人教版高中物理教材必修二《万有引力定律》教学设计

《万有引力定律》教学设计

【教材分析】

1、从内容性质与地位来看，本节内容是对上一节教学内容的进一步外推，是下一节内容学习的基础；

2、是猜想、假设与验证相结合的教学内容；

3、是一种思维演绎与思维归纳相结合的推理知识建构结构，教科书的立意还在于物理理论必须接受实践的检验。

【学情分析】

1、高一学生已经学习了牛顿的三个定律、圆周运动的知识、开普勒三定律，已经积累了一定的知识。理论上已经具备了接受万有引力定律的能力。

2、在上一节中，学生经历了太阳与行星间引力的探究过程，学生对天体运动的研究产生了极大的兴趣和求知欲。

【核心素养】

在《万有引力定律》建立过程的学习中，让学生掌握发现问题、提出问题、猜想假设与推理论证等科学的研究方法。培养学生研究问题时，抓住主要矛盾，简化问题，建立理想模型的处理问题的能力。让学生体验科学探索的精神与方法，理解科学理论必须受实践的检验，科学理论也是发展的。

【教学目标】

1、知道万有引力是存在于所有物体之间的吸引力，知道重物下落与天体运动之间的统一性；

2、知道万有引力定律的物理意义，知道万有引力定律的适用范围；

3、了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意；

4、了解科学发展的曲折性，培养学生具有“严谨、求实”的科学态度和百折不挠的科学精神。

【教学重点】

1、万有引力定律的建立过程；

2、对万有引力定律内容的理解及应用。

【教学难点】

1、统一“天上”的力与“人间”的力这一想法的产生；

2、进行逻辑清晰的“月--地检验”。 【教学设计思想】

在本节课教学，将让学生继续进行“发现之旅”—追寻牛顿的足迹，为此整个教学流程如下：太阳与行星间的引力—猜想“天上”的力与“人间”的力是同一种力—月地检验—更推广—万有引力定律—卡文迪许测定G 。

通过这个假想──理论推导──实验检验过程，让学生在物理情景中主动的参与知识的构建过程，体会这种充满着大胆的设想、巧妙的验证和从中体现着的科学探索的精神与方法。 【教学过程】 一 、新课引入 122m m G

r 设计说明：通过设置两个回忆性问题帮助学生回顾上节课所学的太阳与行星间引力规律，回顾万有引力定律“发现之旅”前半程，并引出本节课的课题及目的。 二、教授新课 （一）猜想

设计说明：再现牛顿当年由苹果落地而引发的思维遐想，通过师生互动，生生互动，进而层层递进的大胆猜测，突破难点。使接下来出现的“月—地检测”自然而合理。

同时牛顿的大胆而敏锐的想法也激发学生的学习兴趣与想像力。

（二）月—地检验

设计说明：

1.利用牛顿时代已知的数据，让学生结组讨论、设计检验方案、推导并得出结果，最后将推导过程结果展示。

2.用无可辩驳的事实证明猜想的正确性，增强了学生的理性认识，突破了又一难点。（三）万有引力定律

设计说明：启发学生更大胆的猜想，并在教师设问中，自主阅读教材，做到有的放矢，自主学习，最后引导学生讨论总结回答问题，增强学生的科学表达能力。

引力常量的测量

设计说明：通过观看实验装置的动态视频，使学生对装置有了更立体的认识，可以增强学生学习兴趣。通过对扭称实验之后的引力常量普适性的拓展，可以使学生更好的理解万有引力定律，了解到科学发展的严谨性。

（五）巩固练习

设计说明：及时做练习，让学生体会亲自推出万有引力定律的成就感，并及时巩固对万有引力定律理解。

（六）课堂小结

通过本节课的学习，使我们认识到科学的发展不是一帆风顺的，都是在：提出问题—猜想—检验—完善和修正的过程中曲折前进的。和严密的逻辑推理是万有引力定律被发现的必要条件，这也是在教学过程中引导学生分析思考问题的典型范例。

设计说明：总结本节课万有引力的发现过程，使学生认识到科学的发展不是一帆风顺的，总是在曲折中前进的，培养学生具有“严谨、求实”的科学态度和百折不挠的科学精神。（七）布置作业

1、完成导、固学案《万有引力定律》部分；

2、预习第四节，思考万有引力定律有哪些应用。