高中物理《6.5宇宙航行》教学设计 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理教案.doc

《宇宙航行》一．教材分析人教版必修二第六章第五节《宇宙航行》重点讲述了人造卫星的发射原理推导了第一宇宙速度介绍了三个宇宙速度的含义。本节内容是万有引力定律在天体运动中的具体运用是航天科学技术理论基础。引导学生运用科学的思维方法探究人造卫星的发射原理进行知识的正向迁移顺利、流畅地推导第一宇宙速度有助于培养学生的发散思维、逻辑思维和分析推理的能力。另外学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解也将潜移默化地产生对航天科学的热爱增强民族自信心和自豪感。二．学情分析通过前面的学习学生已对平抛运动、曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解。在此基础上通过教师合理诱导按照迁移规律科学地设计问题情境促进学生探究获得新知。尽管学生对天体运动的知识储备不足猜想可能缺乏科学性表达也许欠妥。但只要始终参与到学习情境中五官体验激活思维大胆猜想敢于表达就都能获得发展和提高。三．教学目标（一）知识与技能1．通过观察思考、合作探究使学生知道人造地球卫星的发射原理；2．通过阅读、合理诱导与精心研究使学生掌握三个宇宙速度学会推导第一宇宙速度的两个求解公式；3．通过公式分析、练习反馈使学生掌握用万有引力定律和圆周运动知识求解有关卫星运动的基本问题。（二）过程与方法1．通过对人造卫星的发射原理和第一宇宙速度公式推导的学习使学生经历科学探究、分析、归纳的思维过程；2．教育学生在处理实际问题时如何忽略次要因素抓住主要因素抽象出物理模型。从而对学生进行物理研究方法的培养。（三）情感态度与价值观1．在主动学习合作探究过程中体验和谐、流畅、民主、愉悦的学习情境在满怀热望的探究中不断获得美的感受和成功的喜悦。2．介绍我国航天事业的发展现状激发学生的求知欲和热爱科学的激情增强民族自信心和自豪感培养爱国热情。四．教学重点1．人造卫星的发射原理第一宇宙速度的推导；2．卫星做圆周运动时各运动量与轨道半径r的关系。五．教学难点1．卫星做圆周运动时各运动量与轨道半径r的关系；2．人造卫星的运行速度与卫星发射速度的区别。六．教学准备多媒体课件、投影仪、计算机七．教学方法启发探究式教学、多媒体辅助教学。八．设计思想1．教学主线设计本节课是应用课学生已学过平抛运动、匀速圆周运动、万有引力定律等基本理论具备了解决问题的基本工具。所以在设计中突出发挥学生的主体作用。课堂中通过设疑→思考→启发→引导这样一条主线激发鼓励学生的大胆思考、积极参与让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关的知识和方法。2．教学媒体设计通过多媒体课件创设情境激发求知欲望；增强感性认识将抽象变得具体帮助学生认识科学的本质及内涵。并利用课件板书相关内容增大课堂容量。九．课时安排一节课十．教学过程（一）创设情境激发情感1．多媒体演示“神舟六号宇宙飞船发射、运行、返回”视频剪辑。（播放同时可向学生介绍、讲解有关宇宙飞船发射、运行、返回等过程中的一些知识。）2．教师导入：（将音量调小与课件播放同步）自古以来飞天一直是全人类的梦想人类也为此做出了不懈的追求和巨大的牺牲。我国古代的万户就是其中一个他曾经将自己用47枚火箭捆绑尝试飞天不幸点火后火箭爆炸万户为此牺牲了。然而一次次的失败并没有阻止人类进行太空探索的活动。终于人类第一颗人造卫星于1957年10月4日从前苏联升空中国也于1970年发射了第一颗人造卫星。特别是2003年10月15日至16日中国第一次实现载入航天宇航员杨利伟乘坐“神舟五号”绕地飞行14圈顺利返回圆了中国人盼望已久的飞天之梦。2005年10月12日我国“神舟六号”又将两名宇航员费俊龙、聂海胜送入太空绕地飞行近五天五夜成功返回实现了新的突破。所有这些都是每一个中国人的骄傲和自豪！3．适时设疑：那么人类是怎样把物体发射出去送入太空的呢？（让学生开始思考及交流）4．出示课题：《宇宙航行》。教师设问引领学生进入学习活动中。（二）观察思考合作探究1.诱导观察：（1）课件动画展示：在某一平台上先后以不同水平速度抛出小球。（2）教师设疑：观察和比较这四条轨迹你能发现什么？（3）师生小结：得出两个结论并在课件上出示：①物体由于地球引力的作用均落回地面。②物体的初速度越大飞得越远。（2）放飞思维大胆猜想：①教师设疑：从刚才的四条轨迹图中你还能联想到什么？②课件展示牛顿设想并用动画动态演示：忽略空气阻力的影响当抛出物体的初速度足够大时物体就永远不会落到地面上来它将围绕地球运转。③教师追问：牛顿的设想可能吗？（引导学生进一步思维）④师生小结：牛顿设想的运动是完全可能的。当物体的初速度足够大时物体将围绕地球做匀速圆周运动成为一颗人造地球卫星简称人造卫星。出示标题一：人造卫星──人造卫星所需的向心力由地球的万有引力提供。（三）精心研究合理推导1．设疑：要有足够大的速度才能使抛出的物体成为人造卫星那么这个速度多大呢？出示标题二：宇宙速度