物理：新人教版选修3-5 19.8粒子和宇宙(教案).doc

第十九章原子核

新课标要求

1．内容标准

（1）知道原子核的组成。知道放射性和原子核的衰变。会用半衰期描述衰变速度，知道半衰期的统计意义。

（2）了解放射性同位素的应用。知道射线的危害和防护。

例1 了解放射性在医学和农业中的应用。

例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性，了解相关的国家标准。

（3）知道核力的性质。能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。

（4）认识原子核的结合能。知道裂变反应和聚变反应。关注受控聚变反应研究的进展。

（5）知道链式反应的发生条件。了解裂变反应堆的工作原理。了解常用裂变反应堆的类型。知道核电站的工作模式。

（6）通过核能的利用，思考科学技术与社会的关系。

例3 思考核能开发带来的社会问题。

（7）初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理学的基础知识。

例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。

2．活动建议：

（1）通过查阅资料，了解常用的射线检测方法。

（2）观看有关核能利用的录像片。

（3）举办有关核能利用的科普讲座。

新课程学习

19.8 粒子和宇宙

★新课标要求

（一）知识与技能

1．了解构成物质的“基本粒子”及粒子物理的发展史

2．初步了解宇宙的演化过程及宇宙与粒子的和谐统一

（二）过程与方法

1．感知人类（科学家）探究宇宙奥秘的过程和方法

2．能够突破传统思维重新认识客观物质世界

（三）情感、态度与价值观

1．让学生真正感受到自然的和谐统一并深知创建和谐社会的必要性。2．培养学生的科学探索精神。

★教学重点

了解构成物质的粒子和宇宙演化过程

★教学难点

各种微观粒子模型的理解

★教学方法

教师启发、引导，学生讨论、交流。

★教学用具：

1．Internet网络素材、报刊杂志、影视媒体等。

2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件（基于网络环境）播放等。

★课时安排

1 课时

★教学过程

（一）引入新课

教师：宇宙的起源一直是天文学中困难而又有启发性的问题。宇宙学中大爆炸论的基本观点是宇宙正在膨胀，要了解宇宙更早期的情况，我们必须研究组成物质的基本粒子。

问题：现在我们所知的构成物体的最小微粒是什么？

学生：构成物体的最小微粒为“原子”（不可再分）。

点评：从宇宙的起源角度去引起对物质构的粒子的了解，激发学生的兴趣，积极回答。

教师：其实直到19世纪末，人们都认为原子是组成物质不可分的最小微粒。20世纪初人们发现了电子，并认为原子并不是不可以再分，而且提出了原子结构模型的研究。

问题：现在我们认为原子是什么结构模型，由什么组成？

学生回忆并回答：现在我们认为原子是核式结构，说明原子可再分，原子核由质子与中子构成。

点评：引起学生回忆旧知识并巩固知识。

（二）进行新课

1．“基本”粒子“不”基本

教师：1897年汤姆生发现电子，1911年卢瑟福提出原子的核式结构。继而我们发现了光子，并认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子，所以把它们叫“基本粒子”。那么随着科学技术的发展“它们”还是不是真正意义上的“基本”粒子呢？

学生思考并惊奇。

点评：因为学生所能了解的最小粒子只有这些，所以这节课引起了学生的兴趣。

（可以不按教材顺序介绍，接着介绍新粒子的发现）

2．发现新粒子

教师：20世纪30年代以来，人们对宇宙线的研究中发现了一些新的粒子。

请学生看教材（103页“发现新粒子”）

思考下面的问题：

（1）从宇宙线中发现了哪些粒子？这些粒子有什么特点？

（2）通过科学核物理实验又发现了哪些粒子？

（3）什么是反粒子？

（4）现在可以将粒子分为哪几类？

在老师的引导下学生带着问题阅读教材。

学生回答：

（1）1932年发现正电子；1937年发现μ子；1947年发现K介子与π介子

（2）实验中发现了许多反粒子，现在发现的粒子多达400多种。

（3）许多粒子都存在着质量与它相同而电荷及其他一些物理性质相反的粒子，叫做反粒子。

（4）按粒子与各种相互作用的关系，可分为三大类：强子、轻子和媒介子。教师（讲授评析）：

强子：是参与强相互作用的粒子。（强子又分为介子和重子）轻子：轻子是不参与强相互作用的粒子。媒介子：传递各种相互作用的粒子。学生举例：强子：质子、中子… 轻子：电子、电子中微子媒介子：光子、胶子…

点评：激发学生了解相关知识，更进一步了解这个世界。比较三类粒子，让学生形成直观的认识，知道三类粒子的主要作用。

3．夸克模型

问：上述粒子是不是最小单位，有没有内部结构呢？请学生看教材（第104页“夸克模型”）学生：在老师的引导下学生带着问题阅读教材。

教师：1964年提出夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫做夸克（quark ）。夸克模型经过几十年的发展，已被多数物理学家接受。

那么，现代科学认为夸克有哪几种？有什么特征？学生回答：

（1）上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克。（2）夸克带电荷为元电荷的3

或31-倍

点评：提示学生现代科学不仅发现6种夸克而且发现了反夸克存在的证据。使学生知道知识的学习和科学的探究是无止境的。

教师（提示）：科学家们还未捕捉到自由的夸克。夸克不能以自由的状态单个出现，这种性质称为夸克的“禁闭”。能否解放被禁闭的夸克，是物理学发展面临的一个重大课题。

夸克模型的提出是物理学发展中的一个重大突破，它指出电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在分数电荷。而另一方面也说明科学正由于一个一个的突破才使得科学得到进一步的发展。

例：已知π+介子、π-介子都是由一个夸克（夸克u 或夸克d ）和一个反夸克（反夸克u 或反夸克d ）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e 为元电荷。

