高中物理信息化教學設計1知識與技能時，各物理量之間的關系.2.知道三個宇宙速度的含義，會推導第一宇宙速度.識解決問題的能力.價值觀.1957年10月，蘇聯成功發射了第一顆人造衛星；1969年7月，美國"阿波羅11號"登上月球；2003年10月15日，我國航天員楊利偉踏入太空.(1)繞地球做圓周運動的人造衛星的速度可以是10km/s.(×)我國于20XX年10月發射的火星探測器“螢火一號”.試問體以速率v落回手中，已知該星球的半徑為R,求這個星球上的第一宇宙速度.律列式計算.達式，用比例法進行計算.1.衛星繞地球的運動通常認為是什么運動?2.如何求v、w、T、a與r的關系?3.衛星的線速度與衛星的發射速度相同嗎?為了研究問題的方便，通常認為衛星繞地球做勻速圓周運動，向心力由萬有引力提供.衛星的線速度v、角速度w、周期T與軌道半徑r的關系與由上表可以看出：衛星離地面高度越高，其線速度越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小.誤區警示1.在處理衛星的v、w、T與半徑r的關系問題時，常用公式“gR2=GM”來替換出地球的質量M會使問題解決起來更方便.2.人造地球衛星發射得越高，需要的發射速度越大，但衛星最后穩定在繞地球運動的圓形軌道上時的速度越小.例：如圖所示為在同一軌道平面上的幾顆人造地球衛星A、B、C,下列說法正確的是()A.根據v=,可知三顆衛星的線速度vAB.根據萬有引力定律，可知三顆衛星受到的萬有引力FAFBFCD.三顆衛星運行的角速度wAwBw【問題導思】速圓周運動.(2)六個“一定”速圓周運動的向心力由萬有引力提供.同步衛有引力與重力之差.射至近地圓軌道1,然后再次點火進入橢圓形的過渡軌道2,最后將衛星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是()A.衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B.衛星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C.衛星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D.衛星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度由由此可見軌道半徑r越大，線速度v越小.當由于某原因速度v突然改變時，若速度v突然減小，律分析其運動.力相同，所以加速度也相同.高中物理信息化教學設計2法.用.因此也可以說，本節課是后續課程的知識準備階段.礎.課堂氣氛更加活躍.的思維習慣.分發揮，使課堂氣氛掀起第二次高潮，也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象.6.在得出實驗結論的基礎上，進一步總結出歐姆定律，這實際上是認識上的又一次升華.要注意闡述實驗結論的普遍性，在此基礎上可讓學生先行總結，以鍛煉學生的語言表達能力.教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫.要隨即強調歐姆定律是實驗定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推.7.為檢驗教學目標是否達成，可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習，達到鞏固之目的.然后結合課本練習題，熟悉歐姆定律的應用，但占時不宜過長，以免沖淡前面主題.四、授課過程中幾點注意事項1.注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數規則進行介紹.2.注意正確規范地進行演示操作，數據不能虛假拼湊.高中物理信息化教學設計3《萬有引力定律》教學目標1、了解萬有引力定律得出的思路和過程。(2)牛頓對定律的推導勒行星運動定律，從理論上推導出太陽對行星的引力F與距離r果物體在地球上受到的重力F1,和在月球軌道上運行時受到的作用力F2,都是來自地球的吸引力，其大小與距離的平方成反已知月心和地心的距離r月地是地球半徑r地的60倍，得。從動力學角度得出的這一結果，與前面用運動學公式算出的數據完全一致，牛頓證實了關于地球和物體間、各天體之間的引力都屬于同一種性質力，都遵循同樣的力學規律的假想是正確的。牛頓把這種引力規律做了合理的推廣，在1687年發表了萬有引力定律。可以用下表來表達牛頓推證萬有引力定律的思路。(引導學生根據問題看書，教師引導總結)(1)什么是萬有引力?并舉出實例。(2)萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規律?其數學表達式如何?(3)萬有引力定律的適用條件是什么?二.萬有引力定律B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質量有關，而與所在空間的性質無關，也與周圍有無其他物體無關.②r為兩個物體間距離：B、若是規則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。C、若物體不能視為質點，則可把每一個物體視為若干個質點的集合，然后按萬有引力定律求出各質點間的引力，再按矢量法求它們的合力。③G為萬有引力常量，在數值上等于質量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力后離開三次以上，二個是叫兩人設法跳起來停在空中看是否能做到。然后設問：既然自然界中任何兩個物體間都有萬有引力，那么在日常生活中，我們各自之間或人與物體之間，為什么都對這種作用沒有任何感覺呢?具體計算：地面上兩個50kg的質點，相距1m遠時它們間的萬有引力多大?已知地球的質量約為6.0×1024kg,地球半徑為6.4×106m,則這個物體和地球之間的萬有引力又是多(學生計算后回答)感覺到。而物體與天體間的萬有引力(如人與地球)就不能忽略2、要使兩物體間萬有引力減小到原來的1/4,可采用的方法A.使兩物體的質量各減少一半，距離保持不變B.使兩物體間距離增至原來的2倍，質量不變C.