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高中物理人造卫星教案及反思

  物理教案是物理教师根据教学大纲和学生的实际情况编写的教学设计方案,对于高中物理课堂的展开十分重要,下面小编为大家带来高中物理人造卫星教案及反思,供你参考。

  人造卫星物理教案

  教学目标

  知识目标:

  1、通过对行星绕恒星的运动及卫星绕行星的运动的研究,使学生初步掌握研究此类问题的基本方法:万有引力作为圆周运动的向心力;

  2、使学生对人造卫星的发射、运行等状况有初步了解,使多数学生在头脑中建立起较正确的图景;

  能力目标

  通过学习万有引力定律在天文学上的应用,通过解世界和中国的航天事业的发展,了解世界上第一颗人造卫星、第一个宇宙飞船、第一个宇航员的知识,了解中国的神州一号、神州二号、神州三号的发射与回收,增强学生的爱国主义热情.

  情感目标

  通过学习万有引力定律在天文学上的应用,使学生真切感受到用自己所学的物理知识能解决天体问题,能解决实际问题,增强学生学习物理的热情

  教学建议

  本节的教学过程中在加强应用万有引力定律的同时,还应注重卫星的发射过程.请教师注意下列几个问题.

  一、天体运动和人造卫星运动模型

  二、地球同步卫星

  三、卫星运行速度与轨道

  卫星从发射升空到正常运行的连续过程,一般可分为几个阶段,每个阶段对应不同的轨道.例如发射轨道、转移轨道、运行轨道、同步轨道、返回轨道等.有些卫星的发射并不是直接到达运行轨道,而需要多次变轨.例如地球同步卫星就是先发射到近地的圆轨道上,再变为椭圆形转移轨道,最后在椭圆形轨道的远地点变为同步轨道.因此发射过程需多级火箭推动.

  教学设计方案

  教学重点:万有引力定律的应用

  教学难点:人造地球卫星的发射

  教学方法:讨论法

  教学用具:多媒体和计算机

  教学过程:

  一、人造卫星的运动

  问题:

  1、地球绕太阳作什么运动?

  回答:近似看成匀速圆周运动.

  2、谁提供了向心力?

  回答:地球与太阳间的万有引力.

  3、人造卫星绕地球作什么运动?

  回答:近似看成匀速圆周运动.

  4、谁提供了向心力?

  回答:卫星与地球间的万有引力.

  请学生思考讨论下列问题:

  例题1、根据观测,在土星外围有一个模糊不清的光环,试用力学方法判定土星的光环究竟是与土星相连的连续物,还是绕土星运转的小卫星群?

  分别请学生提出自己的方案并加以解释:

  1、如果是连续物则:这些物体作匀速圆周运动的线速度与半径成正比,

  2、如果是卫星则:这些物体作匀速圆周运动的线速度与半径的平方根成反比, 这个题可以让学生充分讨论.

  二、人造卫星的发射

  问题:1、卫星是用什么发射升空的?

  回答:三级火箭

  2、卫星是怎样用火箭发射升空的?

  学生可以讨论并发表自己的观点.

  下面我们来看一道题目:

  例题2、1999年11月21日,我国“神州”号宇宙飞船成功发射并收回,这是我国航天史上重要的里程碑.新型“长征”运载火箭,将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1,飞船与火箭分离后,在轨道1上以速度7.2km/s绕地球作匀速圆周运动.试回答下列问题:

  (1)根据课文内容结合例题(2)(3)(4)问画出图示.

  (2)轨道1离地的高度约为:

  A、8000km B、1600km C、6400km D、42000km

  解:由万有引力定律得:

  解得: =1600km

  故选(B)

  (3)飞船在轨道1上运行几周后,在 点开启发动机短时间向外喷射高速气体使飞船加速,关闭发动机后飞船沿椭圆轨道2运行,到达 点开启发动机再次使飞船加速,使飞船速率符合圆轨道3的要求,进入轨道3后绕地球作圆周运动,利用同样的方法使飞船离地球越来越远,飞船在轨道2上从 点到 点过程中,速率将如何变化?

