第一篇:《宇宙單元復(fù)習(xí)》的教學(xué)設(shè)計(jì)(模版)
教學(xué)目標(biāo)
1.初步清楚宇宙是一個(gè)系統(tǒng)的、有大小不同的天體構(gòu)成的;
2.宇宙中的星系和星體都在不斷的運(yùn)動(dòng),整個(gè)宇宙都在不斷變化,也在膨脹(假說);
3.天體之間的相互運(yùn)動(dòng),會(huì)有發(fā)生不同的天文現(xiàn)象,這些天文現(xiàn)象都是以地球?yàn)橛^測點(diǎn)的;
4.更加增強(qiáng)學(xué)生對(duì)天文的興趣。
一、導(dǎo)入
1、孩子們,你們學(xué)完了宇宙單元,你們都學(xué)到了些什么???學(xué)生發(fā)言說說自己學(xué)到的科學(xué)內(nèi)容。教師一邊用磁條貼貼出有關(guān)的內(nèi)容。(學(xué)生說什么就貼什么,學(xué)生說到了,磁鐵上沒有的用粉筆寫在黑板上。包括本單元的所有科學(xué)知識(shí))
2、我們通過8節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)到了很多關(guān)于宇宙方面的科學(xué)內(nèi)容,但是孩子們,剛才你們說到科學(xué)內(nèi)容都是零碎的,今天老師帶領(lǐng)大家把這些科學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理,以便于我們更好的、更有系統(tǒng)地了解這些科學(xué)內(nèi)容。
二、復(fù)習(xí)天體系統(tǒng)
1、小組能把黑板上這些磁條貼上的內(nèi)容能進(jìn)行組合,組成不同的天體系統(tǒng)嗎?
2、小組討論,教師巡視傾聽小組中的討論;
3、交流討論結(jié)果,讓學(xué)生上臺(tái)排序。發(fā)表不同意見,最終結(jié)果如ppt宇宙體系
太陽
月球(衛(wèi)星)地球 太陽系
其他行星 銀河系
矮行星 1000-2000億顆恒星 仙女座星系 宇宙
小天體 已發(fā)現(xiàn)100億個(gè)河外星系
4、復(fù)習(xí)月球相關(guān)知識(shí)
(1)月球是離地球最近的一個(gè)天體,學(xué)了這一單元,你知道了關(guān)于月球的哪些知識(shí)呢?
(2)老師月球相關(guān)的一部分知識(shí)羅列了出來了,出示ppt月球的相關(guān)知識(shí),你能把這些知識(shí)歸歸類嗎?運(yùn)動(dòng)方式、月球地形、月球基本數(shù)據(jù)、人類對(duì)月球的探索。
5、識(shí)記太陽系的八大行星
(1)月球是地球的衛(wèi)星,那地球又是太陽系的什么呢?行星在太陽系中,有幾顆如地球一樣的行星呢?
(2)出示太陽系結(jié)構(gòu)圖
用頭一個(gè)字記住八大行星的排序。
6、恒星的生生死死
(1)太陽是太陽系中的唯一恒星,他會(huì)變化?ppt出示太陽演化示意圖
(2)出示恒星一生圖,恒星怎么演化的?ppt出示
(3)從眾多的觀測證據(jù)可以知道,有許多恒星誕生,也有許多恒星消亡,有的在膨脹和收縮,這是一個(gè)充滿活力的宇宙。
三、天文現(xiàn)象
天體之間的相互運(yùn)動(dòng),會(huì)出現(xiàn)不同的天文現(xiàn)象,這單元我們探究了哪些天文現(xiàn)象呢?
(月相變化、日食、月食ppt出示)
你們能用黑板為太陽、自己作為地球、用黑白球作為月球來演示這些天文現(xiàn)象。
月相變化
你們能給這個(gè)月相排排序嗎?ppt
出示整個(gè)月的月相圖,總結(jié)一個(gè)的月相規(guī)律:上半月,由缺到圓,亮面在右
下半月,由圓到缺,亮面在左;ppt出示
實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):要按照月球逆時(shí)針繞地球運(yùn)動(dòng)方向;月球亮面始終要朝著太陽,表示月球只能有一半被太陽照亮;月球一個(gè)不發(fā)光不透明的球體;
(2)月相:月球在圓缺變化過程中出現(xiàn)的各種形狀
四、星座
1、為了便于辨認(rèn),把一些看起來相互之間距離保持不變的星星分成一群,劃分成不同的區(qū)域,根據(jù)形態(tài)想象成人、動(dòng)物或其他物體的形狀,天空中的這些被人們分成的許多區(qū)域就成為(星座),2、你在夜晚的星空中觀過星星嗎?認(rèn)識(shí)這幾個(gè)星座嗎?ppt出示星座圖片
(1)出示北斗七星和北極星,然后說說它們所在的星座
(2)出示夏季大三角星空圖,學(xué)生分別指出這三顆星的名稱和星座名稱
(3)出示天蝎座星空圖,指出星宿二和天蝎座的名稱
(4)考考學(xué)生冬季星空的標(biāo)志獵戶座
3、關(guān)于星空的判斷題
五、人類對(duì)宇宙的探索歷程
1、我們對(duì)月球的探索經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段呢?為什么我們對(duì)月球了解的這么多呢?ppt對(duì)月球的探索歷程:
肉眼觀察——天文望遠(yuǎn)鏡——無人探測器——登月考察
2、人類對(duì)月球的探索歷程就是人類對(duì)宇宙探索歷程的縮影。
人類對(duì)太陽系的探索達(dá)到上面的上面的哪個(gè)歷程?相關(guān)探測器接近探測
人類對(duì)銀河系和宇宙的探索達(dá)到了哪個(gè)歷程呢?120億光年怎么知道的?