π-

带

电量

-e

e 3

下列说法正确的是（）（2005全国） A ．π+由u 和d 组成 B ．π+由u 和d 组成 C ．π-由u 和d 组成 D ．π-由u 和d 组成

解析：根据各种粒子带电情况，π的带应为u 和d （“+”或“-”）所以选“AD ” 归纳：基本粒子不基本（列出框架图）

点评：逐步突现物质世界的微观与宏观的和谐统一。

4．宇宙的演化、恒星的演化

前面我们提到要了解宇宙起源需了解物质的组成的粒子，这是因为在物理学中研究微观世界的粒子物理、量子理论，与研究宇宙的理论竟然相互沟通、相互支撑。

阅读教材（第105页“宇宙演化”）并要求学生初步了解宇宙演化的发展过程。点评：培养学生自学的习惯。学生简单了解宇宙演化和恒星演化过程。

教师：讲授“宇宙演化过程和恒星演化过程”：宇宙大爆炸后，“粒子家族”（宇宙形成之初）： 10-44秒后，温度1032K ，产生夸克、轻子、胶子等→

10-6秒后温度1013K ，夸克构成了质子和中子等（强子时代）→

温度为1011K 时，少量夸克，光子、大量中微子和电子存在（轻子时代）→ 温度109K 时进入核合成时代→

温度降到3000K 时，电子与质子复合成氢原子→ 粒子媒介子

轻子（6种）

强子

参与强作用

光子（传递电磁相互作用）

胶子（传递强相互作用）电子

电子中微子

μ子和μ子中微子 τ子和τ子中微子

质子

中子

介子超子

上夸克下夸克

奇夸克粲夸克底夸克顶夸克

夸克

冷却，出现了宇宙尘埃??

??→?万有引力作用

密集尘埃→

星云团??

?→?温度升高

开始发光→ 一颗恒星诞生。恒星收缩升温→ 热核反应成氦→ 氢大部分聚变为氦→ 收缩→ 氦聚合成碳→…

（类似）直到产生铁元素。恒星最后的归宿：

恒星质量小于太阳1.4倍→白矮星恒星质量是太阳1.4~2倍→中子性恒星质量更大时(无法抵抗)→黑洞

教师：引导学生阅读课外材料“科学足迹”，课本第106页“华人科学家在粒子物理领域的杰出贡献”,了解科学发展史。

学生：了解华人对物理科学的贡献，增强学生的爱国主义热情和热爱科学的高尚的道德情操。

点评：激发学生的求知欲，让学生有一种探索科学奥秘的愿望。 5．课堂练习（可选为例题）

练习1、目前普遍认为，质子和中子都由被称为μ夸克和d 夸克的两类夸克组成，μ夸克带电量为2e/3，d 夸克带电量为-e/3，e 为元电荷，则下列论断可能的是（）

A ．质子由1个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d 夸克组成

B ．质子由2个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d 夸克组成

C ．质子由1个μ夸克和2个d 夸克组成，中子由2个μ夸克和1个d 夸克组成

D ．质子由2个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和1个d 夸克组成答案：B

练习2、-

K 介子衰变方程为：-

K →π-+πo 其中-

K 介子和π-介子带负的基元电荷，πo 介子不带电，如图所示，一个-

K 介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧A p ，衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧p B,两轨迹在p 点相切，它们半径R k-与R π-之比为2：1（π

o介子的轨迹未画出）由此可知π-的动量大小与πo的动量大小之比为（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：6

答案：C

（三）课堂小结

1．知道组成物质的粒子的发展史

2．了解粒子的种类及特点。

3．知道宇宙演化和恒星的演化过程

4．理解物质世界粒子与宇宙的和谐统一。

学生：整理课堂笔记，进一步回忆巩固所学知识。

点评：要求学生梳理知识，进行课堂小结。

（四）作业：

（1）查找有关华人科学家在粒子物理领域的更多成果和事迹与其他同学交流。

（2）“问题与练习”中的1~2题。

★教学体会

粒子和宇宙是近现代物理学重要内容，让学生了解人类对物质结构的认识过程从而进一步认识到物质世界的发展过程：粒子→宇宙。本节内容有很多知识相对抽象，课堂教学以讲授为主，并加以适当的补充介绍，使内容更象形象。一方面让学生了解科学知识，另一方面通过发展名的介绍（尤其是华人在粒子物理学方面的贡献）激发学生爱国主义的精神，培养学生热爱科学、热爱自然的高尚的道德情操，并鼓励他们为祖国、为科学而努力学习，争取更大贡献。

高中物理_宇宙航行教学设计学情分析教材分析课后反思

6.5 《宇宙航行》教学设计 --------- 【设计思想】宇宙航行不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此，本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容，是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感。学生已学过平抛运动、匀速圆周运动、万有引力定律等基本理论，具备了解决问题的基本工具。本节重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度，并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。本节课的难点在于对人造卫星原理的理解，因此教学设计上采用理论探究法，在设计中突出发挥学生的主体作用，课堂中通过设疑→思考→启发→引导这样一条主线，激发鼓励学生的大胆思考、积极参与，让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关的知识和方法。【学情分析】万有引力定律、圆周运动、天体运动都已经讲过，从知识上讲学生运用牛顿第二定律直接推导出卫星的速度并不是一件困难的事情．或许学生对天体运动的知识储备不足，猜想可能缺乏科学性，语言表达也许欠妥，但只要学习始终参与到学习情境中，激活思维，大胆猜想，敢于表达，学生就能得到发展和提高．【教学目标】（一）知识与技能 1.了解牛顿关于人造地球卫星的最初构想。 2.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 3.知道三个宇宙速度的含义和数值，会推导第一宇宙速度。 4.通过实例，了解人类对太空的探索历程，感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。（二）过程与方法 1．在学习牛顿对卫星发射的思考过程的同时，培养学生科学探索能力；培养学生在处理实际问题时，如何构建物理模型的能力。 2．通过对卫星运行的线速度与轨道半径的关系的讨论，通过对第一宇宙速度的计算和理解，培养学生探究问题的能力，应用所学物理知识解决问题的能力，归纳结论的能力。（三）情感、态度与价值观 1．通过展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就，激发起学生对科学探究的兴趣，激发学生学习物理的热情。 2．通过介绍我国在航天方面的成就，激发学生的爱国热情，增强民族自信心和自豪感。 3．感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生观和价值观。