  解:由万有引力定律得:

  解得:

  所以飞船在轨道2上从 点到 点过程中,速率将减小.

  (4)飞船在轨道1、2、3上正常运行时:

  ①飞船在轨道1上的速率与轨道3上的速率哪个大?为什么?

  回答:轨道1上的速率大.

  ②飞船在轨道1上经过 点的加速度与飞船在轨道2上经过 点的加速度哪个大?为什么?

  回答:一样大

  ③飞船在轨道1上经过 点的加速度与飞船在轨道3上经过 点的加速度哪个大?为什么?

  回答:轨道1上的加速度大.

  探究活动

  收集资料。组织学生编写相关论文。

  1、世界第一颗人造卫星到中国的第一颗人造卫星的历史过程。

  2、我国的人造卫星现在在天空中飞翔的有多少颗及它们的周期。

  人造卫星教学反思

  在设计《人造卫星宇宙速度》课堂教学时,一开始就可以提出问题:能否让抛出的物体不落地?这时学生十分活跃 ,议论纷纷:有的会说,将物体上抛,初速度越大,上升的高度越高,当初速度大到一定的程度,物体飞到外太空,就不再回来了;有的会说,由平抛运动规律可知,物体从越高的地方、抛出的初速度越大,落地的水平距离越长,当初速度大到一定程度,物体就落不回地面了;还有的同学可能会进行反驳:落地的跨度长了,可地表就不是一个水平面了;也有的同学说,由匀速圆周运动可知,当重力正好提供它作圆周运动所需的向心力时,物体绕地球在圆形轨道上运动就不回地面了。通过思考和讨论,不但能加深学生对知识的理解和掌握,还能激发学生进行思考。

  1、转变物理教学理念。

  教学理念是教学行为的理论支点。新课程背景下,物理教师应该经常反思自己或他人的教学行为,及时更新教学理念。新的教学理念认为, 课程是教师、学生、教材、环境四个因素的整合。教学是一种对话、一种沟通、一种合作共建,而这样的教学所蕴涵的课堂文化,有着鲜明的和谐、民主、平等特色。那么,在教学中如何体现新的教学理念呢?即在教与学的交互活动中,要不断培养学生自主学习、探究学习和合作学习的习惯,提 高他们独立思考、创新思维的能力。要转变教学理念,历史与社会教师应加强对历史与社会教学理论的研习,如《物理教学》、《中学物理教学参考》杂志开辟的一些栏目的讨论文章对更新教学理念就有许多帮助。

  2、物理课的听课活动。

  听课作为一种教育研究范式,是一个涉及课堂全方位的、内涵较丰富的活动。特别是同事互相听课、不含有考核或权威指导成分,自由度较大,通过相互观察、切磋和批判性对话有助于提高教学水平。

  听课者对课堂中的教师和学生进行细致的观察,留下详细、具体的听课记录,并做了评课,课后,再与授课教师及时进行交流、分析,推动教学策略的改进,这在无形中会促进物理教师教学反思能力的提升。

  3、课后小结与反思笔记。

  课后小结与反思笔记,就是把教学过程中的一些感触、思考或困惑及时记录下来,以便重新审核自己的教学行为。新课程下,以物理学科来说,其实平常物理教学中需要教师课后小结、反思的地方太多了。

  总之,虽然新课程下关于物理教师教学反思的研究,目前还是个新课题。许多的反思问题都还需要我们进一步深入探索。但物理教学反思对物理教师的成长作用是显而易见的,是物理教师实现自我发展有效途径,也提高物理教学质量的新的尝试,更会促使物理教师成长为新时期研究型、复合型教师。

  (文章来源于学习啦,如有不妥请联系我们。)

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