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物理学的发端始于人类对理解星体运行的追求。三百多年前,万有引力定律的发现堪称人类文明与理性探索进程中最壮丽的诗篇,其所体现出的科学智慧的震撼力, 至今仍为世人所叹服,它第一次把看似毫不相关的地上与天上运动统一起来,第一次揭示大自然的对称和谐与物理规律表达简洁而含蓄的内在美,并作为牛顿的“从 运动现象研究自然力”的又一个科学思辨范例,而不断为历代科学家所效仿。从物理学史进程中,可以看出《万有引力定律》这节内容是对上两节课教学内容的进一 步推演,并与之构成本章的第一单元内容。
教学目标
知识与技能
1.了解万有引力定律得出的思路和过程,知道地球上的重物下落与天体运动的统一性。
2. 知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力,知道万有引力定律的适用范围。
3. 会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义,
了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意义。
4. 了解万有引力定律发现的意义。
过程与方法
1.通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程,体会在科学规律发现过程中猜想与求证
的重要性。
2.体会推导过程中的数量关系.
情感、态度与价值观
1. 感受自然界任何物体间引力的关系,从而体会大自然的奥秘.
2. 通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程和卡文迪许测定万有引力常量的实验,让
学生体会科学家们勇于探索、永不知足的精神和发现真理的曲折与艰辛。
教学重点、难点
1.万有引力定律的推导过程,既是本节课的重点,又是学生理解的难点。
2.由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识。
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
(一) 引入新课
复习回顾上节课的内容
如果行星的运动轨道是圆,则行星将作匀速圆周运动。根据匀速圆周运动的条件可知,行星必然要受到一个引力。牛顿认为这是太阳对行星的引力,那么,太阳对行星的引力F提供行星作匀速圆周运动所需的向心力。
学生活动: 推导得
将V=2πr/T代入上式得
利用开普勒第三定律 代入上式
得到:
师生总结:由上式可得出结论:太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,跟行星到太阳的距离的二次方成反比。即:F∝
教师:牛顿根据其第三定律:太阳吸引行星的力与行星吸引太阳的力是同性质的作用力,且大小相等。于是提出大胆的设想:既然这个引力与行星的质量成正比,也应跟太阳的质量M成正比。即:F∝
写成等式就是F=G (其中G为比例常数)
#p#副标题#e#(二)进行新课
教师:牛顿得到这个规律以后是不是就停止思考了呢?假如你是牛顿,你又会想到什么呢?
学生回答基础上教师总结:
猜想一:既然行星与太阳之间的力遵从这个规律,那么其他天体之间的力是否也遵从这个规律呢?(比如说月球与地球之间)
师生: 因为其他天体的运动规律与之类似,根据前面的推导所以月球与地球之间的力,其他行星的卫星和该行星之间的力,都满足上面的规律,而且都是同一种性质的力。
教师:但是牛顿的思考还是没有停止。假如你是牛顿,你又会想到什么呢?
学生回答基础上教师总结:
猜想二:地球与月球之间的力,和地球与其周围物体之间的力是否遵从相同的规律?
教师:地球对月球的引力提供向心力,即F= =ma
地球对其周围物体的力,就是物体受到的重力,即F’=m’g
从以上推导可知:地球对月球的引力遵从以上规律,即F=G
那么,地球对其周围物体的力是否也满足以上规律呢?即F’=G
此等式是否成立呢?
已知:地球半径R=6.37×106m , 月球绕地球的轨道半径r=3.8×108 m ,
月球绕地球的公转周期T=27.3天, 重力加速度g=9.8
(以上数据在当时都已经能够精确测量)
提问:同学们能否通过提供的数据验证关系式F’=G 是否成立?
学生回答基础上教师总结:
假设此关系式成立,即F’=G
可得: =ma=G
F’=m’g=G
两式相比得: a/g=R2 / r2
但此等式是在以上假设成立的基础上得到的,反过来若能通过其他途径证明此等式成立,也就证明了前面的假设是成立的。代人数据计算:
a/g≈1/3600
R2 / r2≈1/3600
即a/g=R2 / r2 成立,从而证明以上假设是成立的,说明地球与其周围物体之间的力也遵从相同的规律,即F’=G
这就是牛顿当年所做的著名的“月-地”检验,结果证明他的猜想是正确的。从而验证了地面上的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力,遵守同样的规律。
教师:不过牛顿的思考还是没有停止,假如你是牛顿,此时你又会想到什么呢?
学生回答基础上教师总结:
猜想三:自然界中任何两个物体间的作用力是否都遵从相同的规律?
