人造卫星 宇宙速度 教学案例

　　课程分析：高一物理第六章第五节《人造卫星宇宙速度》重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度，介绍了三个宇宙速度的含义。本节内容是万有引力定律在天体运动中的具体运用，是航天科学技术理论基础。引导学生运用科学的思维方法，探究人造卫星的发射原理，进行知识的正向迁移，顺利、流畅地推导第一宇宙速度，有助于培养学生的发散思维、逻辑思维，发展分析推理的能力。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感。

　　学情分析：本班学生热爱科学，学习积极性较高。师生关系和谐融洽，课堂气氛活跃，敢于交流、讨论，发表自己的观点、看法。

　　通过前面的学习，学生已对曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解。在此基础上，通过教师合理诱导，按照迁移规律科学地设计问题情境，促进学生探究，获得新知。

　　尽管学生对天体运动的知识储备不足，猜想可能缺乏科学性，表达也许欠妥。但只要始终参与到学习情境中，五官体验激活思维，大胆猜想，敢于表达，就都能获得发展和提高。

　　学习目标：1、理解人造卫星发射原理，会推导第一宇宙速度，了解三个宇宙速度的含义。2、学习科学的思维方法，发展思维的独立性，提高发散思维能力、分析推理能力和合理表达的能力。3、在主动学习合作探究过程中，体验和谐、流畅、民主、愉悦的学习情境，在满怀热望的探究中不断获得美的感受和成功进步。4、迸发学习科学，热爱科学的激情，油然产生民族自信心和自豪感。

　　设计理念：学科课程教学活动中，以学生为主体，教师顺其自然，尊重学生的身心发展和认知规律，适时诱导、点拨，促进学生知识、能力、品德三维一体的全面发展，这是极朴实的原则和真理。

　　本节课的难点在学生对人造卫星原理的理解。因此教学设计上拟采用理论探究法：从学生已知的“抛体初速度越大，飞得越远”这一旧知入手，通过教师的诱导，调动学生的情意，创设问题情境，让学生提出猜想：“若初速度足够大，又如何？”交流讨论、探究、独立思维，从而豁然开朗的“解疑”，获得若速度足够大，万有引力提供物体的向心力，物体就得围绕地球做匀速圆周运动，从而成为人造卫星这一新知，完成认知结构的正向迁移。然后进一步探究和思维，顺利地完成第一宇宙速度的推导，了解三个宇宙速度的不同含义，认识客观世界的规律，并加强迁移与应用。

　　在教学中激发学生求知欲，激发学生解决问题的强烈愿望，是实现学生主体地位、促进学生独立思考的关键之所在。因此在整个教学过程中，教师应始终饱含情意，创设一个又一个教学情境，因势利导，激励启发学生主动体验，始终处于探索、研究、思维的氛围，在情趣中进行学习，在愉悦中克服思维障碍，在满怀热望中步入科学的殿堂，领略和感悟善美的和谐统一。

　　课时安排为一节课。

　　教学过程及简要实录：

　　一、创设情境，激发情意：

　　1、教师导入：每个人都有着愿望或梦想。就像画面中的小女孩，仰望美丽灿烂的苍穹，一定浮想联翩。也许还曾梦想着插上翅膀，飞向天空。其实，做着飞天之梦的人，从古到今，又何止万千？我国古代的万户就是其中一个，他曾经将自己用47枚火箭捆绑，尝试飞天，不幸点火后火箭爆炸，万户为此牺牲了。然而，一次次的失败并没有阻止人类进行太空探索的活动。终于，人类第一颗人造卫星于1957年10月4日从前苏联升空，中国也于1970年发射了第一颗人造卫星。特别是去年10月15日至16日，中国第一次实现载入航天，宇航员杨利伟乘坐“神舟五号”绕地飞行14圈，顺利返回，圆了中国人盼望已久的飞天之梦，这是每一个中国人的骄傲和自豪！

　　2、适时设疑：那么人类是怎样把物体发射出去，送入太空的呢？

　　3、出示课题：人造卫星，宇宙速度

　　二、观察思考，合作探究：

　　（一）诱导观察：

　　1、展示在高山上以不同初速度抛出同一物体得到的四条轨迹。

　　2、教师设疑：观察和比较这四条轨迹，你能发现什么？（实录：学生开始观察、思考、交流、讨论后陆续有学生发言。有的说，这四条轨迹都是曲线；有的说，初速度越大，物体落得越远。教师提问：“为什么都落回了地面？”学生回答：“因为受到万有引力，有的说是重力的作用。”学生在愉快的观察、思考中获得了成功的满足）。

　　3、师生小结：得出两个结论：

　　①物体由于地球引力的作用均落回地面。

　　②物体的初速度越大，飞得越远。

　　（二）积极思维，大胆猜想