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1、各位专家、老师:一、指导思想改变学习方式,培养自主学习的能力。要改变以教师讲授、课堂灌输为基础,劳动强度 大、效率低的传统教学模式,向素质教育、创新教育转变,其关键就是要改变学生的学习方 式,由过去的“教”为中心,向“学”为中心转变,培养学生自我建构新知识的能力、自主 学习的能力。课程标准;会计算人造地球卫星的环绕速度,知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用。举例说明物理学的进展对于自然科学的 促进作用。二、背景分析1. 教材分析(地位和作用)(1) 知识特点:人造卫星是高一新教材第六章万有引力定律中的第五节课的内容,新 教材的编排与原教材相比,稍有变动:删掉
2、了原材料中的“人造卫星的应用”和“航天技术 的发展”的内容;加入了。新教材针对高一学生的基础和接受能力,删减了部分内容,重点 突出了“宇宙速度”的教学,并加强了逻辑的严密性。(2) 知识地位:人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例,是人类征服自 然的见证,体现了知识的力量,是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。教材不但介 绍了人造卫星中一些基本理论,更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此, 本节课是万有引力定律”中的重点内容,是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。(3) 教学内容在以学科为中心的传统教材中,具有很大的局限性,而且“人造卫星” 是一个动态的知识体系
3、,是随时间在不断的发展、变化的,而教材内容在这一方面又是相对 陈旧、滞后的。为实现教学内容与学科发展的同步可组织一些课后调研活动。2、学生分析从学生年龄特征来看,学生处于高一年级,大多是90年出生,17岁已经对本节知识有 一定的接受能力,但比较起成年人来还不及,尤其是对知识体系条理性掌握,对易混淆知识 的辨别能力还欠缺。从学生的知识基础来看,本节与第六章息息相关,不同水平的学生学起 来认知程度不一样。从认知特点及思维规律来看,学生容易接收表象、浅显的知识,不易接 收推理性强、易混淆的知识。3. 教学重、难点教学重点:(1)第一宇宙速度的推导.(2)运行速率与轨道半径之间的关系教学难点:运行速率
4、与轨道半径之间的关系4、教学目标确立(1)知识目标 了解人造卫星的有关知识; 知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度; 了解同步卫星的运行周期和轨道半径; 知道人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后,其中物体发生失重现象的 原因。(2)能力目标 通过用万有引力定律推导第一宇宙速度,逐步提高学生用学过的知识分析和解决新问题的能力; 培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力。(3)德育目标树立理论联系实际的思想观念,理解科学技术与社会的互动关系,培养科学的民主意 识;通过学习我国卫星技术的发展情况,增强学生的爱国主义思想和民族自豪感; 培养团结协作的精神。5、教和学的方法本节课
5、采用探究式、讨论式教学方法为主,同时采用讲解法和谈话法辅助学生学习。从 学法指导来看,现代教育对受教育者的要求不仅是学到了什么,更主要的是学会怎样学习。 在本节课,应该教育学生如何根据教学要求发现问题和自主探索、解决问题的方法。三、教学过程设计活动程序教师活动(主导地位)学生活动(主体地位)情景导入在科学技术欠发达的古代,“嫦娥奔月”只能是美丽的传说;1957年10月4日,前苏 联成功地发射了第一颗人造地球卫星,从而开创了人类的航天新纪元;1961年4月12日, 前苏联成功地发射了第一艘“东方号”载人飞船,揭开了人类进入太空的序幕;1969年7 月20日,美国“阿波罗”11号飞船的登陆舱降落在
6、月球附近的静海区,首次实现了人类登 上月球的理想人类进入了航天时代。这节课我们就来学习人造地球卫星方面的基本知 识。自主探究复习性提问,提出问题:根据前面学习的知识,同学们请思考:人造地球卫星和“东方号”载人飞船绕地球做什么运动?做匀速圆周运动需要什么力?卫星在绕地球运动时受哪些力的作用?交流协作安排学生带着下面的问题看书,并分组探究下面问题的答案。牛顿对人造地球卫星是如何理解的?卫星做匀速圆周运动的向心力由什么力提供?根据上面问题我们可以得到什么样的表达式?根据上面得到的表达式,可以得到的表达式是什么?看宇宙速度的相关内容,思考下列问题:如果卫星是在地球表面,它的运行速度是多少?这个速度叫做
7、什么?怎么推导出来的?()这个速度的物理意义是什么?在地面附近发射飞行器,如果它的速度大于7.9km/s会怎么样呢?什么是第二宇宙速度?数值是多少?有什么物理意义?什么是第三宇宙速度?数值是多少?物理意义是什么?人造卫星的发射速度与环绕速度是一回事吗?二者有什么区别?根据得到的环绕速度的表达式,地球卫星的运行速率和轨道半径有什么关系?如何理解“第一宇宙速度是最小发射速度和最大环绕速度”?地球同步卫星:什么是地球同步卫星?“同步”的含义是指什么?地球同步卫星的有何特点?能不能确定?离心运动和向心运动的条件是什么?怎样才能让地球同步卫星向高轨道运行(离心运动)? 通过学习,你认为分析卫星变轨问题的
8、关键是什么? 让学生互相交流,总结出正确答案,必要时可适当采用讲解法。教学评价 (评价原则:自主性,综合性,多向性,全程性 纬度:情感、能力、协作合作、操作技能) 借助于总结学生答题情况,并对学生问题较集中的题目,进行适当的提示或评价。 通过学案的“自我测评”来进行自我测评,了解自己课堂学习效率如何,有疑问的可以 集中解决,做到有的放矢。总结建构布置作业 根据学生自学、讨论及成果展示情况,引导学生总结知识结构体系,建构知识框架;布 置作业。在教师的引导下,梳理知识结构,构建知识网络;完成课后作业。四、教学设计体会采用探究式、讨论式教学方法进行教学有以下几点优势:1拓展教材内容,增加教学容量。新
9、教材的编排与原教材相比,稍有变动,在“宇宙速度”讲解时引入了“发射速度”与 “环绕速度”的区别,在讲解卫星的变轨问题时,借助地球同步卫星的变轨发射讲解,拓展 了教学内容。2提高学习兴趣,突出自主学习本节课的内容与生活、科技息息相关,对学生具有很大的吸引力。加之让学生进行探究、 讨论学习本节课,更加能够提高学生学习的积极性。结论的得出是学生自己努力的结果,既 突出了自主学习,又增强了学生的学习成就感,起到了积极作用。3改变知识获得的渠道,促进教师职能的转变采用探究式、讨论式教学方法进行教学改变了以前学生被动获得知识的方式,变为学生 通过在老师的指导下互相合作交流主动获得知识。教师和学生的角色作用变得更加合理。教 师与学生之间是一种平等协作的关系,这也为建立和谐民主的教学氛围奠定了基础。总而言之,本节课的教学设计有三个:1、学生在课堂中占主体地位。2、学生获得知识的方式得到转变。3、教师的角色转变为学生学习的指导者和学习过程的组织者。