牛顿在研究了这许多不同物体间的作用力都遵循上述引力规律之后。于是他大胆地把这一规律推广到自然界中任意两个物体间,于1687年正式发表了具有划时代意义的万有引力定律。
万有引力定律
①内容
自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。
②公式
如果用m1和m2表示两个物体的质量,用r表示它们的距离,那么万有引力定律可以用下面的公式来表示 (其中G为引力常量)
说明:1.G为引力常量,在SI制中,G=6.67×10-11N·m2/kg2.
2.万有引力定律中的物体是指质点而言,不能随意应用于一般物体。
a.对于相距很远因而可以看作质点的物体,公式中的r 就是指两个质点间的距离;
b.对均匀的球体,可以看成是质量集中于球心上的质点,这是一种等效的简化处理方法。
教师:牛顿虽然得到了万有引力定律,但并没有很大的实际应用,因为当时他没有办法测定引力常量G的数值。直到一百多年后英国的另一位物理学家卡文迪许才用实验测定了G的数值。
利用多媒体演示说明卡文迪许的扭秤装置及其原理。
扭秤的主要部分是这样一个T字形轻而结实的框架,把这个T形架倒挂在一根石英丝下。若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力,石英丝就会扭转一个角度。力越大,扭转的角度也越大。反过来,如果测出T形架转过的角度,也就可以测出T形架两端所受力的大小。现在在T形架的两端各固定一个小球,再在每个小球的附近各放一个大球,大小两个球间的距离是可以较容易测定的。根据万有引力定律,大球会对小球产生引力,T形架会随之扭转,只要测出其扭转的角度,就可以测出引力的大小。当然由于引力很小,这个扭转的角度会很小。怎样才能把这个角度测出来呢?卡文迪许在T形架上装了一面小镜子,用一束光射向镜子,经镜子反射后的光射向远处的刻度尺,当镜子与T形架一起发生一个很小的转动时,刻度尺上的光斑会发生较大的移动。这样,就起到一个化小为大的效果,通过测定光斑的移动,测定了T形架在放置大球前后扭转的角度,从而测定了此时大球对小球的引力。卡文迪许用此扭秤验证了牛顿万有引力定律,并测定出万有引力恒量G的数值。这个数值与近代用更加科学的方法测定的数值是非常接近的。
卡文迪许测定的G值为6.754×10-11 N·m2/kg2,现在公认的G值为6.67×10-11 N·m2/kg2。由于万有引力恒量的数值非常小,所以一般质量的物体之间的万有引力是很小的,我们可以估算一下,两个质量50kg的同学相距0.5m时之间的万有引力有多大(可由学生回答:约6.67×10-7N),这么小的力我们是根本感觉不到的。只有质量很大的物体对一般物体的引力我们才能感觉到,如地球对我们的引力大致就是我们的重力,月球对海洋的引力导致了潮汐现象。而天体之间的引力由于星球的质量很大,又是非常惊人的:如太阳对地球的引力达3.56×1022N。
教师:万有引力定律建立的重要意义
17世纪自然科学最伟大的成果之一,它把地面上的物体运动的规律和天体运动的规律统一了起来,对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响,而且它第一次揭示 了自然界中的一种基本相互作用的规律,在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。
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物理学的发端始于人类对理解星体运行的追求。三百多年前,万有引力定律的发现堪称人类文明与理性探索进程中最壮丽的诗篇,其所体现出的科学智慧的震撼力, 至今仍为世人所叹服,它第一次把看似毫不相关的地上与天上运动统一起来,第一次揭示大自然的对称和谐与物理规律表达简洁而含蓄的内在美,并作为牛顿的“从 运动现象研究自然力”的又一个科学思辨范例,而不断为历代科学家所效仿。从物理学史进程中,可以看出《万有引力定律》这节内容是对上两节课教学内容的进一 步推演,并与之构成本章的第一单元内容。
1.知识和技能目标
(1)掌握月—地检验。
(2)知道万有引力定律的内容、表达式和适用条件,会解决简单的引力计算问题。
2.过程和方法目标
学习物理规律提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法。
3.情感、态度和价值观目标
(1)经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣。
(2)通过引力常量的测量简介,说明科学研究的长期性,提高学生的科学价值观。
【教学重点】
万有引力定律及适用条件。
【教学难点】
月地检验的思路。
【教学设计思想】
通过提出猜想—理论推导—实验检验过程,让学生在物理情景中主动的参与知识的构建过程,体会这种大胆的猜想、已有理论的应用、巧妙的实验检验和从中体现着的科学探索的精神与方法。
【教学设计过程】
一、新课引入
通过上节课的学习,我们已经知道了太阳与行星间的引力遵从平方反比律: 。
公式中的G是比例系数,F是太阳和行星之间的引力,提供行星绕太阳近似圆周运动的向心力,正是这个引力使得行星不能飞离太阳。
『设计说明』:通过上述介绍,旨在让学生回忆上节课内容,回顾万有引力定律发现过程的前一半,从而为接下来的研究奠定基础,进而引出新课。
二、教授新课
(一)提出猜想
观察视频,提出问题。(引导学生回答,教师及时纠正补充)
月球为什么绕地球做圆周运动?
