物理课教案[飞向太空]

课题： _高中物理必修2

第三章 第三节 飞向太空_

姓 名： 邓和赟

工作单位： 韶关市第二中学

任教学科： 物理

任教年级： 高一

联系电话： [1**********] E-mail: [email protected]

2014年 5 月 9日

一、课题、课时：《飞向太空》（1 课时）

二、教材分析

1．课程标准对本节的要求：理解人类航天的主要成就和探索精神。

2．教材的地位和作用：本节内容是粤教版必修2第三章万有引力定律及其应用的第三节。对于前两节的建构天体的基本模型和理论相比，本节课则从飞向太空的为问题的起点，介绍了火箭的基本原理以及人类的航天取得的主要成就。让学生体会到理论成功运用的伟大意义，激发学生有志投身航天事业的学生不畏险阻，永攀科学高峰的精神。

3．教材处理:教材偏向于知识性的介绍，更多的侧重于达成学生的情感态度价值观这一维度的目标。但考虑到如果一节课缺乏可思考性，就会让学生处在被动接受的状态，三维目标的达成效果不佳。因此，本节课通过嫦娥奔月、天宫一号等视频的大量飞向太空的生动片段，将理论与实际结合起来，巧妙的创设问题，设计成任务导学式的课堂，让学生在惊叹人类飞向太空的伟大壮举的过程中发现问题，让学生在交流的思维碰撞中感受宇宙的魅力，让学生在理论结合实际的成功中体会快乐。而这一切都将在学生的心中播下一颗“航天”的种子。

三、教学对象分析

学习本节课时，学生已经学习了圆周运动和万有引力定律的知识，已经初步掌握了对天体问题的模型的基本处理方法：万有引力等于向心力以及在地球表面万有引力约等于重力。另外，本节课的内容是学生比较感兴趣的，他们也更愿意进行的讨论和交流，应用相关知识解释太空中的物理现象。让许多观点和想法从自己的同学口里说出来，更能激发出学生对太空的探知欲，从而产生长远的影响。

四、教学目标：

1、知识与技能：

（1）了解火箭的基本原理和主要结构；

（2）了解万有引力定律对航天技术发展的重大贡献；

（3）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就。

2、过程与方法：

（1）通过火箭发射升空的视频，了解多级火箭发射的原理；

（2）通过观看视频，了解卫星加速或减速，其运行的轨道会发生的变化情况，并运用物理知识进行解释；（3）通过天宫一号给出的相关信息，掌握运用万有引力定律进行的计算方法 ；

（4）通过对遥感科学与技术专业的了解过程，培养学生进行职业生涯规划的探索能力与方法。

3、情感、态度与价值观：

（1）通过激发学生对宇宙未知的探究欲望，引导进行相关专业的职业探索；

（2）通过任务式的模拟的探究过程，激发学生勇攀科学高峰的热情；

（3）通过情景创设,渗透环境保护教育；

（4）观看我国嫦娥一号奔月的视频，体会科学知识对人类探索未知世界的作用，激发民族自豪感。

五、重点、难点：

重点：1、让学生感受到，人类活动对地球的严重破坏，产生强烈的环境保护意识。

2、运用万有引力定律与圆周运动等知识，解决飞向太空的问题。 难点：将理论模型的应用到实际中的能力与方法

六、教学方法：讨论式、启发式

七、教学过程：

课前预习：

请同学们阅读教材的相关内容。

（一）引入新课

视频：《我们只有一个地球》

通过大量的镜头和音乐的渲染，让学生意识人类的活动造成了环境恶化灾难频发的现实，反思自己平时的行为。

预言家预言继续如此下去2050年地球将无法居住，那我们的未来在哪里？ 提问：我们很多同学都知道要有环保意识，但更关键是行动，请问为了我们的地球母亲我们可以做些什么？

