物理必修二《65宇宙航行》教学设计
课题
备课时间
上课时间
总课时数
课程目标
知识与技能
过程与方法
1、了解人造卫星的有关知识，正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系。2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。
情感态度与1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。
价值观
2、感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。
教学重点
对第一宇宙速度的推导过程和方法，了解第一宇宙速度的应用领域。
教学难点
1、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。2、掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。
教学过程
二次备课
引入新课
1、1957年前苏联发射了第一颗人造地球卫星，开创了人类航天时代的新纪
元。我国在70年代发射第一颗卫星以来，相继发射了多颗不同种类的卫星，
掌握了卫星回收技术和“一箭多星”技术，99年发射了“神舟”号试验飞
船。这节课，我们要学习有关人造地球卫星的知识。
放映一段录像资料，简单了解卫星的一些资料。（提高学生的学习兴趣）
2、在上几节的学习中，大家已经了解了人造卫星在绕地球运行的规律，请
大家回忆一下卫星运行的动力学方程。（课件投影）
（1）人造卫星绕地球运行的动力学原因：
人造卫星在绕地球运行时，只受到地球对它的万有引力作用，人造卫星作圆
周运动的向心力由万有引力提供。
可见：高轨道上运行的卫星，角速度小，周期长提问：卫星在地球上空绕行时遵循这样的规律，那卫星是如何发射到地球上空的呢？新课讲解1、牛顿对人造卫星原理的描绘：设想在高山上有一门大炮，水平发射炮弹，初速度越大，水平射程就越大，可以想象当初速度足够大时，这颗炮弹将不会落到地面，将和月球一样成为
1
f地球的一颗卫星。课件投影。引入：高轨道上运行的卫星速度小，是否发射也容易呢？这就需要看卫星的发射速度，而不是运行速度2、宇宙速度（1）第一宇宙速度问题：牛顿实验中，炮弹至少要以多大的速度发射，才能在地面附近绕地球做匀速圆周运动？地球半径为6370km。分析：在地面附近绕地球运行，轨道半径即为地球半径。由万有引力提供向
心力：G
MmR2

V2m
R
，
得：vGMR
结论：如果发射速度小于79kms，炮弹将落到地面，而不能成为一颗卫星；发射速度等于79kms，它将在地面附近作匀速圆周运动；要发射一颗半径大于地球半径的人造卫星r