人教2003课标版《4.万有引力理论的成就》新课标优质课教案设计

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【学情分析】

学生在学习本节内容之前，已经学习了匀速圆周运动的相关知识，知道匀速圆周运动的向心力由合外力提供，初步掌握了利用牛顿第二定律和向心力表达式处理匀速圆周运动的方法。学习了万有引力定律，学生已具备学习、探究、运用万有引力的理论解决实际问题的知识准备。

【教学设计思想】

本教学设计依据建构主义学习理论，教师只是提供给学生一个学习的支架，教师重在引导学生自主学习、探究、运用知识，不断完善知识结构。在本节课的教学中，有两条主线：一是引导和启发学生通过“称量地球的质量”，“计算天体的质量”的学习，明晰应用万有引力理论计算中心天体质量的思路和方法。这是学生需要掌握的最基本的知识与技能。二是通过“发现未知天体”、“成功预测彗星的回归”和“我国天文观测的成就”等史实材料的阅读、探究、展示，丰富学生的感性认识，让他们体会在科学技术高速发展的现时代，前辈科学家所做的巨大贡献和已经取得的成就的奠基作用，让他们体会到科学的美妙与科学定律发现的意义和价值，激发学生热爱科学、勇于献身科学事业的真挚情感；树立正确的科学的价值观。整体而言，教学要着眼于学生的发展，注重三维目标的达成。

在教材的处理上，既立足于教材，但不被教科书所限制，除了介绍教科书中重要的基本内容外，要关注科技新进展和我国天文观测技术的发展，着力于学生科学素养的培养，激发学生探索宇宙奥秘的欲望。

【教学目标】

1. 知道万有引力理论在天文学上的重要应用；

2. 知道用万有引力理论处理天体问题的思路、方法；

3.会用万有引力理论计算天体的质量、密度。

【情感态度与价值观】

1．感悟科学是人类进步的不竭动力；

2．通过哥白尼、开普勒、牛顿、卡文迪许、亚当斯、勒维耶等人对天体运动规律的认识，知道理论来源于实践，反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点；知道人类认识事物本质的曲折性。

【教学重点】

应用万有引力理论计算天体的质量和密度；

【教学难点】

1.为什么说忽略地球自转才会有重力等于万有引力?

2. 天体作圆周运动的向心力是由什么力来提供的？

【主要教学媒体】

幻灯仪：用于播放教师制作的课件。

【引入】

知道了天体运行的轨道是椭圆，卡文迪许是能秤出地球质量的人。那么你知道现在我国和世界天文观测技术的发展概况吗？能利用所学知识秤出地球、太阳的质量吗？

探究一

1.科学真是迷人

= 1 ﹨ GB3 ① 为什么说忽略地球自转才会有重力等于万有引力? 忽略地球自转会不会给计算带来很大的误差？

= 2 ﹨ GB3 ② 你能说说人们为什么把卡文迪许称为“能称量地球质量的人”吗？