2024-2025學年高中物理第六章萬有引力與航天2太陽與行星間的引力教學設計新人教版必修2主備人備課成員設計思路同學們，咱們今天來聊聊物理里的宇宙大事件——太陽與行星間的引力。這節課，咱們就像宇宙中的小小探險家，一起揭開太陽和行星間那神秘而強大的引力面紗。咱們要做的，就是從課本的物理規律出發，結合實際的天文觀測，讓大家在玩中學，學中玩，把抽象的物理知識變得生動有趣。準備好了嗎？咱們這就出發！??????核心素養目標本節課旨在培養學生的物理思維能力和科學探究精神。通過探究太陽與行星間的引力，學生將學會運用物理定律解釋天體運動，發展科學推理能力。同時，通過實驗和數據分析，學生將增強實驗操作技能和科學探究意識，培養嚴謹求實的科學態度。學習者分析1.學生已經掌握的知識：

同學們之前已經學習了牛頓運動定律和萬有引力定律的基礎知識，對于力、加速度、質量和引力等概念有一定的理解。在課程中，他們已經接觸過簡單的天體運動模型，比如勻速圓周運動和拋物線運動。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對宇宙和天體物理通常抱有濃厚的興趣，他們喜歡探索未知的世界，對于這類能夠解釋宏觀現象的物理規律特別感興趣。在能力方面，他們已經具備了一定的邏輯思維和數學運算能力。學習風格上，大部分學生偏好通過實驗和觀察來理解抽象概念，同時也需要一定的引導和啟發來激發他們的創造力。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

在學習太陽與行星間的引力時，學生可能會遇到將抽象的物理定律應用于復雜的天體系統的問題。此外，對于非勻速圓周運動和引力勢能的理解可能會比較困難。同時，學生可能對復雜的數學計算和方程求解感到挑戰，尤其是在處理涉及多個變量和天體相互作用的計算時。因此，需要通過實例分析和問題解決來幫助學生克服這些困難。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源-軟硬件資源：天文望遠鏡模型、地球與太陽系模型、物理實驗器材（如彈簧秤、計時器）、多媒體投影儀、白板或黑板

-課程平臺：學校物理教學平臺、在線教育平臺（用于學生自學和互動討論）

-信息化資源：太陽系引力模擬軟件、天文圖片和視頻資料、在線天文觀測數據

-教學手段：實物演示、多媒體演示、小組討論、課堂實驗、問題解決活動教學過程設計一、導入環節（5分鐘）

1.創設情境：播放一段關于太陽系行星運動的科普視頻，讓學生直觀感受天體運動的壯觀景象。

2.提出問題：引導學生們思考，是什么力量讓行星繞著太陽轉動？這股力量是如何影響行星的運動的？

3.引導學生回顧已學知識：簡要回顧牛頓運動定律和萬有引力定律，為接下來的新課學習做鋪墊。

二、講授新課（20分鐘）

1.引入萬有引力定律：介紹萬有引力定律的提出背景、內容和適用范圍。

2.解釋引力公式：詳細講解萬有引力公式F=G*(m1*m2)/r^2，解釋各個變量的含義。

3.分析太陽與行星間的引力：結合實際例子，分析太陽對行星的引力作用，以及行星繞太陽運動的規律。

4.探討行星運動軌跡：講解開普勒定律，讓學生理解行星繞太陽運動的軌跡為什么是橢圓形。

5.講解行星軌道半徑與速度的關系：運用萬有引力定律和圓周運動知識，推導出行星軌道半徑與速度的關系式。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.小組討論：將學生分成小組，討論以下問題：

a.為什么地球上的物體都會受到重力作用？

b.太陽對行星的引力與行星對太陽的引力是否相等？

c.如果太陽的質量減小，會對行星的運動產生什么影響？

2.練習解答：教師出示幾道關于太陽與行星間引力的練習題，讓學生在小組內討論并解答。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提出問題：引導學生思考，如何計算兩個行星之間的引力？