哪些人對(duì)宇宙探索過程中做出了杰出貢獻(xiàn)?愛因斯坦、哈勃等,當(dāng)然人類在探索的過程中也有巨大的犧牲
簡介中國在探索宇宙方面的努力
六、質(zhì)疑
通過這一課的學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑嗎?在你大腦中能構(gòu)建一個(gè)簡單的宇宙體系了嗎?
第二篇:宇宙大家庭教學(xué)設(shè)計(jì)
《宇宙大家庭》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入
親愛的同學(xué)們,大家好,非常高興能夠和大家共同度過這難忘的40分鐘。下面我們先來做一個(gè)小游戲好不好?游戲規(guī)則是:根據(jù)我不斷地提示,看誰最先猜出謎底。(課件出示提示)(師板書:地球)
地球有一個(gè)大家庭,是什么呢?(板書:太陽系)地球只是太陽系一顆普通的行星,如果讓我們乘坐宇宙飛船來到太陽系,就會(huì)看到太陽系的其他成員。(讓學(xué)生說說太陽系的其他成員:水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星。)
如果讓我們繼續(xù)乘坐宇宙飛船飛出太陽系,就會(huì)來到------?(板書:銀河系)太陽系只是銀河系的一部分,我們的地球也只是銀河系普通的一員。
下面我們就來認(rèn)識(shí)一下銀河系。
二、深入探知
那么關(guān)于銀河系大家想知道一些什么呢?
(根據(jù)學(xué)生的回答相機(jī)板書:形狀、組成、大小)
下面就讓我們帶著這些問題去查閱課前搜集的資料(課件出示問題)。
(學(xué)生帶著問題查閱資料)
1、認(rèn)識(shí)銀河系的形狀
首先讓我們來看一下銀河系的形狀,根據(jù)課前查閱的資料,你認(rèn)為銀河系是什么形狀的?(學(xué)生匯報(bào),教師相機(jī)出現(xiàn)銀河系不同形狀的圖片)
師:關(guān)于銀河系的形狀你有什么問題想問嗎?
(教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步提出問題,銀河系的形狀為什么有時(shí)候像是鐵餅?有時(shí)候像是織布的梭子?進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究興趣,培養(yǎng)學(xué)生的想象力)
教師:你介紹的真詳細(xì),銀河系不管是像一個(gè)不斷旋轉(zhuǎn)地大鐵餅,還是像一個(gè)織布的梭子,這都是科學(xué)家們在目前的科學(xué)技術(shù)水平下做出的模擬或猜想?!安蛔R(shí)廬山真面目,只緣身在此山中?!币苍S只有我們有一天真正的走出銀河系,才能一窺銀河系的全貌。但有一點(diǎn)是可以肯定的,當(dāng)我們站的位置不同,觀察的角度不同時(shí),看到的物體的形狀可能是不一樣的。真所謂是:橫看成嶺側(cè)成峰,遠(yuǎn)近高低各不同,那么以后在我們觀察事物的時(shí)候一定要學(xué)會(huì)從不同的角度去觀察、去認(rèn)識(shí)。
2、認(rèn)識(shí)銀河系的組成教師:通過剛才的學(xué)習(xí),我們知道了銀河系的形狀,那么銀河系是由什么組成的呢?學(xué)生匯報(bào),師生交流。(教師出示課件500多億顆恒星,2000多億顆行星)
500億,我們來想象一下500億到底是個(gè)什么樣的概念。
現(xiàn)在全世界大約有65億人口,如果把一顆恒星比作一個(gè)人的話,那么銀河系恒星的數(shù)量將是全世界人口數(shù)量的近8倍,這是一個(gè)多么龐大的數(shù)字啊。
3、認(rèn)識(shí)銀河系的大?。?/p>
那么擁有這么多恒星的銀河系有多大呢?根據(jù)你的資料誰能說一說?(學(xué)生匯報(bào),教師相機(jī)出示課件直徑10萬光年,中心厚度2000光年)
(教師強(qiáng)調(diào):由于銀河系是在不斷地運(yùn)動(dòng)著,所以數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)一些差異)提問:光年是什么單位?(學(xué)生匯報(bào),課件出示什么是光年,計(jì)算出1光
年大約等于10萬億千米)
以神7的速度作比較:神7的速度大約8千米每秒,大約需要4萬年!我們所處的銀河系直徑約10萬光年,厚約2000光年。(出示圖片)也就是說光沿銀河系直徑要走10萬年,光穿
過銀河系中心的厚度也要走2000年。如果我們從地球上以光速飛行的話,到銀河系的中心還需要約2.8萬年呢。多么遙遠(yuǎn)的距離啊
看到這些,你感到銀河系怎么樣?(學(xué)生匯報(bào))
現(xiàn)在讓我們閉上眼睛想象一下銀河系。
教師描述(同時(shí)課件出示背景音樂),在晴朗的夏夜,當(dāng)我們仰望星空,你會(huì)看見一條淡淡的光帶橫貫蒼穹,那就是銀河。現(xiàn)在我們坐上光速飛船飛離地球,穿過太陽系,置身于茫茫宇宙中。我們從銀河系的“上”方看下去,銀河系就像一個(gè)不斷旋轉(zhuǎn)的大鐵餅,我們又來到它的“側(cè)”面,看過去它又像是一只織布的梭子。銀河系是由500多億顆恒星、2000多億顆行星組成的一個(gè)龐大的集團(tuán),這么龐大的集團(tuán)只是宇宙中的滄海一粟!而我們所能觀測到的所有的星系也只是宇宙中極小的一部分。
4、認(rèn)識(shí)宇宙
