因为在上个学期已经学习了一个学期的高中物理知识,所以对本节知识已经具备了一定的接受能力。但对知识体系条理性的掌握,对易混淆的知识的辨别能力还有欠缺。因此在教学过程中教师要作合理的指导。
本节课教学效率高,学生思维活跃,气氛比较;学生受益面比较大,不同程度的学生在原有基础上都有进步。知识、能力、情感目标能够达成;时间利用率较高,学生学得较为轻松愉快,积极性比较高,当堂出现的问题当堂已经解决,学生的作业布置比较合理。
引入新课→从牛顿的假设出发,利用所学知识,采用提问和自主探究相结合推导出第一宇宙速度。因为此知识点是本节内容的重点,用阅读法和课件模拟演示相结合介绍第二宇宙速度和第三宇宙速度→强调发射速度与环绕速度的概念,让学生作本质的区别。依据课件模拟并结合实例分析,根据环绕速度的表达式得出卫星的运行速率、角速度、周期和轨道半径的关系。推导同步卫星运动的物理量。因为此知识点是本节内容的难点,通过课件模拟并结合实例分析,这样可以让学生容易理解此知识点。:介绍国内外航天事业的发展历程→播放视频→感悟收获,激发学生为国家做贡献的决心和毅力。最后巩固升华,展望未来。除了让学生完成课后习题外,还让学生利用课余时间收集观看《我国在航天事业方面的发展历程和取得的重大成就》,激发学生的爱国热情,增强民族自信心和自豪感。
课件22张PPT。高一物理第六章第五节宇宙航行知识回顾两条基本思路1、万有引力等于重力2、万有引力提供向心力中国人的飞天梦外国人的“飞天”梦一、宇宙速度1、牛顿的设想英国科学家牛顿(1643-1727) 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中,牛顿设想抛出速度足够大时,物体就不会落回地面。 建立模型那么,发射速度为多大时,物体将不会落回地面而成为绕地球旋转的人造卫星呢?
PV=7.9Km/s11.2>V>7.9V>11.2Km/S2 第二宇宙速度(逃逸速度) V=11.2km/s 3 第三宇宙速度(脱离速度)
V=16.7km/s (1)第一宇宙速度的大小:
V=7.9km/s 1 第一宇宙速度 (环绕速度)二、人造地球卫星复习:环绕速度 指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度发射速度 指被发射物体离开地面时的水平初速度
1234 7.9km/s是发射地球卫星的最小发射速度,是卫星绕地球运行的最大的环绕速度。 练习: 求近地卫星的周期我们能否发射一颗周期为50min的卫星呢?
如图所示,A、B、C、D四条轨道中不能作为卫星轨道的是哪一条?________ 提供向心力万有引力轨道圆心 地心极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心为圆心的圆(或椭圆)轨道上立体赤道平面三类轨道: 同步卫星:相对于地面静止,公转周期和地球自转周期相同的卫星。1.特点: ⑴定周期:T=24h=86400s⑵定点:相对于地面静止。⑶定轨道:同步卫星轨道必须在赤道上空⑷定高度:由⑸定速度:由于同步卫星高度确定,其轨道半径即确定,因此线速度、角速度大小均不变⑹定加速度:由于同步卫星高度确定,其轨道半径即确定,因此向心加速度大小也不变1957年10月4日,世界上第一颗人造卫星发射成功
1961年4月12日,苏联空军少校加加林进入了东方一号载人飞船,火箭点火起飞绕地球飞行一圈,历时108min,然后重返大气层,安全降落在地面上,铸就了人类进入太空的丰碑。
1969年7月16日9时32分,阿波罗11号成功登临月球,载人航天技术迅速发展。
1992年,中国载人航天工程正式启动。2003年10月15日9时,我国神舟五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,把中国第一位航天员杨利伟送入太空。
2005年的神舟六号,2008年的神舟七号以及后来的神舟八号、神舟九号、嫦娥一号、二号的成功发射无一不说明了我国航天科技的发展之迅速。三、梦想成真作业:1.P48问题与练习1、2、3.
2.课外探究活动阅读材料,了解卫星基本知识,培养对我国航天事业的热爱并建立起投身祖国航天事业的决心。 为梦想而努力!《宇宙航行》是人教版高中物理必修2第六章第五节的内容,本节课是以学生前面已掌握的牛顿第二定律、平抛运动、圆周运动和向心力等知识以及万有引力定律为基础,重点推导了第一宇宙速度,介绍了第二、第三宇宙速度, 根据人造卫星的原理知识,还重点分析了同步卫星的特点。最后展望未来。为学生以后进一步研究天体物理问题奠定了良好的基础。
观测人员:张云虎、李凤玲、王敏、刘德龙、安萌。
能够明确目标,并建立横向或纵向知识之间的联系。能从不同角度分析第一宇宙速度,并联系生活,能够体现了学科特点,能体现物理学科来源于生活的特点和本质。让学生从多个方面分析宇宙航行,并联系实际例子。能合理使用教材并注重学习方法,从注重学生学习方法指导和培养。让学生从生活实例中认识到宇宙航天的奥妙与神奇,符合学生的认知规律。
1、关于三个宇宙速度下列说法中正确的是:( )
A、第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度
B、第一宇宙速度是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度
C、人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度是11.2km/s
D、由B可推知,物体绕太阳做圆周运动的最大速度是16.7km/s
2.关于人造卫星,下列说法中可能的是( )
A.人造卫星环绕地球运行的速率是7.9 km/s B.人造卫星环绕地球运行的速率是5.0 km/s
C.人造卫星环绕地球运行的周期是80 min D.人造卫星环绕地球运行的周期是200 min
3.关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的说法正确的是( )
A.若其质量加倍,则轨道半径也要加倍 B.它能用于我国的电视广播是因为它在北京上空运行
C.它的运行速率比第一宇宙速度大 D.它运行的角速度与地球自转的角速度相同
4. 启动卫星的发动机使其速度加大,待它运动到距离地面的高度比原来大的位置,再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星,该卫星后一轨道与前一轨道相比( )
A.速率增大 B.周期减小 C.万有引力减小 D.加速度增大
5.人造卫星在太空运行中,天线偶然折断,天线将( )
A. 继续和卫星一起沿轨道运行
B. 作平抛运动,落向地球
C. 由于惯性,沿轨道切线方向作匀速直线运动,远离地球
D. 作自由落体运动,落向地球
5.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为R,地面重力加速度为g,下列说法错误的是( )
A.人造卫星的最小周期为2π
B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为
C.卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/4?
D.地球同步卫星的速率比近地卫星速率小,所以发射同步卫星所需的能量较少
6、若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球的1.5倍,则此行星的第一宇宙速度约为大?
1.拓展教材内容,增加教学容量。
2.提高学习兴趣,突出自主学习。
3. 由于学生在学校,有关航天的课外知识学生准备的不是很充分。
1、知识与技能:
(1)、知道三个宇宙速度的含义及数值,会推导第一宇宙速度。
(2)、理解同步卫星的特点,并会求解同步卫星的有关物理量。
2、过程与方法:
在学习牛顿对卫星发射猜想的同时,培养学生科学探索能力,培养学生在处理实际问题时,如何构建物理模型的能力。
3、情感态度与价值观
(1)、通过展示人类宇宙航行领域中的伟大成就,激发学生学习物理知识的热情;
(2)、通过介绍我国在航天事业方面的成就,激发学生的爱国热情,增强民族自信心和自豪感。