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萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)（通用6篇）
作為一名默默奉獻(xiàn)的教育工作者，時(shí)常需要編寫教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是對學(xué)業(yè)業(yè)績問題的解決措施進(jìn)行策劃的過程。教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)該怎么寫呢？下面是小編幫大家整理的萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)（通用6篇），希望能夠幫助到大家。
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)1
一．活動目標(biāo)
1．通過演示、實(shí)驗(yàn)等方法，對物體下落現(xiàn)象產(chǎn)生興趣。
2．觀察、認(rèn)識物體下落的必然性。
二．活動準(zhǔn)備
1.“轱轆轱轆”學(xué)教具、“美麗下落路”學(xué)教具。
2. 沙包、毛絨玩具、紙球、棉花等。
三．活動過程
�。ㄒ唬┌l(fā)現(xiàn)物體會下落的特征。
1.玩“轱轆轱轆”。
①幼兒玩“轱轆轱轆”， 感受物體往下落。
把手放開后瓶子會怎么樣？（會下落）瓶子落到哪里?（落到地上）
T：我們不動瓶子，它會自己上來嗎？（不會）怎么讓它上來？（搖動把手）
放開手后會怎么樣？（落到地上）
②師幼發(fā)現(xiàn)：轱轆上吊著的物體是會往下落的。
2.再次探索
�、偬峁┒喾N材料供幼兒自由探索。（沙包、毛絨玩具、紙球、棉花等）
�、谠谔剿鞯倪^程中，老師提示：
先將這些物體拿在手中，手放開后會怎么樣？它們都落到哪里去了？
將它們輕輕地往上拋后，它們又落到了那里？
將它們重重地往上拋后，它們又落到了那里？
③師幼發(fā)現(xiàn)：物體無論是放開手后、輕輕地、重重地往上拋，最后物體都落到了地上。
3.探討生活中看到的物體下落現(xiàn)象。
�、儆^看視頻：水往下流、蘋果往下落
�、谟變毫信e生活中看到的物體下落的現(xiàn)象。
③師幼發(fā)現(xiàn)：生活中所有的物體都是往下落的。
4.師幼共同小結(jié)：
我們的地球是有吸引力的，把物體都往下吸。
�。ǘ┩妗懊利愊侣渎贰�
1.出示“美麗下落路”，教師示范將顏料倒入盒中，請幼兒猜一猜顏料會往那里走。
T：老師將顏料舀入盒子中，旋轉(zhuǎn)盒子，你們說顏料會往哪里走？（不管怎樣轉(zhuǎn)動盒，顏料都是往下流的，）為什么？（因?yàn)槲覀兊腵地球有吸引力）
2. 幼兒自由玩“美麗下落路”。
T：孩子們，你們真是太聰明了，我們用地球有吸引力的原理來創(chuàng)作一幅神奇有趣的“美麗下落路”吧。
3. 幼兒自主創(chuàng)作，教師巡回指導(dǎo)。
�。ㄈ┙Y(jié)束
原來地球的吸引力還能讓我們創(chuàng)作出這么美麗的作品，我們把它們帶回活動室展示出來吧。
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)2
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解萬有引力定律得出的思路和過程.
2.理解萬有引力定律的含義并會推導(dǎo)萬有引力定律.
3.知道任何物體間都存在著萬有引力，且遵循相同的規(guī)律.
二、教學(xué)重點(diǎn)
1.萬有引力定律的推導(dǎo).
2.萬有引力定律的內(nèi)容及表達(dá)公式.
三、教學(xué)難點(diǎn)
1.對萬有引力定律的理解.
2.使學(xué)生能把地面上的物體所受的重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質(zhì)的力聯(lián)系起來.
四、教學(xué)方法
1.對萬有引力定律的推理——采用分析推理、歸納總結(jié)的方法.
2.對疑難問題的處理——采用講授法、例證法.
五、教學(xué)步驟
導(dǎo)入新課
請同學(xué)們回憶一下上節(jié)課的內(nèi)容，回答如下問題：
1.行星的運(yùn)動規(guī)律是什么？
2.開普勒第一定律、第三定律的內(nèi)容？
同學(xué)們回答完以后，老師評價(jià)、歸納總結(jié).
