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万有引力定律

2005年2月1日 来源:网友提供 作者: 字体:[ ]

教学目标
知识目标
  1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解;
  2、使学生了解并掌握万有引力定律;
  3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力).

能力目标
  1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;
  2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题.

情感目标
  1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考.

 

教学建议

  万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论.

 

万有引力定律的教学设计方案

教学目的:

  1、了解万有引力定律得出的思路和过程;

  2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律;

  3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;

教学难点:万有引力定律的应用

教学重点:万有引力定律

教具:

  展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片.

教学过程

(一)新课教学(20分钟)

1、引言

  展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:

  十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究.

  伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么:

  (1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢?

  (2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的?

  以上两个问题就是这节课要研究的重点.

  2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法.

  苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):

  月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);

  行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),

(牛顿认为)

  牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间.

3、引入课题.

板书:第二节、万有引力定律

  (1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用.(板书)

  (2)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是相互吸引的.两个物体间的引力大小,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(板书)

  式中: 为万有引力恒量 为两物体的中心距离.引力是相互的(遵循牛顿第三定律).

(二)应用(例题及课堂练习)

  学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起?(请学生带着这个疑问解题)

  例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少?

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