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课题6.3万有引力定律
备课时间上课时间总课时数
课程目标知识与
技能在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此规律有初步理解。
过程与
方法通过牛顿发现万有引力定律的思考过程和卡文迪许扭秤的设计方法,渗透科学发现与科学实验的方法论教育。
情感态度与价值观介绍万有引力恒量的测定方法,增加学生对万有引力定律的感性认识。
教学重点万有引力定律的推导过程
教学难点由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识,又无法进行演示实验,故应加强举例。
教学过程二次备课
(一)引入新课
上节课我们推导出了太阳与行星间的引力规律,即。知道了行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳。那么大家想到过,是什么力使得地面的物体不能离开地球,总要落回地面呢?地球吸引物体的力与地球和太阳间的引力是同种性质的力吗?还有,月球能够绕地球运转,说明月球与地球之间也一定存在着相互作用力,这个拉住月球使它绕地球运转的力与地球对物体的引力是同一种力吗?这节课我们就来深入研究这些问题。
(二)进行新课
1、月-地检验
教师活动:引导学生阅读教材"月-地检验"部分的内容,投影以下数据:
地面附近的重力加速度g=9.8m/s2,月球绕地球运动的周期为27.3天,地球半径为R=6.4×106m,试利用教材提供的信息,通过计算,证明课本上提出的假设,即地球对月球的力与地球使苹果自由下落的力的是同一种力,都遵守"反平方"的规律。
学生活动:阅读课文,从课文中找出必要的信息,在练习本上进行定量计算。
教师活动:投影学生的证明过程,一起点评。
设质量为m的物体在月球的轨道上运动的加速度(月球公转的向心加速度)为a,则,,r=60R,
得
代入数据解得
点评:引导学生定量计算,用无可辩驳的事实证明猜想的正确性,增强学生的理性认识。
2、万有引力定律
教师活动:引导学生阅读教材,思考问题:
1、把太阳与行星之间、地球与月球之间、地球与地面物体之间的引力遵从的规律推广到宇宙万物之间,你觉得合适吗?发表自己的见解。
2、万有引力定律的内容是什么?写出表达式。并注明每个符号的单位和物理意义
3、你认为万有引力定律的发现有何深远意义?
学生活动:阅读课本,思考问题,学生代表发表见解。
教师活动:听取学生汇报,点评总结。
万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学、天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起到了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物。
3、引力常量
教师活动:引导学生阅读教材,思考问题:
1、测定引力常量有何意义?
2、引力常量是由哪位物理学家测出的,它的数值是多大?
3、引力常量的测定有何实际意义?
学生活动:阅读课本,思考问题,学生代表发表见解。
教师活动:听取学生汇报,点评总结。
牛顿在前人的基础上,应用他超凡的数学才能,发现了万有引力定律,却没能给出准确的引力常量,使万有引力定律只有其理论意义,而无更多的实际意义。引力常量G的测出,使万有引力定律具有了实际意义。
四、课堂小结
让学生概括总结本节的内容。
五、作业:
【板书设计】6.3万有引力定律
1、月-地检验
2、万有引力定律
3、引力常量
教学后记: