2024-2025学年高中物理 第3章 2 万有引力定律教学实录 教科版必修2

2024-2025学年高中物理第3章2万有引力定律教学实录教科版必修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年高中物理第3章2万有引力定律教学实录

2.教学年级和班级：高一年级

3.授课时间：2024年9月15日星期五下午第三节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验和理论分析，使学生理解万有引力定律的发现过程。

2.培养学生的科学思维能力，引导学生运用数学工具解决物理问题，提高逻辑推理和抽象思维能力。

3.增强学生的科学态度与责任，使学生认识到科学知识对人类文明进步的重要性，激发学生对科学研究的兴趣和责任感。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：在进入本节课之前，学生已经学习了牛顿第一定律和第二定律，对力和运动的关系有了初步的理解。此外，学生可能已经接触过简单的匀速圆周运动和向心力的概念。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高一年级学生对物理学科普遍抱有好奇心，尤其是对宇宙和天体物理现象感兴趣。学生的能力水平参差不齐，部分学生可能具备较强的数学和逻辑思维能力，能够较快地理解和应用公式。学习风格上，学生中既有偏好动手实验的学生，也有更倾向于理论推导的学生。

3.学生可能遇到的困难和挑战：部分学生可能对万有引力定律的理解存在困难，特别是在将抽象的数学表达式与具体的物理现象相结合时。此外，学生对引力常数的概念和单位制转换可能感到困惑。在实验操作方面，学生可能面临如何设计实验来验证万有引力定律的挑战。教学资源-软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、白板、粉笔、黑板擦

-课程平台：学校内部网络教学平台

-信息化资源：万有引力定律相关的教学视频、动画演示、实验数据

-教学手段：实物模型（如地球和月球模型）、实验器材（如弹簧秤、天平）、PPT课件、课堂练习题教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对万有引力定律的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道地球上的物体为什么会落地吗？有没有想过天体之间是否存在某种力量？”

展示一些关于天体运动和地球引力的图片或视频片段，让学生初步感受万有引力定律的魅力或特点。

简短介绍万有引力定律的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.万有引力定律基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解万有引力定律的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解万有引力定律的定义，包括其主要组成元素或结构，即质量、距离和引力常数。

详细介绍万有引力定律的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解引力如何作用于物体。

3.万有引力定律案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解万有引力定律的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的天体运动案例进行分析，如行星运动、卫星轨道等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解万有引力定律在描述天体运动中的作用。

引导学生思考这些案例对人类对宇宙的认识的影响，以及如何应用万有引力定律解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与万有引力定律相关的主题进行深入讨论，如“地球对物体的引力与物体质量的关系”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对万有引力定律的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调万有引力定律的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括万有引力定律的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调万有引力定律在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用万有引力定律。