教師:銀河系之龐大已經(jīng)令我們震撼,但相對(duì)于宇宙來講,這么龐大的銀河系還只是宇宙中極普通的一個(gè)成員,那么宇宙是什么?宇宙中除了銀河系還有哪些成員呢?(板書:宇宙)(課件出示問題,學(xué)生閱讀科學(xué)在線)
1)宇宙是什么
2)認(rèn)識(shí)宇宙的組成3)認(rèn)識(shí)宇宙的大小
4)宇宙既然是無限空間,那么宇宙是什么形狀的呢?
剛才我們在講銀河系的時(shí)候,有同學(xué)用“龐大”來形容,你能不能也用一個(gè)詞來形容一下宇宙呢?(板書:浩瀚的)
5)教師:下面我們來看一段錄像,了解一下現(xiàn)在人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)。
5、認(rèn)識(shí)地球、太陽系、銀河系和宇宙之間的關(guān)系。
教師:通過以上的學(xué)習(xí),我們了解了很多有關(guān)銀河系和宇宙的知識(shí),那么,你能不能用自己的語言來描述地球、太陽系、銀河系和宇宙之間的關(guān)系呢?
或者談?wù)勀阕约旱母惺堋?/p>
三、拓展延伸
教師:關(guān)于宇宙你還想知道些什么呢?
(學(xué)生可能會(huì)提宇宙的起源?宇宙中還有沒有生命?宇宙是怎么誕生的?宇宙中的黑洞是怎么回事?宇宙將來會(huì)怎么樣等問題,同時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)感興趣的問題如宇宙中還有沒有生命進(jìn)行爭論)
四、結(jié)束語
看來同學(xué)們都對(duì)浩瀚的宇宙充滿了好奇,希望大家課下繼續(xù)查找資料,讓我們共同揭開宇宙神秘的面紗。我們敬愛的溫總理曾經(jīng)說過:一個(gè)民族有一些關(guān)注天空的人,他們才有希望;一個(gè)民族只是關(guān)心腳下的事情,那是沒有未來的。
我希望同學(xué)們經(jīng)常地仰望天空、學(xué)會(huì)做人,學(xué)會(huì)思考,做一個(gè)關(guān)心民族和國家命運(yùn)的人。
第三篇:宇宙航行教學(xué)設(shè)計(jì)
《宇宙航行》教學(xué)設(shè)計(jì)
江蘇省漣水中學(xué) 董存生
一、教材分析
《宇宙航行》系新課程人教版必修2第七章第五節(jié),重點(diǎn)講述了人造衛(wèi)星的發(fā)射原理,推導(dǎo)了第一宇宙速度,并介紹了第二、第三宇宙速度。人造衛(wèi)星是萬有引力定律在天文學(xué)上應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例,是人類征服自然的見證,體現(xiàn)了知識(shí)的力量,是學(xué)生學(xué)習(xí)了解現(xiàn)代科技知識(shí)的一個(gè)極好素材。教材不但介紹了人造衛(wèi)星中一些基本理論,更是在其中滲透了很多研究實(shí)際物理問題的物理方法。因此,本節(jié)課是“萬有引力定律與航天”中的重點(diǎn)內(nèi)容,是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究天體物理問題的理論基礎(chǔ)。另外,學(xué)生通過對(duì)人造衛(wèi)星、宇宙速度的了解,也將潛移默化地產(chǎn)生對(duì)航天科學(xué)的熱愛,增強(qiáng)民族自信心和自豪感。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
(1)知道人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行原理,會(huì)運(yùn)用萬有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式分析解答有關(guān)衛(wèi)星運(yùn)行的原因;
(2)掌握三個(gè)宇宙速度,會(huì)推導(dǎo)第一宇宙速度;(3)簡單了解航天發(fā)展史。
(4)能用所學(xué)知識(shí)求解衛(wèi)星基本問題。
(二)過程與方法
(1)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索能力;
(2)培養(yǎng)學(xué)生在處理實(shí)際問題時(shí),如何 構(gòu)建物理模型的能力;
(3)學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法培養(yǎng)學(xué)生歸納、分析和推導(dǎo)及合理表達(dá)能力。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
介紹我國航天事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué),熱愛科學(xué)的激情,增強(qiáng)民族自信心和自豪感。
課時(shí)安排:一節(jié)課
教 具:多媒體課件(flash 8制作)、投影儀、計(jì)算機(jī)
三、設(shè)計(jì)理念
