良好的教案應(yīng)該能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效果。教案中要注重教學(xué)資源的利用,創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)環(huán)境。早期教案示范是提高教師教學(xué)能力和素質(zhì)的有效途徑。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇一
引入新課:
自人類誕生之日起,我們就對這茫茫宇宙充滿了好奇,希望探索宇宙的奧秘。我國古代產(chǎn)生了很多與此有關(guān)的美麗神話傳說,比如關(guān)于宇宙的來源——盤古開天地。科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天,科學(xué)家對宇宙萬物有了一定的認(rèn)識?,F(xiàn)在,我們知道,宇宙是這樣產(chǎn)生的——宇宙大爆炸。本節(jié)我們就共同來學(xué)習(xí)前人所探索到的行星的運(yùn)動情況。
進(jìn)行新課:
一、古人對天體運(yùn)動的看法及發(fā)展過程在古代,人們對于天體的運(yùn)動存在著兩種對立的看法,被稱為“地心說”和“日心說”(教師介紹相關(guān)物理學(xué)史)。
2、“日心說”:太陽是宇宙的中心,地球、月亮以及其他行星都在繞太陽運(yùn)動。
【提問】“日心說”和“地心說”哪種觀點(diǎn)更正確?日心說的觀點(diǎn)是否絕對正確?
若地球不運(yùn)動,晝夜交替是太陽繞地球運(yùn)動形成的,那么每天的情況就應(yīng)是相同,事實上,每天白天的長短不同,冷暖不同,而“日心說”則能說明這種情況;白晝是地球自轉(zhuǎn)形成的,而四季是地球繞太陽公轉(zhuǎn)形成的?!叭招恼f”也并不是絕對正確的,太陽只是太陽系的中心天體,而太陽系只是宇宙中眾多星系之一,因此太陽并不是宇宙的中心,也不是靜止不動的。迄今為止,人類還沒有發(fā)現(xiàn)宇宙的中心。
二、開普勒行星運(yùn)動定律:。
古人把天體的運(yùn)動看得十分神圣,他們認(rèn)為天體的運(yùn)動不同于地面物體的運(yùn)動,天體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動。開普勒研究了第谷的行星觀測記錄,發(fā)現(xiàn)假設(shè)行星作勻速圓周運(yùn)動,計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符,只有認(rèn)為行星作橢圓運(yùn)動,才能解釋這一差別。
出示表一:節(jié)氣表。
由節(jié)氣表分析可知,一年中四季的時間為:春季92天,夏季94天,秋季91天,冬季90天。如果地球運(yùn)動軌道是圓,四季的時間應(yīng)該是相等的,四季時間不等,說明地球繞太陽運(yùn)動的軌道不是圓,而是橢圓。
1、開普勒第一定律:所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上。(軌道定律)。
【認(rèn)識橢圓】橢圓有2個焦點(diǎn),半長軸用表示,半短軸用表示。
2、開普勒第二定律:對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過相等的面積。(面積定律)。
由圖易知,相等時間內(nèi)在遠(yuǎn)日點(diǎn)附近運(yùn)動的弧長小于在近日點(diǎn)附近的弧長,因此可知,遠(yuǎn)日點(diǎn)速度小于近日點(diǎn)速度,即。
3、開普勒第三定律:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。(周期定律)即:(k為常量)。
提問:比值k與行星無關(guān),它可能跟誰有關(guān)呢?來分析下面一組數(shù)據(jù)。
出示表二:太陽系行星與地球衛(wèi)星半長軸、周期一覽表。
由表中數(shù)據(jù)分析可知,圍繞太陽運(yùn)動的八大行星的k值相等,圍繞地球運(yùn)動的2顆衛(wèi)星的k值也相等。由此得出結(jié)論:k值只與中心天體有關(guān)。中心天體相同,k值相等;中心天體不同,k值一般不同。
【注意】開普勒第三定律也適用于繞行星運(yùn)動的衛(wèi)星。實際上,多數(shù)行星的橢圓軌道與圓十分接近(課本33頁圖6.1-3),在中學(xué)階段的研究中我們按圓軌道處理,那么行星運(yùn)動過程中就沒有近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)。這樣我們就可以把開普勒三大定律表述為:行星繞太陽做圓周運(yùn)動,太陽處在圓心位置;行星繞太陽運(yùn)動時線速度(或角速度)不變,即行星做勻速圓周運(yùn)動。所有行星軌道半徑的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等,即。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇二
中國傳統(tǒng)數(shù)理天文學(xué)的行星運(yùn)動理論的主要目的,是計算任意給定時刻行星的地心真黃經(jīng).具體算法由兩個步驟組成:首先,按照行星與地球繞日勻速運(yùn)動的假設(shè),來推算行星視運(yùn)動的'地心平黃經(jīng);然后,對平黃經(jīng)進(jìn)行修正,由此獲得所求時刻行星的地心真黃經(jīng).根據(jù)構(gòu)建的行星地心平黃經(jīng)的理論模型,分析了傳統(tǒng)歷法中對行星的平視運(yùn)動推算的精度;又利用行星之地心真黃經(jīng)的理論模型,探討了中國古代行星算法模型的天文意義.由此得到的傳統(tǒng)歷法的行星理論之沿革,大體如次:在南北朝末期張子信發(fā)現(xiàn)行星公轉(zhuǎn)與太陽視運(yùn)動不均勻現(xiàn)象之前(約公元550年),傳統(tǒng)歷法僅僅推算行星的平黃經(jīng).從隋代劉焯的皇極歷以迄唐代一行的大衍歷,逐步完善并確立了行星中心差的修正模型.在邊岡的崇玄歷之后,進(jìn)一步加入了太陽視運(yùn)動之中心差的修正,從而在理論上考慮到了行星視運(yùn)動的全部主要因素,為高精度的行星預(yù)測奠定了基礎(chǔ).
