万有引力与航天教学设计 粤教必修

教师活动

学生活动

点评

引入新课

通过幻灯片展示人类为了实现飞行而做过的不懈努力。

提问：同学们有没有自由自在飞翔的梦想？

提问：为什么我们没能飞起来？

设问：那如何摆脱引力

的束缚呢？

学生回答：组织学生交流自己的梦想。

答：地球有引力。

学生会进行一些分析，并提出自己的观点。

应该让学生了解拥有美好的愿望是许多事情得以解决的前提。

希望学生能拥有梦想。

学生运用已有的知识。

分析：为什么地球上的东西会紧贴着地球，即使离地了还会掉下来。

学生讨论万有引力的效果：使物体产生向下的加速度。

让学生了解引力的各种作用效果是不同的。

引入牛顿的设想：铅球如何成为“小月亮”。提出利用速度摆脱引力的束缚。

假设人造卫星绕地球做圆周运动，利用=推导出

第一宇宙速度 ==。

介绍长征系列火箭发射卫星的相关资料，引导学生去了解我国在这方面的优势及与世界先进水平的差距。

学生可以对此发表见解。

学生试着计算地表附近人造卫星的周期。并讨论不同高度卫星的速度和周期的关系。得出速度、周期与轨道半径之间的关系。

学生可介绍自己了解的情况。讨论神州五号发射成功的意义及学生对此的感受。

引导学生建立一种思想实验的方法。

理想化模型的建立，对学生是一个新课题，要让他们知道问题主次关系，抓主要矛盾。

学会用万有引力定律解决现实问题。

利用最近发生的、学生熟知的事情增加学生的兴趣，增强民族自豪感。

分析第一宇宙速度的意义，提出星际航行的更高要求。介绍火星探路者号及其他航天器的情况，引入脱离地球的必要速度：第二宇宙速度(脱离速度)

案例：一颗卫星在离地面高度等于地球半径的轨道上运行，计算其环绕速度和周期？

提问：若速度介于第一第二宇宙速度之间，物体如何运动？会有怎样的轨道？

介绍椭圆形轨道。

通过计算，并结合自己对速度的认识，了解飞离地球的困难。

用你学过的知识解答，需要的数据自己设法查找。

对例题进行解答。

学生分析轨道特征。

学生应该能讨论出计算速度的一般方法。

不同速度对应不同轨道，学生要能找到其对应关系。

教师活动拥有第二宇宙速度的物体会如何飞行，能否逃离太阳系？

展示三个宇宙速度示意图。比较三种轨道。

提问：如何能获得这么大的速度？

介绍齐奥尔科夫斯基。引入火箭的知识。介绍火箭工作的原理，引入多级火箭，并简单介绍多级火箭工作的过程。

世界上许多国家在航天事业上作出的巨大贡献，及发展航天科技的重要性。

学生分析物体在绕太阳运动时受到太阳引力的束缚，并利用前面的知识进行迁移，讨论出第三宇宙速度的意义。

学生讨论所知事物速度的大小，分析必须用多级火箭来获得足够大的速度。

学生给我国航天科技所处的世界地位定位，提出自己

的设想。

火箭的用途对学生来说较陌生，尤其是多级火箭。应建议学生课后多早资料了解。

我国的航天事业发展需要所有人的支持，学生作为有心人可以从现在做起。

为了和平与进步，人类作出了巨大努力。介绍人类在发展中进行的各种尝试。

讨论：大家可以做什么？想做些什么？

可以作为课后小论文的标题。

课后讨论：

1、人类为什么去探索其他星球？

2、我国航天领域取得了哪些成就？

3、你对宇宙的理解及设想。

学生讨论。最好能用课余时间进行座谈式交流。

作为课堂的延伸，课后学生的交流和学习是必不可少的。

家庭作业与活动：

对万有引力的知识进行适当的巩固和拓展。

课外活动：

收集有关资料，写一篇科学报告。列举一些可供选择的题目。

有必要进行适当的指导，并进行阶段性交流。