2024-2025学年高中物理 第三章 万有引力定律及其应用 第2节 万有引力定律的应用教学实录1 粤教版必修2

2024-2025学年高中物理第三章万有引力定律及其应用第2节万有引力定律的应用教学实录1粤教版必修2一、课程背景与目标定位

本节课是2024-2025学年高中物理粤教版必修2第三章《万有引力定律及其应用》的第2节，主要针对高中二年级学生。课程背景是学生在上一节已经学习了万有引力定律的基本概念和公式，本节课将在此基础上，深入探讨万有引力定律在实际问题中的应用。教学目标是让学生能够运用万有引力定律分析解决实际问题，提高学生的物理思维能力和科学素养。二、核心素养目标

1.科学思维：通过分析卫星运动、行星运动等实际问题，培养学生的逻辑推理、数学计算和模型建构能力。

2.科学探究：引导学生运用实验方法探究万有引力定律在不同情境下的应用，提升实验设计和问题解决能力。

3.科学态度与责任：培养学生严谨的科学态度，激发对自然现象的好奇心，增强社会责任感和科学伦理意识。三、学习者分析

1.学生已经掌握了万有引力定律的基本概念、公式及其推导过程，了解地球引力与天体运动的基本知识，具备一定的物理学基础。

2.学习兴趣：学生对宇宙探索、卫星发射等话题充满好奇，对万有引力定律的应用有较高的兴趣。学习能力：学生具备一定的数学运算和逻辑思维能力，能够理解并运用万有引力定律解决问题。学习风格：学生倾向于通过实例分析和实验探究来加深对物理概念的理解。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在应用万有引力定律解决实际问题时，可能对复杂的物理模型和数学计算感到困惑；在理解卫星运动等复杂现象时，可能难以建立正确的物理图像和数学模型。四、教学资源与技术支持

1.多媒体资源：播放关于卫星发射、行星运动的视频片段，展示宇宙中的天体运动图片，以及使用音频资料来辅助讲解万有引力定律的应用。

2.阅读材料：提供有关万有引力定律发现历史的英文短文，让学生在了解科学史的同时，提升英语阅读能力。

3.在线工具：利用在线物理模拟软件，让学生通过互动实验来探索万有引力定律在不同情境下的应用，增强直观理解和学习兴趣。五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