作者:曲安京quanjing作者單位:西北大學(xué),數(shù)學(xué)系,西安,710069刊名:自然科學(xué)史研究pku英文刊名:studiesinthehistoryofnaturalsciences年,卷(期):25(1)分類號:n092p194.3關(guān)鍵詞:行星歷法中國黃經(jīng)
高中物理行星的運(yùn)動教案篇三
2.知道曲線運(yùn)動的條件,會確定軌跡彎曲方向與受力方向的關(guān)系過程與方法。
1.體驗曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的區(qū)別。
2.體驗曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動及它的速度方向的變化情感態(tài)度與價值觀。
2.物體做曲線運(yùn)動方向的判定3.物體做曲線運(yùn)動的條件【教學(xué)難點(diǎn)】。
物體做曲線運(yùn)動的條件【教學(xué)課時】1課時【探究學(xué)習(xí)】。
1、曲線運(yùn)動:__________________________________________________________2、曲線運(yùn)動速度的方向:
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的方向。3、曲線運(yùn)動的條件:
(3)運(yùn)動速度方向與加速度的方向不共線,且合力為定值,運(yùn)動為_________運(yùn)動。(4)運(yùn)動速度方向與加速度的方向不共線,且合力不為定值,運(yùn)動為___________運(yùn)動。4、曲線運(yùn)動的性質(zhì):
(1)曲線運(yùn)動中運(yùn)動的方向時刻_______(變、不變),質(zhì)點(diǎn)在某一時刻(某一點(diǎn))的速度方向是沿__________________________________________,并指向運(yùn)動軌跡凹下的一側(cè)。(2)曲線運(yùn)動一定是________運(yùn)動,一定具有_________。
【課堂實錄】引入新課。
再看兩個演示。
第一,
自由釋放一只較小的粉筆頭第二,平行拋出一只相同大小的粉筆頭兩只粉筆頭的運(yùn)動情況有什么不同?學(xué)生交流討論。
結(jié)論:前者是直線運(yùn)動,后者是曲線運(yùn)動。
1.定義:運(yùn)動的軌跡是曲線的運(yùn)動叫做曲線運(yùn)動。2.舉出曲線運(yùn)動在生活中的實例。
引出下一問題。二、曲線運(yùn)動速度的方向。
看圖片:撐開帶有水滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn)。
問題:水滴沿什么方向飛出?學(xué)生思考。
結(jié)論:雨滴沿飛出時在那點(diǎn)的切線方向飛出。
如果球直線上的某處a點(diǎn)的瞬時速度,可在離a點(diǎn)不遠(yuǎn)處取一b點(diǎn),求ab點(diǎn)的平均速度來近似表示a點(diǎn)的瞬時速度,時間取得越短,這種近似越精確,如時間趨近于零,那么ab見的平均速度即為a點(diǎn)的瞬時速度。
結(jié)論:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。三、物體做曲線運(yùn)動的條件。
結(jié)論:做勻速直線運(yùn)動。
鐵,小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動?學(xué)生實驗。
結(jié)論:小球講做加速直線運(yùn)動或者減速直線運(yùn)動。
何運(yùn)動?學(xué)生實驗。
結(jié)論:小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動。
總結(jié)論:曲線運(yùn)動的條件是,當(dāng)物體所受合力的方向跟物體運(yùn)動的方向不在同一條直線時,
問題:曲線運(yùn)動是勻速運(yùn)動還是變速運(yùn)動學(xué)生思考討論問題引導(dǎo):
速度是(矢量、標(biāo)量),所以只要速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了,也就具有,因此曲線運(yùn)動是。結(jié)論:曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
【課堂訓(xùn)練】。
a
b
解析:。
突然增大到f1+f。
則此質(zhì)點(diǎn)以后做_______________________解析:
請做圖。
c
d
分析:。
m
m
【課堂小結(jié)】。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇四
教學(xué)目的:
1.了解地心說和日心說兩種不同的觀點(diǎn)。
2.知道開普勒對行星運(yùn)動的描述。
教學(xué)過程:
引入:在前面我們學(xué)習(xí)了力和運(yùn)動,并且講述了力和運(yùn)動的關(guān)系:動力學(xué)。介紹了幾種常見的物體運(yùn)動,本章將介紹一種新的力-------萬有引力和一種新的運(yùn)動實例--------行星的運(yùn)動。
一地心說與日心說。
1.讓同學(xué)自己閱讀,找出地心說和日心說的觀點(diǎn):
地心說:認(rèn)為地球是宇宙的中心。地球的靜止不動的,太陽、月亮以及其它行星都繞地球運(yùn)動。
日心說:認(rèn)為太陽是靜止不動的,地球和其它行星都繞太陽動動。
2.為什么地心說會統(tǒng)治人們很久時間。
3.古人是如何看待天體的運(yùn)動:
古人認(rèn)為天體的運(yùn)動是最完美、和諧的勻速圓周運(yùn)動。
4.誰首先對天體的勻速圓周運(yùn)動的觀點(diǎn)提出懷疑:開普勒。
二開普勒三定律。
開普勒通過四年多的刻苦計算,先后否定了十九種設(shè)想,最后了發(fā)現(xiàn)星運(yùn)行的軌道不是圓,而是橢圓。并得出了開普勒兩條定律:
開普勒第一定律:所有行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運(yùn)動,太陽是在這些橢圓的一個焦點(diǎn)上。
開普勒第二定律:太陽和行星的聯(lián)線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。
如圖:如果時間間隔相等,即t2-t1=t4-t3那么面積a=面積b。
開普勒第三定律:所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等。
r3/t2=k(k是一個與行星或衛(wèi)星無關(guān)的常量,但不同星球的行星或衛(wèi)星k值不一定相等)。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇五
知識目標(biāo)。
能力目標(biāo)。
通過學(xué)生的閱讀使學(xué)生知道開普勒對行星運(yùn)動的描述;
情感目標(biāo)。
說明:
1、日心、地心學(xué)說及兩者之間的爭論有許多內(nèi)容可向?qū)W生介紹,教材為了簡單明了地簡述開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的規(guī)律,沒有過多地敘述這些內(nèi)容.教學(xué)中可根據(jù)學(xué)生的實際情況加以補(bǔ)充.
2、這一節(jié)的教學(xué)除向?qū)W生介紹日心、地心學(xué)說之爭外,還要注意向?qū)W生說明古時候人們總是認(rèn)為天體做勻速圓周運(yùn)動是由于它遵循的運(yùn)動規(guī)律與地面上物體運(yùn)動的規(guī)律不同.
3.學(xué)習(xí)這一節(jié)的主要目的是為了下一節(jié)推導(dǎo)萬有引力定律做鋪墊,因此教材中沒有過重地講述開普勒的三大定律,而是將三大定律的內(nèi)容綜合在一起加以說明,節(jié)后也沒有安排練習(xí).希望老師能合理地安排這一節(jié)的教學(xué).
教學(xué)建議。
教材分析。
教法建議。
典型例題。
關(guān)于開普勒的三大定律。
解:設(shè)人造地球衛(wèi)星運(yùn)行半徑為r,周期為t,根據(jù)開普勒第三定律有:
同理設(shè)月球軌道半徑為,周期為,也有:
由以上兩式可得:
在赤道平面內(nèi)離地面高度:
km。
點(diǎn)評:隨地球一起轉(zhuǎn)動,就好像停留在天空中的衛(wèi)星,通常稱之為定點(diǎn)衛(wèi)星.它們離地面的高度是一個確定的值,不能隨意變動。
利用月相求解月球公轉(zhuǎn)周期。
解:月球公轉(zhuǎn)(2π+)用了29.5天.。
故轉(zhuǎn)過2π只用天.。
由地球公轉(zhuǎn)知.。
所以=27.3天.。
例3如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星,下列說法中正確的是哪個?()。
a.b、c的線速度相等,且大于a的線速度。
b.b、c的周期相等,且大于a的周期。
c.b、c的向心加速度相等,且大于a的向心加速度。
d.若c的速率增大可追上同一軌道上的b。
分析:由衛(wèi)星線速度公式可以判斷出,因而選項a是錯誤的.。
由衛(wèi)星運(yùn)行周期公式,可以判斷出,故選項b是正確的.。
衛(wèi)星的向心加速度是萬有引力作用于衛(wèi)星上產(chǎn)生的,由,可知,因而選項c是錯誤的.。
解:本題正確選項為b。
點(diǎn)評:由于人造地球衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時,所需要的向心力是由萬有引力提供的,若由于某種原因,使衛(wèi)星的速度增大。則所需要的向心力也必然會增加,而萬有引力在軌道不變的時候,是不可能增加的,這樣衛(wèi)星由于所需要的向心力大于外界所提供的向心力而會作離心運(yùn)動。
探究活動。
1、觀察月亮的運(yùn)動現(xiàn)象.
2、觀察日出現(xiàn)象.
