《行星、恒星、星系和宇宙》教學(xué)設計范文
教學(xué)目標
知識目標
了解行星、恒星和星系等概念，知道宇宙的幾個(gè)主要天體層次；
能力目標
通過(guò)萬(wàn)有引力定律在這些星系中的應用，使學(xué)生了解地球、太陽(yáng)系、銀河系等的運行；
情感目標
了解宇宙大爆炸理論是解釋宇宙起源的一種學(xué)說(shuō)，引導學(xué)生去探索神秘的`宇宙.
教學(xué)重點(diǎn)：
應用萬(wàn)有引力定律
教學(xué)難點(diǎn)：
天文學(xué)知識
教學(xué)方法：
自學(xué)與講授
教學(xué)用具：
多媒體和計算機
教學(xué)過(guò)程：
問(wèn)題：教師用計算機展示圖片：
1、圍繞地球作勻速圓周運動(dòng)的星是什么星？誰(shuí)提供的向心力？
回答：是地球的衛星，是地球與衛星間的萬(wàn)有引力提供的．
這是第一層．（地球的衛星包括月亮，地球是行星）
教師用計算機展示圖片：
2、太陽(yáng)系中有幾大行星在繞太陽(yáng)作勻速圓周運動(dòng)？是誰(shuí)提供的向心力？
回答：有九大行星，它們依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星．
�。ㄆ渲泻Ｍ跣呛挖ね跣嵌际怯萌f(wàn)有引力定律找到的，太陽(yáng)是恒星．）
教師用計算機展示圖片：
3、太陽(yáng)系又在什么范圍內呢？
回答：在銀河系．
4、請學(xué)生解決下列問(wèn)題：
典型例題1：在研究宇宙發(fā)展演變的理論中，有一種學(xué)說(shuō)叫做“宇宙膨脹說(shuō)”，這種學(xué)說(shuō)認為萬(wàn)有引力恒量G在緩慢地減�。鶕@一理論，在很久很久以前，太陽(yáng)系中地球的公轉情況與現在相比：
A、公轉半徑 變大
B、公轉周期 變小
C、公轉速率 變大
D、公轉角速度 變大
解：根據“宇宙膨脹說(shuō)”，宇宙是由一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外運動(dòng)，這種學(xué)說(shuō)認為地球離太陽(yáng)的距離逐漸增加，即公轉半徑逐漸增大，A答案錯誤．又因為地球以太陽(yáng)為中心作勻速圓周運動(dòng)，
由牛頓第二定律得：
解得：
當 減小時(shí)， 增加時(shí)，公轉速度逐漸減�。�
由公式 又知T逐漸增加，故正確答案為B、C．
典型例題2：天文學(xué)家根據天文觀(guān)察宣布了下列研究成果：銀河系中心可能存在一個(gè)大黑洞，距黑洞60億千米的星體以2000km/s的速度繞其旋轉；接近黑洞的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被黑洞吸入．
求：
1、“黑洞”的質(zhì)量．
2、試計算黑洞的最大半徑．
解：
1、由萬(wàn)有引力定律得：
解得： =3.6×1035kg
2、由題目：接近黑洞的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被黑洞吸入．而脫離速度等于其環(huán)繞黑洞運行的第一宇宙速度的 倍．
得：
解得： =５.３×108m
布置作業(yè)：
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