2024-2025学年新教材高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 2 万有引力定律（1）教案 新人教版必修2

2024-2025学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行2万有引力定律（1）教案新人教版必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具教材分析本节课为人教版高中物理必修2第七章“万有引力与宇宙航行”第二节“万有引力定律（1）”，主要内容是让学生掌握万有引力定律的发现过程、定律的表达式以及质量、距离、引力等基本概念。通过本节课的学习，使学生了解万有引力定律在实际应用中的重要性，培养学生的科学思维和实际问题解决能力。

本节课内容与学生的生活实际紧密相连，有利于激发学生的学习兴趣。在教学过程中，教师需注重引导学生通过观察、思考、讨论等方式，深入理解万有引力定律的内涵，提高学生的学科素养。同时，本节课的教学设计要注重知识的循序渐进，由浅入深，让学生在掌握基本概念的基础上，自然地引出万有引力定律，并学会运用定律解决实际问题。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的核心素养，包括科学思维、科学探究、科学态度与价值观。

1.科学思维：通过学习万有引力定律的发现过程，培养学生的历史与科学思维，使学生了解科学家们是如何通过观察、实验、推理等方法，逐步揭示自然规律。同时，通过学习质量、距离、引力等基本概念，培养学生逻辑推理、数学运算的思维能力。

2.科学探究：引导学生通过观察、实验、讨论等方式，主动参与课堂，发现万有引力定律，体验科学探究的过程，提高学生的问题发现、提出和解决能力。

3.科学态度与价值观：通过学习万有引力定律在实际应用中的重要性，使学生认识到科学对人类社会发展的推动作用，培养学生热爱科学、追求真理的态度。同时，通过学习科学家们严谨治学、勇于创新的精神，引导学生树立正确的人生观和价值观。

4.实践与应用：培养学生运用万有引力定律解决实际问题的能力，如估算地球的质量、卫星的轨道等，提高学生的实践能力。学情分析本节课面向的是高中一年级的学生，他们已经掌握了初中阶段的物理知识，对一些基本物理概念和原理有初步的了解。然而，对于高中物理，尤其是万有引力定律这样的复杂概念，他们可能还较为陌生。因此，在教学过程中，我需要考虑学生的知识基础，采取适当的教学策略，帮助他们顺利地过渡到高中物理的学习。

在能力方面，学生已经具备了一定的实验操作能力和问题解决能力。他们能够进行简单的实验操作，对于一些物理问题能够运用已知的知识进行解决。然而，对于万有引力定律这样的复杂问题，他们可能还缺乏深入分析和推理的能力。因此，在教学过程中，我需要设计一些合适的实践活动，引导学生通过观察、实验、讨论等方式，深入理解万有引力定律的内涵，提高他们的分析问题和解决问题的能力。

在素质方面，学生具备了一定的科学素养，他们对于科学知识有一定的好奇心和求知欲。然而，对于万有引力定律这样的抽象概念，他们可能还缺乏足够的探究精神和创新意识。因此，在教学过程中，我需要通过设计一些富有挑战性和启发性的任务，激发学生的探究兴趣，培养他们的创新意识。

在行为习惯方面，学生可能存在一些问题。一些学生可能缺乏良好的学习习惯，对于课堂内容的掌握程度不高；一些学生可能对于物理学习缺乏自信，害怕面对困难和挑战；还有一些学生可能过于依赖教师的讲解，缺乏自主学习的能力。这些行为习惯对于他们的物理学习产生了一定的影响。因此，在教学过程中，我需要关注学生的行为习惯，通过设计一些适合他们的教学活动，激发他们的学习兴趣，帮助他们建立良好的学习习惯。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