同學(xué)們回答得很好，行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道是橢圓，太陽處在這個(gè)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，那么行星為什么要這樣運(yùn)動？而且還有一定的規(guī)律？這類問題從17世紀(jì)就有人思考過，請閱讀課本，這個(gè)問題的答案在不同的時(shí)代有不同的結(jié)論，可見，我們科學(xué)的研究要經(jīng)過一個(gè)相當(dāng)長的艱巨的過程.
新課教學(xué)
1.同學(xué)們閱讀完以后，知道到了牛頓時(shí)代的一些科學(xué)家，如胡克、哈雷等，對這一問題的認(rèn)識更進(jìn)了一步，把地面上的運(yùn)動和天體的運(yùn)動統(tǒng)一起來了.事實(shí)上，行星運(yùn)動的橢圓軌道離心率很接近于1，我們把它理想化為一個(gè)圓形軌道，這樣就簡化了問題，易于我們在現(xiàn)有認(rèn)知水平上來接受.
根據(jù)圓周運(yùn)動的條件可知行星必然受到一個(gè)太陽給的力.牛頓認(rèn)為這是太陽對行星的引力，那么，太陽對行星的引力F應(yīng)該為行星運(yùn)動所受的向心力，即：
再根據(jù)開普勒第三定律 代入上式
可得到：
其中m為行星的質(zhì)量，r為行星軌道半徑，即太陽與行星的距離.由上式可得出結(jié)論：太陽對行星的引力跟行星的質(zhì)量成正比，跟行星到太陽的距離的二次方成反比.
即：F∝
根據(jù)牛頓第三定律：太陽吸引行星的力與行星吸引太陽的力是同性質(zhì)的'相互作用力.既然太陽對行星的引力與行星的質(zhì)量成正比，那么行星對太陽也有作用力，也應(yīng)與太陽的質(zhì)量M成正比，即：
F∝
用文字表述為：太陽與行星之間的引力，與它們質(zhì)量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比.
用公式表述：
公式中的G是一個(gè)常數(shù)，叫萬有引力常量.
進(jìn)而牛頓還研究了月地間的引力、許多不同物體間的作用力都遵循上述引力規(guī)律，于是他把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，即具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律.
2.萬有引力定律：
�。�1）內(nèi)容：自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比.
(2)公式：
�。�3）疑問：在日常生活中，我們各自之間或人與物體間，為什么都對這種作用沒有任何感覺呢？
這是因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量與星球的質(zhì)量相比太小了，它們之間的引力太小了，所以我們不易感覺到.下一節(jié)課的卡文迪許的精巧的扭秤實(shí)驗(yàn)將為我們驗(yàn)證.
（4）各物理量的含義及單位
r表示兩個(gè)具體物體相距很遠(yuǎn)時(shí)，物體可以視為質(zhì)點(diǎn).如果是規(guī)則形狀的均勻物體，r為它們的幾何中心間的距離.單位為“米”.
G為萬有引力常量，G=6.67×10-11，單位為Nm2/kg2.這個(gè)引力常量的出現(xiàn)要比萬有引力定律晚一百多年哪！是英國的物理學(xué)家卡文迪許測出來的，我們下節(jié)課就要學(xué)習(xí).
(5) 擴(kuò)展思路
牛頓想驗(yàn)證地面上的物體的重力與月地間、行星與太陽間的引力是同種性質(zhì)的力，他做了著名的“月——地”檢驗(yàn)，請同學(xué)們閱讀課本第105頁有關(guān)內(nèi)容.然后歸納一下他的思路.オ①如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力，都與距離的二次方成反比關(guān)系，那么月球繞地球做近似圓周運(yùn)動的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600.
牛頓計(jì)算了月球的向心加速度，結(jié)果證明是對的.
�、谌绻覀円阎厍蛸|(zhì)量為5.89×1024kg.地球半徑為6.37×106m.同學(xué)們試計(jì)算一下月球繞地球的向心加速度是多大？
同學(xué)們通過計(jì)算驗(yàn)證，
�、蹫榱蓑�(yàn)證地面上的重力與月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是同一性質(zhì)的力，還提出一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)：設(shè)想一個(gè)小月球非常接近地球，以至于幾乎觸及地球上最高的山頂，那么使這個(gè)小月球保持軌道運(yùn)動的向心力當(dāng)然就應(yīng)該等于它在山頂處所受的重力.如果小月球突然停止做軌道運(yùn)動，它就應(yīng)該同山頂處的物體一樣以相同速度下落.如果它所受的向心力不是重力，那么它就將在這兩種力的共同作用下以更大的速度下落，這是與我們的經(jīng)驗(yàn)不符的.所以，是同性質(zhì)的力.