-展示卫星绕地球运动的动画视频，引导学生思考卫星为什么能够围绕地球运动。

-提问：你们知道这是为什么吗？引出万有引力定律在卫星运动中的应用。

2.新知学习（20分钟）

-知识回顾：回顾上节课学习的万有引力定律，解释万有引力定律的基本概念和公式。

-案例分析：分析卫星在不同轨道上的运动情况，运用万有引力定律计算卫星的轨道半径、周期等参数。

-公式推导：通过数学推导，展示万有引力定律在卫星运动中的应用，如计算地球的质量、引力加速度等。

-练习巩固：发放练习题，让学生运用万有引力定律解决实际问题，如计算卫星发射速度、轨道变换等。

3.互动讨论（10分钟）

-小组讨论：学生分组讨论万有引力定律在实际生活中的应用，如GPS定位、航天器发射等。

-角色扮演：学生扮演科学家、工程师等角色，模拟万有引力定律在解决实际问题时的讨论过程。

4.实践应用（15分钟）

-设计实验：设计一个简单的实验，模拟卫星绕地球运动，让学生通过实验验证万有引力定律的应用。

-应用拓展：探讨万有引力定律在其他天体运动中的应用，如行星轨道、恒星系统等。

5.总结与反思（5分钟）

-总结本节课的学习内容，强调万有引力定律在解决实际问题中的重要性。

-学生分享学习心得，讨论在解决实际问题过程中遇到的问题和解决方法。

-布置作业：要求学生结合本节课内容，撰写一篇关于万有引力定律应用的小论文。

6.作业布置（5分钟）

-布置作业：让学生根据本节课的学习内容，选择一个感兴趣的话题，如卫星发射、GPS定位等，撰写一篇研究报告。

7.课堂延伸（10分钟）

-延伸学习：鼓励学生课后查阅相关资料，了解万有引力定律在科技发展中的应用。

-科学讲座：邀请物理学家或航天专家进行讲座，让学生更深入地了解万有引力定律的实际应用。

整个教学过程注重理论与实践相结合，通过案例分析和实验模拟，帮助学生深入理解万有引力定律的应用，同时培养学生的科学思维和探究能力。六、教学反思与改进

这节课学生对万有引力定律的应用表现出浓厚的兴趣，但在实际计算和应用方面还存在一些困难。我发现有些学生在处理复杂问题时，对于公式的运用不够熟练，可能是因为缺乏足够的练习。接下来，我会增加一些针对性强的练习题，帮助学生巩固知识点。

另外，角色扮演环节虽然活跃了课堂氛围，但部分学生可能过于投入角色，而忽略了深入探讨万有引力定律的应用。我会调整这个环节，确保学生在活动中能够更专注于科学探究。

我也注意到，在课堂总结时，学生的反馈并不充分。今后，我会预留更多时间让学生分享他们的学习体会，鼓励他们提出疑问，以便及时解答他们的困惑。通过这些改进，我相信能够进一步提高学生对万有引力定律的理解和应用能力。七、教学资源与技术支持

教学资源库：

1.课件资源：开发一套完整的万有引力定律及其应用教学课件，包括万有引力定律的发现历史、公式推导、实际应用案例等，以及配套的PPT和动画演示，以直观的方式展示天体运动和卫星轨道变化。

2.案例库：收集整理一系列与万有引力定律相关的实际案例，如卫星发射、GPS定位、行星探测等，用于课堂讨论和课后研究。

3.视频资源：整合有关万有引力定律的科普视频，包括卫星发射过程、太空探索纪录片等，用于导入新课和拓展学生视野。

4.文章资料：精选与万有引力定律相关的科研论文和科普文章，供学有余力的学生阅读，加深对物理现象的理解。

在线学习平台：

1.互动教学：利用在线学习平台开展远程教学，通过视频会议、在线讨论等形式，实现教师与学生的实时互动。

2.作业提交与反馈：学生在平台上提交作业，教师在线批改并及时反馈，提高作业的完成质量和效率。

3.自主学习：学生在平台上进行自主学习，包括观看教学视频、完成在线测试等，平台记录学习进度，帮助学生自我监控学习情况。

技术支持：

1.网络环境：确保学校网络环境的稳定性和安全性，为在线教学提供良好的技术基础。

2.设备维护：定期检查和维护教学用计算机、投影仪等多媒体教学设备，确保教学活动的顺利进行。

3.技术培训：为教师提供定期的技术培训，提升教师运用现代教育技术的能力，使教学更加高效和创新。

4.资源共享：建立资源共享机制，鼓励教师之间分享优秀的教学资源和经验，促进教学方法的交流和提升。

在教学过程中，这些教学资源和技术支持的应用将极大地丰富教学内容，提高教学效率，同时也为学生提供了更多自主学习和探索的机会。通过整合线上线下资源，我们可以构建一个全方位、立体化的教学环境，帮助学生更好地理解和掌握万有引力定律及其应用。八、作业布置与反馈

1.作业内容：

-实践作业：要求学生结合本节课所学内容，设计一个简单的物理实验，模拟卫星绕地球运动的万有引力作用。学生需要记录实验过程、所用材料、实验数据和最终结论。

-研究作业：让学生选择一个与万有引力定律相关的实际应用案例，如卫星定位、太空探测等，进行深入研究，撰写一篇研究报告。报告中应包括案例背景、万有引力定律的应用分析、存在的问题和挑战以及未来发展方向。

-拓展作业：鼓励学生阅读与万有引力定律相关的科普文章或科研论文，并在阅读后撰写一篇读后感，分享自己的理解和感悟。

2.反馈方式：

-教师批改：教师认真批改每一份作业，针对学生的实验设计、研究报告和读后感给出具体、细致的反馈意见，指出作业中的亮点和需要改进的地方。

-课堂分享：在下一堂课中，安排