7.2 宇宙航行 教学设计（表格式）

教学设计 课题 宇宙航行 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 “宇宙航行”是本章的第四节内容，属于课程标准中“力和运动”的模块。本节是在学生学了圆周运动、万有引力定律并初步体会了应用定律测量天体质量的基础上学习的，主要研究如何利用力和运动的关系实现卫星的成功发射，并结合匀速圆周运动的规律及万有引力定律总结卫星运行的参数特点，让学生认识万有引力理论在人类航天事业发展、探索宇宙空间所作出的重大贡献，深刻体会物理知识对科技发展做出的贡献。 学情分析 学生前面已学过平抛运动、匀速圆周运动、万有引力定律等基本理论,具备了解宇宙航行及卫星发射问题的基本能力.让学生通过万有引力定律和圆周运动的知识推导第一宇宙速度的公式,利用该公式求解第一宇宙速度的数值,并通过第一宇宙速度了解第二、第三宇宙速度及其意义.但是学生建立运动模型，动脑分析深层次问题还不够积极主动，表述时还缺少逻辑性和严谨性，对于讨论物理量之间的联系还不能准确无误，认识问题容易表面化。 学习目标 (1)物理观念.观看我国嫦娥五号的发射过程，根据问题情境了解人造地球卫星的最初构想。能推导第一宇宙速度，提升对圆周运动、万有引力知识综合分析和应用能力。 (2)科学探究与思维.通过亲自动手体验活动知道卫星轨道变化与速度之间的关系、进一步探究分析同步卫星的发射过程。知道同步卫星和其他卫星的区别，会分析人造地球卫星的受力和运动情况并解决涉及人造卫星的相关问题。知道三个宇宙速度的应用及三个宇宙速度的含义。理解天体运动中的能量观。 (3)科学态度与责任.通过对国内外航空航天事业的发展学习，体验人类探索自然规律的艰辛与喜悦，感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。有将科学技术服务于人类的意识。通过对我国航天事业飞速发展的了解，提升民族自豪感与凝聚力。 教学重点难点 教学重点： 推导、理解第一宇宙速度,知道第二、第三宇宙速度及人造卫星的发射原理, 教学难点： 理解第一宇宙速度、人造卫星原理 评价任务 （1）完成任务一、检测与作业1、 2、4、6（检测目标1） （2）完成任务二、检测与作业2、3、4、（检测目标2） （3）完成任务三、检测与作业5（检测目标3） 教学辅助支持 乒乓球、玩具、多媒体设备等 教学活动设计 过程学习内容与教师活动学生任务/活动设计设计意图环节一 新课导入内容1. 我国嫦娥五号的发射视频学生任务/活动1. 观看视频，感受嫦娥五号的发射之壮观情景。 激发学生对卫星运动规律的兴趣，感受人类实现梦想的自豪感。环节二 第一宇宙速度（2）地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？ （1）生活中我们常见的是拱形桥，大家回想一下，为什么要建设成拱形桥？ 从已知到未知，由地面到上空，让学生体会到知识间的关联。环节二 第一宇宙速度内容2.第一宇宙速度 教师： （1）将物体从高处水平抛出，物体最终会落在地面上，如果速度非常大，将是什么情况？ 学生任务/活动2. （2）设地球的质量为M=6.0×kg，嫦娥五号的质量为m，飞行的速度为v，它到地心的距离为r，试推导要使它绕地球旋转不落到地球速度至少多大？(若为近地飞行r近似等于地球半径R=6400km) （3）在忽略地球自转影响的情况下，近似认为万有引力地球表面的重力，那么第一宇宙速度又是怎么样的？(g=9.8N/kg) 根据问题情境了解人造地球卫星的最初构想。通过具体问题引领，建构近圆模型，能推导第一宇宙速度，提升对圆周运动、万有引力知识综合分析和应用能力。环节三 人造地球卫星①飞行器绕地球做椭圆运动需要的速度_____，当物体速度 ... ...