高中物理萬有引力定律教學(xué)設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 板書：第二節(jié)、萬有引力定律 ?。?）萬有引力：宇宙間任何有質(zhì)量的物體之間的相互作用。引力是相互的（遵循牛頓第三定律）。原因是在地球表面上的物體所受萬有引力可分解為重力和自轉(zhuǎn)所需的向心力。此時(shí)教師巡回指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)隨時(shí)注意黑板上演算的情況?！ ?yīng)用萬有引力定律公式解題， 值選 ，式中所涉其它各量必須取國際單位制?！ 〉诠仍诎l(fā)現(xiàn)萬有引力定律上的貢獻(xiàn)。為下一節(jié)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！ ⊥ㄟ^上一節(jié)課的探究學(xué)習(xí)， 學(xué)生已經(jīng)知道了太陽與行星間引力的規(guī)律，為本節(jié)課打下了基礎(chǔ)，同時(shí)激發(fā)了學(xué)生對(duì)天體運(yùn)動(dòng)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，挑起了學(xué)生的求知欲望?！ 《⑦^程與方法 通過萬有引力定律的學(xué)習(xí)，使學(xué)生體會(huì)在科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)過程猜想與求證的重要性?！ ⊥ㄟ^對(duì)萬有引力定律的學(xué)習(xí)，感悟自然界的統(tǒng)一、和諧之美?！ ∪f有引力定律的應(yīng)用。然后通過合理的、更大膽的猜想總結(jié)出萬有引力定律?！ 窘虒W(xué)過程】 新課引入 教師手拿一枚蘋果提問：“看到這枚蘋果想到了什么？” 學(xué)生各抒己見：香、甜、蘋果手機(jī)等。萬有引力定律?！ 、?理解萬有引力定律的含義，會(huì)用萬有引力定律解決有關(guān)實(shí)際問題。 這一節(jié)我們將繼續(xù)追尋牛頓的足跡“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律。 觀點(diǎn)二 由 F=GMmr2 結(jié)合牛頓第二定律 F=ma=GMmr2 知在計(jì)算過程中可以將月球和蘋果的質(zhì)量約掉，只需求出它們的加速度 a=GMr2 ?！ ≌`差允許范圍內(nèi)，證明成功?！ ∵M(jìn)一步猜想 順著這個(gè)思路繼續(xù)想，既然天上的力和人間的力遵守相同的規(guī)律，那么是不是任意兩個(gè)物體之間都存在這樣的力呢？ 很可能，只是我們身邊的物體質(zhì)量比天體質(zhì)量小的多，我們感覺不到而已。 【教師補(bǔ)充】 ②兩物體是質(zhì)量均勻分布的球體時(shí)，也可直接用公式計(jì)算，r指兩球心間距?！ ∪绻麅蓚€(gè)物體不能看做質(zhì)點(diǎn)，就不能用這個(gè)公式計(jì)算，但是物體間的萬有引力依然存在的?！ ∪f有引力定律的意義 教師小結(jié) 通過這一小節(jié)的學(xué)習(xí)我們知道了萬有引力定律是如何從天上降落到了人間。由于一般物體間的引力非常小，用實(shí)驗(yàn)測(cè)定極其困難。在T形架的兩端各固定一個(gè)小球，再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球，根據(jù)萬有引力定律，大球會(huì)對(duì)小球產(chǎn)生引力，T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn)，只要測(cè)出其扭轉(zhuǎn)的角度，就可以測(cè)出引力的大小。 高中物理萬有引力定律教學(xué)設(shè)計(jì)篇3 知識(shí)與技能 了解萬有引力定律得出的思路和過程，知道地球上的重物下落與天體運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性?！ ∵^程與方法 通過演繹牛頓當(dāng)年發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程，體會(huì)在科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)過程中猜想與求證的重要性?！ 〗虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 萬有引力定律的推導(dǎo)過程，既是本節(jié)課的重點(diǎn)，又是學(xué)生理解的難點(diǎn)。牛頓認(rèn)為這是太陽對(duì)行星的引力，那么，太陽對(duì)行星的引力F提供行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。即：F∝寫成等式就是F=G （其中G為比例常數(shù)） （二）進(jìn)行新課 教師：牛頓得到這個(gè)規(guī)律以后是不是就停止思考了呢？假如你是牛頓，你又會(huì)想到什么呢？ 學(xué)生回答基礎(chǔ)上教師總結(jié)： 猜想一：既然行星與太陽之間的力遵從這個(gè)規(guī)律，那么其他天體之間的力是否也遵從這個(gè)規(guī)律呢？（比如說月球與地球之間） 師生： 因?yàn)槠渌祗w的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與之類似，根據(jù)前面的推導(dǎo)所以月球與地球之間的力，其他行星的衛(wèi)星和該行星之間的力，都滿足上面的規(guī)律，而且都是同一種性質(zhì)的力。 這就是牛頓當(dāng)年所做的著名的“月—地”檢驗(yàn)，結(jié)果證明他的猜想是正確的?！ ∪f有引力定律 ?、賰?nèi)容 自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比?！ 、對(duì)于相距很遠(yuǎn)因而可以看作質(zhì)點(diǎn)的’物體，公式中的r 就是指兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離； b、對(duì)均勻的球體，可以看成是質(zhì)量集中于球心上的質(zhì)點(diǎn)，這是一種等效的簡(jiǎn)化處理方法?！ ∨こ拥闹饕糠质沁@樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架，把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下?，F(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球，再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球，大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測(cè)定的。這樣，就起到一個(gè)化小為大的效果，通過測(cè)定光斑的移動(dòng)，測(cè)定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度，從而測(cè)定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊?。m2/kg2，10—11 N而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大，又是非常驚人的：1022N?！ 。ǘ┻^程與方法：在萬有引力定律建立過程的學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想假設(shè)與推理論證等方法?！ ‰y點(diǎn)： 對(duì)萬有引力定律的理解； 學(xué)生能把地面上的物體所受重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質(zhì)的力聯(lián)系起來。這里進(jìn)一步大膽假設(shè)：是否任何兩個(gè)物體之間都存在這樣的力？ 引發(fā)學(xué)生思考：很可能有，只是因?yàn)槲覀兩磉叺奈矬w質(zhì)量比天體的質(zhì)量小得多，我們不易覺察罷了，于是我們可以把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，即具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律．然后在學(xué)生的興趣中進(jìn)行假設(shè)論證。 萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規(guī)律？其數(shù)學(xué)表達(dá)式如何？并注明每個(gè)符號(hào)的單位和物理意義。m2/kg2?！ ∠嗷バ裕簝蓚€(gè)物體相互作用的引力是一對(duì)作用力與反作用力。創(chuàng)設(shè)情境，加深學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)的印象和運(yùn)用，請(qǐng)一位同學(xué)上臺(tái)展示計(jì)算結(jié)果，師生互評(píng)?！ 。┎贾米鳂I(yè) 作業(yè)：完成“問題與練習(xí)”【高中物理萬有引力定律教學(xué)設(shè)計(jì)
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