�。�6）萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的重要意義
萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，對物理學(xué)、天文學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響.它把地面上物體運(yùn)動的規(guī)律和天體運(yùn)動的規(guī)律統(tǒng)一了起來.在科學(xué)文化發(fā)展上起到了積極的推動作用，解放了人們的思想，給人們探索自然的奧秘建立了極大的信心，人們有能力理解天地間的各種事物.
六、鞏固練習(xí)（用投影片出示題目）
1.要使兩物體間的萬有引力減小到原來的1/4，下列辦法不可采用的是
獳.使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變
B.使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來的1/4，距離不變
C.使兩物體間的距離增為原來的2倍，質(zhì)量不變
D.距離和質(zhì)量都減為原來的1/4
2.火星的半徑是地球半徑的一半，火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9；那么地球表面50 kg的物體受到地球的吸引力約是火星表面同質(zhì)量的物體受到火星吸引力的 倍.
3.兩個(gè)大小相同的實(shí)心小鐵球緊靠在一起時(shí)，它們之間的萬有引力為F.若兩個(gè)半徑為原來2倍的實(shí)心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為
獳.4F 獴.2F 獵.8F 獶.16F
參考答案：
1.D 2.2.25 3.D
七、小結(jié)（用投影片出示內(nèi)容）
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解并知道：
1.得出萬有引力定律的思路及方法.
2.任何兩個(gè)物體間存在著相互作用的引力的一般規(guī)律：即
其中G為萬有引力常量，r為兩物間的距離.
八、板書設(shè)計(jì)
第二節(jié) 萬有引力定律
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、課題：萬有引力定律
二、課型：概念課（物理按教學(xué)內(nèi)容課型分為：規(guī)律課、概念課、實(shí)驗(yàn)課、習(xí)題課、復(fù)習(xí)課）
三、課時(shí)：1課時(shí)
四、教學(xué)目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R與技能
1.理解萬有引力定律的含義并會用萬有引力定律公式解決簡單的引力計(jì)算問題。
2.知道萬有引力定律公式的適用范圍。
�。ǘ┻^程與方法：在萬有引力定律建立過程的學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想假設(shè)與推理論證等方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度價(jià)值觀
1.培養(yǎng)學(xué)生研究問題時(shí)，抓住主要矛盾，簡化問題，建立理想模型的處理問題的能力。
2.通過牛頓在前人的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程，說明科學(xué)研究的長期性，連續(xù)性及艱巨性，提高學(xué)生科學(xué)價(jià)值觀。
五、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：萬有引力定律的內(nèi)容及表達(dá)公式。
難點(diǎn)：1.對萬有引力定律的理解；2.學(xué)生能把地面上的物體所受重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質(zhì)的力聯(lián)系起來。
六、教學(xué)法：合作探究、啟發(fā)式學(xué)習(xí)等
七、教具：多媒體、課本等
八、教學(xué)過程
（一）導(dǎo)入
回顧以前對月-地檢驗(yàn)部分的學(xué)習(xí)，明確既然太陽與行星之間，地球與月球之間、地球?qū)Φ孛嫖矬w之間具有與兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比，跟它們的距離的二次方成反比的引力。這里進(jìn)一步大膽假設(shè)：是否任何兩個(gè)物體之間都存在這樣的力？
引發(fā)學(xué)生思考：很可能有，只是因?yàn)槲覀兩磉叺奈矬w質(zhì)量比天體的質(zhì)量小得多，我們不易覺察罷了，于是我們可以把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，即具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律．然后在學(xué)生的興趣中進(jìn)行假設(shè)論證。