从粒子到宇宙复习课教案

第七章从粒子到宇宙（复习）教学目标： 1.知识与能力知道物质是由分子和原子组成的；了解分子动理论的基本观点，并能用其解释某些热现象了解原子的核式结构模型了解摩擦起电和电荷间的相互作用，以及摩擦起电的原因了解纳米材料及应用了解微观到宏观的尺度 2.过程与方法通过学生的自主学习来达到巩固知识的效果 3.情感态度与价值观温故而知新，站在一定的高度体会世界的奥秘教学重难点：用分子动理论的基本观点解释某些热现象教学过程：一、前提测评 1、检查学生完成课前布置的本章知识框架的归纳情况，帮助学生形成知识体系。（学生交流、展示、评价） 2、教师小结，并展示教师归纳的知识框架。物质是由大量____________组成，分子很小，一般分子直径的数量级为______m ，分子是____________________________________________的最小微粒. 分子世界分子间有————. 分子一直处在——————中. 分子之间不仅存在————力，还存在————力. 自然界中电荷只有———种，一种是———电荷，一种是———电荷. 静电现象同种电荷相互————，异种电荷相互————. 摩擦起电并不产生电荷，只是__________由一个物体转移到另一个物体. 更小的粒子世界：分子由____组成，原子由_____和_______组成，原子核由____和_____组成的，而质子和中子都是由称为_____的更小粒子组成的。其中质子带____电，电子带_____电，中子带______电. 宇宙起源：大多数宇宙科学家都认定宇宙诞生距今约______年的一次________. 宇宙探秘群星：太阳是其中一颗_____星，地球是_____系中的一颗_____星. 宇宙组成：弥漫物质河外星系二、出示复习例题、学生练习、教师点拨例1、下列四个例子中，不能说明分子在永不停息地做无规则运动的是（） A ．美味佳肴放在餐桌上，香气扑鼻 B ．晒衣服时，衣袖上的水蒸发后变干 C ．擦黑板时，粉笔灰纷纷落 D ．在白开水中放入一勺糖，白开水会变甜练习：（苏州）下列现象中，能说明分子在永不停息的运动的是（） A ．烟雾弥漫 B ．雪花飞舞 C ．香气扑鼻 D ．尘土飞扬例2、水很难被压缩，其原因是（）从粒子到宇宙银河系

新课标沪科版八年级物理第十一章小粒子与大宇宙教案

新课标沪科版八年级物理第十一章小粒子与大宇宙科学内容： 1．知道物质是由分子和原子组成的。 2．了解原子的核式模型。了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。 3．大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程，并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。 4．对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。 5．能从生活、自然中的一些简单热现象推测分子的热运动。初步认识宏观热现象和分子热运动的联系。 6．能举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道世界处于不停的运动中。全章概述自然界中的一切都是由物质组成。本章主要从微观的角度去探究物质的结构与物体的尺度，使学生能简单说明物质是由分子和原子组成的，了解原子的核式模型；大致了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入；了解分子动理论的基本观点，同时将微观世界和宇宙联系在一起，给出物质世界从微观到宏观的尺度的数量级；并将目前人类探索宇宙的过程展现给学生，使学生大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程，而这种探索也是渐进的。本章教材的重点是：物质是由分子和原子组成的；分子动理论的基本观点；物质世界从微观到宏观的尺度的大致数量级概念；人类对微观世界和宇宙的探索将永无止境。本章教材中包含两条科学探究主线:一是以文献资料为主的科学发展史的科学探究过程，主要在第一节“走进微观”、第三节“探索宇宙”中体现。另一个是以学生实验为主的科学探究过程，主要在第二节“看不见的运动”中体现。课时安排：4课时课时划分第一节走进微观1课时第二节看不见的运动1课时第三节探索宇宙l课时章节复习l课时教学设计教师活动备注第一节走进微观教学目标知识与技能能简单的说明物质是由分子和原子组成的，了解分子运动理论的基本观点。过程与方法对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的数量级的概念。情感态度与价值观了解原子的核式模型，大致了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。教学重点 1、物质是由分子和原子组成的。 2、原子的核式结构模型。教学难点

走近中国航天教案

走近中国航天活动目标： 1. 通过开展走近中国航天这一综合实践活动，调发学生对航天知识的兴趣，产生热爱祖国的情感。 2. 学生运用已有的知识经验，通过思考、分析等过程自行设计解决方案，利用周围的航天资源来解决问题，体会研究性学习的方式，养成探究意识。培养其提出问题、分析问题、解决问题，以及综合运用知识的能力。 3. 在活动中培养学生小组学习、分工合作、积极参与、乐于表现的意识以及与他人分享的态度。正式别人的意见和建议，能够在反思的基础上不断地改进。活动重点：此次活动，借走近中国航天这一主题，引导学生学习航天人身上的勇于创新、勇于探索的航天精神。学生在参加实践活动中了解我国的航天史，明确未来的发展路线，产生热爱的航天，热爱祖国的情感。活动过程： 1. 欣赏交流引发主题师：同学们，在2016年10月17日7时30分，在我们伟大的祖国发生了一件让世界瞩目的大事，那就是神舟十一号载人航天飞船再次搭乘 3 名宇航员执行为期30 天的航天飞行任务，下面我一起来回顾一下那激动人心的精彩场面。师：航天事业是高难度，高挑战的，它需高素质，高能力的人才，需要不断创新的科学技术。作为中学生，我们将是未来航天事业的后继人，现在世界各国的航天竞争十分激烈，我们应该多了解一些航天知识，为实现我们的航天梦打好基础。 2. 交流讨论征集课题将学生分成六个组，围绕“中国航天” ，开展组内讨论，选择 1 一-2 个你最有感兴趣，想去研究的问题。填写在卡片上。学生分组讨论，填写最有兴趣探究问题征集卡。 3. 确定课题收集资料 A航天员训练航天员的培训内容包括：体质锻炼、理论知识教育、心理训练、特殊环境因素耐力和适应性训练、生存训练和航天器技术训练、航天医学工程技术训练、空间

高一物理万有引力与航天

新人教版高中物理必修二同步教案第六章万有引力与航天单元复习教案新课标要求 1、理解万有引力定律的内容和公式。 2、掌握万有引力定律的适用条件。 3、了解万有引力的“三性”，即：①普遍性②相互性 ③宏观性 4、掌握对天体运动的分析。复习重点万有引力定律在天体运动问题中的应用教学难点宇宙速度、人造卫星的运动教学方法：复习提问、讲练结合。教学过程（一）投影全章知识脉络，构建知识体系（二）本章要点综述 1、开普勒行星运动定律第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。即： 3 2a k T = 比值k 是一个与行星无关的常量。 2、万有引力定律（1）开普勒对行星运动规律的描述（开普勒定律）为万有引力定律的发现奠定了基础。（2）万有引力定律公式： 122m m F G r =，1122 6.6710/G N m kg -=?? 周期定律开普勒行星运动定律轨道定律面积定律发现万有引力定律表述的测定天体质量的计算发现未知天体人造卫星、宇宙速度应用万有引力定律