學(xué)科教學(xué)活動(dòng)以學(xué)生為主體,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、品德三維一體的全面發(fā)展,這是本課件設(shè)計(jì)的基本理念。學(xué)生已學(xué)過平拋運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律等基本理論,具備了解決問題的基本工具。本節(jié)課的難點(diǎn)在于對(duì)人造衛(wèi)星原理的理解,因此教學(xué)設(shè)計(jì)上采用理論探究法:在設(shè)計(jì)中突出發(fā)揮學(xué)生的主體作用,課堂中通過設(shè)疑→思考→啟發(fā)→引導(dǎo)這樣一條主線,激發(fā)鼓勵(lì)學(xué)生的大膽思考、積極參與,讓學(xué)生通過自己的分析研究來掌握獲取相關(guān)的知識(shí)和方法。
四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
(1)第一宇宙速度的推導(dǎo);
(2)人造衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)行速度與衛(wèi)星發(fā)射速度的區(qū)別;(3)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),各物理量的關(guān)系。
五、教學(xué)方法
啟發(fā)探究式教學(xué)、多媒體輔助教學(xué)。
六、教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體制作,月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)演示儀、投影儀、計(jì)算機(jī)。
七、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)情感,引入新課
1.利用多媒體播放視頻:(1)人造衛(wèi)星發(fā)射,(2)人造衛(wèi)星在圓形軌道上的運(yùn)行。2.演示月亮繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。
提出問題:拋出的石頭會(huì)落地,為什么衛(wèi)星、月亮沒有落下來?衛(wèi)星、月亮沒有落下來必須具備什么條件?
(二)人造地球衛(wèi)星
1.拋物演示實(shí)驗(yàn):學(xué)生觀察落地點(diǎn)的變化,落地點(diǎn)為什么會(huì)變化? 2.牛頓的思考與設(shè)想:
△拋出的速度v越大時(shí),落地點(diǎn)越遠(yuǎn),速度不斷增大,將會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果?
△牛頓根據(jù)自己的設(shè)想草擬了一幅極富創(chuàng)意的人造衛(wèi)星原理圖。
△牛頓的設(shè)想由于受技術(shù)條件的限制,物體不可能達(dá)到這樣的速度,但他的思想啟發(fā)了后人,在太空探索中立了頭功。
△動(dòng)畫展示牛頓的設(shè)想過程。
引出人造地球衛(wèi)星(簡稱人造衛(wèi)星)的概念。
(三)宇宙速度
1、問題的提出:人造衛(wèi)星為什么不掉下來,人造衛(wèi)星的線速度有多大。進(jìn)行提示想想雜技水流星,水到了最高點(diǎn)為什么不掉來,一起探索原因,直到得出結(jié)論。圍繞線速度問題,讓學(xué)生猜測高軌道還是低軌道的人造衛(wèi)星線速度更大。
問題 猜測
如何驗(yàn)證
利用這樣的教學(xué)設(shè)計(jì),力求真正的體現(xiàn)學(xué)生的主體地位和老師的主導(dǎo)作用。強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己探究、自行分析的能力,得出結(jié)論:
GMmv2?m
由此解出v?2rrGM r學(xué)生證實(shí)了剛才的猜測,在這一基礎(chǔ)上,讓同學(xué)們自己研究ω、T 和半徑r的關(guān)系,每位同學(xué)都能找到:
??GM,隨著半徑增大,ω減小 r32 r3T?2?,隨著半徑增大,T變大
GM接下去的任務(wù)就是如何導(dǎo)出第一宇宙速度,在點(diǎn)評(píng)公式時(shí),提示學(xué)生,半徑是不是有什么特殊的情況,運(yùn)行的最小半徑為多少?讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行探究。在理想情況下,運(yùn)行的半徑最小就是靠近地面的人造衛(wèi)星,半徑近似等于地球半徑,也就是最大的線速度,學(xué)生得出:
可以近似認(rèn)為r=R,將此代入,地球質(zhì)量為5.89×1024Kg,半徑為R=6.37×106m,G=6.67×10-11N·m2/Kg2
GMv1??R6.67?10?11?5.89?1024m/s=7.9Km/s 66.37?10v1=7.9km/s是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度,叫第一宇宙速度。
所以這些結(jié)論都是由學(xué)生在學(xué)習(xí)小組中探究得到,學(xué)生的自信心得到極大的滿足,更主要使他們從被動(dòng)接受變?yōu)橹鲃?dòng)索取,使學(xué)生樂學(xué),好學(xué)。學(xué)生思考:
(1)將衛(wèi)星送入低軌道和送入高軌道哪一個(gè)更容易?為什么?(2)所需要的發(fā)射速度,哪一個(gè)更大?為什么?
