课程标准

一、课程标准

1.通过有关事实了解万有引力定律的发现过程.知道万有引力定律.认识发现万有引力定律的重要意义,体会科学定律对人类探索未知世界的作用

2.会计算人造卫星的环绕速度.知道第二宇宙速度和第三宇宙速度

3.初步了解经典时空观和相对论时空观,知道相对论对人类认识世界的影响

4.初步了解微观世界中的量子化现象,知道宏观物体和微观粒子的能量变化特点,体会量子论的建立深化了人类对于物质世界的认识

5.通过实例,了解经典力学的发展历程和伟大成就,体会经典力学创立的价值与意义,认识经典力学的使用范围和局限性

6.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、新、旧教材章节结构对比 新教材 1、行星的运动 2、太阳与行星间的引力 3、万有引力定律 4、万有引力理论的成就 5、宇宙航行 6、经典力学的局限性

旧教材 1、行星的运动 2、万有引力定律 3、引力常量的测定 4、万有引力定律在天文学上的应用 5、人造卫星 宇宙速度 6、行星、恒星、星系和宇宙 三、教材变化及意图分析

1.新教材大体继承了原教材的知识线索，在关于“万有引力与航天”方面的知识要求没有大的变化。

2.新教材在“行星的运动”与“万有引力定律”之间增加一节课文“太阳与行星间的引力”，旨在放缓万有引力定律发现历程的展现，为学生学习万有引力定律的发现奠定更充分的知识基础。

3.充分展现万有引力定律发现的科学过程，重视知识的形成过程，以提高学生思维能力。 4.陈述方式变化、从知识描述转化为问题探究，以多种栏目设置、打开科普视窗。增进科学与生活、社会的联系。

5.在“万有引力理论的成就”后面，用“经典力学的局限性”来作为结尾一节，注重对学生科学文化、科学精神、人文精神的熏陶。（领略前辈科学家不屈不饶的探索精神和一丝不苟的科学态度；认识科学总是在探索更广泛适用的理论中发展）

四、第七章课时分配建议(共9课时)

1 行星的运动 1课时 2 太阳与行星间的引力 1课时 3 万有引力定律 1课时 4 万有引力理论的成就 2课时 5 宇宙航行 2课时 6 经典力学的局限性 1课时 复习评估 1课时

五、教材分析与教法建议

1 行星的运动

这一节是起始教材对全章起引领性的作用。为万有引力定律的学习起铺垫性的作用。本节结论性的知识较少，但包含着的科学史料十分丰富。

教材是从运动学的角度描述天体运动的。建议以问题探究与史料讲解相结合的方式组织课堂教学。

探究地心说与日心说争论的焦

探究开普勒行星运动定

探究椭圆轨道特征

探究开普勒行星运动定律的物理意

2 太阳与行星间的引力

本节属于科学过程教育的素材；是探究性比较强的教学内容；教材是从动力学角度来研究的；知识的逻辑结构是一种演绎推理的结构。

探究过程： 问题的提出：是什么原因使行星围绕太阳运动？

猜想与假设：太阳对行星的引力 F应该与行星到太阳的距离r有关。 简化模型：行星轨道按照“圆”来处理。

演绎与推理：根据牛顿第二定律和开普勒定律进行计算 。

结论的得出 ：引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比……

3 万有引力定律

本节是对上一节教学内容的进一步外推，是下一节教材学习的基础，是本章的重点知识。教学建议猜想、假设与验证相结合,将演绎推理与归纳相结合；使学生体会到物理理论必须接受实践与实验的检验。

万有引力的猜

万有引力的检

万有引力定律的得

万有引力定律的检

4 万有引力理论的成就

本节是属于应用性知识的教学内容；使万有引力定律在应用中得到进一步检验；通过教学使学生演绎思维能力得到进一步训练；教材的立意是使学生感受用物理理论探索未知世界的科学魅力，激发探究未知世界兴趣。

建议在教学过程中除了按教材的推演，还补充一些典型的例题，并且让学生自己动手练习。一方面巩固知识，一方面可锻炼学生分析、解决问题的能力。

5 宇宙航行

介绍万有引力的实践成就，万有引力理论使人类实现“飞天”梦想。通过我国航天事业的发展介绍激发学生献身科学的精神；同时又拓展了学生知识。

教学中，三个宇宙速度重点理解第一宇宙速度，学生要掌握推导方法。 其知识上的核心问题还是分析万有引力提供向心力。

（1）宇宙速度：引导学生推导第一宇宙速度，知道第二宇宙速度和第三宇宙速度物理意义，区别环绕速度与发射速度；

（2）在“梦想成真” 栏目里，简述人类航天事业的发展史； （3）在“科学漫步”栏目里，介绍黑洞概念 ；

（4）在“STS”栏目里，着重于展示航天事业与人类生活的关系。 （5）补充有关“地球同步卫星”的定量计算和分析．

6 经典力学的局限性

本节介绍性的内容；教材的立意是使学生了解近代物理知识，目的使学生正确认识物理学理论的发展与适用范围；经典力学的成就及局限性的介绍使学生意识到理论的发展是辨证的,人类对自然界的探索是永无止境的。引领学生思考科学的价值观。

建议教学过程可按照物理学理论在三个领域的发展过程进行： （1）从低速到高速的讨论中，介绍爱因斯坦的狭义相对论知识； （2）在“科学漫步” 栏目里，介绍时间、空间都与运动状态有关； （3）在宏观与微观的介绍中，使学生知道量子力学能够正确地描述微观粒子运动规律； （4）在“弱引力到强引力” 栏目中，引导学生了解爱因斯坦广义相对论；

（5）补充：简单介绍“宇宙大爆炸”模型建立，宇宙微波辐射背景与2006年诺贝尔物理学奖；

（6）在“科学足迹” 栏目里，引导学生领悟牛顿的科学精神、科学思想、科学思维方法。