（3）万有引力定律适用于一切物体，但用公式计算时，注意有一定的适用条件。 3、万有引力定律在天文学上的应用。（1）基本方法： ①把天体的运动看成匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供： 2 22Mm v G m m r r r ω== ②在忽略天体自转影响时，天体表面的重力加速度：2 M g G R =，R 为天体半径。（2）天体质量，密度的估算。测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r ，周期为T ，由2 224Mm G m r r T π=得被环绕天体的质量为2324r M GT π=，密度为3 22 3M r V GT R πρ==，R 为被环绕天体的半径。当环绕天体在被环绕天体的表面运行时，r ＝R ，则2 3GT π ρ= 。（3）环绕天体的绕行速度，角速度、周期与半径的关系。 ①由22Mm v G m r r =得v =∴r 越大，v 越小 ②由2 2Mm G m r r ω=得ω=∴r 越大，ω越小 ③由2224Mm G m r r T π=得T =∴r 越大，T 越大（4）三种宇宙速度 ①第一宇宙速度（地面附近的环绕速度）：v 1=7.9km/s ，人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动的速度。 ②第二宇宙速度（地面附近的逃逸速度）：v 2=11.2km/s ，使物体挣脱地球束缚，在地面附近的最小发射速度。 ③第三宇宙速度：v 3=16.7km/s ，使物体挣脱太阳引力束缚，在地面附近的最小发射速度。（三）本章专题剖析 1、测天体的质量及密度：（万有引力全部提供向心力）由r T m r Mm G 2 22??? ??=π 得2 324GT r M π= 又ρπ?=334R M 得3 23 3R GT r πρ=

粒子和宇宙教案

粒子和宇宙教案新人教版选修3-5 粒子和宇宙 ★新课标要求（一）知识与技能 1．了解构成物质的“基本粒子”及粒子物理的发展史 2．初步了解宇宙的演化过程及宇宙与粒子的和谐统一（二）过程与方法 1．感知人类（科学家）探究宇宙奥秘的过程和方法 2．能够突破传统思维重新认识客观物质世界（三）情感、态度与价值观 1．让学生真正感受到自然的和谐统一并深知创建和谐社会的必要性。 2．培养学生的科学探索精神。 ★教学重点了解构成物质的粒子和宇宙演化过程 ★教学难点各种微观粒子模型的理解 ★教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 1．Internet网络素材、报刊杂志、影视媒体等。 2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件（基于网络环境）播放等。★课时安排1 课时 ★教学过程（一）引入新课教师：宇宙的起源一直是天文学中困难而又有启发性的问题。宇宙学中大爆炸论的基本观点是宇宙正在膨胀，要了解宇宙更早期的情况，我们必须研究组成物质的基本粒子。问题：现在我们所知的构成物体的最小微粒是什么？学生：构成物体的最小微粒为“原子”（不可再分）。点评：从宇宙的起源角度去引起对物质构的粒子的了解，激发学生的兴趣，积极回答。教师：其实直到19世纪末，人们都认为原子是组成物质不可分的最小微粒。20世纪初人们发现了电子，并认为原子并不是不可以再分，而且提出了原子结构模型的研究。问题：现在我们认为原子是什么结构模型，由什么组成？学生回忆并回答：现在我们认为原子是核式结构，说明原子可再分，原子核由质子与中子构成。点评：引起学生回忆旧知识并巩固知识。（二）进行新课 1．“基本”粒子“不” 基本

宇宙航行教案1

第5节宇宙航行新课教学教师活动学生活动设计意图一、宇宙速度师组织学生观看常娥一号发射并到达月球的全过程flsh 动画和阅读教材“宇宙速度”。呈现问题一： 1、抛出的石头会落地，为什么卫星、月球没有落下来？ 2、卫星、月球没有落下来必须具备什么条件？师：演示抛物实验，提出问题。牛顿的思考与设想：（1）抛出的速度v越大时，落地点越远，速度不断增大，将会出现什么结果？让学生带着问题去阅读课文激发学生学习的兴趣

（2）牛顿根据自 4、若此速度再增大，又会出现什么现象？ 5、此抛出的物体速度增大何种程度才能绕地球做圆周运动？组织学生讨论猜测： 1、平抛物体的速度逐渐增大，物体的落地点逐渐变大。 2、速度达到一定值后，物体将不再落回地面。 3、物体不落回地面时环绕地面做圆周运动，所受地面的引力恰好来提供向心力，满足 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? 4、若此速度再增大，物体不落回地培养学生实验与理论的结合，对物理现象进行大胆科学猜测的能力。

师：（1）由上面的第5问求得的抛出的物体速度v=7.9km/s时才能绕地球做圆周运动，这一速度就是第一宇宙速度，也是发射卫星能绕地球做环绕飞行的最低发射速度。意义：第一宇宙速度是人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度，所以也称为环绕速度。（2）第二宇宙速度大小 211.2/ v km s =。意义：使卫星挣脱地球的束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度，也称为脱离速度。面，也不再做匀速圆周运动，万有引力不能提供所需要的向心力，从而做离心运动，轨道为椭圆轨道 5、根据万有引力与向心力公式得 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? s m/ 10 40 .6 10 98 .5 10 67 .6 6 24 11 ? ? ? ? = - =7.9km/s

人教版高中物理必修二宇宙航行——地球同步卫星教案

必修二 6.5宇宙航行 ——地球同步卫星教案一、教案背景本节前已经讲过卫星的发射，环绕的有关知识，对卫星环绕地球飞行的速率、周期等有了初步的了解，高中阶段主要研究的有极地卫星和地球同步卫星，其中地球同步卫星用于通讯等和人们生活息息相关用途，并且其轨道、运动有着其自己的特点。因此设立了本教案让同学们更好的了解同步卫星的特点及用途，培养学生的学习兴趣。二、教学课题地球同步卫星三、教材分析本节为第六章第五节中的一个内容。此前，学生已经学习了圆周运动和万有引力定律，知道卫星做圆周运动所需要的向心力是万有引力所充当的。并且在万有引力定律的成就一课中，对天体的运动规律也有了一定的认识。四、三维目标（一）知识与技能 1、了解地球同步卫星的一些实际应用。 2、了解地球同步卫星的运动特点。 3、地球同步卫星和其他卫星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力，会用万有引力定律计算天体的质量。 4、理解并运用万有引力定律处理地球同步卫星问题的思路和方法。（二）过程与方法 1、培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法。 2、培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。 3、培养学生自学能力和团队合作意识。（三）情感、态度与价值观