高中物理行星的運(yùn)動教案篇六
《曲線運(yùn)動》這一章主要是以平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動為載體講述如何研究做曲線運(yùn)動物體的規(guī)律,而《曲線運(yùn)動》這一節(jié)又是這一章的一個基礎(chǔ),故其在必修1、2兩冊教材中屬于承上啟下的一節(jié)內(nèi)容,所涉及的兩大部分內(nèi)容——曲線運(yùn)動的特點(diǎn)以及物體做曲線運(yùn)動的條件,對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)以至對動力學(xué)的理解都有很大的幫助。基于上面的分析,教學(xué)中要充分應(yīng)用已有的觀察和感知,已有的概念和知識,利用多種形式的教學(xué)手段,使學(xué)生對這部分知識有較深的認(rèn)識。
在這節(jié)課的講授過程中,由于考慮到了普通班學(xué)生的認(rèn)知水平,我對教學(xué)內(nèi)容做了調(diào)整,先講曲線運(yùn)動的特點(diǎn),即曲線運(yùn)動的位移和速度,在學(xué)生對曲線運(yùn)動有了初步了解之后,設(shè)置問題:那么物體在什么樣的條件下才做曲線運(yùn)動呢?這時候?qū)W生回答要有力的作用,我把一個小鋼球舉起來問他們,小鋼球在放手之后有沒有力的作用,學(xué)生異口同聲說有,我放手之后,問鋼球做什么運(yùn)動?學(xué)生回答自由落體運(yùn)動,我追問,軌跡是直線還是曲線?又有學(xué)生喊要有初速度,我給他們分別做了豎直上拋和豎直下拋,這時候?qū)W生陷入思考,我總結(jié):看來沒有速度或力的方向和速度方向在同一直線上是不會做曲線運(yùn)動的。
我就把強(qiáng)力磁鐵貼著黑板,讓小鋼珠在次自由落下,到磁鐵旁邊發(fā)生明顯的彎曲,很自然的引入到了力與速度方向有夾角時,才會做曲線運(yùn)動。進(jìn)一步分析拋出的鉛球做曲線運(yùn)動的原因,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生參與的積極性比較高,課堂氣氛比較好。
講解“小船過河模型”時,總感覺學(xué)生反應(yīng)不是很好,課堂氣氛有點(diǎn)壓抑,雖然在之前分析了雨滴的下落,跑步機(jī)這些運(yùn)動的合成,但到后面內(nèi)容上,表現(xiàn)不好,學(xué)生還是喜歡定性分析,不愿意定量計算。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇七
能力目標(biāo)。
1、培養(yǎng)學(xué)生在客觀事實的基礎(chǔ)上通過分析、推理,提出科學(xué)假設(shè),再經(jīng)過實驗檢驗的正確認(rèn)識事物本質(zhì)的思維方法。
2、通過學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、善于思考、善于動手的能力。
德育目標(biāo)。
1、通過開普勒運(yùn)動定律的建立過程,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法論教育、建立科學(xué)的宇宙觀。
2、激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探索真理的求知熱情。
教學(xué)重點(diǎn)。
“日心說”的建立過程和行星運(yùn)動的規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn)。
學(xué)生對天體的運(yùn)動缺乏感性認(rèn)識,和開普勒如何確定行星的運(yùn)動規(guī)律的。
教學(xué)方法。
1、“日心說”的建立的教學(xué)――采用對比、反證及講授法。
2、行星的運(yùn)動規(guī)律的建立――采用掛圖、放錄像資料或用cai課件模擬行星的運(yùn)動情況。
教學(xué)用具。
行星運(yùn)動的掛圖、資料片、投影儀和投影片。
課時安排。
1課時。
教學(xué)步驟。
導(dǎo)入新課。
在浩瀚的宇宙中有著無數(shù)大小不一,形態(tài)各異的天體,如太陽、地球、月亮、星星等等。這些天體是如何運(yùn)動的呢?人類最初是通過直接的感性認(rèn)識以及受宗教的影響,建立了“地心說”,但后來,第谷等科學(xué)家通過長期觀測,記錄了大量的觀測數(shù)據(jù),對地心說進(jìn)行挑戰(zhàn),哥白尼在些基礎(chǔ)上提出了“日心說”,“日心說”認(rèn)為太陽是宇宙的中心,其他天體(包括地球)都繞太陽作勻速圓周運(yùn)動。“日心說”雖在“地心說”的基礎(chǔ)上前進(jìn)了一大步,但“日心說”解釋行星運(yùn)動時與實際觀測的結(jié)果仍有一定的誤差,最終開普勒通過計算,確立了行星運(yùn)動的正確圖景:所有的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點(diǎn)上,所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。開普勒對行星運(yùn)動的描述,為牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律奠定了重要的基礎(chǔ)。
新課教學(xué)。
(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):
了解“地心說”和“日心說”兩種不同學(xué)說的建立和發(fā)展過程;
知道開普勒對行星運(yùn)動的描述;
(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程:
1、“地心說”和“日心說”的發(fā)展過程:
我們生活在地球上,地球是浩瀚宇宙中無數(shù)星球中的一個,這些星球是如何運(yùn)動的呢?
在古代,人們認(rèn)為地球是靜止不動的,太陽、月亮及其它行星都圍繞著地球運(yùn)動,這就是“地心說”?!暗匦恼f”符合人們的日常經(jīng)驗,也符合宗教神學(xué)關(guān)于地球是宇宙中心的說法。但隨著世界航海事業(yè)的發(fā)展,人們希望借助星星的位置為船隊導(dǎo)航,因而對行星的運(yùn)動觀測越來越精確,由大量的觀測數(shù)據(jù)表明,用托勒密的“地心說”模型很難得出完滿的解答,當(dāng)時,哥倫布和麥哲倫的探險航行已經(jīng)使不少人相信地球并不是一個平臺,而是一個球體,哥白尼就開始推測是不是地球每天都圍繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)一周呢?他假想地球并不是宇宙的中心,它與其他行星都是圍繞著太陽在作勻速圓周運(yùn)動的。這個模型稱為“日心說”,用“日心說”能夠較好地和觀測數(shù)據(jù)相符合,但是哥白尼思想很晚才為人們所接受,他的著作發(fā)表后,幾乎在一個世紀(jì)中完全被人們所忽視,主要原因是:(1)在他們的著作中,“日心說”只是一個“假設(shè)”,若用這個“假設(shè)”,行星運(yùn)動的計算比“地心說”容易得多。(2)當(dāng)時的歐洲正處于基督教改革與反改革的騷亂中,一個人的科學(xué)見解可能會成為判斷其是否忠誠的試金石。(3)在哥白尼的著作中有一些很不精確的數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出的計算結(jié)果不能很好地與行星位置的觀測結(jié)果相符合,(4)最后,甚至于連哥白尼本人也認(rèn)為必須把托勒密的“本輪”的思想引進(jìn)他的模型中。
丹麥物理學(xué)家開普勒繼承和總結(jié)了他的導(dǎo)師第谷的全部觀測資料,他花了幾年時間一遍一遍地進(jìn)行數(shù)學(xué)計算,通過計算,他感到哥白尼的“日心說”是正確的,并且把行星運(yùn)動的軌跡修改為橢圓,他的發(fā)現(xiàn)可以歸結(jié)為行星運(yùn)動三大定律,這些經(jīng)驗定律精確地與觀測數(shù)據(jù)相符,因而被人們接受。
開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的描述可以表述為三大定律,我們主要是介紹第一定律和第三定律。
開普勒第一定律:所有的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點(diǎn)上。
由于行星的運(yùn)動軌跡不是正圓,因而它與太陽的距離一直都在改變,有時它向太陽*攏,而有時則向遠(yuǎn)離太陽的方向漫游。在整個運(yùn)動過程中,它的速度大小和方向是不斷改變的。
開普勒第三定律:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。
雖然每個行星的橢圓軌道各有一個,但它們運(yùn)動的軌道的斗半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期平方的比值都是相同的,我們用r代表橢圓軌道的半長軸,t代表公轉(zhuǎn)周期,經(jīng)驗公式表述為:
比值k是一個與行星本身無關(guān)的物理量,由這個定律我們知道,離太陽最近的行星――水星的運(yùn)動周期最水(為88天),我們生活的地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期約為365天。
鞏固訓(xùn)練。
如果我們用天文望遠(yuǎn)鏡觀察一年中不同時期火星的位置,并且將這些位置連線,請你想像將會是怎樣的一條線呢?火星的周期為787天。
小結(jié)。
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了行星的運(yùn)動,了解了人類對行星運(yùn)動的探索和認(rèn)識的過程,知道了所有行星都是沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)動的,并且符合公式:
應(yīng)該說明的是:
如對地球和木星比較,就有:
但月球人造衛(wèi)星以及其它行星的衛(wèi)星并不是主要繞太陽運(yùn)動的,它們和行星的運(yùn)動比較,就有:
(2)對于同一個行星的不同衛(wèi)星,它們也符合運(yùn)動規(guī)律:
如月球和各人造衛(wèi)星同步,就符合這一規(guī)律,但k’是與k不同的量,這一點(diǎn)我們在學(xué)完這一章后將能夠證明。
作業(yè)。
1、閱讀課本p111閱讀材料“行星、恒星、星系和宇宙”
2、太陽系中有九大行星,請你將它們繞太陽運(yùn)動的周期由小到大依次排序。
3、閱讀有關(guān)同步通訊衛(wèi)星的材料,估算出它和月亮距地心的距離比值。
板書設(shè)計。
1、“地心說”與“日心說”的發(fā)展過程。
(1)內(nèi)容。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇八
能力目標(biāo)。
訓(xùn)練邏輯推理能力,分析綜合能力,以及培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力.。
情感目標(biāo):
采用多媒體,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;通過課堂討論,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)精神.。
教學(xué)建議。
教材分析。
教法建議以及教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)。
教法建議。
教學(xué)重點(diǎn),難點(diǎn):
教學(xué)設(shè)計方案。
引入:粉筆頭從桌面邊緣水平飛出,觀察粉筆頭在空中的運(yùn)動。
學(xué)生舉例;可看作平拋運(yùn)動的生活事例.。
(三)利用課件1:引導(dǎo)分析水平方向:不受力,初速度,做勻速直線運(yùn)動。
學(xué)生導(dǎo)出。
1、平拋物體在時刻的瞬時速度:
水平方向:
豎直方向:
平拋物體在時刻的的速度大?。?/p>
平拋物體在時刻的速度方向:與水平方向的夾角為,則:
2、平拋物體在時刻的位移:
水平方向:
豎直方向:
平拋物體的位移大?。?/p>
平拋物體的位移方向:與水平方向的夾角為,則:
3、消去時間,軌跡:是拋物線。
(六)討論:
l)平拋運(yùn)動物體的飛行時間由什么量決定?