(3)發(fā)射速度和衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)的速度是不是同一速度?發(fā)射速度大說明什么?衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)速度大又說明什么?
從能的角度,圓周運(yùn)動(dòng)的公式引導(dǎo)學(xué)生分析二者的不同。學(xué)生思考:
我們剛研究過,當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑越大時(shí),衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)時(shí)的速度越小,衛(wèi)星發(fā)射時(shí)越難,送入軌道需要消耗的能量越多,發(fā)射的速度必須越大,由此我們可以得出要將人造衛(wèi)星送入軌道的發(fā)射速度必須大于多少?學(xué)生分析得出v≥7.9km/s 引導(dǎo):發(fā)射速度越大,人造衛(wèi)星就進(jìn)入更高的軌道,當(dāng)速度大到某一值時(shí),衛(wèi)星就會(huì)脫離地球的引力,不再繞地球運(yùn)動(dòng)我們把這個(gè)速度叫第二宇宙速度,它的大小為v2=11.2km/s。
同時(shí)分析飛到太陽系以外的宇宙空間,速度必須等于或大于16.7km/s,這個(gè)速度叫第三宇宙速度。
動(dòng)畫展示三個(gè)宇宙速度
(四)讓學(xué)生具有振興中華的使命感與責(zé)任感
本節(jié)課的最后,播放了一段美國登月的視頻,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)一些奇妙的物理現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)月球的背景是什么顏色,宇航員行走的模樣等等,預(yù)計(jì)不久的將來,哪個(gè)國家也將登上月球,同學(xué)們高呼“中國”,那么我們現(xiàn)在能做些什么呢,讓同學(xué)感想到:我們是祖國的未來的希望,現(xiàn)在需要努力學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí),將來為祖國的航天事業(yè)做貢獻(xiàn)。要培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)韌不撥、勇于探索、協(xié)力合作的科學(xué)精神以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、謙虛謹(jǐn)慎、勇于質(zhì)疑科學(xué)態(tài)度;也要培養(yǎng)學(xué)習(xí)者熱愛科學(xué)、熱愛祖國的情感;努力學(xué)習(xí)、振興中華的責(zé)任感。這些策略在本案例中得到了體現(xiàn)。
(五)練習(xí)反饋,拓展延伸:
[題1]“2003年10月15日9時(shí),我國神舟五號(hào)宇宙飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,把我國第一位航天員楊利偉送入太空。飛船繞地球飛行14圈后,于10月16日6時(shí)23分安全降落在內(nèi)蒙古主著陸場?!备鶕?jù)以上消息,近似地把飛船從發(fā)射到降落的全部運(yùn)動(dòng)看作繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng),試估算神舟五號(hào)繞地球飛行時(shí)距地面的高度(已243知地球的質(zhì)量為M =6.0×10Kg,地球的半徑 R =6.4×10Km)。
1、學(xué)生獨(dú)立思考,計(jì)算周期T的大小并推導(dǎo)出高度與地球質(zhì)量、半徑、周期等物理量之間的關(guān)系公式,代入相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得到結(jié)果。
2、教師檢查,然后師生共同評(píng)價(jià)、指出問題。使學(xué)生學(xué)以致用,掌握正確的解題思路和方法。
[題2]金星的半徑是地球的0.95倍,質(zhì)量是地球的0.82倍,金星表面的自由落體加速度是多大?金星的第一宇宙速度是多大?