7.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的独立思考和解决问题的能力。

过程：

布置课后作业：让学生撰写一篇关于万有引力定律的短文或报告，要求结合实际生活中的例子，阐述万有引力定律的应用和意义。

提醒学生注意作业的格式和字数要求，并设定提交作业的截止日期。知识点梳理1.万有引力定律的基本概念

-万有引力定律的提出背景和发现过程

-万有引力定律的数学表达式：F=G*(m1*m2)/r^2

-引力常数G的物理意义和数值

2.引力的性质

-引力的普遍性：宇宙中所有物体都存在引力作用

-引力的相互性：两个物体之间的引力是相互的

-引力的方向性：引力总是指向两个物体的质心

-引力的可叠加性：多个引力作用时，可以将其分解为分力进行计算

3.引力的应用

-地球对物体的引力：重力、物体的重量

-天体运动：行星运动、卫星轨道、潮汐现象

-引力与能量：引力势能、引力做功

4.引力常数的测量

-卡文迪许实验：首次测量引力常数G的实验

-现代测量方法：卫星测距、天体物理观测

5.引力与相对论

-广义相对论对引力的描述：引力场、时空弯曲

-引力波：引力对时空的影响，爱因斯坦预言的引力波

6.引力与宇宙学

-宇宙的大尺度结构：星系、星系团、宇宙膨胀

-引力与宇宙演化：宇宙背景辐射、暗物质、暗能量

7.引力与日常生活

-地球上的重力：物体的重量、抛物线运动

-天文观测：望远镜、卫星观测、空间探测器

-引力与能源：核能、太阳能、地热能

8.引力与科学技术

-引力透镜效应：利用引力对光线的弯曲进行天文观测

-引力波探测：引力波望远镜、引力波通信

-引力与量子力学：引力与量子效应的相互作用教学反思与改进在这次的教学实践中，我对万有引力定律这一章节的讲授有了几点深刻的反思，以下是我的一些思考和改进计划。

首先，我发现课堂互动的深度还有待加强。虽然我在课堂上提出了不少问题，但学生的参与度并不高，有些问题回答得也比较表面。为了提高学生的参与度，我计划在未来的教学中采用更多的讨论式教学方法，鼓励学生提出自己的疑问和观点，同时通过小组讨论的方式，让学生在合作中学习，这样不仅能激发他们的学习兴趣，还能培养他们的团队合作能力。

其次，我在讲解引力常数G时，发现学生对这个常数的物理意义理解不够深入。我意识到，单纯的理论讲解可能不足以让学生真正理解这个概念，因此，我打算在未来的教学中，结合一些实际的物理实验，比如卡文迪许实验的模拟，让学生通过动手操作来感受引力常数的测量过程，这样有助于他们更直观地理解这一概念。

再者，我在案例分析环节，选择了几个典型的天体运动案例，但反馈显示，部分学生对于这些案例的应用场景理解不够。我认为，未来的教学中，我应该更加注重案例的多样性和贴近实际生活的例子，让学生能够将理论知识与实际应用相结合，提高他们的解决问题的能力。

另外，我也注意到，在小组讨论环节，一些学生表现得比较被动，没有积极参与讨论。这可能是由于他们的自信心不足或者是课堂氛围不够活跃。为了改善这一点，我打算在未来的教学中，更加注重营造一个轻松、包容的课堂氛围，鼓励每个学生都参与到讨论中来，同时，我也会适时给予学生积极的反馈，增强他们的自信心。

最后，我在课堂小结和作业布置环节，发现有些学生对于本节课的知识点掌握不够牢固。为了解决这个问题，我计划在未来的教学中，增加一些随堂练习和课后作业的反馈环节，让学生能够及时巩固所学知识，并且我会根据他们的反馈来调整教学内容和进度。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本上的课后习题，特别是关于万有引力定律的应用题，如计算两个质量物体的引力大小、分析卫星轨道的周期和半径关系等。

2.撰写一篇关于万有引力定律在日常生活或科技领域应用的短文，要求结合具体实例，探讨万有引力定律的实际意义。

3.设计一个简单的实验方案，验证万有引力定律在地球表面的应用，如测量不同高度处的重力加速度，并分析实验结果。

作业反馈：

1.作业批改：我将及时批改学生的作业，确保每个学生都能得到及时的反馈。

2.问题指出：在批改作业时，我将仔细检查学生的计算过程和结果，指出任何错误或不足之处。

3.改进建议：对于学生在作业中出现的错误，我将给出具体的改进建议，帮助他们理解错误的原因，并提供正确的解题方法。

4.针对性反馈：对于不同水平的学生，我将提供个性化的反馈，确保每个学生都能根据自己的学习进度和理解能力得到适当的指导。

5.集体反馈：在下一节课的开始，我将针对作业中的共性问题进行集体反馈，帮助学生共同理解和解决困惑。

6.进步跟踪：我将记录学生的作业完成情况和进步，定期与家长沟通，共同关注学生的学习动态。

7.作业展示：对于表现优秀的作业，我将在课堂上进行展示，鼓励其他学生学习和借鉴。

8.作业评价：在作业的反馈中，我将采用正面评价和建设性批评相结合的方式，鼓励学生的积极性，同时帮助他们认识到自己的不足。板书设计①万有引力定律基本概念

-万有引力定律公式：F=G*(m1*m2)/r^2

-引力常数G：约等于6.67430×10^-11N·m^2/kg^2

-引力与距离平方成反比

-引力与质量乘积成正比

②引力的性质

-引力的普遍性：宇宙中所有物体都存在引力作用

-引力的相互性：两个物体之间的引力是相互的

-引力的方向性：引力总是指向两个物体的质心

-引力的可叠加性：多个引力作用时，可以将其分解为分力进行计算

③引力的应用

-地球对物体的引力：重力、物体的重量

-天体运动：行星运动、卫星轨道、潮汐现象

-引力与能量：引力势能、引力做功

④引力常数的测量

-卡文迪许实验：首次测量引力常数G的实验

-现代测量方法：卫星测距、天体物理观测

⑤引力与相对