萬(wàn)有引力定律物理教案：

　　3、使學(xué)生能認(rèn)識(shí)到萬(wàn)有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有質(zhì)量的物體之間，不管它們之間是否還有其它作用力).

　　能力目標(biāo)

　　1、使學(xué)生能應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解決實(shí)際問(wèn)題;

　　2、使學(xué)生能應(yīng)用萬(wàn)有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)解決行星繞恒星和衛(wèi)星繞行星運(yùn)動(dòng)的天體問(wèn)題.

　　情感目標(biāo)

　　1、使學(xué)生在學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程中感受到萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)是經(jīng)歷了幾代科學(xué)家的不斷努力，甚至付出了生命，最后牛頓總結(jié)了前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上才發(fā)現(xiàn)的.讓學(xué)生在應(yīng)用萬(wàn)有引力定律的過(guò)程中應(yīng)多觀察、多思考.

　　教學(xué)建議

　　萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容固然重要，讓學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程更重要.建議教師在授課時(shí)，應(yīng)提倡學(xué)生自學(xué)和查閱資料.教師應(yīng)準(zhǔn)備的資料應(yīng)更廣更全面.通過(guò)讓學(xué)生閱讀“萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程”，讓學(xué)生根據(jù)牛頓提出的幾個(gè)結(jié)果自己去猜測(cè)萬(wàn)有引力與那些量有關(guān).教師在授課時(shí)可以讓學(xué)生自學(xué)，也可由教師提出問(wèn)題讓學(xué)生討論，也可由教師展示出開(kāi)普勒三定律和牛頓的一些故事引導(dǎo)學(xué)生討論.

　　萬(wàn)有引力定律的教學(xué)設(shè)計(jì)方案

　　教學(xué)目的：

　　1、了解萬(wàn)有引力定律得出的思路和過(guò)程;

　　2、理解萬(wàn)有引力定律的含義并會(huì)推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律;

　　3、掌握萬(wàn)有引力定律，能解決簡(jiǎn)單的萬(wàn)有引力問(wèn)題;

　　教學(xué)難點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用

　　教學(xué)重點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律

　　教具：

　　展示第谷、哥白尼，伽利略、開(kāi)普勒和牛頓等人圖片.

　　教學(xué)過(guò)程

　　(一)新課教學(xué)(20分鐘)

　　1、引言

　　展示第谷、哥白尼，伽利略、開(kāi)普勒和牛頓等人照片并講述物理學(xué)史：

　　十七世紀(jì)中葉以前的漫長(zhǎng)時(shí)間中，許多天文學(xué)家和物理學(xué)家(如第谷、哥白尼，伽利略和開(kāi)普勒等人)，通過(guò)了長(zhǎng)期的觀察、研究，已為人類(lèi)揭示了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.但是，長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)于支配行星按照一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因是什么.卻缺乏了解，更沒(méi)有人敢于把天體運(yùn)動(dòng)與地面上物體的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)加以研究.

　　偉大的物理學(xué)家牛頓在哥白尼、伽利略和開(kāi)普勒等人研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將地面上的動(dòng)力學(xué)規(guī)律推廣到天體運(yùn)動(dòng)中，研究、確立了《萬(wàn)有引力定律》.從而使人們認(rèn)識(shí)了支配行星按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因，為天體動(dòng)力學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ).那么：

　　(1)牛頓是怎樣研究、確立《萬(wàn)有引力定律》的呢?

　　(2)《萬(wàn)有引力定律》是如何反映物體間相互作用規(guī)律的?

　　以上兩個(gè)問(wèn)題就是這節(jié)課要研究的重點(diǎn).

　　2、通過(guò)舉例分析，引導(dǎo)學(xué)生粗略領(lǐng)會(huì)牛頓研究、確立《萬(wàn)有引力定律》的科學(xué)推理的思維方法.

　　蘋(píng)果在地面上加速下落：(由于受重力的原因)：

　　月亮繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)：(由于受地球引力的原因);

　　行星繞太陽(yáng)作圓周運(yùn)動(dòng)：(由于受太陽(yáng)引力的原因)，

　　(牛頓認(rèn)為)

　　牛頓將上述各運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)研究后提出：這些力是屬于同種性質(zhì)的力，應(yīng)遵循同一規(guī)律;并進(jìn)一步指出這種力應(yīng)存在于宇宙中任何具有質(zhì)量的物體之間.

　　3、引入課題.

　　板書(shū)：第二節(jié)、萬(wàn)有引力定律

　　(1)萬(wàn)有引力：宇宙間任何有質(zhì)量的物體之間的相互作用.(板書(shū))

　　(2)萬(wàn)有引力定律：宇宙間的一切物體都是相互吸引的.兩個(gè)物體間的引力大小，跟他們之間質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比.(板書(shū))

　　式中：

　　為萬(wàn)有引力恒量

　　;

　　為兩物體的中心距離.引力是相互的(遵循牛頓第三定律).

　　(二)應(yīng)用(例題及課堂練習(xí))

　　學(xué)生中存在這樣的問(wèn)題：既然宇宙間的一切物體都是相互吸引的，哪為什么物體沒(méi)有被吸引到一起?(請(qǐng)學(xué)生帶著這個(gè)疑問(wèn)解題)

　　例題1、兩物體質(zhì)量都是1kg，兩物體相距1m，則兩物體間的萬(wàn)有引力是多少?

　　解：由萬(wàn)有引力定律得：

　　代入數(shù)據(jù)得：

　　通過(guò)計(jì)算這個(gè)力太小，在許多問(wèn)題的計(jì)算中可忽略

　　例題2.已知地球質(zhì)量大約是

　　，地球半徑為

　　km，地球表面的重力加速度

　　.

　　求：

　　(1)地球表面一質(zhì)量為10kg物體受到的萬(wàn)有引力?

　　(2)地球表面一質(zhì)量為10kg物體受到的重力?

　　(3)比較萬(wàn)有引力和重力?

　　解：(1)由萬(wàn)有引力定律得：

　　代入數(shù)據(jù)得：

　　(2)

　　(3)比較結(jié)果萬(wàn)有引力比重力大.原因是在地球表面上的物體所受萬(wàn)有引力可分解為重力和自轉(zhuǎn)所需的向心力.

　　(三)課堂練習(xí)：

　　教師請(qǐng)學(xué)生作課本中的練習(xí)，教師引導(dǎo)學(xué)生審題，并提示使用萬(wàn)有引力定律公式解題時(shí)，應(yīng)注意因單位制不同，

　　值也不同，強(qiáng)調(diào)用國(guó)際單位制解題.請(qǐng)學(xué)生同時(shí)到前面，在黑板上分別作1、2、3題.其它學(xué)生在座位上逐題解答.此時(shí)教師巡回指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)隨時(shí)注意黑板上演算的情況.

　　(四)小結(jié)：

　　1、萬(wàn)有引力存在于宇宙中任何物體之間(天體間、地面物體間、微觀粒子間).天體間萬(wàn)有引力很大，為什么?留學(xué)生去想(它是支配天體運(yùn)動(dòng)的原因).地面物體間，微觀粒子間：萬(wàn)有引力很小，為什么?它不足以影響物體的運(yùn)動(dòng)，故常常可忽略不計(jì).

　　2、應(yīng)用萬(wàn)有引力定律公式解題，

　　值選

　　，式中所涉其它各量必須取國(guó)際單位制.

　　(五)布置作業(yè)(3分鐘)：教師可根據(jù)學(xué)生的情況布置作業(yè).