1、教師點(diǎn)撥引導(dǎo)學(xué)生通過聯(lián)想得出解題的兩種方法,將計(jì)算結(jié)果與正確結(jié)果進(jìn)行比較。
2、拓展:將天體運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道近似為圓。所有環(huán)繞中心天體做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力,均由中心天體的萬有引力提供。
(六)小結(jié)與作業(yè)布置
1.閱讀教科書上P76的科學(xué)漫步“黑洞”
2.上網(wǎng)查閱:(1)人造衛(wèi)星的種類(2)同步衛(wèi)星的含義及特點(diǎn)
八、綜合評(píng)價(jià):
這節(jié)課始終以學(xué)生為主體精心設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)。沒有讓學(xué)生機(jī)械的記憶,而且給學(xué)生主動(dòng)探索、自主學(xué)習(xí)的空間,通過學(xué)生的思考、動(dòng)手、觀察、討論,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)的獲取知識(shí),讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)如何學(xué)習(xí),使學(xué)生的創(chuàng)新潛能得到最大發(fā)揮。
2006-11-12
第四篇:《宇宙之旅》教學(xué)設(shè)計(jì)
《宇宙之旅》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):
1.了解宇宙飛船的主要結(jié)構(gòu)。2.用繪畫的方式設(shè)計(jì)和表現(xiàn)宇宙飛船。
3.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的探究精神以及愛國主義精神。教學(xué)重、難點(diǎn):
1.培養(yǎng)學(xué)生在課前學(xué)會(huì)自己收集有關(guān)宇宙飛船的資料并整理吸收知識(shí)的技能。
2.了解和掌握宇宙飛船的主要結(jié)構(gòu)。
3.能夠通過繪畫的方式將自己的設(shè)計(jì)展現(xiàn)在大家面前。教學(xué)用具準(zhǔn)備:
教師:宇宙飛船相關(guān)資料、PPT課件、宇宙飛船圖片?? 學(xué)生:記號(hào)筆、水彩筆等顏料、大白紙??
教學(xué)過程:
一. 檢查學(xué)生用具準(zhǔn)備情況,組織教學(xué)。師生問好,準(zhǔn)備上課。二. 談話式導(dǎo)入新課:
師:“2012年6月16日晚6點(diǎn)37分,在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)生了一件驚天動(dòng)地的大事情,隨著激動(dòng)人心的倒數(shù):‘3、2、1??發(fā)射!’神州九號(hào)載人飛船沖上了蔚藍(lán)的太空!”(課件播放《衛(wèi)星發(fā)射》圖片)
師:“這也代表著我們的航天事業(yè)再一次沖上了一個(gè)新的高峰!中國,離太空越來越近了!”
(課件播放《宇宙中的國旗》圖片)
師:“當(dāng)你看到火箭載著宇宙飛船騰空而起,尾端長長的火焰劃過天際的時(shí)候,你想到了什么?當(dāng)你看到中國的宇航員在飛船艙外揮動(dòng)著五星紅旗的時(shí)候,你又想到了什么?你的心中有什么樣的感受呢? 小結(jié):作為一名中國人,我自豪,我驕傲!我們要向這些航天英雄學(xué)習(xí),從小樹立遠(yuǎn)大的理想,長大了站在科技的前沿,為國爭光!【設(shè)計(jì)理念:從家喻戶曉的神九上天入手,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并充分激發(fā)其愛國主義精神和對(duì)科學(xué)的探究精神!】
師:“今天,就讓我們在教室里開展一次宇宙之旅,大家一起來遨游太空!”
(出示課題——《宇宙之旅》)三. 講授新課: 師:“誰能告訴老師,什么叫宇宙飛船?”
小結(jié):宇宙飛船,又叫載人飛船,即用多級(jí)火箭做運(yùn)載工具,從地球發(fā)射到太空中飛行并進(jìn)行一定生活后能夠安全返回的一次性航天器。(播放電腦課件《飛船》圖片。)
師:“想一想,飛船一般是由哪幾部分組成的?”
小結(jié):一般是由三部分組成的,1是推進(jìn)艙,2是太空艙,3是燃料部分。
【設(shè)計(jì)理念:明確宇宙飛船的概念,初步認(rèn)識(shí)宇宙飛船的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。】
師:“由于宇宙飛船的功能和制造的國家不同,它們的外形也是不同的!我們的神州系列飛船,就又多了返回艙、軌道艙和推進(jìn)艙等等,在火箭上方還有一個(gè)小門,叫做逃生塔?!保ㄕn件播放不同的宇宙飛船的圖片。)
師:“開動(dòng)腦筋想一想,如果有外星人的存在,他們制造的宇宙飛船又是什么樣子的?”
