” 不能艰苦的奋斗 ,哥白尼的“ 日心说” 观点不符解析的现象“ 日心说” 就能说明,也合当时欧洲统治教会的利益名师精编优秀教案,因而受到了教就是说 ,“ 日心说” 比“ 地心说” 更会的迫害；然而,科学真理的确立是任何愚科学、更接近事实.例如 :如地球不昧势力所阻挡不了的；经过后人的不懈努力动 ,昼夜交替是

6、太阳绕地球运动形成和探究,哥白尼的日心说最终取得胜利；的 .那么 ,每天的情形就应是相同的 ,前人的这种对问题一丝不苟、孜孜以求 而事实上 ,每天白天的长短不同 ,冷的精神值得大家学习 ,所以我们对待学习要 暖不同 .而“ 日心说” 就能说明这种脚踏实地 ,认认真真 ,不放过一点疑问 . 情形 :白昼是地球自转形成的 ,而四（二）开普勒对行星运动的争论 季是地球绕太阳公转形成的 . 不论“ 地心说” 仍是“ 日心说”,古人 4.从目前科研结果和我们所掌把天体的运动看得特殊神圣 ,都认为天体的 握的学问来看 ,“ 日心说” 也并不是运动不同于地面物体的运动 ,天体做的是最 确定正确的 ,由于太阳

7、只是太阳系的完善、最和谐的匀速圆周运动 . 一个中心天体 ,而太阳系只是宇宙中后来,开普勒在应用行星绕太阳做椭圆众多星系之一 ,所以太阳并不是宇宙运动的模型描述火星的运动时,发觉与他的 的中心 ,也不是静止不动的 .“ 日心 老师第谷对火星运行轨道的观测值有误差；说” 只是与“ 地心说” 相比更精确 开普勒摸索：是第谷观看数据错了,仍是火 一些罢了 . 星根本就不做圆形轨道运动呢？开普勒坚 信第谷的数据是正确的,经过 4 年多的刻苦 运算,先后否定了十九种设想,最终了发觉 火星运行的轨道不是圆,而是椭圆,并得出 了行星运动的规律；投影显示 开普勒三大定律练习 以下说法正确选项：A. 太阳是静止

8、不动的,地球和其它行星 都绕太阳运动；B.行星轨道的半长轴越长,自转周期就 越大；C.行星在离太阳近的位置时速度大,远 离太阳时速度小；D.冥王星离太阳 “ 最远”,绕太阳运动的 公转周期最长二、 苹果落地的摸索：万有引力规律的发觉 开普勒定律只是描述了行星如何绕太 阳运动 ,但它没有说明是什么缘由使它们在 各自的轨道上运动；你们会认为是什么原 因？当时一些科学家提出了什么猜想,请同 学们阅读课本里的插图；投影显示 科学家的猜想名师精编优秀教案同学练习三分钟1.开普勒：太阳磁力的吸引；答案： CD 2.伽利略：“ 惯性” 自行的保护；3.笛卡尔： 太阳的漩涡带动行星和卫4.星一起运动；胡克：

9、太阳引力的缘故, 并且力的大小与到太阳距离的平方成反比；牛顿也始终在摸索为何行星做椭圆运动；据说,某一天,牛顿看到苹果落地发觉万有引力定律的；苹果落地是很一般现象,我们会认为它落地就是落地,不会加以思考；牛顿是怎样发觉万有引力定律的？引导同学摸索：同学会提出一些说法,如引力等（ 1）苹果熟了,为什么会落到地上而不是天上？（ 2）苹果树不论长得矮仍是高,树上的苹果都会落地；由此可知,即使苹果长到月球那么高,照样会落地；那么,月球为何没有落地呢？（ 3）苹果树上的苹果相对地球静止,在重力的作用下,因此会落到地面；如月球相对于地球静止,月球也将像苹果名师精编 优秀教案一样的落回地面；月球上的苹果如具

10、有月球一样的运动速度,它也将像月球一样不落回地面；能否假设月球和苹果受到同一性质的力呢 . 请同学阅读课本第 44 页第三段到第五段；牛顿在这假设基础上, 设计了著名的“ 月地” 试验,证明白月球和苹果受到同一性质的力；（ 3）由此可推知重力、行星对其卫星的引力、太阳对行星的引力可能同一性同学回答质的力；（ 4）既然一切天体之间有引力,地球与物体之间有引力；那么,是否全部物体之间都存在相互吸引的力呢？那么,这个力又是多大呢？（5 ）最终,牛顿在前人争论的基础上,经过了许多年的摸索和严密的数学推导以后,才正式提出了万有引力定律；投影显示 一、万有引力定律的内容：1. 宇宙间任意两个有质量的物体都

11、存在相互吸引力,其大小与两物体的质量乘积成正比,跟它们间距离的平方成反比；2.式中质量的单位用千克,距离的单位用米,力的单位用牛顿；名师精编2/kg优秀教案G= Nm2 ,叫万有力恒量,它在数值上等于两质量各为1Kg 的物体相距1 米时的万有引力的大小；同学阅读课本3.适用条件是： 两个质点间的相互作用,可以看作质点的两个物体间的相互作用；如是两个均匀的球体,应是两球心间距. 二、引力恒量的测定牛顿发觉了万有引力定律,却没有给 出引力恒量的数值；由于一般物体间的引力 特殊小,用试验测定极其困难；直到一百多 年之后,才由英国的卡文迪许用精致的扭秤测 出 ； 通 常 情 况 下 取G=6.67 1

12、0 11Nm2/kg2争论与沟通：1 万有引力定律指出,任何物体间都 存在引力,为什么当我们两个人靠近 时并没有吸引到一起？请估算你和同桌之间的引力多大？引导他们这是估算,他和同桌的质 量都是 60kg, 相距 0.5m；同学算出后,问这个力究竟有多大呢？一粒芝麻的 质 量 大 约 是 0.004kg, 其 重 力 约 为5N,大约是你和和同桌间引力的 4 10 40 多倍；2 假如有一天万有引力突然消逝,世 界将发生什么变化？对你的生活将 产生什么影响？简略介绍发觉万有引力定律的重要意 义:揭示了地面上物体运动的规律和天体上 物体的运动的遵从同一规律,让人们熟识到 天体上物体的运动规律也是可以熟识的 ,解 放了人们的思想 ,给人们探究自然的隐秘建 立了极大信心 , 对后来的物理学、天文学的进展具有深远的影响；引导同学摸索以下问题：（ 1）谁都见过苹果；落地,但为何只有牛顿能从中悟出其中的道理呢？名师精编 优秀教案（ 2）胡克、哈雷对重力的熟识已相当接近万有引力的表述,但他们为何没能提出万有引