2)平拋運(yùn)動物體的水平飛行距離由什么量決定?
3)平拋運(yùn)動物體的落地速度由什么量決定?
探究活動。
如何測得平拋運(yùn)動物體的初速度。
課外小實驗:讓橡皮從桌子上水平拋出,如何得出其初速度?
【思考】根據(jù)平拋運(yùn)動的知識,若想求出初速度,還有什么方法?需要已知什么條件?
高中物理行星的運(yùn)動教案篇九
課題§6.1行星的運(yùn)動課型新授課(1課時)。
教學(xué)目標(biāo)知識與技能。
1.知道地心說和日心說的基本內(nèi)容.
2.知道所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上.
3.知道所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等,且這個比值與行星的質(zhì)量無關(guān),但與太陽的質(zhì)量有關(guān).
4.理解人們對行星運(yùn)動的認(rèn)識過程是漫長復(fù)雜的,真理是來之不易的.
過程與方法。
通過托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、開普勒等幾位科學(xué)家對行星運(yùn)動的不同認(rèn)識,了解人類認(rèn)識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運(yùn)動的理解.
情感、態(tài)度與價值觀。
1.澄清對天體運(yùn)動裨秘、模糊的認(rèn)識,掌握人類認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法.
2.感悟科學(xué)是人類進(jìn)步不竭的動力.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)。
理解和掌握開普勒行星運(yùn)動定律,認(rèn)識行星的運(yùn)動.學(xué)好本節(jié)有利于對宇宙中行星的運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識,掌握人類認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法,并有利于對人造衛(wèi)星的學(xué)習(xí).
教學(xué)難點(diǎn)。
對開普勒行星運(yùn)動定律的理解和應(yīng)用,通過本節(jié)的學(xué)習(xí)可以澄清人們對天體運(yùn)動神秘、模糊的認(rèn)識.
教學(xué)方法探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)手段教具準(zhǔn)備。
掛圖、多媒體課件。
教學(xué)活動。
[新課導(dǎo)入]。
【多媒體演示】天體運(yùn)動的圖片瀏覽。
教師:在浩瀚的宇宙中有無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體,如月亮、地球、太陽、夜空中的星星……由這些天體組成的廣袤無限的宇宙始終是我們渴望了解、不斷探索的領(lǐng)域。關(guān)于天體的運(yùn)動,歷史上有過不同的看法.
(課件投影)中國古代天文學(xué)觀。
我國古代先民看到北極星常年不動,以及北斗七星等拱極星的回轉(zhuǎn),便以為星空是圓的,就像是一只倒扣著的半球大鍋,覆整在大地上,而北極則是這蓋天的頂,又認(rèn)為地是方的,就像一張圍棋盤,此即“天圓地方”說.東漢時的天文學(xué)家張衡提出“渾天”說,認(rèn)為天就像一個大雞蛋,地球就是其中的蛋黃.
中國古代通常將歷法和天文聯(lián)系在一起.歷法注重天體運(yùn)行的長時間段的重復(fù)周期,而不注重天體在三維空間中的運(yùn)行情況.與古希臘人和中世紀(jì)的歐洲人不同,中國歷法家很少關(guān)心宇宙結(jié)構(gòu)方面的討論.在漢朝的大部分時期,人們滿足于這樣的假設(shè):有人居住的世界是一小塊中心區(qū)域.靠近平面大地中央,這個平面大地是一個繞著傾斜的軸旋轉(zhuǎn)的天球的直徑面.天體在該天球的內(nèi)面移動,但它們靠何種機(jī)制來進(jìn)行這種運(yùn)動則沒有討論.
中國古代有豐富的天文記錄.公元前第二個千年的后期,甲骨文中已記載了新星現(xiàn)象.從約公元苗2開始,在官方文件中已有關(guān)于新星的連年記載,還有流星雨、彗星、日食、太陽黑子以及異乎尋常的云、板光之類的記載,或?qū)傩堑母櫽^測的記錄.這些現(xiàn)象的觀測者都使用了制作精良的大型渾天儀和其他刻度儀器,所觀測的天體位置,其精確程度毫不遜色于歐洲在第谷之前的觀測.
學(xué)生閱讀后對探索宇宙產(chǎn)生興趣.
師:在廣袤無垠的宇宙中有著無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體.如太陽、月亮、夜空中閃爍的星星……吸引了人們的注意,智麓的頭腦開始探索天體運(yùn)動的奧秘.它們的運(yùn)動是靠神的支配,還是物理規(guī)律的約束?經(jīng)過不懈的努力,科學(xué)家們對它已有初步的了解,這一節(jié)讓我們循著前人的足跡學(xué)習(xí)行星運(yùn)動的情況.
[新課教學(xué)]。
一.“地心說”和“日心說”之爭。
[討論與交流]。
展示問題:
請閱讀教材第一段。
1.古人對天體運(yùn)動存在哪些看法?
生:“地心說”和“日心說”.
師:2.什么是“地心說”?什么是“日心說”’?
生:”地心說”認(rèn)為地球是宇宙的中心,是靜止不動的,大陽、月亮以及其他行星都繞地球運(yùn)動,“日心說”則認(rèn)為太陽是靜止不動的,地球和其他行星都繞太陽運(yùn)動.
“地心說’的代表人物:托勒密(古希臘).“地心說’符合人們的直接經(jīng)驗,同時也符合勢力強(qiáng)大的宗教神學(xué)關(guān)于地球是宇宙中心的認(rèn)識,故地心說一度占據(jù)了統(tǒng)治地位.生:“日心說”戰(zhàn)勝了“地心說”,最終被接受.
[討論與交流]。
展示問題:
師:“日心說”戰(zhàn)勝了“地心說”,最終真理戰(zhàn)勝了謬誤.請同學(xué)們閱讀第64頁《人類對行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識,中托勒密:地心宇宙,哥白尼:攔住了太陽,推動了地球.交流討論,找出“地心說”遭遇的尷尬和“日心說’的成功之處.