学生：不用塑料袋、一次性筷子，节约资源（水、电、纸等）

除了要保护好我们的地球，我们还要勇敢的探索宇宙，飞向太空。

任务一： 飞向太空的桥梁——火箭。观看视频了解火箭发射过程，思考并回答以下问题：

1、发射卫星为何要采取多级火箭？

在现代技术条件下，一级火箭的最终速度还达不到发射人造卫星所需要的速度，发射卫星要用多级火箭，所谓多级火箭，就是用几个火箭连接而成的火箭组合，一般用三级。

2、卫星加速或减速，其运行的轨道会发生怎样的变化，请简述原因。

当卫星加速时，万有引力不足以提供向心力，则卫星会做离心运动，进入到更高的轨道运行。

3、我的疑问……

学生：为何卫星要在近地点进行加速？

师：其实我也不知道确切的答案，我谈谈我的观点，其实卫星第一次是在在远地点进行的，文字介绍说，“以提高近地高度，增大测控弧段”，而后，就每次都在近地点加速，我觉得可能跟测控难易程度有关。到底对不对，同学们有兴趣可以课后上网查阅资料。

渗透职业生涯规划教育

为了儿时遨游太空的梦想，为了人类的未来，如果要从事航空航天行业，那么我们应该作何准备呢？我们应报考什么学校？什么专业？我们又应如何搜索

呢？

首先，我们可以利用百度搜索，输入关键字“航天大学”，搜索结果出来北京航空航天大学。其中还有百度百科的较为详细的介绍。

（http://baike.baidu.com/link?url=qdd-nly992uUA4XVuLk9-8fhv0oyeonFhmPi5l5brR-LwIBaba2jC3H5pYVBUYCt）

北京航空航天大学（Beihang University），简称“北航”，是工业和信息化部直属综合性重点大学；是国家“珠峰计划”、“2011计划”、“985工程”、“211工程”、“111计划”、“千人计划”、“卓越工程师教育培养计划” 。是全国首批中央直属的副部级大学，首批16所全国重点大学之一，首批设立研究生院的22所研究型大学之一，是中国唯一一所与中国工程院共建的大学 。

继续关注，这所大学的专业，我们可以上到学校网站，查询相关的专业，例如我们想了解，刚才多次出现的测控。那么就有一个是“遥感科学与技术(本科)”的专业。那么，这一专业到底要学什么科目，毕业后就业方向，专业排名都可以在百度百科中找到答案，例如专业排名是武汉大学排第一位。

（http://baike.baidu.com/link?url=FYNipt2vmtLs3Z65mjmdK5t3ajuVacX-） 播放太空课堂视频：学生提问片段

提问：通过视频王亚平的回答，获取到什么有用的信息？

学生：“我们每天可以看到16次日出，因为我们每90分钟就绕地球一圈。” 任务二：天宫一号神十航天员王亚平北京时间2013年6月20日上午10点在太空给地面的学生讲课。

1、若已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，以及视频获取的信息，可否估算天宫一号距地球表面的高度h？若可以请写出运算过程。若不行，则写出仍需要什么已知条件？ 可以，运用万有引力等于向心力。

在地球表面：GMmmg 2RGMm22m()(Rh) 2(Rh)T

hgR2T2R 42

2、请问以上已知条件，还可以估算出什么物理量？

卫星的线速度、角速度，地球的质量和密度等。

任务三：观看航天员太空衣食住行的视频，然后回答以下问题。

1、天宫一号为何不会掉落地球？

万有引力完全提供了向心力

2、根据相关数据，天宫一号所处位置万有引力只减

少了9.9%，为何航天员处于完全失重的状态？

八、布置作业：

一周时间，按学习小组合作，完成实践与拓展第

一题

1、请查阅资料，与几位同学一起制作一个水火

箭，写出制作原理、设计思路、水火箭结构示意图、

制作过程、演示效果，并对实验的成功与失败进行分

析。

九、教学反思：

此节课多个视频从不同的角度呈现的飞向太空的过程，学生兴趣浓厚思考积极，讨论和交流活跃，对于某些学生提出的问题，在课堂讨论中未能解决，对激发学生课后的探知欲望也有一定的帮助。对几大任务的讨论能较好的完成，对于完全失重的理解，若播放台秤与物体自由下落时，台秤读书为零的实验则更有利于学生理解。另外，在职业规划探究环节中，主要以讲授为主，学生的参与度不高，效果也无法反馈，若在课前对学生的职业兴趣进行一个问卷调查，或了解学生在这方面的困惑及存在问题，然后有针对性的设计问题，可能在渗透生涯发展教育时效果会更好。