针对本节课的内容，我选择以下教学方法：

（1）讲授法：通过讲解万有引力定律的发现过程、定律表达式以及相关概念，为学生提供系统的知识体系。

（2）讨论法：组织学生分组讨论万有引力定律在实际应用中的例子，促进学生思考和交流。

（3）案例研究：分析具体的天体运动案例，让学生学会运用万有引力定律解决问题。

（4）项目导向学习：让学生设计一个简单的宇宙航行模拟项目，培养学生的实践能力和创新思维。

2.设计具体的教学活动

（1）角色扮演：让学生扮演科学家，模拟万有引力定律的发现过程，增强学生的参与感和体验感。

（2）实验：安排学生进行质量、距离和引力的实验，让学生通过观察和数据分析，验证万有引力定律。

（3）游戏：设计一个宇宙航行游戏，让学生在游戏中运用万有引力定律，提高学生的学习兴趣。

（4）小组合作：让学生分组讨论万有引力定律在实际应用中的例子，并进行分享和交流。

3.确定教学媒体和资源的使用

（1）PPT：制作精美的PPT，展示万有引力定律的相关知识和图片，帮助学生更好地理解和记忆。

（2）视频：播放关于万有引力定律发现过程的纪录片，让学生更直观地了解科学家们的探索历程。

（3）在线工具：利用在线工具，让学生进行宇宙航行模拟，提高学生的实践能力。

（4）图书和网络资源：为学生提供相关的图书和网络资源，方便学生课后拓展学习和深入研究。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，引导学生提前了解万有引力定律的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习万有引力定律内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确万有引力定律教学目标和万有引力定律重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保万有引力定律教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习万有引力定律的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入万有引力定律学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的重力概念，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对重力概念的掌握情况，为万有引力定律新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解万有引力定律知识点，结合实例帮助学生理解。

突出万有引力定律重点，强调万有引力定律难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕万有引力定律公式及其应用展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

总结归纳：

在万有引力定律新课呈现结束后，对万有引力定律知识点进行梳理和总结。

强调万有引力定律的重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对万有引力定律知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决万有引力定律问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与万有引力定律内容相关的拓展知识，如宇宙探索的最新进展，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合万有引力定律内容，引导学生思考物理学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习万有引力定律的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的万有引力定律内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的万有引力定律内容，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。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

为了让学生更深入地了解万有引力定律及其应用，可以提供以下拓展阅读材料：

-《宇宙探索》杂志中关于黑洞和引力波的文章，帮助学生了解万有引力定律在宇宙探索中的重要性。

-《自然》杂志中关于科学家们如何通过观测和实验验证万有引力定律的研究论文，让学生了解科学研究的方法和过程。

-一本科普书籍《引力：宇宙的奥秘》，系统地介绍了万有引力定律的历史、发展和应用，适合学生课后深入阅读。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

鼓励学生利用课后时间进行自主学习和探究，可以提出以下建议：

-学生可以尝试在家中进行简单的万有引力实验，如使用弹簧测力计测量物体间的引力，从而更好地理解万有引力定律。

-学生可以搜索网络上有关万有引力定律的科普视频和讲座，听取不同科学家的讲解，拓宽自己的视野。

-学生可以尝试解决一些与万有引力定律相关的实际问题，如估算地球的质量、计算卫星的轨道等，提高自己的应用能力。

-学生可以阅读一些关于宇宙探索的书籍和文章，了解万有引力定律在实际应用中的重要性，培养自己的科学素养。教学反思与改进在完成本节课的教学后，我将进行教学反思，以评估教学效果并识别需要改进的地方。首先，我将回顾学生的参与度和理解程度。通过观察学生的反应和提问情况，我能够了解他们对万有引力定律的掌握程度。如果我发现学生们对某些概念或公式感到困惑，我将考虑调整我的教学方法和解释方式，以更清晰地传达这些知识点。

其次，我将反思课堂活动的设计。通过观察学生的参与情况和互动，我能够评估课堂活动的有效性和吸引力。如果我发现学生们对某些活动不感兴趣或难以理解，我将考虑重新设计这些活动，以更好地符合学生的学习风格和兴趣。

再次，我将反思我的教学资源和媒体的使用。通过观察学生的反应和参与，我能够评估教学资源和媒体的有效性。如果我发现某些资源或媒体没有达到预期的效果，我将考虑更换或改进这些资源或媒体，以更好地支持学生的学习。

最后，我将反思我的教学评价方法。通过观察学生的表现和反馈，我能够评估评价方法的有效性。如果我发现某些评价方法不够准确或公正，我将考虑重新设计评价方法，以更好地评估学生的学习成果。

在未来的教学中，我将根据教学反思的结果制定改进措施。例如，如果我发现学生们对某些概念或公式感到困惑，我将尝试使用更多的实例和实际应用来解释这些知识点，以帮助学生更好地理解。如果我发现学生们对某些课堂活动不感兴趣或难以理解，我将尝试设计更多的互动和参与性活动，以提高学生的参与度和理解程度。如果我发现某些教学资源和媒体没有达到预期的效果，我将尝试寻找更多的教学资源和媒体，以提供更多的学习支持和刺激。如果我发现某些评价方法不够准确或公正，我将尝试设计更多的评价方法，以更准确地评估学生的学习成果。通过这些改进措施，我希望能够提高学生的学习效果和满意度，从而提高教学质量。板书设计1.目的明确，紧扣教学内容：

-万有引力定律的发现过程

-万有引力定律的表达