生:地心說所描述的天體的運(yùn)動不僅復(fù)雜而且問題很多,如果把地球從天體運(yùn)動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運(yùn)動的位置,換一個角度來考慮天體的運(yùn)動,許多問題都可以解決,行星運(yùn)動的描述也變得筒單了.
“日心說”代表人物:哥白尼,“日心說”能更完美地解釋天體的運(yùn)動.
二、開普勒行量運(yùn)動定律。
[做一做]。
用圖釘和細(xì)繩畫橢圓。
可以用一條細(xì)繩和兩圖釘來畫橢圓.如圖7.1—l所示,把白紙鎬在木板上,然后按上圖釘.把細(xì)繩的兩端系在圖釘上,用一枝鉛筆緊貼著細(xì)繩滑動,使繩始終保持張緊狀態(tài).鉛筆在紙上畫出的軌跡就是橢圓,圖釘在紙上留下的痕跡叫做橢圓的焦點(diǎn).
[課堂訓(xùn)練]。
(分四小組進(jìn)行)。
師;閱讀教材第二段到最后,并閱讀第64頁《人類對行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識)中第谷:天才觀察家,開普勒:真理超出期望,投影展示以下問題:
師:1.古人認(rèn)為天體做什么運(yùn)動?
生:古人把天體的運(yùn)動看得十分神圣,他們認(rèn)為天體的運(yùn)動不同于地面物體的運(yùn)動,天體做的是最完美、最和諧的勻逮圓周運(yùn)動.
師:2.開普勒認(rèn)為行星做什么樣的運(yùn)動?他是怎樣得出這一結(jié)論的?
生:開普勒認(rèn)為行星做橢圓運(yùn)動.他發(fā)現(xiàn)假設(shè)行星傲勻逮圓周運(yùn)動,計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符,只有認(rèn)為行星做橢圓運(yùn)動,才能解釋這一差別.
師:3.開普勒行星運(yùn)動定律哪幾個方面描述了行星繞太陽運(yùn)動的規(guī)律?具體表述是什么?
生:開普勒行星運(yùn)動定律從行星運(yùn)動軌道,行墨運(yùn)動的線速度變化,軌道與周期的關(guān)系三個方面揭示了行星運(yùn)動的規(guī)律.具體表述為:
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十
一、知識目標(biāo)。
1.了解“地心說”和“日心說”兩種不同的.觀點(diǎn)及發(fā)展過程.?
2.知道開普勒對行星運(yùn)動的描述.?
二、教學(xué)重點(diǎn)。
1.“日心說”的建立過程.?
三、教學(xué)難點(diǎn)。
1.學(xué)生對天體運(yùn)動缺乏感性認(rèn)識.?
2.開普勒如何確定行星運(yùn)動規(guī)律的.?
四、教學(xué)方法。
1.“日心說”的建立的教學(xué)――采用對比、反證及講授法.?
五、教學(xué)步驟。
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高中物理行星的運(yùn)動教案篇十一
(2)知道布朗運(yùn)動是分子無規(guī)則運(yùn)動的反映;。
加工潤色1.下列事例中,屬于分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動的是().
a.秋風(fēng)吹拂,樹葉紛紛落下。
b.在箱子里放幾塊樟腦丸,過些日子一開箱就能聞到樟腦的氣味。
c.煙囪里冒出的黑煙在空中飄蕩。
d.室內(nèi)掃地時,在陽光照射下看見灰塵飛揚(yáng)。
2.在下列給出的四種現(xiàn)象中,屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的有().
a.雨后的天空中懸浮著許多小水珠。
b.海綿吸水。
c.把一塊鉛和一塊金的接觸面磨平,磨光后,緊緊地壓在一起,幾年后會發(fā)現(xiàn)鉛中有金。
d.將大米與玉米混合在一起,大米與玉米“你中有我,我中有你”
解析氣體分子運(yùn)動的速率實際上是很大的,常溫下在105m/s左右,之所以不能馬上聞到香味,是因為分子運(yùn)動無規(guī)則,與空氣分子不斷的碰撞,運(yùn)動方向不斷改變,不能向某一方向一直運(yùn)動,大量的分子擴(kuò)散到另一位置需要一定的時間,而且人要聞到香味必須香味達(dá)到一定的濃度才行.
4.在較暗的房間里,從射進(jìn)來的光束中用眼睛直接看到懸浮在空氣中的顆粒的運(yùn)動是。
().
a.布朗運(yùn)動。
c.自由落體運(yùn)動。
d.氣流和重力共同作用引起的運(yùn)動。
b.布朗運(yùn)動是分子的無規(guī)則運(yùn)動,同種物質(zhì)的分子的熱運(yùn)動激烈程度相同。
解析布朗運(yùn)動是指固體小顆粒的運(yùn)動,a錯.溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動越激烈,與物體的種類無關(guān),b錯、c對.物體的微觀分子熱運(yùn)動與宏觀運(yùn)動速度大小無關(guān),d錯,故選c.
答案c。
6.a、b兩杯水,水中均有微粒在做布朗運(yùn)動,經(jīng)顯微鏡觀察后,發(fā)現(xiàn)a杯中微粒的布朗運(yùn)動比b杯中微粒的布朗運(yùn)動激烈,則下列判斷中,正確的是().
a.a杯中的水溫高于b杯中的水溫。
b.a杯中的水溫等于b杯中的水溫。
c.a杯中的水溫低于b杯中的水溫。
d.條件不足,無法判斷兩杯水溫的高低。
7.下列所舉的現(xiàn)象,哪些能說明分子是不斷運(yùn)動著的().
a.將香水瓶蓋打開后能聞到香味。
b.汽車開過后,馬路上塵土飛揚(yáng)。
c.灑在地上的水,過一段時間就干了。
d.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則的運(yùn)動。
解析擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都能說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,香水的擴(kuò)散,水分子在空氣中的擴(kuò)散以及懸浮在水中的花粉的運(yùn)動都說明了分子是不斷運(yùn)動的,故a、c、d均正確,而塵土不是單個分子,是顆粒,塵土飛揚(yáng)不是分子的運(yùn)動,故b錯.
答案acd。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十二
學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道什么是曲線運(yùn)動,知道曲線運(yùn)動中速度的方向。
3、理解物體做曲線運(yùn)動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
至今為止,我們只研究了物體沿著一條直線的運(yùn)動。實際上,在自然界和技術(shù)中,曲線運(yùn)動隨處可見。水平拋出的物體,在落到地面的過程中沿曲線運(yùn)動;地球繞太陽公轉(zhuǎn),軌跡接近圓,也是曲線。拋出的物體,公轉(zhuǎn)中的地球,他們的運(yùn)動都是曲線運(yùn)動。那么從這一節(jié)課開始,我們就要開始研究曲線運(yùn)動到底具有哪些規(guī)律。
目標(biāo)引領(lǐng)。
1、知道什么是曲線運(yùn)動,知道曲線運(yùn)動中速度的方向。
3、理解物體做曲線運(yùn)動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
三、獨(dú)立自學(xué)。
學(xué)生自學(xué)課本第五章第一節(jié)的內(nèi)容。
引導(dǎo)探究。
1.坐標(biāo)系的選擇:研究物體在同一平面內(nèi)做曲線運(yùn)動時,應(yīng)該選擇坐標(biāo)系?
