拓展II人造地球衛(wèi)星(側(cè)重應(yīng)用專(zhuān)題)

1、拓展II：人造地球衛(wèi)星（側(cè)重應(yīng)用專(zhuān)題）執(zhí)教者：李波（七寶中學(xué)）班級(jí)：高三（6）、（7）、（11）班【設(shè)計(jì)思想】三百多年來(lái)，萬(wàn)有引力定律對(duì)物理學(xué)及人類(lèi)科學(xué)思想有著廣泛而深刻的影響，萬(wàn)有引力定律應(yīng)用之人造地球衛(wèi)星專(zhuān)題也因此成為中學(xué)物理教材中的精品內(nèi)容?；谏虾６谡n改教材基礎(chǔ)型課程和拓展型課程I中學(xué)習(xí)過(guò)有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)和萬(wàn)有引力的知識(shí)，本專(zhuān)題側(cè)重應(yīng)用方面。既然側(cè)重應(yīng)用我理解為側(cè)重物理知識(shí)具體在實(shí)踐中應(yīng)用，我認(rèn)為不能枯燥地通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)例分析教學(xué)生學(xué)習(xí)人造地球衛(wèi)星的特點(diǎn)，對(duì)于此專(zhuān)題學(xué)生其實(shí)很有興趣并充滿神秘感，我課前自己制作、搜集大量相關(guān)的教學(xué)素材，并讓學(xué)生課前以小組形式從通訊衛(wèi)星著手，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電子資料、

2、圖文信息、實(shí)物模型等對(duì)人造地球衛(wèi)星的發(fā)展歷史、分類(lèi)作初步了解，然后對(duì)人造地球衛(wèi)星運(yùn)行原理、發(fā)射及其應(yīng)用作進(jìn)一步自學(xué)，最后讓學(xué)生整理信息，以網(wǎng)頁(yè)的形式發(fā)表和通過(guò)幻燈片等形式課堂交流學(xué)習(xí)小組成果。課堂上以視頻動(dòng)畫(huà)引入情景、以設(shè)問(wèn)解答為抓手呈現(xiàn)以學(xué)生為主體的課堂來(lái)開(kāi)展教學(xué)，把握好重點(diǎn)與難點(diǎn)，落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。另外本節(jié)課要從科學(xué)方法和人文思想兩個(gè)層面提煉其教育價(jià)值，并在教學(xué)過(guò)程中內(nèi)化為學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。從科學(xué)方法看，萬(wàn)有引力定律的建立過(guò)程是一個(gè)完整的科學(xué)探究過(guò)程，把牛頓當(dāng)年發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律故事作為課題引入，展示科學(xué)家的研究方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；其次從人文層面看，人造地球衛(wèi)星是萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)后的偉

3、大應(yīng)用，蘊(yùn)涵著深厚的哲學(xué)意蘊(yùn)，類(lèi)似的“神州飛船”、“嫦娥一號(hào)”等都在思想上和認(rèn)識(shí)論等方面給人們以極大的啟迪，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步挖掘其人文意義。讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)與人文本來(lái)就是一個(gè)統(tǒng)一體，試圖以此實(shí)現(xiàn)三維目標(biāo)的達(dá)成。預(yù)設(shè)亮點(diǎn)：（1）教學(xué)中信息化技術(shù)的應(yīng)用以及在物理課程資源的開(kāi)發(fā)和利用的有效性探究（2）學(xué)生自主學(xué)習(xí)（課內(nèi)討論、課外課題研究）（3）物理科學(xué)思想以及人文素養(yǎng)的培養(yǎng)探究（4）教學(xué)手段的豐富（課題引入、問(wèn)題啟發(fā)、回答評(píng)價(jià)等）【學(xué)生情況分析】本班大部分學(xué)生對(duì)物理學(xué)有濃厚的興趣，有進(jìn)一步提高和拓展的愿望和能力。學(xué)生通過(guò)高一、高二物理知識(shí)學(xué)習(xí)，具備學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容的條件，估計(jì)教學(xué)目標(biāo)能夠達(dá)成?！窘虒W(xué)目標(biāo)

