2024-2025学年新教材高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 1 行星的运动（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1行星的运动（1）教案新人教版必修2主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：高中物理行星的运动（1）

2.教学年级和班级：高二年级（1）班

3.授课时间：2024年10月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）

二、教学内容及目标

1.教学内容：

-利用万有引力定律分析天体的运动

-掌握开普勒行星运动定律

-运用开普勒定律和万有引力定律计算行星的运动轨迹

2.教学目标：

-学生能运用万有引力定律分析天体的运动

-学生能熟练运用开普勒行星运动定律解决实际问题

-学生能通过实际问题，运用数学知识计算行星的运动轨迹核心素养目标1.科学思维：通过分析行星运动实例，培养学生的逻辑推理能力和科学思维，使其能运用万有引力定律和开普勒行星运动定律进行问题分析和解决。

2.科学探究：引导学生通过观察和分析行星运动数据，培养其科学探究能力，使其能自主发现行星运动的规律。

3.科学态度与价值观：通过学习行星运动的知识，培养学生对科学的热爱和敬畏之心，使其认识到科学在解释自然现象中的重要作用。

4.科学交流：鼓励学生在课堂上积极发言，培养其科学交流能力，使其能清晰表达自己的观点和思考。学情分析根据对学生前期的观察与了解，高二年级（1）班的学生整体基础扎实，对物理学科有较浓厚的兴趣。在学习万有引力与宇宙航行这一章节时，他们已经掌握了基本的数学知识、力学原理和一定的宇宙观。因此，在理解行星的运动规律时，他们能较快地接受并运用新知识。

但在具体能力方面，学生对复杂数学公式的运用仍稍显不足，特别是在将理论应用于实际问题时，部分学生会出现困惑。此外，部分学生课堂参与度不高，发言不积极，这可能影响他们对知识的深入理解。

针对这些情况，在教学过程中，我将注重引导学生运用已学知识解决实际问题，提高其运用数学知识分析物理现象的能力。同时，我将通过设置互动环节，鼓励学生积极参与课堂讨论，培养其科学交流和探究能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.教学方法：本节课采用讲授法、案例研究和小组讨论相结合的教学方法。讲授法用于传授行星运动的基本理论和定律，案例研究则通过分析具体的天体运动实例，使学生更好地理解理论知识。小组讨论则鼓励学生发表自己的观点，培养其科学交流和探究能力。

2.教学活动：在讲授行星运动定律后，设计一个小组讨论活动。学生分组研究预先准备的天体运动数据，运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析并解释数据，从而深入理解行星运动的规律。

3.教学媒体：本节课使用多媒体课件辅助教学，通过展示天体运动的图像和动画，帮助学生直观地理解行星运动的规律。同时，利用在线教学平台，提供丰富的学习资源，方便学生课外自主学习。教学过程1.导入新课（5分钟）

-同学们，我们上一节课学习了万有引力定律，知道地球上的物体都受到地球引力的作用。那么，你们想知道地球以外的天体是如何受到引力的作用而运动的吗？今天我们就来学习行星的运动规律。

2.讲授行星运动的基本理论（15分钟）

-首先，我们来回顾一下万有引力定律。物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。这就是万有引力定律。

-接下来，我们学习开普勒行星运动定律。首先是开普勒第一定律，它告诉我们行星绕太阳的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上。其次是开普勒第二定律，它告诉我们行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢。最后是开普勒第三定律，它告诉我们行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比。

3.案例研究（15分钟）

-现在，我们来分析一下实际的天体运动数据。我给大家准备了几个例子，你们分组研究一下，运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析并解释数据，看看你们能否找出行星运动的规律。

4.小组讨论（10分钟）

-你们小组研究得怎么样了？现在我们来讨论一下。请大家分享一下你们的研究成果，同时也听听其他小组的观点。

5.总结行星运动的规律（10分钟）

-通过刚才的讨论，我们可以总结出行星运动的规律。首先是轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上。其次是行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢。最后是行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比。