�。ǘ┻M(jìn)入新課
學(xué)生自主閱讀教材第40頁萬有引力定律部分，思考以下問題：
1.什么是萬有引力？并舉出實(shí)例。
教師引導(dǎo)總結(jié)：萬有引力是普遍存在于宇宙中任何有質(zhì)量的物體之間的相互吸引力。日對地、地對月、地對地面上物體的引力都是其實(shí)例。
2.萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規(guī)律？其數(shù)學(xué)表達(dá)式如何？并注明每個(gè)符號的單位和物理意義。
教師引導(dǎo)總結(jié)：萬有引力定律的內(nèi)容是：宇宙間一切物體都是相互吸引的。兩物體間的引力大小，跟它的質(zhì)量的乘積成下比，跟它們間的距離平方成反比． 式中各物理量的含義及單位：F為兩個(gè)物體間的引力，單位：N．m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量，單位：kg，r為兩個(gè)物體間的距離，單位：m。G為萬有引力常量：G=6．67×10-11 N·m2/kg2，它在數(shù)值上等于質(zhì)量是1Kg的物體相距米時(shí)的相互作用力，單位：N·m2/kg2．
3.萬有引力定律的適用條件是什么？
教師引導(dǎo)總結(jié)：只適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的引力，當(dāng)物體之間的距離遠(yuǎn)大于物體本身時(shí)，物體可看成質(zhì)點(diǎn)；當(dāng)兩物體是質(zhì)量分布均勻的球體時(shí)，它們間的引力也可直接用公式計(jì)算，但式中的r是指兩球心間的距離。
4.你認(rèn)為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)有何深遠(yuǎn)意義？
教師引導(dǎo)總結(jié)：萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)有著重要的物理意義：它對物理學(xué)、天文學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響；它把地面上物體運(yùn)動的規(guī)律和天體運(yùn)動的`規(guī)律統(tǒng)一起來；對科學(xué)文化發(fā)展起到了積極的推動作用，解放了人們的思想，給人們探索自然的奧秘建立了極大信心，人們有能力理解天地間的各種事物。
�。ㄈ┥罨斫�
在完成上述問題后，小組討論，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下進(jìn)一步深化對萬有引力定律的理解，即：
1.普遍性：萬有引力存在于任何兩個(gè)物體之間，只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比太小了，他們之間的萬有引力也非常小，完全可以忽略不計(jì)。
2.相互性：兩個(gè)物體相互作用的引力是一對作用力與反作用力。
3.特殊性：兩個(gè)物體間的萬有引力和物體所在的空間及其他物體存在無關(guān)。
4.適用性：只適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的引力，當(dāng)物體之間的距離遠(yuǎn)大于物體本身時(shí)，物體可看成質(zhì)點(diǎn)；當(dāng)兩物體是質(zhì)量分布均勻的球體時(shí)，它們間的引力也可直接用公式計(jì)算，但式中的r是指兩球心間的距離。
�。ㄋ模┗顒犹骄�
請兩名學(xué)生上講臺做個(gè)游戲：兩人靠攏后離開三次以上。創(chuàng)設(shè)情境，加深學(xué)生對本節(jié)知識點(diǎn)的印象和運(yùn)用，請一位同學(xué)上臺展示計(jì)算結(jié)果，師生互評。
1．請估算這兩位同學(xué)，相距1m遠(yuǎn)時(shí)它們間的萬有引力多大？（可設(shè)他們的質(zhì)量為50kg）
解：由萬有引力定律得： 代入數(shù)據(jù)得：F1=1．7×10-7N
2.已知地球的質(zhì)量約為6．0×1024kg，地球半徑為6．4×106m，請估算其中一位同學(xué)和地球之間的萬有引力又是多大？
解：由萬有引力定律得：代入數(shù)據(jù)得：F2=493N
3.已知地球表面的重力加速度，則其中這位同學(xué)所受重力是多少？并比較萬有引力和重力？
解：G=mg=490N。
比較結(jié)果為萬有引力比重力大，原因是因?yàn)樵诘厍虮砻嫔系奈矬w所受萬有引力可分解為重力和自轉(zhuǎn)所需的向心力。
（五）課堂小結(jié)
小結(jié)：學(xué)生在教師引導(dǎo)下認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，完成多媒體呈現(xiàn)的知識網(wǎng)絡(luò)框架圖，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，進(jìn)行生生互評。
�。┎贾米鳂I(yè)
