6.5宇宙航行 教学设计由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“宇宙航行教学设计”。
《6.5宇宙航行》
教学设计【教材分析】
本节是教科版《必修2》万有引力定律一章的最后一节，是引导万有引力定律的综合应用，是学生利用所学知识解决实际问题的内容． 新教材增加了人造地球卫星从提出设想到成功发射的历程，并且揭示了人造地球卫星在通信、导航、收集气象数据和其他许多领域内的应用，加强了学生生活与现代社会及科技发展的联系，使学生更加关注物理学的技术应用所带来的社会问题，更加关注科学技术的现状及发展趋势可以增强学生的求知欲，发展科学探索的兴趣，学习科学探究的方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，体现了新课标的总体目标要求． 通过了解人造卫星的运行原理，认识万有引力定律对科学发展所起的作用，培养学生科学服务于人类的意识．
【学情分析】
学生已经掌握万有引力定律，牛顿第二定律和匀速圆周运动的相关知识，教学中要继续深化学生对这些定律和知识的理解，培养学生综合应用知识和理论联系实际的能力。由于本校学生运算能力不强，教学中要避免复杂的计算和太繁复的物理情景。
【教学目标】通过本节课的学习探究，你应该： 1.分析人造卫星的运动规律
2.通过小组讨论、计算，知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度，能用所学知识求解卫星基本问题
3.通过课内交流、小组讨论、教师点评，理解掌握人造卫星的线速度、角速度、周期及向心加速度与轨道半径的关系
4.了解人造卫星的相关知识及我国卫星发射的情况，激发学生的爱国热情。【教学准备】
视频、动画、网上资源、多媒体技术． 【教学重点难点】
1.教学重点：第一宇宙速度的推导 2.教学难点： 区分环绕速度与发射速度 【学法指导】
注意掌握规律，重点突破，重视基础。【教学过程设计】 第一环节：新课引入
1、知识回顾：利用微视频深入了解重力、地球表面的物体所受万有引力的关系
2、新课引入：由小组代表利用PPT带领同学们共同了解人造卫星的相关知识 本环节设计目的：
1．深入了解地球表面的重力与万有引力的关系，方便后面第一宇宙速度的推导 2．通过介绍人造卫星的用途激发学生的学习兴趣 第二环节：人造卫星规律的探究
1、第一宇宙速度的计算：
教师： 卫星能绕地球做圆周运动，运行的线速度叫做环绕速度（运行速度）那么什么力提供向心力？表达式是什么？ 学生：万有引力
教师：轨道半径增大，线速度有什么变化？
合作探究一： 地球质量约为M≈6×10kg, 地球半径约为R≈6.4×106m, 引力常量 G=6.67×10-11Nm2/kg2。估算:近地卫星的运行速度?
学生练习，并在黑板上展示，教师观察总结两种方法，并告知学生代入具体数值后的结果是7.9km/s。教师通过数据的分析，使学生体会这是一个非常大的速度。
2、半径增加环绕速度的计算：
通过例1 学生练习，教师观察。学生展示思考过程，并纠错，深刻体会两种算法，教师总结
第二环节：怎样发射人造卫星
1、利用PPT介绍牛顿关于发射人造卫星的设想。
2、得出结论： ⑴、发射人造卫星需要足够大的速度。
⑵、圆轨道卫星的圆心都在地球球心。(笔记)⑶、所有卫星都由有万有引力提供向心力。(笔记)
3、观看视频《嫦娥一号的发射》3 教师：猜想视频中哪个时刻卫星的速度是是卫星的发射速度？ 介绍发射速度
教师：视频中我们看到卫星变轨，那么卫星是如何实现变轨的？ 同学们认真思考
相互交流谈论
展示想法 学生：卫星继续加速 继而做离心运动
进一步引导思考高轨道卫星更容易发射么？ 讨论展示想法
第三环节：第二、第三宙速度介绍。
知道第一宇宙速度是所有圆轨道卫星的最大环绕速度，也是所有圆轨道卫星的最小发射速度。(笔记)
第四环节： 总结圆轨道人造卫星运动规律
学生自己应用前面万有引力知识分析线速度，角速度，周期与轨道半径的关系。教师小结：卫星绕地运转轨道半径越大，速度越小、角速度越小、周期越大；加速度越小。(笔记)简记：高轨低速周期长（卫星环绕同一中心天体运动）
演示课件：几颗不同轨道卫星同时绕地运行动画,从而直观判断以上变化关系
练习并巩固
第五环节：本节知识小结：
1、宇宙速度：
第一宇宙速度：v＝7.9km／s 是卫星发射的最小速 度，是卫星绕地球运行的最大速度。
第二宇宙速度：v＝11.2km／s，是卫星挣脱地球束 缚的最小发射速度
第三宇宙速度: v＝16.7km／s，是挣脱太阳束缚的 最小发射速度。
2、研究天体运动的基本方法：
把天体或人造卫星的运动看作匀速圆周运 动，万有引力提供天体或人造卫星的向心力.【教师总结】：天体的质量越大，半径越小，逃逸速度也就越大，也就是说表面的物体就越不容易脱离它的束缚，有些恒星，在它最后阶段，强大的引力作用下，半径非常小，逃逸速度非常大，以光速传播的光都不能逃逸，这种天体称为黑洞。课下同学们可以阅读教科书上P76的科学漫步“黑洞”
那么宇宙的起始和终结？地外文明在哪里？这些都是留给大家待以解决的问题。
【作业布置作业】
1．阅读教科书上P76的科学漫步“黑洞”
六、教学反思 作业布置作业
这节课始终以学生为主体精心设计学习活动。没有让学生机械的记忆，而且给学生主动探索、自主学习的空间，注重基本规律的掌握，通过学生的思考、观察、讨论，激发学生的学习热情，使学生由被动接受知识转化为主动的获取知识，让学生真正学会如何学习，使学生的创新潜能得到最大发挥。
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