2.位移描述:物體運(yùn)動到某點(diǎn)時,其位移可盡量用它在方向的分矢量來表示,而分矢量可用該點(diǎn)的表示。
1.速度的方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度沿曲線在這一點(diǎn)的方向。
2.運(yùn)動性質(zhì):做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的速度發(fā)生變化,即速度時刻發(fā)生變化,因此曲線運(yùn)動一定是運(yùn)動。
3速度的描述:可以用互相垂直的兩個方向的分矢量叫做分速度,其中vx=vy=。
三、運(yùn)動描述的實例:
1.蠟塊的位置:蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy,玻璃管向右勻速運(yùn)動的速度設(shè)為vy,從蠟塊開始運(yùn)動的時刻計時,于是,在時刻t,蠟塊的位置p可用它的x、y兩個坐標(biāo)表示x=y=。
2.蠟塊的速度:速度的大小v=,速度的方向滿足tan=。
3.蠟塊運(yùn)動的軌跡:y=,是一條。
1、從動力學(xué)看:當(dāng)物體所受合理的方向與它的速度方向時,物體做曲線運(yùn)動。
2、從運(yùn)動學(xué)角度看:物體的加速度方向與它的速度方向時,物體做曲線運(yùn)動。
五、目標(biāo)升華。
3、五種類型的運(yùn)動。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十三
1.本節(jié)課是學(xué)生在學(xué)完宏觀物體的有關(guān)知識后,對微觀世界的知識進(jìn)一步探究學(xué)習(xí),為后面研究物體內(nèi)能及其有關(guān)知識做好鋪墊。但由于分子的運(yùn)動無法直接觀察,所以本節(jié)課主要采用實驗演示擴(kuò)散現(xiàn)象,學(xué)生借助顯微鏡動手觀察布朗運(yùn)動,用電子目鏡展示顯微鏡中的景象,以計算機(jī)模擬的方法為輔組織教學(xué)。
2.為加深學(xué)生對擴(kuò)散這個常見現(xiàn)象的探究興趣,設(shè)計了學(xué)生熟悉的香水?dāng)U散、二氧化氮?dú)怏w和空氣的擴(kuò)散、紅墨水在水中擴(kuò)散以及比較紅墨水在冷、熱水中擴(kuò)散快慢的演示實驗。同時為實現(xiàn)物理源于生活,服務(wù)于生活,了解和分子熱運(yùn)動有關(guān)的現(xiàn)代科技,讓學(xué)生列舉擴(kuò)散現(xiàn)象在生活中的有關(guān)實例,進(jìn)一步體會分子的運(yùn)動。
4.本節(jié)課為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,對于布朗運(yùn)動及擴(kuò)散現(xiàn)象有更具體、清晰的了解,在相關(guān)部分設(shè)計了一些視頻展示,幫助學(xué)生理解。
教學(xué)目標(biāo)。
1.知識與技能:
(1)觀察擴(kuò)散現(xiàn)象,理解推斷擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子運(yùn)動造成的;。
(2)觀察布朗運(yùn)動,能夠敘述布朗運(yùn)動的特點(diǎn);。
(4)認(rèn)識到科學(xué)觀察要細(xì)致,推斷要有充分依據(jù)。體會分子運(yùn)動的“無規(guī)則性”。
2.過程與方法:
(2)培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力,理解推理能力,實驗?zāi)芰Α?/p>
3.情感、態(tài)度與價值觀:
(1)在體會宏觀物質(zhì)的性質(zhì)由微觀結(jié)構(gòu)決定的同時認(rèn)識客觀事物之間的普遍聯(lián)系;。
(2)體驗自主學(xué)習(xí)過程,養(yǎng)成仔細(xì)觀察、勤于思考和合作交流的能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣;。
(3)注重學(xué)生人文精神的培養(yǎng)。
重點(diǎn)難點(diǎn)。
重點(diǎn):布朗運(yùn)動。
難點(diǎn):布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因,布朗運(yùn)動與分子無規(guī)則運(yùn)動的關(guān)系。
教學(xué)方法。
實驗法、自學(xué)探究法、問題引領(lǐng)法。
教具準(zhǔn)備。
3.觀察布朗運(yùn)動的分組實驗:顯微鏡、制備好的水粉顏料懸濁液、帶凹坑的載玻片、顯微鏡的電子目鏡。
教學(xué)過程。
新課引入。
自我介紹——引入“布朗運(yùn)動”。布朗運(yùn)動是什么運(yùn)動呢?這就是我們這節(jié)課所要研究的主要內(nèi)容之一,本節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)課本的第二節(jié)分子的熱運(yùn)動。(打開香水瓶)。
新課講解。
(一)擴(kuò)散現(xiàn)象。
請問前排的學(xué)生有沒有聞到什么特殊的氣味。(學(xué)生聞到香水味,香水發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象,香水分子運(yùn)動了。)。
1、我們把不同物質(zhì)相互接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散.
氣體與氣體之間可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,液體和液體之間呢?
【演示實驗】向裝有水的燒杯中滴入幾滴紅墨水,觀察水的顏色變化。
水慢慢全變紅了,紅墨水已擴(kuò)散到整個水中,液體也同樣發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象。說明了液體分子在運(yùn)動。
你們猜猜看,固體間能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象嗎?(能)。
由于固體間的擴(kuò)散速度相對較慢一些,想觀察到他們間的擴(kuò)散過程要花很長的時間,有的甚至幾年,今天無法在課堂上演示,前幾天我請我們學(xué)校電視臺的工作人員,一起去鍋爐房堆積煤炭的地方拍了一段視頻,我們一起來看一下。
【視頻】學(xué)校鍋爐房堆放煤炭的地方,去除煤炭后,把墻壁表層鏟去后,墻的內(nèi)部仍然是黑色的。
這說明了什么?(說明碳分子進(jìn)入了墻壁,固體間也發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象。固體分子在運(yùn)動。)。
2、擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體、固體中都能發(fā)生。只不過固體間擴(kuò)散發(fā)生慢,氣體、液體相對擴(kuò)散發(fā)生快。
擴(kuò)散的快慢除了和物體的狀態(tài)有關(guān),還和什么因素有關(guān)呢?(溫度)。
【演示實驗】分別向相同質(zhì)量的冷水和熱水中同時滴入幾滴紅墨水。(注意比較擴(kuò)散的快慢。)。
3、特點(diǎn):溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯。
擴(kuò)散現(xiàn)象在我們的生活中是比較常見的,請舉出你生活中的與擴(kuò)散有關(guān)的一些現(xiàn)象。(如酒好不怕巷子深、腌制食品、炒菜等。)。
介紹擴(kuò)散現(xiàn)象在生活、科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)中的應(yīng)用。
回頭再看一下氣體和液體的擴(kuò)散現(xiàn)象,說明擴(kuò)散總的趨勢是濃度趨于一致,濃度一致后此時分子仍在運(yùn)動。
4、擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的證明。
分子的永不停息運(yùn)動是建立在實驗事實的基礎(chǔ)上的,但我們能直接看到分子在運(yùn)動嗎?(不能)我們?nèi)庋壑荒軈^(qū)分10-4m的物體,大家想不想看到小于10-4m物體的運(yùn)動呢?(想)怎么辦呢?接下來我們就一起來研究一種我們僅憑肉眼看不到的也與分子運(yùn)動有關(guān)的現(xiàn)象,也是剛開始我所介紹的——布朗運(yùn)動。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十四
本節(jié)是人教版《物理》必修模塊物理二第一章第三節(jié)。平拋運(yùn)動是本章的重點(diǎn)內(nèi)容,是對運(yùn)動的合成與分解知識具體問題的應(yīng)用,對后面斜拋等曲線運(yùn)動的學(xué)習(xí)及現(xiàn)實生活中實際問題的解決都有影響。前面學(xué)生通過運(yùn)動的合成與分解學(xué)習(xí)已有初步的理論基礎(chǔ),教材通過簡單的實驗演示,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識平拋運(yùn)動的初步特征。運(yùn)用實驗探究與理論相結(jié)合的方法,通過學(xué)生自主學(xué)習(xí),掌握平拋運(yùn)動的特點(diǎn)及規(guī)律。所以在本節(jié)教學(xué)中,要注意突出學(xué)生活動,給學(xué)生充分的時間探究,討論。
二、學(xué)情分析。
(1)高一學(xué)生已經(jīng)具備較好的物理實驗?zāi)芰Α⒎治鰡栴}能力、歸納實驗現(xiàn)象的能力。