由于月球受到地球对它的吸引力。
苹果为什么向下运动而不向上运动?
苹果在其重力作用下落向地面。
那么受到的重力又是怎么产生的呢?
由于地球对苹果的吸引力而产生的。
我们很自然的想到,地球对月球的引力和地球对苹果的引力会不会就是同一种力呢?
按照我们物理学的研究规律,为了解释某种现象,提出猜想,这是理论,然后再去检验是否正确。物理学就是在不断的检验完善中前进的。同样我们的猜想是否正确也需要事实的检验。那么请同学们思考下面几个问题。
『设计说明』:通过月球绕地球运转和苹果自由下落的物理情景,唤醒学生脑中当年由苹果落地而引起遐想进而发现万有引力定律的故事情景,激发学生的兴趣与想像力。
#p#副标题#e#(二)月地检验
创设问题情境,学生讨论,教师引导,互动探究。
检验天上和地上的力是否是同一种力,需要选谁为研究对象?
假定设想成立,天上和地上是同一种力,遵循相同的规律—平方反比律,那么苹果和月球受到的力该如何表示呢?
(这是理论猜想)
实际上月球受到的力可以如何求解呢?
(提示:通过天文观测,我们已经知道了月球绕地球做圆周运动,能不能利用圆周运动的知识来求解呢?)
而苹果受到的力我们已经知道为 。
猜 | 实 | |
月 球 | ||
苹 果 |
接下来,请同学们思考,要验证我们的猜想,我们需要测量什么物理量?验证什么表达式呢?
(学生回答,教师引导总结。)
我们猜想天上地上是同一种力,天上的力是猜想,是理论,地上的力是实际,是检验,我们就是要验证猜想和实际是否相等。只选择一个研究对象月球或苹果,因比 例系数G未知,所以无法检验。我们可以选取两个研究对象,研究它们的比值关系,实际就是月球和苹果的加速度关系,来完成实验的检验,这就是著名的月地检 验。我们一起来看一下检验的思路。
检验思路
① 通过猜想利用引力的平方反比律和牛顿第二定律计算地球表面苹果的加速度和月球的向心加速度。
② 通过实验观测,利用已有规律,得到月球的向心加速度和地球表面苹果的加速度。
③ 综合以上结果,看加速度比值关系,比较猜想与实验观测的数据,得出结论。
好,请同学们开始验证。展示学生的推导过程。
结论:在误差允许的范围内,理论推导与实验观测得到的结果是相等的。
『设计说明』:通过创设问题情景,引导学生讨论探究检验思路,进行定量计算,掌握月地检验,用无可辩驳的事实证明猜想的正确性,增强学生的理性认识,学习物理规律提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法,同时经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣。
(三)万有引力定律
猜想:宇宙中一切物体之间会不会都存在这样的力呢?