使其中一個物體質量減為原來的1/4,距離不變D.使兩物體質量及它們之間的距離都減為原來的1/43.設地球表面重力加速度為，物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處，由于地球的作用而產生的加速度為g,則為()有深層的認識(1)萬有引力的普遍性。它存在于宇宙中任何有質量的物體(2)萬有引力恒量的普適性。它是一個僅和m、r、F單位選(3)兩物體間的引力，是一對作用力和反作用力。(4)萬有力定律只適用于質點和質量分布均勻球體間的相課本71頁：2、3板書萬有引力定律①內容：自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成③各物理量的含義及單位：④萬有引力定律發現的重要意義：3.引力恒量的測定4.萬有引力定律的理解①萬有引力F是因為相互作用的物體有質量而產生的引力，與初中學習的電荷間的引力、磁極間的引力不同。A.萬有引力的普遍性.萬有引力不僅存在于星球間，任何客觀存在的有質量的物體間都存在這種相互吸引的力.B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質量有關，而與所在空間的性質無關，也與周圍有無其他物體無關.②r為兩個物體間距離：B、若是規則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。C、若物體不能視為質點，則可把每一個物體視為若干個質點的集合，然后按萬有引力定律求出各質點間的引力，再按矢量法求它們的合力。③G為萬有引力常量，在數值上等于質量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力高中物理信息化教學設計42、理解什么是勻變速直線運動.進一步訓練用圖像法表示物理規律的能力.滲透從簡單問題入手及理想化的思維方法.速運動規律的重要前提.教材主要有兩個知識點：速度一時像和勻變速直線運動的定義.教材的編排自然順暢，便于學生接受，先給出勻速直線運動的速度一時間圖像，再根據具體的實例(汽車做勻加速運動),進一步突出了"圖像通常是根據實驗測定的數據作出的"這一重要觀點，并很自然地給出勻變速直線運動的定義，最后，闡述了從簡單情況入手，及理想化的處理方法，即有些變速運動通常可近似看作勻變速運動來處理.教法建議對速度——時間圖像的學習，要給出物體實際運動的情況，讓學生自己建立圖像，體會建立圖像的一般步驟，并與位移圖像進行對比.對勻變速直線運動的概念的學習，也要通過分析具體的實例，認真體會“在相等的時間內速度變化相等”的特點，教師也可以給出速度變化相同，但是所用時間不等的例子，或時間相同，速度變化不等的例子，讓學生判斷是否是勻變速直線運動.教學設計示例教學重點：速度——時間圖像，勻變速直線運動的定義.教學難點：對圖像的處理.1、展示課件：教材圖2—15的動態效果(配合兩個做勻速運動的物體)體會速度——時間圖像的建立過程.2、提問：如何從速度——時間圖像中求出物體在一段時間內的位移?3、上述兩個運動的位移——時間圖像是怎樣的?(讓同學自己畫出，并和速度——時間圖像進行對比)4、展示課件圖2—17的動態效果〔配合做勻加速運動的汽車運行情況(顯示速度計)引導同學：采集實驗數據，建立坐標系，描點做圖.5、展示課件圖2—18的動態效果(配合做勻減速運動的汽車)引導同學：畫出它的速度——時間圖像.6、提問：上述兩個汽車運動過程有什么特點?引導同學發現“在相等的時間內速度的改變相等”的特點.①速度改變相等，所用時間不等的情況.②經過相同時間，速度改變不相等的情況.8、小結：什么是勻變速直線運動?什么是勻加速直線運動?什么是勻減速直線運動?高中物理信息化教學設計51.基本知識(1)地球質量的計算①依據：地球表面的物體，若不考慮地球自轉，物體的重力等于地球對物體的萬有引力，即只要知道g、R的值，就可計算出地球的質量.(2)太陽質量的計算①依據：質量為m的行星繞太陽做勻速圓周運動時，行星與太陽間的萬有引力充當向心力，即只要知道衛星繞行星運動的周期T和半徑r,就可以計算出行星的質量.2.思考判斷(1)地球表面的物體，重力就是物體所受的萬有引力.(×)(2)繞行星勻速轉動的衛星，萬有引力提供向心力.(√)(3)利用地球繞太陽轉動，可求地球的質量.(×)3.探究交流若已知月球繞地球轉動的周期T和半徑r,由此可以求出地【提示】能求出地球的質量.利用為中心天體的質量.做圓周運動的月球的質量m在等式中已消掉，所以根據月球的周期T、公轉半徑r,無法計算月球的質量.1.基本知識行星的軌道.1846年9月23日，德國的加勒在勒維耶預言的位近100年來，人們在海王星的軌道之外又發現了冥王星、閱2.思考判斷航天員翟志剛走出"神舟七號"飛船進行艙外活動時，要分【問題導思】繞中心天體運動的其他天體或衛星做勻速圓周運動，做圓周運動的天體(或衛星)的向心力等于它與中心天體的萬有引力，利用此關系建立方程求中心天體的質量.2.計算天體的質量下面以地球質量的計算為例，介紹幾種計算天體質量的方(1)若已知月球繞地球做勻速圓周運動的周期為T,半徑為r,根據萬有引力等于向心力，即(2)若已知月球繞地球做勻速圓周運動的半徑r和月球運行的線速度v,由于地球對月球的引力等于月球做勻速圓周運動的向心力，根據牛頓第二定律，得(3)若已知月球運行的線速度v和運行周期T,由于地球對月球的引力等于月球做勻速圓周運動的向心力，根據牛頓第二定律，得(4)若已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g,根據物體的重力近似等于地球對物體的引力，得解得地球質量為3.計算天體的密度若天體的半徑為R,則天體的密度p星體.注意方法的拓展應用.明確計算出的是中心天體的質量.星的軌道半徑.以地球為例，若繞近地軌道運行，則有R=r.A.已知地球半徑RB.已知衛星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑r和線速度vC.已知衛星繞地球做勻速圓周運動的線速度v和周期TD.已知地球公轉的周期T′及運轉半徑r′確其軌道半徑，再根據其他已知條件列出相應的方程.【問題導思】設質量為m的天體繞另一