文档介绍：四、万有引力理论的成就
一、教学目标
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(1)了解地球表面物体的万有引力两个分力的大小关系,计算地球质量;
(2)行星绕恒星运动、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;
(3)了解万有引力定律在天文学上有重要应用。
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(1)培养学生根据数据分析找到事物的主要因素和次要因素的一般过程和方法;
(2)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;
(3)培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。
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(1)培养学生认真严禁的科学态度和大胆探究的心理品质;
(2) 体会万有引力定律在人类认识自然界奥秘中的巨大作用,让学生懂得理论来源于实践,反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点。
二、教学重点、难点
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重点:行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。会用已知条件求地球、太阳等中心天体质量。
教学策略:通过数据分析、类比思维、归纳总结建立模型来加深理解。
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难点:根据已有条件求中心天体的质量
教学策略:通过类比思维、归纳总结建立模型来加深理解。
三、设计思路
通过数据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的大小关系,得到结论向心力远小于重力,万有引力大小近似等于重力,从而推导地球质量的计算表达式。
通过对太阳系九大行星围绕太阳运动的分析,根据万有引力作为行星圆周运动的向心力,计算太阳的质量;进一步类比联想推理到月亮、人造卫星围绕地球圆周运动求地球质量等,最后归纳总结建立模型——中心天体质量的计算。
四、教学资源
《月球、人造卫星围绕地球运动》、《地球围绕太阳运动》、《太阳系九大行星围绕太阳运动》、投影片;
:可供实物投影、放像、课件播放等
根据已有条件求中心天体的质量。
★教学方法
教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
★教学工具
有关练习题的投影片、计算机、投影仪等多媒体教学设备
★教学过程
引入新课
教师活动:上节我们学习了万有引力定律的有关知识,现在请同学们回忆一下,万有引力定律的内容及公式是什么?公式中的G又是什么?G的测定有何重要意义?
学生活动:思考并回答上述问题:
内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。
公式:F=G.
公式中的G是引力常量,它在大小上等于质量为1 kg的两个物体相距1 m时所产生的引力大小,×10—11 N·m2/kg2。
教师活动:万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学、天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起到了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物。这节课我们就共同来学习万有引力定律在天文学上的应用。
进行新课
一、“科学真实迷人”
教师活动:引导学生阅读教材“科学真实迷人”部分的内容,思考问题[投影出示]:
1、推导出地球质量的表达式,说明卡文迪许为什么能把自己的实