作業(yè)：完成“問題與練習(xí)”
九、板書設(shè)計(jì)
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教學(xué)目標(biāo)：
1．了解萬有引力定律在天文學(xué)上的重要應(yīng)用。
2．會用萬有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量。
3．掌握綜合運(yùn)用萬有引力定律和圓周運(yùn)動學(xué)知識分析具體問題的基本方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)：萬有引力定律和圓周運(yùn)動知識在天體運(yùn)動中的應(yīng)用
三、教學(xué)難點(diǎn)：天體運(yùn)動向心力來源的.理解和分析
四、教學(xué)方法：啟發(fā)引導(dǎo)式
五、教學(xué)過程：
�。ㄒ唬┮胄抡n
天體之間的作用力主要是萬有引力，萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)對天文學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推動作用，這節(jié)課我們要來學(xué)習(xí)萬有引力在天文學(xué)上有哪些重要應(yīng)用。
�。ǘ┻M(jìn)行新課
1．天體質(zhì)量的計(jì)算
提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考：在天文學(xué)上，天體的質(zhì)量無法直接測量，能否利用萬有引力定律和前面學(xué)過的知識找到計(jì)算天體質(zhì)量的方法呢？
（1）基本思路：在研究天體的運(yùn)動問題中，我們近似地把一個(gè)天體繞另一個(gè)天體的運(yùn)動看作勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供天體作圓周運(yùn)動的向心力。
萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用。
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)5
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.了解萬有引力定律的偉大成就，能測量天體的質(zhì)量及預(yù)測未知天體等
2.熟練掌握應(yīng)用萬有引力定律測天體質(zhì)量的思路和方法。
3.體會萬有引力定律在天文學(xué)史上取得的巨大成功，激發(fā)學(xué)科學(xué)習(xí)激情和探索精神。
【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】
1.重點(diǎn)：測天體的質(zhì)量的思路和方法
2.難點(diǎn)：物體的重力和萬有引力的區(qū)別和聯(lián)系。
【學(xué)習(xí)方法】
自主學(xué)習(xí)、合作交流、講授法、練習(xí)法等。
【課時(shí)安排】1課時(shí)
【學(xué)習(xí)過程】
一、導(dǎo)入新課：
萬有引力定律發(fā)現(xiàn)后，尤其是卡文迪許測出引力常量后，立即凸顯出定律的實(shí)用價(jià)值，能利用萬有引力定律測天體的質(zhì)量，科學(xué)性的去預(yù)測未知的天體！這不僅進(jìn)一步證明了萬有引力定律的正確性，而且確立了萬有引力定律在科學(xué)史上的地位，有力地樹立起人們對年輕的物理學(xué)的尊敬。
二、多媒體展示問題，學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)教材，交流討論。
1.說一說物體的重力和萬有引力的區(qū)別和聯(lián)系
2.寫出應(yīng)用萬有引力定律測天體質(zhì)量的思路和方法。
3.簡述“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”的天文學(xué)史事，該史事說明了什么？
三、師生互動參與上述問題的學(xué)習(xí)與討論
1.學(xué)生互動學(xué)習(xí)交流發(fā)言。
2.教師指導(dǎo)、幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)總結(jié)（結(jié)合課件展示）。
�。�1）萬有引力和物體的重力
地球表面附近的物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動，受力分析如圖（1）
1）在兩極點(diǎn):
2）除兩極點(diǎn)外：萬有引力的一個(gè)分力提供向心力，
另外一個(gè)分力就是物體受到的重力，由于提供
向心力的力很小（即使在赤道上），物體的重力
的數(shù)值和萬有引力相差很小。
3）在赤道處：
顯然，地球表面附近隨緯度的增加，重力加速度值略微增大。若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，物體受到的萬有引力約為物體在該處受到的重力，不予考慮二者的差別。