(2)學(xué)生剛學(xué)習(xí)過直線運(yùn)動規(guī)律,對直線運(yùn)動的分析方法記憶猶新;并在上一節(jié)中剛學(xué)過運(yùn)動合成與分解的知識,對這一分析曲線運(yùn)動的方法并不陌生,這為本節(jié)課在方法上鋪平了道路。
三、設(shè)計思想。
教材直接提出平拋運(yùn)動可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動,豎直方向的自由落體運(yùn)動,并用平拋豎落儀演示加以證實,再用頻閃照片分析后給出平拋運(yùn)動的規(guī)律,并解例題,教材直接把結(jié)論給學(xué)生,學(xué)生的思維只能跟著老師的引導(dǎo)進(jìn)行,不利于他們思維能力的培養(yǎng)。為了突出學(xué)生的中心地位,設(shè)計了三個創(chuàng)思點(diǎn):平拋運(yùn)動可以分解為什么方向的運(yùn)動,由學(xué)生自己提出猜想,并設(shè)計實驗證實,并讓學(xué)生親自動手。
四、教學(xué)目標(biāo)。
1、知識與技能。
(1)理解平拋運(yùn)動的特點(diǎn):初速度方向水平,只有豎直方向受到重力作用,運(yùn)動軌跡是拋物線,勻變速曲線運(yùn)動,加速度為g,注意軌跡是曲線的原因是受力方向與速度方向不在同一條直線上。
(2)理解平拋運(yùn)動可以看成水平的勻速直線運(yùn)動與豎直方向上的自由落體運(yùn)動的合成,并且這兩個分運(yùn)動互相獨(dú)立。
(4)會運(yùn)用平拋運(yùn)動的規(guī)律解答實際問題。
(5)知道分析復(fù)雜運(yùn)動時分解或合成運(yùn)動的物理思維方法,培養(yǎng)邏輯思維能力,使問題簡單化。
2、過程與方法。
利用生活中實際問題引入,創(chuàng)設(shè)矛盾所在,提出問題。結(jié)合平拋儀實驗,動畫,平拋與自由落體運(yùn)動對比的頻閃照片,逐步加深對平拋運(yùn)動的認(rèn)識。并根據(jù)實驗結(jié)果在教師引導(dǎo)下分析平拋運(yùn)動的處理方法——運(yùn)動的分解,根據(jù)已有的知識找出平拋運(yùn)動的規(guī)律。
3、情感、態(tài)度和價值觀。
(1)通過觀察、實驗及探究、交流與討論等學(xué)習(xí)活動,培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。
(2)經(jīng)歷不同層次的觀察與分析,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,綜合分析能力。
五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)及重難點(diǎn)的突破。
1、教學(xué)重點(diǎn):
(2)學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法。
2、教學(xué)難點(diǎn):
(1)平拋運(yùn)動的整個過程較快,學(xué)生無法從視覺上直觀看清其運(yùn)動的軌跡。
(2)如何進(jìn)行運(yùn)動分解,如何引導(dǎo)學(xué)生做這樣的分解。
六、教學(xué)方法和教學(xué)資源:
為了發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),我主要采取以下的教學(xué)方法和學(xué)法。
教法:探究式教學(xué)法和情景創(chuàng)設(shè)教學(xué)法。
學(xué)法:以學(xué)生合作學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)為主,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
七、教學(xué)過程:
(一)情境創(chuàng)設(shè)、引入新課。
創(chuàng)設(shè)情景:從水平飛行的飛機(jī)上空投物資;(視頻)。
引問:請同學(xué)描述上述物體運(yùn)動的軌跡和運(yùn)動性質(zhì)。
(演示i)用力彈一下放在桌面上的小球,使它以一定的水平初速度離開桌面,讓同學(xué)觀察小球離開桌面后的運(yùn)動軌跡。如圖所示,重復(fù)兩次讓同學(xué)們能夠清楚地觀察。
提出問題:請同學(xué)們分析一下小球為什么會做曲線運(yùn)動呢?
(二)交流、討論及猜想。
猜想:平拋運(yùn)動水平方向是不是勻速直線運(yùn)動,豎直方向是不是勻加速直線運(yùn)動?
如何驗證我們的猜想?
讓學(xué)生思考如何解決問題。
(三)實驗與探究1:
(演示2)在如同2所示的裝置中,兩個相同的弧形軌道m(xù)、n分別用于發(fā)射小鐵球p、q;兩軌道上端分別裝有電磁鐵c、d調(diào)節(jié)電磁鐵c、d的高度,使ac=bd,從而保證小球p,q在軌道出口處的水平初速度vo相等,將小鐵球p、q分別放在電磁鐵c、d上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度vo同時分別從軌道m(xù)、n的下端射出,實驗結(jié)果是兩球發(fā)生碰撞,增加或者減小軌道m(xù)的高度實驗結(jié)果都是一樣。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十五
一、選擇題。
a.重的石塊落得快,先著地。
b.輕的石塊落得快,先著地。
c.在著地前的任一時刻,兩塊石塊具有相同的速度,相同的位移和相同的加速度。
d.兩塊石塊在下落段時間內(nèi)的平均速度相等。
3、甲乙兩球從同一高度相隔1秒先后自由落下,在下落過程中()。
a.兩球的距離始終不變。
b.兩球的距離越來越大。
c.兩球的速度差始終不變。
d.兩球的速度差越來越在。
4、自由下落的物體,在任何相鄰的'單位時間內(nèi)下落的距離之差和平均速度之差在數(shù)值上分別等于()。
a.g/22g。
b.g/2g/4。
c.gg。
d.g2g。
5、有一直升機(jī)停在200m高的空中靜止不動,有一乘客從窗口由靜止每隔1秒釋放一個鋼球,則鋼球在空中的排列情況說法正確的是()。
a.相鄰鋼球間距離相等。
b.越靠近地面,相鄰鋼球的距離越大。
c.在落地前,早釋放的鋼球速度總是比晚釋放的鋼球的速度大。
d.早釋放的鋼球落地時的速度大。
二、解答題。
6、一個自由落體落至地面前最后一秒鐘內(nèi)通過的路程是全程的一半,求它落到地面所需的時間。
參考答案。
2、c自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。a表示物體做初速度不為零的加減速運(yùn)動,a錯;b表示物體做勻速直線運(yùn)動,b錯;c表示物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,只不過是先向上為正方向,c正確;d做的是初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動,d錯。
3、bc既然兩球做的都是自由落體運(yùn)動。因為甲球比乙球早出發(fā)1秒,從乙開始下落時計時,任一時刻有:;;有g(shù)是一定值,所以c正確d錯;位移上有:
4、c連續(xù)相等時間的位移之差是;根據(jù)平均速度公式。
7、31m偏大,如果考慮聲音傳播時間,則說明真實的時間比這個時間要小,我們計算時代入的2.5偏大了,所以算得的高度也偏大。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十六
1.物體僅在中立的作用下,從靜止開始下落的運(yùn)動,叫做自由落體運(yùn)動(理想化模型)。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響,與物體重量無關(guān)。
2.重力加速度g的.方向總是豎直向下的。其大小隨著緯度的增加而增加,隨著高度的增加而減少。
3.vt2;=2gs。
豎直上拋運(yùn)動:
處理方法:分段法(上升過程a=-g,下降過程為自由落體),整體法(a=-g,注意矢量性)。
1.速度公式:vt=v0—gt。
位移公式:h=v0t—gt?2;/2。
2.上升到最高點(diǎn)時間t=v0/g,上升到最高點(diǎn)所用時間與回落到拋出點(diǎn)所用時間相等。
3.上升的最大高度:s=v02;/2g。
高中物理行星的運(yùn)動教案篇十七
通過教師演示實驗,學(xué)習(xí)分子間相互作用的有關(guān)知識,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索微觀世界和日常生活中的科學(xué)素養(yǎng)。同時使學(xué)生意識到可以通過直接感知的現(xiàn)象,認(rèn)識無法直接感知的事實。
【教學(xué)目標(biāo)】。
1).知道物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。
2).能識別并能用分子熱運(yùn)動的觀點(diǎn)解釋擴(kuò)散現(xiàn)象。
3).知道分子之間存在相互作用力。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
1).從宏觀出發(fā),通過直接感知的現(xiàn)象推測出無法感知的事實。
【教學(xué)準(zhǔn)備】。
盛有二氧化氮的廣口瓶、空廣口瓶、玻璃板、燒杯、紅墨水、水、膠頭滴管、兩個鉛柱和鉤碼、彈簧和橡膠球、多媒體課件等。
【教學(xué)過程】。
創(chuàng)設(shè)情境。
趣味引入。
[故事導(dǎo)入]:怒擲酒瓶振國威。
香驚四座奪金獎。
19,巴拿馬國際博覽會上,中國館正式開幕后,貧弱的中國政府送出的包裝簡陋茅臺酒未能引起評委重視。我國代表急中生智,拿起一瓶茅臺酒佯裝失手,酒瓶嘭的破在地上,陶罐一破,頓時濃郁的酒香征服了評委,茅臺酒獲得金獎,從此享譽(yù)全球。
這酒香是如何進(jìn)入賓客鼻子里的呢?