体会万有引力定律在人类认识自然、改造自然的巨大意义和作用。使学生对航天知识产生兴趣，增强学生学习物理的积极性和主动性。五、教学重点、难点重点：地球同步卫星的轨道特点和运行规律。难点：地球同步卫星的轨道位置的确定。六、教学方法教师启发、引导，学生观察并自主思考，讨论、交流学习成果。并结合应用现代信息技术和网络资源。通过分析找到地球表面物体万有引力与两个分力——重力和物体随地球自转的向心力，与同步卫星若在北半球受到的万有引力的两个分力进行对比与比较。得到地球同步卫星轨道位置的结论，并由万有引力定律及同步卫星周期，从而推导地球同步卫星的速度、高度等。七、教学过程（一）、新课引入在地球的周围有许许多多的卫星，有气象卫星、通讯卫星等等。其中有一种很特别的卫星它总是相对于地球的一个固定位置保持相对静止，这种卫星就是地球同步卫星。播放同步卫星视频：https://www.360docs.net/doc/463198831.html,/flash/html/4/2012/0217/3512.html 同步卫星1_在线视频观看（二）新课教学 1、简单介绍地球同步卫星卫星环绕地球的角速度与地球自转的周期相同，相对于地面静止，因此从地球上看它总在某地的正上方，因此叫做地球同步卫星。学生活动：根据地球同步卫星的定义讨论、归纳、总结其特点：（教师引导并总结） ●与地球具有相同的角速度和周期，地球同步卫星的周期T=24h。 ●相对于地球的某地保持相对静止。

八下物理第七章从粒子到宇宙复习教案

从粒子到宇宙一、教学目标 1、知道物质是由分子和原子组成的。 2、了解原子的核式模型。 3、大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程，并认识人类对宇宙的探索将不断深入。 4、对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。二、教学重点、难点分子间存在空隙、分子的运动和静电现象三、教学方法讲授法、归纳总结法、练习巩固法四、教学内容与过程（一）分子的运动： 1、分子动理论：（1）物质是由大量分子构成的。一般分子直径的数量级为1010 m （2）一切物质的分子都在永不停息底做无规则运动。（扩散现象说明分子是运动的）（3）水与酒精混合时，总体积减小的现象说明：物质的分子之间存在着间隙。（4）物体不一被压缩和拉伸说明：分子间存在相互作用的引力和斥力。 2、物质中的分子状态：（1）在固体中，分子力的作用比较强，因而固体有一定的体积和形状。（2）在液体中，分子力的作用较弱，分子在一定的限度内可以运动，因而液体没有确定的形状，但有一定的体积。（3）在气体中，分子力的作用更弱，因此气体分子可以自由地沿各个方向运动，因而气体没有固定的形状，也没有确定的体积。例1、用粉笔在黑板上写字，时间长了，这些字比刚写上时难擦掉，原因是（）。 A、粉笔与表面凹凸不平的黑板摩擦，使白粉紧紧地“粘”在黑板上 B、粉笔与黑板之间发生了扩散现象，时间越长，粉笔的分子进入黑板里越多、越深 C、粉笔灰凝结在黑板上变坚硬了 D、粉笔与黑板间的摩擦力增大小练习 1、下列现象中不能用分子动理论的观点解释的是（）。 A.1升水和1升酒精混合后体积小于2升 B.用杯子盛清水，无论怎样倒，总有少量水残留在杯壁上

《宇宙航行》教案

宇宙航行教案一、教案背景本节前已经讲过卫星的发射，环绕的有关知识，对卫星环绕地球飞行的速率、周期等有了初步的了解，高中阶段主要研究的有极地卫星和地球同步卫星，其中地球同步卫星用于通讯等和人们生活息息相关用途，并且其轨道、运动有着其自己的特点。因此设立了本教案让同学们更好的了解同步卫星的特点及用途，培养学生的学习兴趣。二、教学课题地球同步卫星三、教材分析本节为第六章第五节中的一个内容。此前，学生已经学习了圆周运动和万有引力定律，知道卫星做圆周运动所需要的向心力是万有引力所充当的。并且在万有引力定律的成就一课中，对天体的运动规律也有了一定的认识。四、三维目标（一）知识与技能 1、了解地球同步卫星的一些实际应用。 2、了解地球同步卫星的运动特点。 3、地球同步卫星和其他卫星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力，会用万有引力定律计算天体的质量。 4、理解并运用万有引力定律处理地球同步卫星问题的思路和方法。（二）过程与方法 1、培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法。 2、培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。 3、培养学生自学能力和团队合作意识。（三）情感、态度与价值观体会万有引力定律在人类认识自然、改造自然的巨大意义和作用。使学生对

航天知识产生兴趣，增强学生学习物理的积极性和主动性。五、教学重点、难点重点：地球同步卫星的轨道特点和运行规律。难点：地球同步卫星的轨道位置的确定。六、教学方法教师启发、引导，学生观察并自主思考，讨论、交流学习成果。并结合应用现代信息技术和网络资源。通过分析找到地球表面物体万有引力与两个分力——重力和物体随地球自转的向心力，与同步卫星若在北半球受到的万有引力的两个分力进行对比与比较。得到地球同步卫星轨道位置的结论，并由万有引力定律及同步卫星周期，从而推导地球同步卫星的速度、高度等。七、教学过程（一）、新课引入在地球的周围有许许多多的卫星，有气象卫星、通讯卫星等等。其中有一种很特别的卫星它总是相对于地球的一个固定位置保持相对静止，这种卫星就是地球同步卫星。（二）新课教学 1、简单介绍地球同步卫星卫星环绕地球的角速度与地球自转的周期相同，相对于地面静止，因此从地球上看它总在某地的正上方，因此叫做地球同步卫星。学生活动：根据地球同步卫星的定义讨论、归纳、总结其特点：（教师引导并总结） ●与地球具有相同的角速度和周期，地球同步卫星的周期T=24h。 ●相对于地球的某地保持相对静止。提出疑问：既然是相对于地球某地保持静止，那么在大连的上空有没有地球同步卫星？并给出若卫星相对于大连所在的北半球保持静止应有的轨道图片。 2、地球同步卫星的轨道

