高中物理-2 太陽與行星間的引力教學設計學情分析教材分析課后反思

2太陽與行星間的引力溫故知新開普勒第一定律開普勒第二定律開普勒第三定律太陽對行星的引力設行星的質(zhì)量為m，速度為v，行星到太陽的距離為r，則行星繞太陽做勻速圓周運動的向心力由太陽對行星的引力來提供天文觀測難以直接得到行星的速度v，但可以得到行星的公轉(zhuǎn)周期T3、不同行星的公轉(zhuǎn)周期是不一樣的，F(xiàn)跟r的表達式中不應出現(xiàn)周期T，所以要設法消去上式中的T。會有什么效果？例1.地球質(zhì)量為月球質(zhì)量的81倍，若地球吸引月球的力的大小為F，則月球吸引地球的力的大小為（）A.B.FC.9FD.81F例2.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和公轉(zhuǎn)半徑分別為T和R，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期和公轉(zhuǎn)半徑分別為t和r，試求太陽質(zhì)量和地球質(zhì)量的比值。三、當堂檢測1．關于太陽對行星的引力，下面關于太陽對行星的引力的說法中正確的是（）A．太陽對行星的引力等于行星做勻速圓周運動的向心力B．太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離成反比C．太陽對行星的引力是由實驗得出的D．太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運動的規(guī)律推導出來的2、地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一個飛行器在地球與月球之間，當?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r，飛行器距月球球心的距離與月球球心距地球球心之間的距離之比為(

)

A．1∶9

B．9∶1

C．1∶10

D．10∶13、關于行星對太陽的引力的說法中正確的是（）A.行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力B.行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關C.太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力D.行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比，與行星距太陽的距離成反比【學情分析】在學太陽對行星的引力之前，學生已經(jīng)對力、重力、向心力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了較好的理解，并且掌握自由落體運動和圓周運動等運動規(guī)律，能熟練運用牛頓運動定律解決動力學問題。已經(jīng)完全具備深入探究和學習萬有引力定律的起點能力。所以在推導太陽與行星運動規(guī)律時，教師可以要求學生自主地運用原有的知識進行推導，并要求說明每一步推理的理論依據(jù)是什么，教師僅在難點問題上做適當?shù)狞c撥。

效果分析1、教學過程中注重情感態(tài)度、價值觀的滲透。2、教學過程中還應進一步注重學習方法的滲透。如在物理學史的發(fā)展過程中，眾多物理學家為什么沒有獲得成功？是因為當時描述運動的相關概念不清晰、關系不明確。而牛頓為什么獲得了成功，是因為牛頓構建了清晰的物理模型，在推理與演算過程中都有可靠的依據(jù)。3、教學設計合理、到位；教學過程清晰，語言生動，富有激情和感染力；注重情感、態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)。

從行星運動規(guī)律到萬有引力定律的建立過程，是本章的重要內(nèi)容，是極好的科學探究過程及對學生進行人文教育的教育素材。本節(jié)內(nèi)容在行星運動規(guī)律之后，在萬有引力定律之前，起了承上啟下的作用，突出了發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的這個科學過程。第一節(jié)內(nèi)容是從運動學角度描述行星運動的話，本節(jié)內(nèi)容則是從動力學角度來研究行星運動的，研究過程是依據(jù)已有規(guī)律進行的演繹推理過程。本節(jié)內(nèi)容與下一節(jié)內(nèi)容結(jié)合起來應該說是一個比較完成的探究過程，從問題的提出、猜想與假設，演繹與推理、結(jié)論的得出、檢驗論證等，是一次很好的探究性學習的過程。由于本節(jié)內(nèi)容是一節(jié)探究課，知識含量相對較小，但對學生情感態(tài)度價值觀以及科學素養(yǎng)和科學方法的培養(yǎng)卻很重要。為此，在教學設計過程中注重物理學史的教學，注重學生情感、態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)，更加注重科學的探究方法的培養(yǎng)，并適當?shù)闹v授一些物理思想和方法，如建模和將不易測量的物理量換成易測量的轉(zhuǎn)化思想。通過一節(jié)課的實踐，教學設計的目標基本達成，但在實踐過程中，感覺有幾點不足：

沒有充分挖掘教材的育人功能。如在物理學史的教學過程中沒有總結(jié)出物理學家的成功之處和失敗之處。失敗之處是因為沒有建立清晰的物理概念和關系，而成功之處恰恰是因為構建了清晰的物理模型，依據(jù)可靠的規(guī)律來推導。【教學反思】

為了讓學生掌握建立物理模型、運用數(shù)學工具進行數(shù)學推導發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的研究方法，教學中應該調(diào)動學生參與探究的過程，這需要教師的引導，為此，本節(jié)課采用“導探”式教學法，即在教師的引導下，讓學生通過獨立思考、合作交流、小組討論的方式完成探究的過程，讓學生真正體驗科學探究的方法。

太陽與行星間的引力一節(jié)，是為了更突出發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的這個科學過程。如果照搬教材的內(nèi)容，教學時間顯得太寬松，并且最后推導不太嚴密,學生不易接受,而且并不能讓學生充分的體會牛頓的科學智慧。所以筆者在實際教學中對教材中關于太陽與行星間的引力的推導過程做了改進并用了兩種不同的方法,這樣不僅教學時間變得緊湊，更重要是讓學生體驗了：從問題的提出、猜想與假設、演繹與推理、結(jié)論的得出等更為完整的探究過程．【教材分析】在行星運動規(guī)律與萬有引力定律兩節(jié)內(nèi)容之間安排本節(jié)內(nèi)容，是為了更突出發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的這個科學過程。如果說上一節(jié)內(nèi)容是從運動學角度描述行星運動的話，那么，本節(jié)內(nèi)容是從動力學角度來研究行星運動的，研究過程是依據(jù)已有規(guī)律進行的演繹推理過程。教科書在尊重歷史事實的前提下，通過一些邏輯思維的鋪墊，讓學生以自己現(xiàn)有的知識基礎身于歷史的背景下，經(jīng)歷一次“發(fā)現(xiàn)”萬有引力的過程，因此體驗物理學研究問題的方法就成為主要的教學目標。課標分析1．了解關于行星繞太陽運動的不同觀點和引力思想形成的歷程。