【設(shè)計(jì)理念:擴(kuò)寬思路,發(fā)散性思維,充分激發(fā)學(xué)生的想象力,為下一步進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作作鋪墊。】 四. 學(xué)生作業(yè):
(課件播放今天的學(xué)習(xí)任務(wù))提出作業(yè)要求。
師:“在設(shè)計(jì)之前,先讓我們來欣賞一組其他學(xué)生的作品,希望你們能繪制的比他們更加的出色!” 【設(shè)計(jì)理念:明確學(xué)習(xí)目標(biāo),順利完成本節(jié)課學(xué)習(xí)任務(wù)?!?教師巡視輔導(dǎo)。五. 作品展示: 選擇優(yōu)秀學(xué)生作品點(diǎn)評(píng)。六. 延伸升華:
師:“每一幅畫都寄托了你們美好的愿望,你們要努力學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),為明天打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。老師期望有一天能看到你們的作品變成現(xiàn)實(shí),看到你們設(shè)計(jì)的宇宙飛船翱翔在浩瀚的太空!看到我們的五星紅旗飛揚(yáng)在宇宙的每一個(gè)角落!”
【設(shè)計(jì)理念:延伸升華,充分培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣以及愛國主義熱情?!?/p>
《宇宙之旅》教學(xué)設(shè)計(jì)
人教版 六年級(jí)
天津路小學(xué)
呂 蓉
第五篇:《宇宙航行》教學(xué)設(shè)計(jì)
《宇宙航行》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
“宇宙航行”是人教版普通高中《物理》教材·必修2—第六章“萬有引力與航天”的第五節(jié)內(nèi)容,介紹了萬有引力的實(shí)踐性成就,萬有引力理論使人類實(shí)現(xiàn)“飛天”夢想。本節(jié)課是一節(jié)知識(shí)應(yīng)用與擴(kuò)展的課程,所以設(shè)計(jì)時(shí)注意加大知識(shí)含量,引起學(xué)生興趣。同時(shí)注意方法的培養(yǎng),讓學(xué)生養(yǎng)成用萬有引力是天體運(yùn)動(dòng)的向心力這一基本方法研究問題的習(xí)慣,避免套公式的不良習(xí)慣。圍繞第一宇宙速度的討論,讓學(xué)生形成較正確的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)圖景。
二、學(xué)情分析
在日常生活,學(xué)生對(duì)宇宙航行有粗淺的了解,且對(duì)這塊內(nèi)容有一定的學(xué)習(xí)興趣。而在前面的學(xué)習(xí)中,學(xué)生對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和萬有引力定律基本掌握,為這節(jié)課的順利開展做了鋪墊。但學(xué)生的畫圖能力,理論推導(dǎo)能力不強(qiáng),需要教師在課堂上加以引導(dǎo)。
三、教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能:
1、知道三個(gè)宇宙速度的含義和數(shù)值。
2、能區(qū)分發(fā)射速度和運(yùn)行速度。
3、了解人造衛(wèi)星的軌道特征。過程與方法:
1、聯(lián)系曲線運(yùn)動(dòng)的拱橋,推導(dǎo)第一宇宙速度。
2、會(huì)分析人造衛(wèi)星的受力和運(yùn)動(dòng)情況,掌握人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(線速度,角速度,周期和軌道半徑的關(guān)系)。情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1、養(yǎng)成用萬有引力是天體運(yùn)動(dòng)的向心力這一基本方法研究問題的習(xí)慣,避免套公式的不良習(xí)慣。
2、圍繞第一宇宙速度和人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的討論,讓學(xué)生形成較正確的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)圖景。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):
1、聯(lián)系曲線運(yùn)動(dòng)中拱橋的例子,結(jié)合萬有引力定律和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,推導(dǎo)第一宇宙速度。
2、用萬有引力是天體運(yùn)動(dòng)的向心力這一基本思路,掌握人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(線速度,角速度,周期和軌道半徑的關(guān)系)
難點(diǎn):
1、聯(lián)系曲線運(yùn)動(dòng)中拱橋的例子,結(jié)合萬有引力定律和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,推導(dǎo)第一宇宙速度。
五、教學(xué)過程(一)引入新課
播放將近2min《地心引力》電影片段,提出宇宙航行的話題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師:同學(xué)們,咱們先來欣賞一段視頻(播放視頻)。
知道這是哪部電影嗎? 沒錯(cuò),《地心引力》!現(xiàn)在有很多和宇宙航行有關(guān)的電影,那么這節(jié)課咱們就一起來學(xué)習(xí)和研究一下關(guān)于宇宙航行的知識(shí)。(3min)
(二)人造衛(wèi)星的發(fā)射原理 用兩種方法推導(dǎo)第一宇宙速度,簡單介紹第二宇宙速度和第三宇宙速度,區(qū)別發(fā)射速度和運(yùn)行速度。
1、聯(lián)系曲線運(yùn)動(dòng)的拱橋,推導(dǎo)第一宇宙速度
教師:自古以來,人類就有飛天的夢想,那么地面上的物體拋出后,怎樣才能不落回地球?早在300多年前,牛頓就在思考這個(gè)問題。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,高度一定,物體拋出的速度v越大,落地點(diǎn)越遠(yuǎn),那么他猜想:當(dāng)速度增大到一定程度,物體就不再落回地面。教師:那至少以多大的速度拋出這個(gè)物體,它才會(huì)繞地球運(yùn)動(dòng)不落回地球,成為一顆人造衛(wèi)星?