从粒子到宇宙教案

从粒子到宇宙分子 1、分子的模型能够保持物质化学性质的最小微粒叫做分子分子很小（数量级为10-10m）物质由大量分子组成，分子间有间隙 2、分子的运动分子在永不停息地做无规则运动扩散现象： ①不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。固、液、气体都会发生扩散现象 ②扩散现象表明分子在不停地做无规则运动 ③分子扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散的越快 3、分子间的作用力（1）分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力。（2）分子间的作用力的大小与分子间的距离有关（3）固体、液体、气体所表现出来不同性质，是由分子间的作用力决定的固体、液体、气体分子间作用力大小关系更小的微粒分子由原子构成，不同原子构成化合物分子，相同原子构成单质分子。原子是由位于中心的原子核和核外高速旋转的核外电子构成的。（电子带负电，原子核带正电）原子核是由质子和中子构成的。（质子带正电，中子不带电）质子和中子都是由夸克组成的。高能物理学中常用的能量单位：电子伏（eV）发现各种微粒的科学家：道尔顿一一原子，汤姆逊一一电子，卢瑟福一一质子，查德威克一一中子，盖尔曼一一夸克摩擦起电 1、带电体的性质：带电体能吸引轻小物体 2、电荷及相互作用

（1）两种电荷正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷（2）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 3、验电器（1）作用：检验物体是否带电（2）原理：同种电荷相互排斥宇宙恒星不是绝对不动的。散布在宇宙中的星系多达1 0 0 0亿个，宇宙是个有层次的天体系统。光年 1 .= X 1015m （光在真空中进行一年所经过的距离）天文单位1AU=X 1011m （地球到太阳之间的平均距离）宇宙诞生于约150 亿年前的一次大爆炸证明宇宙在膨胀的证据是：谱线红移

人教版高一物理必修二教案-6.5宇宙航行

6.5 《宇宙航行》一、教材分析《宇宙航行》系新课程人教版必修2第七章第五节，重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度,并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。教材不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此，本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容，是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感。二、教学目标（一）知识与技能（1）知道人造地球卫星的运行原理，会运用万有引力定律和圆周运动公式分析解答有关卫星运行的原因；（2）掌握三个宇宙速度，会推导第一宇宙速度；（3）简单了解航天发展史。（4）能用所学知识求解卫星基本问题。（二）过程与方法（1）培养学生科学探索能力；（2）培养学生在处理实际问题时，如何构建物理模型的能力；（3）学习科学的思维方法培养学生归纳、分析和推导及合理表达能力。（三）情感态度与价值观介绍我国航天事业的发展现状，激发学习科学，热爱科学的激情，增强民族自信心和自豪感。课时安排：一节课教具：多媒体课件、投影仪、计算机三、教学重点难点（1）第一宇宙速度的推导；（2）人造卫星运转的环行速度与卫星发射速度的区别；四、学情分析从学生年龄特征来看，学生处于高一年级，大多是90年出生，17岁已经对本节知识有一定的接受能力，但比较起成年人来还不及，尤其是对知识体系条理性掌握，对易混淆知识的辨别能力还欠缺。从学生的知识基础来看，本节与第六章息息相关，不同水平的学生学起来认知程度不一样。从认知特点及思维规律来看，学生容易接收表象、浅显的知识，不易接收推理性强、易混淆的知识。五、教学方法启发探究式教学、多媒体辅助教学。六、课前准备 1．学生的学习准备：预习人造卫星的发射、第一宇宙速度的计算。

《从粒子到宇宙》word版公开课一等奖教案 (2)

精品“正版”资料系列，由本公司独创。旨在将“人教版”、”苏教版“、”北师大版“、”华师大版“等涵盖几乎所有版本的教材教案、课件、导学案及同步练习和检测题分享给需要的朋友。本资源创作于2020年8月，是当前最新版本的教材资源。包含本课对应内容，是您备课、上课、课后练习以及寒暑假预习的最佳选择。《第七章从粒子到宇宙复习（2）》教学内容教材版本苏科版教学课时共 3 课时第 2 课时课型复习教学目标了解人类探索太阳系及宇宙的科学历程，认识到人类对宇宙的探索将不断深入教学重点感受人类探索宇宙的历程和取得的重要成果。教学难点正确认识宇宙整体膨胀的科学理论教学准备教学过程修注栏

一、新课导入： 2003年10月15日9时，“神舟五号”载人飞船成功发射，中国首位航天员杨利伟带着中国人的千年企盼，梦圆浩瀚太空。中国人登月计划的实现指日可待！讨论：人类飞天梦想的实现和对宇宙奥秘的继续探索充分说明了什么？归纳：科学的认识宇宙、和平利用宇宙。过渡：今天，我们沿着人类宇宙探密的历程，感受人类认识宇宙的艰难、成果和坚忍不拔的科学精神！二、新课程序：板书课题：三、宇宙探密示标：简要揭示教学目标。探究活动一：根据教材图7-17概貌了解和讨论我们的宇宙。指导学生由近及远的认识宇宙，并简要介绍银河系、太阳系的有关知识。探究活动二：组织学生讨论，从“古人看天”和从“地心说”到“日心说”说明了什么？练习巩固一： 1、远古时代，人们根据自己的视觉感受，得出了“天圆地方”的宇宙形状。为此，建立了托密勒的学说。让学生带着爱国情感走进宇宙探密激发科学情感感知学习目标学习利用文献资料进行探究活动感受人类宇宙探密的艰难曲折和不懈追求强化巩固教师活动内容、方式学生活动方式

精品-大班体育优秀儿歌《小小航天员》教案

大班体育优秀儿歌《小小航天员》教案设计思路：《3―6岁儿童学习与发展指南》中指出，幼儿的教育内容应“贴近幼儿的生活，选择幼儿感兴趣的事物和问题，有助于拓展幼儿的经验和视野”。看着孩子们如此关注火箭升空，特别研发了多个游戏活动，让孩子们在参与中捕捉知识，在游戏中收获快乐，在交往中积累生活和学习经验。活动目标： 1、引导幼儿探索充气棒的多种玩法。 2、训练幼儿上肢肌耐力，发展四肢动作协调性。 3、培养幼儿的规则意识，体会合作的快乐。 4、培养幼儿的合作意识，学会团结、谦让。 5、让幼儿初步具有不怕困难的意志品质，体验健康活动的乐趣。活动准备： 1、活动前教师将汗巾为幼儿统入背部 2、充气棒(数量为全班幼儿人数的一半) 3、适合幼儿四散活动无障碍场地 4、韵律操碟《我是小小航天员》