4、】知識(shí)與技能：知道第二、第三宇宙速度的含義及幾種人造地球衛(wèi)星的功能和用途。掌握第一宇宙速度的由來(lái)和推算過(guò)程，記憶其數(shù)值與單位，掌握同步衛(wèi)星的運(yùn)行原理及特點(diǎn)，進(jìn)行同步衛(wèi)星高度相關(guān)計(jì)算。過(guò)程與方法：通過(guò)對(duì)宇宙速度和同步衛(wèi)星知識(shí)的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決物理問(wèn)題。情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)人造地球衛(wèi)星應(yīng)用的學(xué)習(xí)，懂得力學(xué)知識(shí)在航天技術(shù)中的重要作用；感悟科學(xué)家的求真精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；激發(fā)名族自豪感和科技強(qiáng)國(guó)的信心?！窘虒W(xué)方法】小組探究式、問(wèn)題討論式等【教學(xué)重點(diǎn)】人造地球衛(wèi)星發(fā)射和運(yùn)行原理【教學(xué)難點(diǎn)】衛(wèi)星發(fā)射速度與衛(wèi)星運(yùn)行軌道形狀的關(guān)系【教學(xué)用具】蘋(píng)果、掛圖、模型、計(jì)算機(jī)及投影儀【教學(xué)過(guò)程】教學(xué)環(huán)節(jié)

5、教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)思想導(dǎo)入新課講述牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律過(guò)程：從兩個(gè)蘋(píng)果說(shuō)起板書(shū)：萬(wàn)有引力定律觀察、聽(tīng)講、回答問(wèn)題。創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)興趣。問(wèn)題的提出課件播放：神州七號(hào)太空運(yùn)行視頻。提問(wèn)：從視頻上我們看到了飛船沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行。那么，這種運(yùn)動(dòng)是靠什么力維系？繼續(xù)問(wèn)：那么人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行的情況如何呢？觀看課件，建立問(wèn)題背景。學(xué)生回答：萬(wàn)有引力學(xué)生：（問(wèn)題范圍大）思考展示背景，類(lèi)比思考 問(wèn)題的解決科學(xué)的猜想講解：所謂猜想，就是人們?cè)谟^察的基礎(chǔ)上，對(duì)未知的自然現(xiàn)象的本質(zhì)所作出的猜測(cè)和想象。在物理學(xué)研究中，猜想不僅是物理學(xué)研究的初步成果，而且是探究過(guò)程中的起始環(huán)節(jié)。點(diǎn)擊：PPT，展示幾位科學(xué)家及其猜

6、想內(nèi)容、成果。問(wèn)：你們猜想造地球衛(wèi)星的運(yùn)行情況如何？（鼓勵(lì)能講盡量講）看材料，思考總結(jié)，回答問(wèn)題。回眸歷史，深入情景，培養(yǎng)學(xué)生“敢想敢學(xué)”的學(xué)習(xí)勁頭問(wèn)題引導(dǎo)板書(shū)：1.第一宇宙速度（播放衛(wèi)星近地飛行動(dòng)畫(huà)）提出學(xué)習(xí)任務(wù)：參考材料，理解推導(dǎo)過(guò)程。2.第二宇宙速度、第三宇宙速度3.小練習(xí)（與第一宇宙速度有關(guān)）1.掌握由來(lái)，理解推導(dǎo)過(guò)程，能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。2.小組介紹第二、第三宇宙速度引導(dǎo)分析，提高自學(xué)能力，檢驗(yàn)課外探究效果。問(wèn)題深入探討1.人造地球衛(wèi)星的發(fā)射速度（動(dòng)畫(huà)演示不同速度發(fā)射后的情況）2.衛(wèi)星的發(fā)射速度與運(yùn)行軌道有什么關(guān)系沒(méi)有？例如：衛(wèi)星的軌道半徑r越大其V v ，T （填越大、越小）3.衛(wèi)星的發(fā)射速度與運(yùn)行軌道形狀的關(guān)系（難點(diǎn)）4.人造地球同步衛(wèi)星特點(diǎn)，并求其離地高度h5.小練習(xí)觀察、思考、小組討論運(yùn)用學(xué)過(guò)的圓周運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律、能量知識(shí)解決問(wèn)題小組活動(dòng)體現(xiàn)自主課堂、問(wèn)題層層遞進(jìn)，由淺入深激發(fā)積極思維問(wèn)題總結(jié)播放：人造地球衛(wèi)星發(fā)射、運(yùn)行過(guò)程視頻學(xué)生總結(jié)，教師評(píng)價(jià)觀察、思考、總結(jié)人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行情況類(lèi)比教學(xué)、歸納提高問(wèn)題拓展教師引導(dǎo)、評(píng)價(jià)學(xué)生分組交流、總結(jié)介紹幾種人造地球衛(wèi)星的功能和用途（通信、導(dǎo)航、氣象、地球資源、偵察）小組網(wǎng)頁(yè)、幻燈片形式交流課題成果培養(yǎng)表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力科學(xué)、人文價(jià)值（1）萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)打開(kāi)探索宇宙大門(mén)，為人