物體在距離地心距離為r（r>R）處的加速度為ar:
則:
若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，物體在距離地心距離為r處的重力加速度為gr:
則:
�。�2）“科學(xué)真是迷人”巧測地球的質(zhì)量
若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響：，則:
地面的重力加速度g和地球半徑R在卡文迪許之前就已知道，卡文迪許測出了引力常量G，就可以算出地球的質(zhì)量M。這在當(dāng)時(shí)看來就是一個(gè)科學(xué)奇跡。難怪著名文學(xué)家馬克·吐溫滿懷激情地說：“科學(xué)真是迷人。根據(jù)零星的事實(shí)，增添一點(diǎn)猜想，竟能贏得那么多收獲！”
�。�3）計(jì)算天體的質(zhì)量
1）計(jì)算太陽的'質(zhì)量
核心思路方法:萬有引力提供行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力。
對行星由牛頓第二定律得：可得：
2）計(jì)算其他中心天體的質(zhì)量：
核心思路方法:萬有引力提供小星體繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動的向心力。
對小星體由牛頓第二定律得：
可得：
思考與討論：如何進(jìn)一步測中心天體的密度？
中心天體的體積:，中心天體的密度：
聯(lián)立以上各式得: 。
若，則：這是很重要的一個(gè)結(jié)論。
�。�4）發(fā)現(xiàn)未知天體：
1）筆尖下發(fā)現(xiàn)海王星
1781年人們發(fā)現(xiàn)矛盾亞當(dāng)斯和勒維耶計(jì)算并預(yù)言伽勒發(fā)現(xiàn)證實(shí)
2）哈雷彗星的“按時(shí)回歸”
1705年英國天文學(xué)家哈雷根據(jù)萬有引力定律計(jì)算了一顆著名彗星的軌道并正確預(yù)言了它的回歸。
3）海王星的發(fā)現(xiàn)和哈雷彗星的“按時(shí)回歸”不僅進(jìn)一步證實(shí)了萬有引力定律的正確性，同時(shí)也確立了萬有引力定律在科學(xué)史上的地位，也成為科學(xué)史上的美談�？茖W(xué)定律的可預(yù)測性體現(xiàn)的淋漓盡致！
四、隨堂練習(xí)：
例1:開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立。經(jīng)測定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運(yùn)動的周期為2.36×106S，試計(jì)算地球的質(zhì)量M地。（G=6.67×10-11Nm2/kg2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
例2:2001年10月22日，歐洲航天局由衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個(gè)超大型黑洞，命名為MCG6－30－15，由于黑洞的強(qiáng)大引力，周圍物質(zhì)大量掉入黑洞，假定銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，已知太陽系繞銀河系中心勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，下列哪一組數(shù)據(jù)可估算該黑洞的質(zhì)量（）
A.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和速度
B.太陽的質(zhì)量和運(yùn)行速度
C.太陽的質(zhì)量和到MCG6－30－15的距離
D.太陽運(yùn)行速度和到MCG6－30－15的距離
例3:地球可視為球體，其自轉(zhuǎn)周期為T，在赤道上用彈簧秤測得某物體的重量是在兩極處測得同一物體重量的0.9倍，已知引力常量為G，試求地球的平均密度。
例4:某星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的9倍，半徑是地球半徑的一半，若從地球上平拋一物體射程為60m，則在該星球上以同樣的初速度，同樣的高度平拋物體，其射程是
五、學(xué)習(xí)目標(biāo)的自我評價(jià)和學(xué)習(xí)小結(jié)
本節(jié)課首先認(rèn)識了萬有引力和重力間的差異，后學(xué)習(xí)了應(yīng)用萬有引力定律測天體質(zhì)量的兩種基本方法：1）和2），最后見識了萬有引力定律在探索宇宙過程中發(fā)揮的重要作用和地位。
六、課后作業(yè)：
教材P432、3、4
萬有引力教學(xué)設(shè)計(jì)6
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、使學(xué)生能應(yīng)用萬有引力定律解決天體問題：
2、通過萬有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量、天體的密度、天體的重力加速度、天體運(yùn)行的速度等；
