2024-2025学年高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 第二节 万有引力定律说课稿 新人教版必修第二册

2024-2025学年高中物理第七章万有引力与宇宙航行第二节万有引力定律说课稿新人教版必修第二册学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课以“万有引力定律”为核心，结合新授课、探究式教学和实例分析，引导学生从实验现象中发现规律，通过类比推理，推导出万有引力定律。同时，结合宇宙航行的实例，让学生感受物理规律在现实生活中的应用，激发学生学习物理的兴趣。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过实验探究万有引力定律，提升学生运用物理规律解决实际问题的能力。增强学生科学思维，通过类比推理，引导学生理解抽象的物理概念。同时，培养学生科学态度与责任，认识到物理学在宇宙航行中的应用价值，激发学生对科学技术的兴趣和追求。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生已具备初中物理中关于牛顿运动定律、力的合成与分解、圆周运动等基础知识，以及高中物理中关于矢量的概念和运算，为学习万有引力定律奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对宇宙、航天等主题普遍感兴趣，乐于探索未知。在能力方面，学生具备一定的逻辑思维和抽象思维能力，但部分学生在面对复杂物理概念时，可能存在理解困难。学习风格上，学生偏好通过实验、直观演示等方式学习，同时也需要一定的独立思考和合作学习的机会。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

（1）万有引力定律的推导过程较为抽象，学生可能难以理解类比推理的应用；

（2）万有引力常数的测量涉及高精度实验，学生可能对实验原理和操作存在疑惑；

（3）学生可能对万有引力定律在宇宙航行中的应用缺乏直观感受，需要通过实例分析来加深理解；

（4）部分学生可能对物理学科的学习兴趣不高，需要教师激发他们的学习热情。教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、计算机）、实验器材（万有引力模拟装置、测量工具等）。

2.课程平台：物理学科网络教学平台，用于发布学习资料、在线测试等。

3.信息化资源：万有引力定律相关的视频资料、在线模拟实验软件。

4.教学手段：多媒体教学课件、板书、实验演示、小组讨论、课堂提问。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放宇宙航行的视频片段，展示宇航员在太空中进行科学实验的情景。

2.提出问题：引导学生思考，为什么宇航员在太空中可以自由漂浮？地球对物体的吸引力是如何产生的？

3.学生讨论：分组讨论，分享对问题的看法，教师巡视指导。

二、讲授新课（20分钟）

1.引入万有引力概念：讲解万有引力定律的背景，介绍牛顿的发现过程。

2.推导万有引力定律：通过类比牛顿运动定律，引导学生推导出万有引力定律。

3.公式推导：详细讲解万有引力定律的公式推导过程，强调公式的适用条件和适用范围。

4.举例说明：结合实例，讲解万有引力定律在生活中的应用，如地球对月球的引力、人造卫星的轨道运动等。

三、巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：布置与万有引力定律相关的计算题，让学生独立完成。

2.小组讨论：分组讨论练习题，相互解答疑问，教师巡视指导。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问环节：针对课堂练习中的问题，提问学生，检查他们对万有引力定律的理解程度。

2.学生回答：鼓励学生积极回答问题，教师给予点评和纠正。

五、师生互动环节（5分钟）

1.实验演示：展示万有引力模拟装置，让学生观察实验现象，思考实验原理。

2.学生提问：学生提出与万有引力定律相关的问题，教师解答。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.引导学生思考：万有引力定律在宇宙航行中的应用，如地球同步卫星、月球探测器等。

2.学生讨论：分组讨论，分享对万有引力定律在航天领域应用的看法。

七、总结与作业布置（5分钟）

1.总结：回顾本节课所学内容，强调万有引力定律的重要性和应用价值。

2.作业布置：布置与万有引力定律相关的课后作业，巩固学生对新知识的掌握。

教学时长总计：45分钟拓展与延伸1.《宇宙的奥秘》：这本书详细介绍了宇宙的起源、结构、演化以及宇宙中的各种现象，包括星系的形成、黑洞的存在等，可以让学生对宇宙的探索有更深入的了解。

2.《牛顿传》：通过阅读牛顿的生平事迹，学生可以了解到牛顿如何从观察苹果落地这一日常现象中产生灵感，进而发现万有引力定律，激发学生对科学发现的兴趣。

3.《相对论与引力》：介绍爱因斯坦的广义相对论，以及引力与时空的关系，让学生了解万有引力定律在现代物理学中的地位和发展。

二、鼓励学生进行课后自主学习和探究

1.探究万有引力定律在不同天体间的应用：引导学生思考万有引力定律在不同天体间的应用，如地球与其他行星的引力关系，以及行星轨道的稳定性。

2.研究人造卫星的轨道运动：让学生通过查阅资料或使用在线模拟软件，研究人造卫星的轨道运动，探讨万有引力与卫星轨道的关系。

3.探索引力波的研究进展：介绍引力波的概念和探测方法，鼓励学生对这一前沿领域进行了解和探讨，了解物理学在宇宙研究中的最新进展。

4.实验设计：引导学生设计简单的实验，验证万有引力定律在现实生活中的应用，如利用弹弓发射小球，测量不同高度下的小球落地时间，以验证重力加速度与高度的关系。内容逻辑关系①本文重点知识点：

-万有引力定律的基本原理

-引力常数的概念及其测量

-万有引力定律在宇宙航行中的应用

②关键词：

-引力

-质量乘积

-距离平方

-引力常数G

③重点句子：

-“任何两个质点都相互吸引，这个力与它们的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。”

-“万有引力定律是物理学中描述天体运动的基本定律之一。”

-“引力常数的测量对于理解宇宙的尺度具有重要意义。”教学反思与总结今天这节课，我带领同学们一起探讨了万有引力定律，这是一个非常重要的物理概念，对于我们理解宇宙的运行规律有着至关重要的作用。在这节课的反思与总结中，我想从以下几个方面来谈谈我的体会。

首先，关于教学方法。我尝试了多种教学方法，比如通过视频导入、小组讨论、实验演示等，来激发学生的学习兴趣和参与度。我发现，实验演示特别能够吸引学生的注意力，让他们直观地感受到物理现象。但是，我也注意到，在实验演示过程中，有些学生对于实验原理的理解还不够深入，这说明我在实验前的讲解和引导上还需要加强。

其次，关于教学策略。我尽量将抽象的物理概念与实际生活联系起来，比如通过地球对月球的引力来解释潮汐现象，通过人造卫星的轨道运动来讲解万有引力定律的应用。这样的策略让学生觉得物理知识离我们很近，容易理解。但同时，我也发现，有些学生对于这些联系的理解还不够到位，可能需要更多的实例和练习来巩固。

在教学管理方面，我注重课堂纪律，鼓励学生积极发言，但有时课堂气氛可能会因为个别学生的活跃而变得有些嘈杂。我意识到，我需要更好地平衡课堂秩序和学生的参与度，可能需要更多的互动环节和小组合作来维持课堂的活跃度。

至于教学效果，我觉得总体上是不错的。学生们对万有引力定律有了基本的了解，能够运用公式进行简单的计算。在情感态度方面，学生对宇宙和物理学的兴趣有所提升，这让我感到欣慰。

然而，也存在一些不足之处。比如，对于一些概念的理解，部分学生还是显得有些吃力，这说明我在教学过程中可能没有充分考虑到学生的个体差异，需要更加个性化地教学。此外，课堂上的讨论环节，有些学生参与度不高，可能是因为他们对某些问题的理解不够深入，或者是对讨论环节的参与感不强。

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