(設(shè)計意圖:以故事導(dǎo)入,調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。)。
學(xué)生聽故事。
學(xué)生討論交流。
二、探究。
新知:
(一)、物質(zhì)的構(gòu)成。
[建立情境]:原來這與我們?nèi)庋劭床灰姷慕M成物質(zhì)的微觀粒子有關(guān),現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn):常見的物質(zhì)是由極其微小的粒子---分子、原子構(gòu)成的。請看圖片。(教師出示圖片)。
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【板書】:
常見的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。
[課件展示]:如果把分子設(shè)想成球形,它的直徑大約只有百億分之幾米,人們通常用10-10m為單位來量度。1cm3的空氣中大約有2.7×1019個分子,現(xiàn)在大型計算機(jī)每秒100億次,如果人數(shù)數(shù)的速度也達(dá)到每秒100億次,要想數(shù)完需要80多年。
學(xué)生觀察、體會:常見物質(zhì)是由極其微小的粒子---分子、原子構(gòu)成的。
學(xué)生體會:分子體積特別小;一個物體中,分子的數(shù)目是巨大的。二、分子。
熱運(yùn)動。
1、擴(kuò)散。
現(xiàn)象。
1、定義:
[提出問題]:那么組成物體的這些數(shù)目眾多的分子,你認(rèn)為它們是運(yùn)動還是靜止的呢?
[過渡]同學(xué)們對此提出了不同的觀點(diǎn),接下來我們通過實驗驗證分子是否在運(yùn)動。
[演示實驗]:(優(yōu)教提示:請打開素材“演示視頻:氣體擴(kuò)散“)我們將一個空瓶子,倒扣在一個裝著紅棕色二氧化氮?dú)怏w的瓶子上面,抽掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板。
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啟發(fā)引導(dǎo):
(1)空氣瓶中顏色變化了,說明了什么?
(2)二氧化氮瓶中顏色變淺了?其原因是什么?
(3)實驗中要把裝有密度大于空氣的二氧化氮?dú)怏w放在上方行不行?為什么?
教師總結(jié)出擴(kuò)散的定義:
[總結(jié)并板書]:不同的物質(zhì)互相接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散。
[走入生活]:在我們?nèi)粘I钪?,氣體擴(kuò)散現(xiàn)象很常見。請你們舉出幾個例子。
(設(shè)計意圖:真正的課堂在生活中,讓物理知識很好在生活中得以運(yùn)用。)。
[提出問題]:
不同的氣體可以彼此進(jìn)入對方,那么,不同的液體之間是否也有這種現(xiàn)象發(fā)生呢?
[播放視頻]:
1.播放cuso4溶液的擴(kuò)散現(xiàn)象的視頻。
(優(yōu)教提示:請打開素材“演示視頻:液體擴(kuò)散“)。
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引導(dǎo):分界面變模糊說明了什么?
[播放視頻]:金與鉛的擴(kuò)散現(xiàn)象。
(優(yōu)教提示:請打開素材“演示視頻:固體擴(kuò)散“)。
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[師生總結(jié)]:氣體、液體及固體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散,其中氣體擴(kuò)散的最快。
(設(shè)計意圖:讓學(xué)生感知各種情況的擴(kuò)散現(xiàn)象,更形象、具體。并通過氣體、液體及固體間的擴(kuò)散來認(rèn)識到這些現(xiàn)象的實質(zhì)是分子的無規(guī)則運(yùn)動。)討論、提出猜想及依據(jù):
(1)分子是運(yùn)動的,依據(jù):聞到了花的香味。
(2)分子是靜止的,依據(jù):如果分子是運(yùn)動的,則組成的物體形狀就會不斷變化。
學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、討論:
(1)空氣瓶中由無色到有色,說明下方的二氧化氮分子運(yùn)動到了空氣瓶中。(2)二氧化氮分子和空氣分子彼此進(jìn)入到對象,使二氧化氮的密度變小,顏色變淺。
(3)學(xué)生討論:不行,
二氧化氮?dú)怏w的密度大,放在上面,會由于重而下沉。
學(xué)生思考、討論、并用自己的語言總結(jié)回答。
舉例:
(1)醫(yī)院里的藥水味。
(2)墻內(nèi)開花墻外香。
(3)吸“二手煙”等。
看現(xiàn)象,體會液體之間的擴(kuò)散。
學(xué)生思考、討論、回答:說明分界面處的硫酸銅溶液和水這兩種物質(zhì)的分子彼此運(yùn)動進(jìn)入對方了。
學(xué)生觀看視頻,體會固體之間同樣可以產(chǎn)生擴(kuò)散現(xiàn)象。
2、影響擴(kuò)散快慢的主要因素——溫度。
[提出問題]:
[設(shè)計實驗]在一個燒杯中裝半杯熱水,另一個同樣的燒杯中裝等量的冷水.用滴管分別在兩個杯中滴入兩滴紅墨水,比較兩杯中的紅墨水?dāng)U散情況。
(優(yōu)教提示:請打開素材“新知講解:溫度對擴(kuò)散的影響“)。
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[總結(jié)并板書]:影響擴(kuò)散快慢的主要因素——溫度。
[分子熱運(yùn)動]:由于分子的運(yùn)動跟溫度有關(guān),所以這種無規(guī)則運(yùn)動叫做分子的熱運(yùn)動。
[學(xué)以致用]:
“花氣襲人知驟暖,鵲聲穿樹喜新晴”。對于前一句,從物理學(xué)角度可以理解為:花朵分泌的芳香分子加快,說明當(dāng)時的環(huán)境溫度突然。
(設(shè)計意圖:通過直接感知的現(xiàn)象,推測無法直接感知的事實是研究物理問題的常用方法。)討論并提出猜想:炒菜時的溫度要比腌咸菜時的室溫高得多,所以溫度可能使擴(kuò)散快慢不同。
學(xué)生上臺展示實驗過程,老師在一旁引導(dǎo)學(xué)生說出實驗中需要控制的變量—水量、墨水量。
觀察、總結(jié):
熱水中的紅墨水?dāng)U散的快。說明溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動越劇烈,擴(kuò)散的越快。
填空:運(yùn)動升高4、擴(kuò)散現(xiàn)象表明。
[師生總結(jié)]大量事實和實驗證實擴(kuò)散現(xiàn)象能夠表明:
(1)、一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動,這也是擴(kuò)散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(2)、分子之間有間隙。
1、分子之間存在引力。
2、分子之間存在斥力。
3、分子間同時存在著引力和斥力。
4、分子間作用力與物質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系。
[觀察實驗]:表面光滑、干凈的鉛塊壓在一起,下掛鉤碼也不能把他們拉開。
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