6.课堂小结（5分钟）

-同学们，今天我们学习了行星的运动规律，知道了行星轨道是椭圆形的，运动速率是变化的，还学会了如何运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析天体运动数据。希望你们能通过课后作业进一步巩固所学知识。

7.布置课后作业（5分钟）

-请大家课后完成练习题，巩固今天所学的知识。同时，也可以查阅一些相关资料，了解行星运动的实际应用，下节课我们来进行分享。知识点梳理1.万有引力定律：物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

2.开普勒行星运动定律：

-开普勒第一定律：行星绕太阳的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上。

-开普勒第二定律：行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢。

-开普勒第三定律：行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比。

3.行星运动的规律：

-行星轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上。

-行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢。

-行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比。

4.天体运动数据的分析方法：运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析并解释天体运动数据，找出行星运动的规律。

5.数学知识的运用：通过实际问题，运用数学知识计算行星的运动轨迹，提高运用数学知识分析物理现象的能力。

6.科学探究和科学交流：通过观察和分析行星运动数据，培养科学探究能力，能自主发现行星运动的规律。同时，鼓励学生在课堂上积极发言，培养科学交流能力，能清晰表达自己的观点和思考。

7.实际应用：了解行星运动的实际应用，如航天工程、卫星导航等，培养将理论知识应用于实际问题的能力。作业布置与反馈1.作业布置

-请同学们完成课后练习题，巩固今天所学的知识。练习题包括运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析天体运动数据，以及计算行星的运动轨迹。

-同时，请大家查阅一些相关资料，了解行星运动的实际应用，下节课我们来进行分享。

2.作业反馈

-我会在课后及时批改你们的作业，并对每一份作业进行详细的反馈。对于作业中出现的问题，我会指出并给出改进建议，以帮助你们更好地理解和掌握知识。

-在批改作业的过程中，我会关注每个同学的学习情况，了解你们在学习和应用知识时遇到的困难。如果有需要，我会个别指导你们，提供额外的帮助和支持。

-希望大家能认真完成作业，积极巩固所学知识，不断提高自己的学习能力。通过作业的完成情况，我相信你们能够更好地掌握行星运动的规律和相关知识。板书设计1.万有引力定律

①公式：F=G*(m1*m2)/r^2

②适用范围：适用于质点间的万有引力计算

2.开普勒行星运动定律

①开普勒第一定律：行星轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上

②开普勒第二定律：行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢

③开普勒第三定律：行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比

3.行星运动的规律

①行星轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上

②行星在椭圆轨道上运动的速率是变化的，距离太阳近时速率快，距离太阳远时速率慢

③行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比

4.天体运动数据的分析方法

①运用万有引力定律和开普勒行星运动定律分析并解释天体运动数据

②找出行星运动的规律

5.数学知识的运用

①运用数学知识计算行星的运动轨迹

②提高运用数学知识分析物理现象的能力

6.科学探究和科学交流

①观察和分析行星运动数据

②自主发现行星运动的规律

③积极参与课堂讨论，清晰表达自己的观点和思考

7.实际应用

①了解行星运动的实际应用，如航天工程、卫星导航等

②培养将理论知识应用于实际问题的能力教学反思与总结在今天的高中物理课上，我教授了关于行星运动的内容，通过回顾整个教学过程，我发现了一些值得总结的地方。

首先，我采取了讲授法、案例研究和小组讨论相结合的教学方法，这种方法使得学生能够更好地理解和运用所学知识。通过分析具体的天体运动数据，学生们能够将理论与实际相结合，从而加深对万有引力定律和开普勒行星运动定律的理解。

然而，我也发现了一些不足之处。在小组讨论环节，部分学生参与度不高，课堂氛围不够活跃。这可能是因为我对小组讨论的引导不够充分，或者学生对主动参与的意识不够强