2.學生回答：請一位學生上臺演示計算過程，其他學生觀摩并評價。

五、師生互動環節（5分鐘）

1.教師提問：引導學生思考，太陽對行星的引力與地球對物體的引力有何異同？

2.學生回答：請一位學生上臺分享自己的看法，其他學生補充或提出疑問。

3.教師點評：對學生的回答進行點評，指出優點和不足，并給出改進建議。

六、核心素養拓展（5分鐘）

1.引導學生思考：太陽與行星間的引力對我們有什么實際意義？

2.學生分享：請學生分享自己對這一問題的看法，鼓勵他們從不同角度思考問題。

3.教師總結：總結學生的觀點，強調物理學在科技發展和社會進步中的重要作用。

七、總結與布置作業（5分鐘）

1.總結本節課所學內容：回顧太陽與行星間的引力、萬有引力定律和開普勒定律。

2.布置作業：要求學生完成課后習題，并思考以下問題：

a.如何計算地球對月球、月球對地球的引力？

b.太陽對行星的引力與地球對行星的引力有何關系？

教學時長：45分鐘教學資源拓展1.拓展資源：

-天文史上的重大發現：介紹哥白尼的日心說、開普勒的行星運動定律和牛頓的萬有引力定律，展示物理學在天文學發展中的重要作用。

-行星軌道的穩定性：探討行星軌道穩定性的理論，如拉普拉斯穩定定理，以及在實際觀測中的應用。

-太陽系以外的天體：介紹太陽系以外的天體，如其他恒星系、黑洞、中子星等，拓展學生對宇宙的認識。

-引力波的發現與探測：介紹引力波的發現背景、原理和探測方法，展示現代物理學在引力研究上的新進展。

2.拓展建議：

-閱讀推薦書籍：《宇宙簡史》（作者：斯蒂芬·霍金）、《黑洞與時間彎曲》（作者：基普·索恩）等，以增加學生對宇宙和引力的了解。

-觀看科普視頻：推薦觀看國家天文臺的科普視頻，如《宇宙大爆炸》、《黑洞的奧秘》等，幫助學生直觀理解天文現象。

-參與天文觀測活動：鼓勵學生參加學校或社區的天文觀測活動，如觀星會、天文講座等，提高學生的實踐操作能力。

-實驗探究：指導學生進行簡單的物理實驗，如測量重力加速度、模擬行星運動等，加深對引力的理解。

-在線學習平臺：利用在線學習平臺，如KhanAcademy、Coursera等，學習相關的天文和物理課程，拓寬知識面。

-參與科學競賽：鼓勵學生參加物理或天文相關的科學競賽，如全國中學生物理競賽、全國青少年天文知識競賽等，提升學生的科學素養和創新能力。

-組織小組討論：鼓勵學生分組討論太陽與行星間的引力問題，培養團隊合作精神和批判性思維能力。

-撰寫科學報告：指導學生撰寫關于太陽與行星間引力的科學報告，提高學生的信息搜集、分析和表達能力。教學反思與改進教學反思是教學過程中不可或缺的一環，它幫助我們審視教學效果，識別不足，不斷優化教學策略。以下是我在“太陽與行星間的引力”這一章節教學后的反思與改進措施。

首先，我覺得導入環節的設計比較成功。通過播放天文視頻，學生們對太陽與行星間的引力產生了濃厚的興趣。但是，我也注意到有些學生對于視頻中的專業術語感到困惑，這讓我意識到在導入環節中需要更加注重術語的普及和解釋。

在鞏固練習環節，我安排了小組討論和練習解答，這有助于學生之間的互動和知識共享。然而，我也發現部分學生在討論中過于依賴他人，缺乏獨立思考的能力。為了改進這一點，我將在未來的教學中鼓勵學生獨立提出問題，并引導他們進行自主探究。

課堂提問環節是檢驗學生學習效果的重要手段。在這次教學中，我提出了幾個關鍵問題，但發現部分學生回答時缺乏深度。這可能是因為我在提問時沒有給出足夠的提示，或者問題本身過于寬泛。因此，我將在未來的教學中，設計更有針對性的問題，并提供更具體的提示，以激發學生的思考。

在教學過程中，我也發現了一些技術上的問題。例如，在使用多媒體設備時，偶爾會出現卡頓或播放錯誤。這影響了課堂節奏和學生的注意力。為了解決這個問題，我計劃在課前進行設備檢查，確保教學過程中的技術支持。

此外，我注意到一些學生在面對復雜問題時顯得有些焦慮。這可能是因為他們對物理學科缺乏信心。為了幫助學生克服這種焦慮，我計劃在課堂上更多地鼓勵學生，提供更多的成功案例，并強調物理學科的魅力和實用性。

在未來的教學中，我還將考慮以下幾點改進措施：

-優化教學設計，確保教學內容與學生的認知水平相匹配。

-增加課堂互動，鼓勵學生積極參與討論和實驗。

-利用多樣化的教學資源，如在線學習平臺、實驗器材等，提高學生的學習興趣。

-定期進行教學反思，不斷調整和優化教學策略。

-加強與學生家長的溝通，共同關注學生的學習進度和心理健康。板書設計①重點知識點：

-萬有引力定律：F=G*(m1*m2)/r^2

-引力常數：G

-質量：m1,m2

-距離：r

②關鍵詞：

-引力

-恒星

-行星

-太陽系

-天體運動

③重要句子：

-“任何兩個物體都是相互吸引的。”

-“引力的大小與兩個物體的質量成正比，與它們之間的距離的平方成反比。”

-“太陽對行星的引力是維持行星繞太陽運動的原因。”教學評價與反饋1.課堂表現：

學生在課堂上的參與度較高，對于引入的太陽與行星間引力的話題表現出濃厚興趣。在提問環節，大部分學生能夠積極回答問題，展現出對物理定律的理解和應用能力。但部分學生在面對較復雜問題時，表現出一定的猶豫和不確定，需要進一步的引導和解釋。

2.小組討論成果展示：

小組討論環節中，學生們的合作效果良好。他們在討論中提出了多個有價值的觀點，如行星運動的軌道穩定性問題、太陽對行星引力的影響等。學生們通過討論，不僅加深了對萬有引力定律的理解，還學會了如何運用所學知識分析實際問題。

3.隨堂測試：

隨堂測試結果顯示，大部分學生對萬有引力定律及其公式有了基本的掌握。但在應用公式解決具體問題時，部分學生存在計算錯誤和理解偏差。例如，在計算行星運動速度時，一些學生沒有正確運用開普勒第三定律。

4.學生自評與互評：

學生在自評環節中，普遍認為本節課的學習效果較好，但對于公式運用和復雜問題分析的部分表示仍有疑惑。在互評環節中，學生們能夠提出建設性的意見，幫助彼此找出錯誤和不足。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現，教師評價與反饋如下：

-針對積極參與課堂討論的學生，給予口頭表揚，鼓勵他們繼續保持。

-對于在隨堂測試中表現出色但未能充分應用知識的學生，提供個別輔導，幫助他們理解應用過程中的難點。

-對于在小組討論中提出獨