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文檔簡介
1、萬有引力定律教材分析1 .整體分析“萬有引力定律”是高中物理必修二第五章的內(nèi)容。這一章的知識內(nèi)容與學(xué)生在必修一和必修二第四章的知識聯(lián)系非常緊密。既有運(yùn)動(dòng)學(xué)也有動(dòng)力學(xué)。特別是與第四章曲線運(yùn)動(dòng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的知識聯(lián)系緊密。在曲線運(yùn)動(dòng)之后再學(xué)萬有引力定律,這樣的安排,使得知識的學(xué)習(xí)環(huán)環(huán)相扣,水到渠成。萬有引力定律的學(xué)習(xí),對學(xué)生以后學(xué)習(xí)庫侖力和帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)基礎(chǔ)。2 .章節(jié)分析1.知識地位:本章內(nèi)容包括六小節(jié),分別是行星的運(yùn)動(dòng),太陽與行星間的引力,萬有引力定律,萬有引力的理論成就,宇宙航行,經(jīng)典力學(xué)的局限性。下面將對前面四節(jié)內(nèi)容進(jìn)行分析。本章知識在整個(gè)高中物理知識中起到承上啟下的作用,承
2、上,是在學(xué)生學(xué)習(xí)了相互作用力,牛頓運(yùn)動(dòng)定律,曲線運(yùn)動(dòng)之后安排的;啟下,為學(xué)生以后學(xué)習(xí)庫侖力和帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)打下一定的基礎(chǔ)。在整個(gè)教材中所占比例較大,在高考中屬于必考內(nèi)容,就近幾年的高考情況來看,這一部分內(nèi)容一般以選擇題的形式出現(xiàn),主要考查學(xué)生的理解推理能力,所占分值為6分左右。隨著我國航天事業(yè)的飛速發(fā)展,這一部分內(nèi)容成為熱點(diǎn)知識,與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系非常緊密,關(guān)于這一部分的科學(xué)素材也較多,如我國神州系列飛船的發(fā)射,北斗衛(wèi)星的繞地球運(yùn)行等。通過了解學(xué)習(xí)這些素材更能使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)知識的濃厚興趣,激發(fā)他們探索未知宇宙知識的熱情,對學(xué)生以后的發(fā)展有一定的導(dǎo)向作用。2.知識結(jié)構(gòu)體系:這四節(jié)內(nèi)容,
3、按照萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程,以及萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)在人類自然科學(xué)中的地位和作用的順序編排。先講開普勒三定律,再講太陽與行星間的引力,接著講萬有引力定律,最后講萬有引力定律的理論成就,課程編排由淺入深,由知識的獲得到知識的應(yīng)用,邏輯條理分明,使得學(xué)生易于接受。三.每小節(jié)分析第一節(jié),行星的運(yùn)動(dòng),先是講到古代的“地心說”和“日心說”兩種學(xué)說從這兩種學(xué)說出發(fā),并提出科學(xué)家“觀測數(shù)據(jù)與這些學(xué)說之間的矛盾”,引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考,并給出開普勒三定律的內(nèi)容。書中的“做一做”,即“畫橢圓”的方法,使得學(xué)生便于操作,能加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力,并能加強(qiáng)他們對于橢圓上的一點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)間距離關(guān)系的理解,后面對于衛(wèi)星'
4、橢圓運(yùn)動(dòng)”向“圓周運(yùn)動(dòng)”模型的近似,處理較好,并且配有插圖,使學(xué)生容易理解。課后的“科學(xué)的足跡”,主要講萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程,使學(xué)生知道科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)與偉大意義,激發(fā)他們探索科學(xué)的興趣,培養(yǎng)他們對于宇宙自然的好奇心,并知道一定的物理歷史。這一節(jié)的重點(diǎn)知識,就是開普勒三定律的得出過程以及知識內(nèi)容,難點(diǎn)知識:關(guān)于橢圓的知識,因?yàn)闄E圓知識要到高二才學(xué),所以“焦點(diǎn)”,“半長軸”等概念對學(xué)生理解較困難,關(guān)于三定律的應(yīng)用,開普勒第三定律中比例系數(shù)k的問題,課本中只是針對以太陽為中心天體的行星說“比值k是一個(gè)對所有行星都相同的常量”,但實(shí)際上行星對應(yīng)的中心天體不同,比例常數(shù)k是不同的。第二節(jié),太陽與行星間
5、的引力,從“是什么原因使行星繞太陽運(yùn)動(dòng)?”這樣一個(gè)問題開始,使學(xué)生產(chǎn)生想知道問題答案的好奇心,接下來推導(dǎo)太陽隊(duì)行星的引力。由于在前一章已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的知識,這一部分知識學(xué)生自己推導(dǎo)起來也比較容易。這一節(jié)內(nèi)容的重難點(diǎn):太陽對行星的引力的推導(dǎo)過程,由“太陽對行星的引力”與“行星對太陽的引力”向“太陽與行星間引力”的轉(zhuǎn)化,即由Fs,,F8萼向rrfxMm的轉(zhuǎn)化,會(huì)使得一些學(xué)生難理解。后面的“說r一說”是這一節(jié)內(nèi)容的遷移,由太陽與行星間的規(guī)律拓展到其它的行星和所對應(yīng)的衛(wèi)星上,是知識的升華。這一節(jié)知識,以第一節(jié)的內(nèi)容為基礎(chǔ),又為后面“萬有引力定律”的學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ)。整個(gè)一節(jié)的編排,由特殊的
6、物理現(xiàn)象,物理問題,物理規(guī)律,再推廣到普遍的物理現(xiàn)象,物理問題,物理規(guī)律,遵循學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。這一部分內(nèi)容學(xué)生在日常生活中常常遇到,但在課堂上幾乎不能用實(shí)驗(yàn)的方法去演示,所以對學(xué)生的想象力,思維力,推導(dǎo)能力的要求較高,能更好得培養(yǎng)學(xué)生提問題,解決問題,分析與歸納的思維能力。第三節(jié),萬有引力定律,萬有引力定律的核心地位:萬有引力定律是本章的核心,是自然科學(xué)最偉大的成果之一,它為研究天體運(yùn)動(dòng)提供了理論依據(jù),徹底使人們對宇宙的探索從被動(dòng)描述走向主動(dòng)發(fā)現(xiàn)。萬有引力定律起到承上啟下的作用,承上,圓周運(yùn)動(dòng),啟下,宇宙航行。掌握好本節(jié)課,能加深對前面知識的理解,對后面問題的順利解決,將會(huì)起到重要的作用。重難點(diǎn):萬有引力定律的推導(dǎo)、應(yīng)用。它既是前面勻速
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