活动过程：一、热身运动：韵律操《我是小小航天员》将幼儿带入活动场地后，播放音乐《我是小小航天员》，请幼儿集体进行热身运动。二、出示充气棒与幼儿讨论： 1、它象什么?(幼：象铅笔、火腿肠??????) 2、摸一摸有什么感觉? (幼：软软的、肚子里有空气??????) 3、它可以怎样玩?请幼儿用多种方法试一试注：教师引导幼儿探索充气棒的多种玩法三、游戏《小小航天员》 (教：)充气棒就象火箭，你们都知道什么火箭成功升空?请幼儿各抒己见 (教：)今天我们也来玩火箭上天的游戏吧! 玩法一：幼儿分两队面对面站立，相对距离为5米左右，请一队幼儿拿充气棒，教师说：“火箭发射”幼儿一手轻拿充气棒中部，一手用力从下向上挥臂，有拳头将充气棒顶向空中;一方幼儿捡或接过充气棒，游戏依次交替进行。玩法二：幼儿分两队面对面站立，相对距离为5米左右，请一队幼儿拿充气棒，教师说：“火箭发射”幼儿双手轻拿充

《宇宙航行》示范教案

6.5宇宙航行【教学目标】知识与技能 1、了解人造卫星的有关知识，正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系。 2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。过程与方法通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。情感态度与价值观 1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。 2、感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。【教学重点】对第一宇宙速度的推导过程和方法，了解第一宇宙速度的应用领域。【教学难点】 1、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。 2、掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。【教学课时】 1课时【探究学习】引入新课 1、1957年前苏联发射了第一颗人造地球卫星，开创了人类航天时代的新纪元。我国在70年代发射第一颗卫星以来，相继发射了多颗不同种类的卫星，掌握了卫星回收技术和“一箭多星”技术，99年发射了“神舟”号试验飞船。这节课，我们要学习有关人造地球卫星的知识。放映一段录像资料，简单了解卫星的一些资料。（提高学生的学习兴趣） 2、在上几节的学习中，大家已经了解了人造卫星在绕地球运行的规律，请大家回忆一下卫星运行的动力学方程。（课件投影）（1）人造卫星绕地球运行的动力学原因：人造卫星在绕地球运行时，只受到地球对它的万有引力作用，人造卫星作圆

周运动的向心力由万有引力提供。（2）人造卫星的运行速度：设地球质量为M ，卫星质量为m ，轨道半径为r ，由于万有引力提供向心力，则 2 2Mm v G m r r =， ∴v = 可见：高轨道上运行的卫星，线速度小。提出问题：角速度和周期与轨道半径的关系呢？ v r ω==， 22T πω== 可见：高轨道上运行的卫星，角速度小，周期长提问：卫星在地球上空绕行时遵循这样的规律，那卫星是如何发射到地球上空的呢？新课讲解 1、牛顿对人造卫星原理的描绘：设想在高山上有一门大炮，水平发射炮弹，初速度越大，水平射程就越大，可以想象当初速度足够大时，这颗炮弹将不会落到地面，将和月球一样成为地球的一颗卫星。课件投影。引入：高轨道上运行的卫星速度小，是否发射也容易呢？这就需要看卫星的发射速度，而不是运行速度 2、宇宙速度（1）第一宇宙速度问题：牛顿实验中，炮弹至少要以多大的速度发射，才能在地面附近绕地球

宇宙航行教学案

第5节宇宙航行教学案【课前预习】 1.牛顿在思考万有引力定律时就曾想过，从高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点。如果速度足够大，物体就，它将绕地球运动，成为。 2.第一宇宙速度大小为，也叫速度。第二宇宙速度大小为，也叫速度。第三宇宙速度大小为，也叫速度。 3.世界上第一颗人造卫星是1957年10月4日在发射成功的，卫星质量为kg，绕地球飞行一圈需要的时间为。世界上第一艘载人飞船是1961年4月12日发送成功，飞船绕地球一圈历时。世界上第一艘登月飞船是1969年7月16日9时32分在发送成功，进入月球轨道；飞船在月球表面着陆；宇航员登上月球。中国第一艘载人航天飞船在2003年10月15日9时在发送成功的，飞船绕地球圈后，于安全降落在主着陆场【自主探究】要点一人造地球卫星的线速度，角速度和周期与半径的关系 1．运行规律 2 2 2 2 2 ? ? ? ? ? = = = = T mr mr r v m ma r Mm G π ω (1)人造卫星的运行速率：v＝当r＝R时，卫星绕地面运行，v＝= km/s 这是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度． (2)人造卫星的运行周期：T＝. (3)人造卫星的运行角速度：ω＝. 【例题1 】如图所示，a、b、c是大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同且小于c的质量，下列说法中正确的是() A．b、c的线速度大小相等且大于a的线速度 B．b、c的向心加速度相等且大于a的向心加速度 C．b、c的周期相等且大于a的周期 D．b、c的向心力相等且大于a的向心力

要点二三个宇宙速度 1．第一宇宙速度(环绕速度)的推导： 2．第二宇宙速度(脱离速度)：大小为v＝km/s. 3．第三宇宙速度(逃逸速度)：大小为v＝km/s. 说明(1)第一宇宙速度是最大运行速度，也是最小发射速度． (2)三个宇宙速度分别为在三种不同情况下在地面附近的最小发射速度．【例题2】．关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是（） A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度 C．它是人造地球卫星在靠近地球表面的圆形轨道上的运行速度 D．它是发射人造地球卫星所需要的最小地面发射速度【例题3】.金星的半径是地球的0.95倍，质量为地球的0.82倍。那么，（1）金星表面的自由落体加速度是多大？（2）金星的第一宇宙速度是多大？要点三．卫星的轨道和种类 (1)卫星的轨道卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道．卫星绕地球沿椭圆轨道运行时，地心是椭圆的一个焦点，其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律．卫星绕地球沿圆轨道运行时，由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力，而万有引力指向地心，所以，地心必须是卫星圆轨道的圆心．卫星的轨道平面可以在赤道平面内(如同步卫星)，也可以和赤道平面垂直，还可以和赤道平面成任一角度． (2)卫星的种类卫星的种类主要是按卫星有什么样的功能来进行命名的．主要有侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、地球资源勘测卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等种类．【同步卫星】 (1)卫星运动周期和地球自转周期相同(T＝24 h=8.64×104s)。所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的，和地球具有相同周期的卫星，T＝24h。