3、通過應(yīng)用萬有引力定律使學(xué)生能在頭腦中建立一個(gè)清晰的解決天體問題的圖景：衛(wèi)星作圓周運(yùn)動的向心力是兩行星間的萬有引力提供的。
能力目標(biāo)
1、通過使學(xué)生能熟練的掌握萬有引力定律；
情感目標(biāo)
1、通過使學(xué)生感受到自己能應(yīng)用所學(xué)物理知識解決實(shí)際問題——天體運(yùn)動。
教學(xué)建議
應(yīng)用萬有引力定律解決天體問題主要解決的是：天體的質(zhì)量、天體的密度、天體的重力加速度、天體運(yùn)行的速度天文學(xué)的初步知識等。教師在備課時(shí)應(yīng)了解下列問題：
1、天體表面的重力加速度是由天體的質(zhì)量和半徑?jīng)Q定的。
2、地球上物體的重力和地球?qū)ξ矬w的萬有引力的關(guān)系：物體隨地球的自轉(zhuǎn)所需的向心力，是由地球?qū)ξ矬w引力的一個(gè)分力提供的，引力的另一個(gè)分力才是通常所說的物體受到的重力。
教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)重點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用
教學(xué)難點(diǎn)：地球重力加速度問題
教學(xué)方法：討論法
教學(xué)用具：計(jì)算機(jī)
教學(xué)過程：
一、地球重力加速度。
問題一：在地球上是赤道的重力加速度大還是兩極的加速度大？
這個(gè)問題讓學(xué)生充分討論：
1、有的學(xué)生認(rèn)為：地球上的加速度是不變化的。
2、有的學(xué)生認(rèn)為：兩極的重力加速度大。
3、也有的的學(xué)生認(rèn)為：赤道的重力加速度大。
出現(xiàn)以上問題是因?yàn)椋簩W(xué)生可能沒有考慮到地球是橢球形的，也有不記得公式的等。
教師板書并講解：
在質(zhì)量為、半徑為的地球表面上，如果忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，質(zhì)量為的物體的重力加速度，可以認(rèn)為是由地球?qū)λ娜f有引力產(chǎn)生的。由萬有引力定律和牛頓第二定律有：
則該天體表面的重力加速度為：
由此式可知，地球表面的重力加速度是由地球的質(zhì)量和半徑?jīng)Q定的。而又因?yàn)榈厍蚴菣E球的赤道的半徑大，兩極的半徑小，所以赤道上的重力加速度小，兩極的重力加速度大。也可讓學(xué)生發(fā)揮得：離地球表面的距離越大，重力加速度越小。
問題二：有1kg的物體在北京的重力大還是在上海的重力大？
這個(gè)問題有學(xué)生回答
問題三：
1、地球在作什么運(yùn)動？人造地球衛(wèi)星在作什么運(yùn)動？
通過展示圖片為學(xué)生建立清晰的圖景。
2、作勻速圓周運(yùn)動的`向心力是誰提供的？
回答：地球與衛(wèi)星間的萬有引力即由牛頓第二定律得：
3、由以上可求出什么？
�、傩l(wèi)星繞地球的線速度：
�、谛l(wèi)星繞地球的周期：
�、坌l(wèi)星繞地球的角速度：
教師可帶領(lǐng)學(xué)生分析上面的公式得：
當(dāng)軌道半徑不變時(shí)，則衛(wèi)星的周期不變、衛(wèi)星的線速度不變、衛(wèi)星的角速度也不變。
當(dāng)衛(wèi)星的角速度不變時(shí)，則衛(wèi)星的軌道半徑不變。
課堂練習(xí)：
1、假設(shè)火星和地球都是球體，火星的質(zhì)量和地球質(zhì)量。之比，火星的半徑和地球半徑之比，那么離火星表面高處的重力加速度和離地球表面高處的重力加速度。之比等于多少？
解：因物體的重力來自萬有引力，所以：
則該天體表面的重力加速度為：
所以：
2、若在相距甚遠(yuǎn)的兩顆行星和的表面附近，各發(fā)射一顆衛(wèi)星和，測得衛(wèi)星繞行星的周期為，衛(wèi)星繞行星的周期為，求這兩顆行星密度之比是多大？
解：設(shè)運(yùn)動半徑為，行星質(zhì)量為，衛(wèi)星質(zhì)量為。
由萬有引力定律得：
解得：
所以：
3、某星球的質(zhì)量約為地球的的9倍，半徑約為地球的一半，若從地球上高處平拋一物體，射程為60米，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為：
A、10米B、15米C、90米D、360米
解得：（A）
布置作業(yè)：
探究活動
組織學(xué)生收集資料，編寫相關(guān)論文，可以參考下列題目：
1、月球有自轉(zhuǎn)嗎？（針對這一問題，學(xué)生會很容易回答出來，但是關(guān)于月球的自轉(zhuǎn)情況卻不一定很清楚，教師可以加以引伸，比如月球自轉(zhuǎn)周期，為什么我們看不到月球的另一面？）
2、觀察月亮。
有條件的讓學(xué)生觀察月亮以及星體，收集相關(guān)資料，練習(xí)地理天文知識編寫小論文。
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