高中物理人教版必修二第六章 5宇宙航行1教案

优选 - 1 - / 4 宇宙航行（1） 课题 §6.5 宇宙航行 教学目标 知识与技能： 1.了解宇宙航行的意义； 2.知道三个宇宙速度的含义和数值，会推导第一宇宙速度 3.会根据人造地球卫星的力学、运动学规律计算讨论人造卫星的发射、 环绕、变轨、相遇等问题。 过程与方法： 1.通过万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的 能力。 2.通过人造卫星的加速度、速度、角速度、周期跟轨道半径的关系的讨 论，进一步理解卫星的有关规律。 3.通过学生自己搜集报告航天事业及相关科学的过程，补充学生相关知 识同时培养学生自学和应用网络资源的能力。 情感态度与价值观： 1.通过介绍和多媒体展示牛顿对于人造地球卫星的最初构想，使学生体 验科学探索的过程。 2.通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情和学习动 力。 教学重点 1.第一宇宙速度的推导和理解。 2.应用万有引力定律解决人造卫星相关问题。 教学难点 应用万有引力定律解决人造卫星相关问题。 优选 - 2 - / 4 教学资源 教材、多媒体 教法设计 教师启发引导，辅助以多媒体演示，学生思考体会解答 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入新课 活动 1：PPT 展示宇宙航行的意义， 提出影响人类探索宇宙脚步的关键 是人造卫星的地面发射速度，引入。 二、新课教学 活动 2：在半径为 R 的拱形桥顶行 驶的汽车速度满足什么条件时可以 从桥顶飞离桥面？ 活动 3：你来猜想，如果将地球看 做一个大的拱形桥，人造卫星发射 就像加速行驶在桥顶的汽车，那么 人造卫星的地面发射速度达到什么 条件时将会飞离地面？ 活动 4：总结学生回答，概括出第 一宇宙速度的推导方法。 活动 5：引入通过万有引力定律推 导 回答：当速度满足重力 恰好等于向心力时，小 车会飞离桥面。 学生根据圆周运动的规 律和万有引力定律计算 卫星的运行速度。并进 行相关讨论。 以 学 过的 圆 周 运 动问 题 解 决 方法 为 基 础 讨论 人 造 卫 星发 射 的 第 一宇 宙 速度。 复 习 圆周 运 动 及 万有 引 力的应用，增 强 学 生的 探 索能力。 优选 - 3 - / 4 活动 6：总结计算第一宇宙速度的 两种方法： 1）根据重力等于向心力得出： v gR 2）分局万有引力充当向心力得出： GMv r  3）解释结论中每个物理量的意义。 活动 7：人造卫星的轨道运行： 1）PPT 展示人造卫星的形态和轨道 及地区大气层的厚度，介绍说明人 造地球卫星运行的轨道特点。 2）讨论加速度、速度、角速度、周 期跟轨道半径的关系。 3）计算理解第一宇宙速度即人造卫 星的最大环绕速度与最小发射速 度。 讨论回答。 请其中一位同学在黑板 上展示计算过程。 讨论回答。 通 过 图片 展 示及解说，使 学 生 对人 造 卫 星 有一 个 感性认识。 通 过 对国 际 卫 星 导航 系 统 的 介绍 激 发 学 生的 兴 趣。 建 立 学生 清 晰 的 物理 分 优选 - 4 - / 4 析思路。 板书设计 §6.5 宇宙航行 一、人造卫星的发射： 第一宇宙速度推导： 第二宇宙速度和第三宇宙速度的概念 二、人造卫星的轨道运行： 1.人造卫星的轨道分类： 2.人造卫星的轨道运行规律：根据人造卫星的 推导人造地球卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度。