2021人教版选修《粒子和宇宙》word教案1

2021人教版选修《粒子和宇宙》word教案1 ★新课标要求（一）知识与技能 1．了解构成物质的“差不多粒子”及粒子物理的进展史 2．初步了解宇宙的演化过程及宇宙与粒子的和谐统一（二）过程与方法 1．感知人类（科学家）探究宇宙隐秘的过程和方法 2．能够突破传统思维重新认识客观物质世界（三）情感、态度与价值观 1．让学生真正感受到自然的和谐统一并深知创建和谐社会的必要性。 2．培养学生的科学探究精神。 ★教学重点了解构成物质的粒子和宇宙演化过程 ★教学难点各种微观粒子模型的明白得 ★教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 1．Internet网络素材、报刊杂志、影视媒体等。 2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件（基于网络环境）播放等。 ★课时安排 1 课时 ★教学过程（一）引入新课教师：宇宙的起源一直是天文学中困难而又有启发性的问题。宇宙学中大爆炸论的差不多观点是宇宙正在膨胀，要了解宇宙更早期的情形，我们必须研究组成物质的差不多粒子。问题：现在我们所知的构成物体的最小微粒是什么？学生：构成物体的最小微粒为“原子”（不可再分）。点评：从宇宙的起源角度去引起对物质构的粒子的了解，激发学生的爱好，积极回答。教师：事实上直到19世纪末，人们都认为原子是组成物质不可分的最小微粒。20世纪初人们发觉了电子，并认为原子并不是不能够再分，而且提出了原子结构模型的研究。问题：现在我们认为原子是什么结构模型，由什么组成？学生回忆并回答：现在我们认为原子是核式结构，说明原子可再分，原子核由质子与中子构成。

点评：引起学生回忆旧知识并巩固知识。（二）进行新课 1．“差不多”粒子“不”差不多教师：1897年汤姆生发觉电子，1911年卢瑟福提出原子的核式结构。继而我们发觉了光子，并认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子，因此把它们叫“差不多粒子”。那么随着科学技术的进展“它们”依旧不是真正意义上的“差不多”粒子呢？学生摸索并惊奇。点评：因为学生所能了解的最小粒子只有这些，因此这节课引起了学生的爱好。（能够不按教材顺序介绍，接着介绍新粒子的发觉） 2．发觉新粒子教师：20世纪30年代以来，人们对宇宙线的研究中发觉了一些新的粒子。请学生看教材（103页“发觉新粒子”）摸索下面的问题：（1）从宇宙线中发觉了哪些粒子？这些粒子有什么特点？（2）通过科学核物理实验又发觉了哪些粒子？（3）什么是反粒子？（4）现在能够将粒子分为哪几类？在老师的引导下学生带着问题阅读教材。学生回答：（1）1932年发觉正电子；1937年发觉μ子；1947年发觉K介子与π介子（2）实验中发觉了许多反粒子，现在发觉的粒子多达400多种。（3）许多粒子都存在着质量与它相同而电荷及其他一些物理性质相反的粒子，叫做反粒子。（4）按粒子与各种相互作用的关系，可分为三大类：强子、轻子和媒介子。教师（讲授评析）：强子：是参与强相互作用的粒子。（强子又分为介子和重子）轻子：轻子是不参与强相互作用的粒子。媒介子：传递各种相互作用的粒子。学生举例：强子：质子、中子… 轻子：电子、电子中微子媒介子：光子、胶子… 点评：激发学生了解相关知识，更进一步了解那个世界。比较三类粒子，让学生形成直观的认识，明白三类粒子的要紧作用。 3．夸克模型问：上述粒子是不是最小单位，有没有内部结构呢？请学生看教材（第104页“夸克模型”）学生：在老师的引导下学生带着问题阅读教材。

高中物理必修二教案-6.5宇宙航行8-人教版

《宇宙航行》教案设计

月”“神七问天”标志着我国具有世界上最先进的航天技术。那么，卫星是如何上天的？是如何到达指定高度的？会掉下来吗？是什么力使卫星能绕地球飞行？… 本节课我们就利用万有引力定律和圆周运动的知识对宇宙航行做一个初步的了解和研究。 3. 提出问题：抛出的石头会落地，为什么卫星、月亮没有落下来？卫星、月亮没有落下来必须具备什么条件？导语：通过前面的学习我们知道了，人类通过站在地球上的观测，认识到了天体做什么样的运动，并进一步弄清了天体为什么要做这样的运动。然而人类并不满足于只站在地球上探索宇宙的奥秘。本节课，我们就来学习人类是如何走出地球，飞向宇宙，进行宇宙航行的。（二）人造地球卫星【学生活动】：1.课前学生了解牛顿的思考 2.交流探究：怎样才能使得一个物体绕着地球做圆周运动？【教师活动】：1.巡视课堂，根据学生情况引导学生思考，收集学生的疑难问题。提问：在地面上将一个物体水平抛出，若抛出时速度越大，则落地点距抛出点的水平距离越大。如果抛出速度很大时，我们还能将地面看作平面吗？（不能） 2.播放卫星发射原理动画，并向学生分析【师生讨论】：想想杂技水流星，水到了最高点为什么不掉来，从地球上最高的山峰上将物体水平抛出，速度越大，落地点就越远。如果抛出的速度足够大，物体就不在落回地面，它将绕地球运动，成为一颗人造地球卫星。（三）宇宙速度【学生活动】：探究以多大的速度发射这个物体，物体就刚好不落回地面，成为一颗绕地球表面做匀速圆周运动的卫星呢？ 1．第一宇宙速度【教师提示】：在理想情况下，运行的半径最小就是靠近地面的人造卫星，半径近似等于地球半径，也就是最大的线速度物体最终绕地球表面做匀速圆周运动，引力为其做圆周运动提供向心力。【师生活动】：（师生合作，板书）代入数据得v=7．9km/s 这就是物体在地面附近做匀速圆周运动的速度，叫做第一宇宙速度。思考：如果发射速度大于第一宇宙速度，结果会怎样呢？ 2．第二宇宙速度【教师提示】：结合动画分析：当抛出物体的速度继续增大，地球引力将不足以为其做圆周