《万有引力定律》微格教案

概要：一、教学目标 ① 知识与技能: A.叙述牛顿之前科学家对地球和太阳引力的研究(表述) B.结合圆周运动分析,建立行星绕日运动的规律(应用) C.通过对引力规律的推广,建立万有引力定律,写出数学表达式(应用) D.说出万有引力常量的大小和单位(标识) E.运用万有引力定律,解决简单的实际问题(应用) F.叙述万有引力定律的认识论意义(表述) ② 过程与方法 A. 认识科学的探究方法:猜想——证明——检验。 B. 通过合作学习,锻炼自主、探究、合作学习方法 C. 尝试发表自己的见解,能与同组成员及组间成员进行交换意见 能协调本组成员对存在的问题作出回答 ,通过讨论学习锻炼人际交往能力 ③ 情感态度与价值观 A.注意万有引力定律形成过程,认可并赞同各位科学家的贡献(接受) B.对人类认识万有引力定律过程作出自己的评价,掌握科学的研究方法(反应) C.正确评价万有引力定律,并能运用解决实际问题(信奉) ④ 人际交往

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一、教学目标
    ① 知识与技能:
    A.叙述牛顿之前科学家对地球和太阳引力的研究(表述)
    B.结合圆周运动分析,建立行星绕日运动的规律(应用)
    C.通过对引力规律的推广,建立万有引力定律,写出数学表达式(应用)
    D.说出万有引力常量的大小和单位(标识)
    E.运用万有引力定律,解决简单的实际问题(应用)
    F.叙述万有引力定律的认识论意义(表述)
    ② 过程与方法
    A. 认识科学的探究方法:猜想——证明——检验。
    B. 通过合作学习,锻炼自主、探究、合作学习方法
    C. 尝试发表自己的见解,能与同组成员及组间成员进行交换意见
    能协调本组成员对存在的问题作出回答
    ,通过讨论学习锻炼人际交往能力
    ③ 情感态度与价值观
    A.注意万有引力定律形成过程,认可并赞同各位科学家的贡献(接受)
    B.对人类认识万有引力定律过程作出自己的评价,掌握科学的研究方法(反应)
    C.正确评价万有引力定律,并能运用解决实际问题(信奉)
    ④ 人际交往
    A.在课堂中充分参与,敢于发表自己的见解(参与)
    B.能与同组成员及组间成员进行交换意见(交流)
    C.能协调本组成员对存在的问题作出回答(合作)
    基于学生的学科知识水平、能力水平及个人常识,在完成教学大纲的要求下对本课的重点与难点作了如下处理:
    二、重点、难点
    ① 重点:
    A.强调人类对天体运动的认识过程,牛顿发现万有引力定律的思路
    B.理解万有引力定律的含义(万有与引力)并能正确运用
    ② 难点:
    A.牛顿证明万有引力定律的思路
    基于以上的学生特点特制定以下的教学方法。
    三、教学方法
    问题教学法,同时使用讨论法和演示法。
    四、教学仪器
    多媒体设备,演示实验设备
    五、教学设计
    《万有引力定律》
    导入
    情景回放
    图文(太阳系第十行星),实验(模拟双星),视频(神州五号)。
    5分钟
    教
    授
    新
    课
    问题包1
    1.是不是牛顿特别聪明,所以发现了万有引力定律?
    2.牛顿是如何发现万有引力定律的?
    3.如何推导万有引力定律?
    20分钟
    学生讨论,师生互动——解包1
    重点:思路的形成。
    1. 时代背景:
    伽利略:一切物体都有合并的趋势。
    开普勒:行星绕太阳的运动受到来自于太阳的类似于磁力作用。
    笛卡儿:行星的周围有旋转的物质(以太)作用。
    胡克:行星受到了太阳的引力,证明了在圆形轨道前提下引力与行星到太阳的距离的二次方成反比。
    牛顿的成绩:
    牛顿于1665年就思考了苹果落地问题,并联系到了地——月间的作用力,但由于当时月球半径测量有误,所以牛顿没有公布自己的理论运算。
    牛顿凭借他超凡的数学能力证明了:如果太阳可行星间的引力与平方成反比,则行星的轨迹是椭圆,并阐述了普遍意义下的万有引力定律。
    牛顿:“我取得一点成就,只是因为站在前人(巨人)的肩膀上而已”
    肯定前人的伟大贡献,揭示机遇与实力缺一不可。
    2. 掌握扎实的知识,并具有创新精神,而且要有一定的毅力。
    3. 如果你看到苹果落地你会如何思考?
    圆周运动: ①
    开普勒第三定律 ②
    牛顿第三定律: 作用力与反作用力 ③
    由①②③可得:
    万有引力定律: ④
    G的大小与单位:
    问题包2
    4.为什么认为牛顿的万有引力定律是正确的?
    有何依据?
    5.如何才能正确运用万有引力定律解决实际问题?
    10分钟
    学生讨论,师生互动——解包2
    重点:,推广到整个宇宙问题
    4. 月——地检验
    证明:已知:月地距离r=60R(r=3.8× m)
    由 ①
    地面附近万有引力等于重力 ②
    由①②得        a = 2.7 × m/s2
    又月亮的绕地周期为27.3天,由圆周运动可知:
    即证明了地球对物体的重力与地球对月球的吸引力为同一性质的力。
    我们下节课要讲的利用了万有引力定律发现了海王星、冥王星,我们研究地球、太阳等天体的质量,发射宇宙飞船、卫星等都证明了万有引力定律的正确。
    5.万有引力定律的运用:
    对r的理解:两个质点之间的距离
    万有引力是引力

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    万有引力相互性:

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