第三章 第3节 课时1 万有引力和重力的关系2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（粤教版2019）.docx

第三章第3节课时1万有引力和重力的关系2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（粤教版2019）

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容分析

1.本节课的主要教学内容为万有引力和重力的关系，包括万有引力定律的表述、重力与万有引力的区别与联系，以及重力加速度的概念。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课基于粤教版2019高中物理必修第二册第三章第3节的内容。学生在此之前已经学习了牛顿运动定律、重力概念以及圆周运动等知识，本节课将引导学生运用这些知识来理解万有引力和重力的关系，从而加深对物理学中力的认识。教材中涉及的内容包括万有引力定律的推导、重力加速度的测量以及地球表面附近物体的重力现象。

二、核心素养目标

1.科学思维：通过分析万有引力定律，培养学生的逻辑推理和科学论证能力。

2.科学探究：引导学生通过实验和观察，探究重力与万有引力的关系，提升实验设计和问题解决能力。

3.物理观念：帮助学生建立正确的自然观，理解万有引力作为自然界基本作用力的意义。

4.科学态度与责任：培养学生对物理现象的好奇心和探索精神，强调科学研究的严谨性和对社会发展的责任感。

三、学习者分析

1.学生已经掌握了牛顿运动定律、重力概念、圆周运动等基础知识，对力的作用和物体运动规律有了初步理解。

2.学习兴趣：学生对探索自然界的规律充满好奇心，对于万有引力和重力这样与生活密切相关的现象，通常具有较高的兴趣。

学习能力：学生具备一定的数学运算和逻辑推理能力，能够理解和应用物理定律。

学习风格：学生可能偏好通过实验、观察和讨论的方式学习，以直观地理解抽象概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-对万有引力定律的数学推导可能感到困难，尤其是涉及复杂的数学公式和概念。

-理解万有引力和重力在实际生活中的应用和区别时可能产生混淆。

-实验过程中，对实验数据的收集和处理可能存在误差，影响对理论的理解。

-将抽象的物理概念与具体实例相结合时，可能需要更多的引导和思考。

四、教学资源

-粤教版2019高中物理必修第二册教材

-投影仪、电子白板等教学展示设备

-实验器材（如弹簧秤、小球、滑轮等）

-教学模型或图示（万有引力模型）

-计算机及物理教学软件

-实验室数据处理软件

-物理学科相关的教学视频资源

-课堂讨论和小组合作活动指导材料

五、教学过程

1.导入新课

-我首先通过提问方式引导学生回顾已学的牛顿运动定律和重力概念，检查学生对基础知识的掌握情况。

-接着，我会展示一些生活中的实例，如地球对月球的引力作用，引发学生对万有引力和重力关系的思考。

2.探究万有引力定律

-我将引导学生学习万有引力定律的表述和推导过程，让学生尝试用自己的语言复述定律内容。

-通过电子白板展示万有引力定律的数学公式，并解释各变量的含义。

-我会组织学生进行小组讨论，探讨万有引力定律在实际生活中的应用。

3.分析重力与万有引力的关系

-我会让学生观察实验现象，如地球表面附近物体的重力现象，引导学生思考重力与万有引力的联系和区别。

-通过课堂讨论，引导学生得出重力是万有引力在地球表面的表现，进一步理解万有引力定律。

-我会强调重力加速度的概念，并解释其在地球表面的平均值。

4.实验验证

-我会组织学生进行实验，测量重力加速度，让学生亲自体验物理实验的过程。

-在实验过程中，我会引导学生注意观察实验数据，并学会处理实验误差。

-实验结束后，我会让学生分享实验结果，并讨论实验数据与理论预期之间的关系。

5.应用拓展

-我会提出一些实际问题，让学生运用万有引力定律和重力概念解决，如卫星运行轨迹的计算。

-通过案例分析，让学生了解万有引力定律在天体物理学、航天工程等领域的应用。

-我会鼓励学生发挥创意，思考如何将所学知识应用于解决现实问题。

6.总结反馈

-在课程结束时，我会让学生回顾本节课的主要内容，总结万有引力定律和重力关系的核心观点。

-我会邀请学生提出疑问，解答他们在学习过程中遇到的问题。

-最后，我会给予学生积极的反馈，鼓励他们在物理学领域继续探索。

7.课后作业

-我会布置一些与课程内容相关的作业，如万有引力定律的应用题、实验报告等。

-通过作业，检测学生对课程内容的掌握情况，并巩固所学知识。

整个教学过程注重学生的主体地位，引导他们积极参与课堂讨论和实验探究，培养他们的物理素养和科学思维能力。同时，我也关注学生的学习需求，及时调整教学策略，确保教学效果。

六、教学资源拓展

1.拓展资源：

-拓展阅读材料：介绍《自然哲学的数学原理》中牛顿对万有引力定律的原始描述，以及历史上对万有引力研究的重大事件。

-相关科学家