《4、飞出地球去》教学设计(陕西省县级优课)x-物理教案

人造卫星与同步卫星仓颉中学——闫翰学情分析本节课时研究人造卫星与同步卫星，在本节课之前学生已经学习了天体运动的规律，即天体之间做圆周周运动的向心力由万有引力提供，学生根据万有引力提供向心力会分析天体在运动过程的参数随轨道半径的变化情况变化，在此基础上进行本节课的学习，一方面是加深学生对天体运动中规律的理解，另一方面是增强学生对宇宙中天体的认识和了解，让学生学会理性的分析和认识宇宙中的星球。教材分析本节课位于沪科版高中物理必修二第五章第四节内容，本章节重点在于研究天体做圆周运动的规律，在第二章中学生已经学习了圆周运动，掌握了圆周运动的公式和相关运动规律，因此本章节相当于是对圆周运动的再深化和加工。本节课是本节课的第二课时，学生已经知道并且知道和了解了什么是三种宇宙速度，然后进行人造卫星和同步卫星的学习，顺应学生的思维发展规律，符合学生的知识型结构。教学目标知识与技能知道什么是人造卫星和同步卫星；理解人造卫星、同步卫星做圆周运动的向心力来源，轨道半径，以及做圆周运动的各种物理参数随轨道半径的变化情况；会根据人造卫星和同步卫星的运行特点分析和计算其他行星做圆周的特点和规律，并且会根据行星运行的轨道特点分析附着物理、近地卫星、同步卫星的线速度、向心加速度大的特点；过程与方法通过万有引力提供向心力分析、确定人造卫星做圆周运动的轨道、圆心；通过分析同步卫星的“同步”特点，引导学生分析同步卫星的特点和优势，并进行归纳整理；以同步卫星为桥梁，引导学生学会分析、比较赤道上物体、同步卫星以及近地卫星的各种物理参数；情感态度、价值观通过分析人造卫星和同步卫星的轨道、受力以及运行特点，让学生学会理性的利用理性的思维和视角去分析未知的宇宙，同时培养学生科学、严谨的学习态度；通过了解我国目前航天事业和国际航天情况，培养学生对科学的兴趣和爱好；四、教学重点、难点教学重点：人造卫星的轨道、以及各种参数随半径的变化情况教学难点：同步卫星的特点，附着物体、同步卫星、近地卫星中物理参数的比较五、教学设计教学过程学生活动点评引入新课我们在第一章学习了平抛运动，我们知道在高度不变的情况下，逐渐增大初速度，那么物体的水平位移将会不断增大，如果物体的初速度增大到第一宇宙速度，那么物体将绕地球做圆周运动，成为地球的一颗卫星。学生思考：此时物体绕地球做圆周运动的向心力来源线速度让学生在已有知识的基础上学会整合知识思考：月球能不能看成地球的一颗卫星？人造卫星为什能绕地球运转而不掉下来呢？下面我们来分析人造卫星做圆周运动的特点，请同学仔细观察这幅图片，并发现人造卫星做圆周运动的轨道特点人造卫星的运行规律：人造卫星的运行规律类似行星运行规律高空中属于完全失重状态，因此也有)常用结论：卫星离地面高度越高，其线速度越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小．可以概括为“高轨低速周期长”请同学们总结人造卫星的点在地球的周围除了人造地球卫星之外，还有一种特殊的卫星，他时刻和地球保持相对静止，我们把这样的卫星叫做同步卫星同步卫星绕地球做圆周运动的向心力是从何而来，并分析同步卫星的特点总结同步卫星的特点，习题训练，巩固加深同步卫星的轨道平面位于赤道平面，那么赤道上的物体、同步卫星以及近地卫星三者之间的参数有什么关心呢？请同学思考，首先找出三者之间的纽带习题巩固练习结束语：尽管人类已经跨入太空，登上月球，但是，相对于宇宙之宏大，地球和月亮不过是茫茫宇宙中的两粒尘埃；相对于宇宙之久长，人类历史不过是宇宙年轮上一道小小的刻痕……宇宙留给人们的思考和疑问深邃而广阔。宇宙有没有边界？有没有起始和终结？地外文明在哪里？……月球可以看成是地球的一颗卫星；人造卫星之所以能绕地球转动而不掉下来是因为万有引力提供人造卫星做圆周运动的向心力，因为卫星不能掉下来。轨道过地心，而且轨道之间可以相交人造卫星的轨道：卫星绕地球做匀速圆周运动时，由地球对它的万有引力充当向心力．因此卫星绕地球做匀速圆周运动的圆心必与地心重合，而这样的轨道有多种，其中比较特殊的有与赤道共面的赤道轨道和通过两极点上空的极地轨道．当然也存在着与赤道平面呈某一角度的圆轨道．（教师引导、学生总结）学生进行分析、讨论、整理轨道平面一定过地心，卫星做圆周运动的向心力完全由引力提供让学生进行咬文嚼字：同步是什么意思？周期相同，角速度相同，转动方向与地球自转方向相同，万有引力提供向心力即学生分析由于同步卫星做圆周运动的特点：周期确定，因而轨道半径确定（离地面的高度确定），角速度确定，线速度确定，轨道平面确定。赤道上物体与同步卫星角速度相同，同步卫星与近地卫星都是绕地球做圆周运动，引力提供向心力让学生了解科学。培养学生观察能力与分析能力。让学生感受科学家的思想之伟大。学习他们的科学的思维方法。培养学生结合所学知识分析问题的能力。学生学会学习，能够根据自己所掌握的知识去解决问题，教师适当地提示、指导即可。提高学生对知识的整合能力培养学生的对文字的敏感能力培养学生的分析整合能力和对知识的迁移能力强调：比较过程中注意中间量的选择，通过学生展示培养学生的语言组织能力、领导组织能力以及团结协作精神。鼓励学生学习航天员非凡的勇气，树立为科学事业奋斗的精神。“对个人来说，这不过是小小的一步，但对人类而言，却是巨大的飞跃。”无数探索者用自己的汗水和生命铺设了人类通往宇宙的道路。给同学们留下无限的遐想空间。本课小结：1.知道人造卫星的运行轨道及其原因2.知道同步卫星的特点，会根据同步卫星中的同步解释其他几个特点；3.会根据赤道上物体、同步卫星、近地卫星的特点分析三者之间参数的变化情况4.了解世界航空航天发展史及中国航天事业发展概况，知道神舟载人飞船发射的重大意义。布置作业：请学生课处理后题整理课堂笔记，进一步回忆巩固所学知识。学生完成