2024-2025學(xué)年高中物理 第三章 萬有引力定律 2 萬有引力定律教案3 教科版必修2

2024-2025學(xué)年高中物理第三章萬有引力定律2萬有引力定律教案3教科版必修2科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年高中物理第三章萬有引力定律2萬有引力定律教案3教科版必修2教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2024-2025學(xué)年高中物理第三章萬有引力定律的2節(jié)，具體內(nèi)容為《萬有引力定律教案3教科版必修2》。本節(jié)課的主要內(nèi)容包括：

1.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程：讓學(xué)生了解牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程，以及牛頓的研究方法和科學(xué)精神。

2.萬有引力定律的表述：教授學(xué)生萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，即F=G(m1m2/r^2)，并解釋其含義。

3.萬有引力常量的測(cè)定：介紹萬有引力常量G的測(cè)定方法，以及其數(shù)值。

4.萬有引力定律的應(yīng)用：讓學(xué)生通過實(shí)例了解萬有引力定律在生活中的應(yīng)用，如地球引力、天體運(yùn)動(dòng)等。

5.練習(xí)題：布置一些有關(guān)萬有引力定律的練習(xí)題，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，使其能夠理解科學(xué)研究的方法和過程。

2.科學(xué)探究：通過介紹萬有引力常量的測(cè)定方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，使其能夠運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和觀察。

3.科學(xué)交流：通過小組討論和報(bào)告，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)交流能力，使其能夠與他人合作、表達(dá)和分享自己的研究成果。

4.科學(xué)應(yīng)用：通過實(shí)例分析，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)應(yīng)用能力，使其能夠?qū)⑷f有引力定律應(yīng)用于解決實(shí)際問題。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程：牛頓通過觀察蘋果落地的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了地球?qū)μO果的引力，從而推理出萬有引力定律。

（2）萬有引力定律的表述：教授學(xué)生萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，即F=G(m1m2/r^2)，并解釋其含義。

（3）萬有引力常量的測(cè)定：介紹萬有引力常量G的測(cè)定方法，以及其數(shù)值。

（4）萬有引力定律的應(yīng)用：讓學(xué)生通過實(shí)例了解萬有引力定律在生活中的應(yīng)用，如地球引力、天體運(yùn)動(dòng)等。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式：學(xué)生可能對(duì)分?jǐn)?shù)、平方等數(shù)學(xué)運(yùn)算感到困難，需要教師進(jìn)行耐心講解和輔導(dǎo)。

（2）萬有引力常量的測(cè)定方法：學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作不理解，需要教師通過實(shí)驗(yàn)演示和詳細(xì)講解來幫助學(xué)生掌握。

（3）天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算：學(xué)生可能對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算方法感到困惑，需要教師通過具體實(shí)例和逐步引導(dǎo)，讓學(xué)生理解并掌握計(jì)算方法。

（4）萬有引力定律在實(shí)際問題中的應(yīng)用：學(xué)生可能對(duì)如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題感到困難，需要教師通過生活實(shí)例和問題引導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用萬有引力定律解決實(shí)際問題。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：在講解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程、表述和應(yīng)用時(shí)，采用講授法，清晰、系統(tǒng)地傳授知識(shí)，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架。

（2）討論法：在講解萬有引力常量的測(cè)定方法時(shí)，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題、分享觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的合作和探究能力。

（3）實(shí)驗(yàn)法：在講解天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算時(shí)，利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的資源，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和觀察萬有引力定律在實(shí)際中的應(yīng)用。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，以圖文并茂的形式展示萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程、表述和應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件，進(jìn)行互動(dòng)式教學(xué)，如模擬天體運(yùn)動(dòng)、計(jì)算萬有引力等，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與度。

（3）在線資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)在線資源，如科普文章、視頻等，擴(kuò)展學(xué)習(xí)視野，增加對(duì)萬有引力定律的了解。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“萬有引力定律”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解萬有引力定律的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過講解牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的故事，引出本節(jié)課的主題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式和含義，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在討論中深入理解萬有引力定律的應(yīng)用。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，體驗(yàn)萬有引力定律的實(shí)際應(yīng)用。

-提問與討論：針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解萬有引力定律的基本概念。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握萬有引力定律的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解萬有引力定律的基本概念和應(yīng)用。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與萬有引力定律相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的萬有引力定律知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

（1）article1：“探索宇宙的奧秘：萬有引力定律的應(yīng)用與拓展”

本文介紹了萬有引力定律在宇宙探索中的應(yīng)用，如行星運(yùn)動(dòng)、衛(wèi)星軌道等，并探討了萬有引力定律的拓展研究領(lǐng)域，如黑洞、暗物質(zhì)等。

（2）article2：“牛頓與萬有引力定律：一項(xiàng)偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)”