(學(xué)生思考討論;預(yù)設(shè):若學(xué)生直接回答7.9km/s,則提問如何計(jì)算?)
提示:解決問題的本質(zhì)是轉(zhuǎn)化,就是把新的問題與我們曾經(jīng)學(xué)過的模型相對(duì)比,找到他們的聯(lián)系,再解決問題。這個(gè)問題與我們學(xué)過的哪個(gè)問題有相似性呢?
聯(lián)系在曲線運(yùn)動(dòng)中,一輛汽車過拱橋的安全速度(最大速度)的計(jì)算,可將地球看成一個(gè)巨大的拱橋,那么地球的半徑就是拱橋的半徑。
這個(gè)問題轉(zhuǎn)化成:質(zhì)量為m的汽車通過一個(gè)半徑為R的拱橋,求拱橋?qū)λ闹С至η『脼?時(shí),汽車的速度v?
教師:和學(xué)生一起推導(dǎo)(重力全部提供向心力,說明v與物體自身質(zhì)量無關(guān))。
6v2 v?gR?9.8?6.4?10m/smg?mR ?7.9km/s
說明這就是物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,也是讓物體拋出后不落回地球的最小速度,叫做第一宇宙速度。
教師提問:若已知地球的質(zhì)量M,半徑R,第一宇宙速度又該如何計(jì)算?(提示:近地面萬有引力近似等于重力,注重公式推導(dǎo)過程,由于課堂時(shí)間有限,最后數(shù)據(jù)可直接告訴學(xué)生,請某位同學(xué)起立回答)可以問學(xué)生這樣計(jì)算的結(jié)果是否與前面的一樣?為什么?
GMmR2?mv2Rv?
GMR?6.67?10?11?5.89?10246.4?106m/s?7.9?103m/s?7.9km/s(12min)
2、簡單介紹第二宇宙速度和第三宇宙速度
教師:(演示動(dòng)畫)當(dāng)物體以7.9km/s在近地面被拋出,它將繞地球做勻速運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng),那如果在地面附近發(fā)射速度大于7.9km/s呢?物體還能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)嗎?為什么?(提示所需要的向心力大于萬有引力,物體做離心運(yùn)動(dòng))。進(jìn)而簡單介紹第二宇宙速度和第三宇宙速度。
(預(yù)設(shè):若此時(shí)學(xué)生追問第二宇宙速度和第三宇宙速度如何計(jì)算,以及橢圓軌道的問題,則提示:目前以我們所學(xué)知識(shí)還無法計(jì)算,或者可以和同學(xué)們一起課后再交流)(3mim)第二宇宙速度是人造行星繞太陽的發(fā)射速度,與太陽有關(guān),也與物體在地球出發(fā)有關(guān),情況復(fù)雜。有興趣的同學(xué)可以在學(xué)了大學(xué)物理之后進(jìn)行進(jìn)一步的探究。
3、區(qū)別發(fā)射速度和運(yùn)行速度 教師:直接講解
發(fā)射速度:是指被發(fā)射物在地面附近離開發(fā)射裝置時(shí)的速度。①宇宙速度均指發(fā)射速度
②第一宇宙速度是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星的最小速度
運(yùn)行速度:是指發(fā)射物進(jìn)入軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度。(2min)
(三)人造衛(wèi)星的軌道(亮點(diǎn):學(xué)生活動(dòng))教師:在我們地球上空環(huán)繞著很多人造衛(wèi)星,它們在預(yù)設(shè)的軌道上執(zhí)行著各自的任務(wù)。(展示人造衛(wèi)星圖片),給出地球和地軸,請一個(gè)學(xué)生(容易出錯(cuò),物理基礎(chǔ)相對(duì)薄弱)上臺(tái)在一體機(jī)上畫多個(gè)人造衛(wèi)星軌道(其他同學(xué)在我事先發(fā)的紙上畫),提問:人造衛(wèi)星有這么多軌道,這些軌道有什么共同的特征?(軌道圓心是地心,并提問為什么?)(8min)
(四)人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
教師:在不同軌道上,圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度及周期是多少呢?(和學(xué)生一起推導(dǎo),一起討論隨軌道半徑增大,向心加速度減小,線速度減小,角速度減小,周期增大。點(diǎn)明第一宇宙速度是人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度。)(10min)
根據(jù)時(shí)間酌情安排2個(gè)選擇題,并進(jìn)行簡單小結(jié),預(yù)告下節(jié)課講地球同步衛(wèi)星。(2min)
六、板書設(shè)計(jì)