本文詳細(xì)介紹了牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程，以及牛頓的科學(xué)方法和精神。通過閱讀本文，學(xué)生可以更深入地了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)背景和意義。

（3）article3：“生活中的萬有引力：萬有引力定律的啟示”

本文通過生活中的實(shí)例，如地球引力、人體運(yùn)動(dòng)等，展示了萬有引力定律在日常生活中的應(yīng)用，旨在幫助學(xué)生更好地理解萬有引力定律的實(shí)際意義。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）課后習(xí)題

完成教材后的課后習(xí)題，鞏固本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，提高解決問題的能力。

（2）小組討論

組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，選取一個(gè)本節(jié)課感興趣的話題，如萬有引力定律的應(yīng)用、衛(wèi)星軌道等，進(jìn)行深入研究和探討。

（3）家庭實(shí)驗(yàn)

鼓勵(lì)學(xué)生在家中進(jìn)行萬有引力定律相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，如制作簡(jiǎn)易的引力模擬裝置，觀察物體的運(yùn)動(dòng)等，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和科學(xué)探究精神。

（4）參觀科普展覽

推薦學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐目破照褂[，如天文館、科技館等，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和感受萬有引力定律在實(shí)際中的應(yīng)用。

（5）科普書籍閱讀

推薦學(xué)生閱讀與萬有引力定律相關(guān)的科普書籍，如《宇宙探索》、《黑洞與暗物質(zhì)》等，拓寬知識(shí)視野，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（6）網(wǎng)絡(luò)資源探究

引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科普文章、視頻等，進(jìn)一步了解萬有引力定律的相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)能力。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：通過觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如參與度、提問、回答問題等，評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和理解程度。

2.小組討論成果展示：通過小組討論的成果展示，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)萬有引力定律的理解和應(yīng)用能力，以及團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

3.隨堂測(cè)試：通過隨堂測(cè)試，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)萬有引力定律的掌握程度，包括計(jì)算、應(yīng)用等方面。

4.作業(yè)完成情況：通過批改學(xué)生的課后作業(yè)，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的鞏固程度，以及解決實(shí)際問題的能力。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)和反饋，給予及時(shí)的評(píng)價(jià)和反饋，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)改正，提高學(xué)習(xí)效果。

6.學(xué)生自評(píng)與反思：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)狀況，并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。

7.家長(zhǎng)反饋：與家長(zhǎng)保持溝通，了解學(xué)生在家庭環(huán)境中的學(xué)習(xí)情況，以便更好地指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。板書設(shè)計(jì)一、萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程

1.牛頓觀察蘋果落地，思考地球?qū)μO果的引力

2.推導(dǎo)出萬有引力定律，即F=G(m1m2/r^2)

二、萬有引力定律的表述

1.數(shù)學(xué)表達(dá)式：F=G(m1m2/r^2)

2.含義：萬有引力與兩物體的質(zhì)量的乘積和距離的平方成反比

三、萬有引力常量的測(cè)定

1.介紹測(cè)定方法：使用天體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算

2.數(shù)值：G=6.67×10^-11Nm^2/kg^2

四、萬有引力定律的應(yīng)用

1.地球引力：解釋地球引力對(duì)物體的作用

2.天體運(yùn)動(dòng)：計(jì)算行星、衛(wèi)星等天體的運(yùn)動(dòng)軌道

五、練習(xí)題

1.計(jì)算萬有引力：給定質(zhì)量、距離，計(jì)算萬有引力

2.應(yīng)用萬有引力定律：解決實(shí)際問題，如衛(wèi)星發(fā)射、行星運(yùn)動(dòng)等

六、總結(jié)

1.強(qiáng)調(diào)萬有引力定律的重要性

2.鼓勵(lì)學(xué)生在日常生活中觀察和應(yīng)用萬有引力定律課后拓展1.拓展內(nèi)容：

（1）閱讀材料1：《萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)與意義》

本文詳細(xì)介紹了萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程，以及它對(duì)物理學(xué)和天文學(xué)的影響。通過閱讀，學(xué)生可以更深入地理解萬有引力定律的重要性。

（2）閱讀材料2：《天體運(yùn)動(dòng)與萬有引力定律》

本文通過實(shí)例分析，展示了萬有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，如行星軌道、衛(wèi)星運(yùn)行等。通過閱讀，學(xué)生可以更好地理解萬有引力定律的實(shí)際應(yīng)用。

（3）視頻資源：《宇宙的奧秘：萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)》

該視頻通過動(dòng)畫和講解，生動(dòng)地展示了牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程，以及萬有引力定律在宇宙中的重要地位。通過觀看，學(xué)生可以更直觀地理解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)背景和意義。

2.拓展要求：

（1）閱讀拓展材料：學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀上述拓展材料，深入理解萬有引力定律的相關(guān)知識(shí)。

（2）撰寫讀后感：