现在我们提到万有引力似乎是老生常谈,但是,牛顿当时的魄力、胆识和惊人的想象力实在让我们佩服。这最后一步假设,虽然无法得到直接验证,但是我们也没有反驳它的理由,而且,以后的无数事实都支持了这一点—万有引力定律。请同学们看课本了解定律的内容。
1.内容
自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比。即
――《自然哲学的数学原理》1687年牛顿著
式中各物理量的含义及单位:F为两个物体间的引力,单位:N;m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kg;r为两个物体间的距离,单位:m;G为万有引力常量。
2.引力常量
牛顿得出了万有引力与物体质量及它们距离的关系,但却无法算出两个天体之间万有引力的大小,因为他不知道引力常量G的值。这个问题在一百多年以后,才被英 国的物理学家卡文迪许(1731年-1810年)在实验室里通过扭秤对几个铅球之间的万有引力测量而解决,测出了引力常量G。(展示课件图片,简单讲解实验的原理与思想:铅球之间的引力使T形架转动,带动金属丝扭转,我们可以利用力矩平衡的知识来计算铅球之间的万有引力的大小。因金属丝的扭转程度很小,不易观察测量,所以在T形架上安装了一个小镜,让激光器照出的激光经小镜反射后落在标尺上,小镜转动后,测量光点在标尺上移动的距离,利用光放大的原理确定金属丝的扭转程度,进而测出引力,确定引力常量。)
目前推荐的标准值为G=6.67259×10-11N·m2/Kg2,通常取G=6.67×10-11N·m2/Kg2,(板书:引力常量G=6.67×10-11N·m2/Kg2)它在数值上等于质量是1Kg的物体相距1米时的相互作用力,单位:N·m2/kg2。 (强调掌握物理常量数量级的重要性)和以后我们将学习的静电力常量一样,引力常量是自然界中少数几个最重要的物理常量之一。完成扭秤试验后,卡文迪许又测 量了多种物体间的引力,所得结果与利用引力常量G按万有引力定律计算所得结果相同。所以,引力常量的普适性成为万有引力定律正确性的见证,它为万有引力定 律的普遍意义奠定了强有力的实验基础。在导学案上,给大家准备了引力常量测定的资料介绍,希望同学们课下自己阅读,了解其实验的原理与思想。
万有引力定律我们已经得到。
问题:如何使用万有引力定律进行简单的计算呢?学生讨论回答。
好,请看问题!两个质量均为50Kg的人互相接触时的万有引力如果用定律计算,结果好像是无穷大,那么这两个人永远不会分开了。是我们好不容易得到的定律错了?还是我们在使用定律时忽视了什么呢?这就是我们要继续学习的万有引力定律的适用条件。
3.适用条件
(1)万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远远大于每个物体的尺寸时,物体可以看成质点,直接使用万有引力定律计算。(模型)
研究相互接触的两个人之间的万有引力时,不能把他们看作质点。
(2)当两物体是质量均匀分布的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间距离。
研究太阳和地球之间的万有引力,可以把它们看作质量均匀的球体。
当研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力,然后求合力,这是微积分的思想。
万有引力定律产生于对太阳系行星运动的研究,但它对物质运动的适用性却要广泛得多。可以这样说,宇宙中凡有引力参与的一切复杂的现象,无不要归结到这样一条十分简洁的定律之中,这不能不使人惊叹宇宙万物超乎寻常的和谐及人类理性思考所具有的统摄力。
#p#副标题#e#4.实践探究
创设情景:既然自然界中任何两个物体间都有万有引力,那么在日常生活中,我们各自之间或人与物体之间,为什么都对这种作用没有任何感觉呢?
根据情景中数据,学生进行估算:
①请估算两位同学,相距5m远时它们间的万有引力多大?(可设他们的质量为50kg)
解:由万有引力定律得:
代入数据得:F1=6.67×10-9N
②已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球半径为6.4×106m,请估算其中一位同学和地球之间的万有引力又是多大?
解:由万有引力定律得:
代入数据得:F2=489N
小结:由此可见通常物体间的万有引力极小,一般不易感觉到。而物体与天体间的万有引力(如人与地球)就不能忽略了。
5.对万有引力定律的理解
①普遍性:万有引力存在于任何两个物体之间。
②相互性:两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力。
③特殊性:两个物体间的万有引力和物体所在的空间及其他物体存在无关。
④适用性:只适用于两个质点间的引力。
6.意义
万有引力定律的发现对物理学、天文学的发展具有深远的影响;以前上千年才能观测到一颗行星,通过万有引力定律的指导,我们在指定位置很快就发现了新的行星,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心。
『设计说明』:让学生知道万有引力定律的内容、表达式和使用条件,体会物理学许多重大理论的发现,不是简单的实验总结,它需要直觉、想像 力、大胆的猜想和假设。通过阅读材料,使学生体会卡文迪许扭秤实验精巧的实验方法,知道科学研究的长期性,提高学生的科学价值观。通过题目练习,学生进行 估算和比较,从中锻炼学生的估算能力,体会万有引力常量数量级的重要性,加深对万有引力定律的理解。
【课堂小结】
第3节 | |
一、提出猜想 二、月地检验 1.理论推导 2.实验检验 3.结论 4.更大胆的猜想 | 三、万有引力定律 1.内容 2.适用条件 3.实践探究 4.理解 5.意义 |
学生体会:发现万有引力定律的思维过程:提出猜想──理论推导──实验检验
『设计说明』:通过黑板或多媒体展示本节课知识,在教师引导下,帮助学生构建自己的知识框架。
【布置作业】
1. 阅读资料,了解引力常量的测量原理和方法。
2. 课本问题与练习2、3题。
『设计说明』:通过学生课下阅读引力常量的测量简介资料,说明科学研究的长期性,提高了学生的科学价值观。
【教学设计后记】
本节课我对牛顿发现万有引力定律的过程,通过创设问题情景,让学生以科学家的角度分析、思考问题,经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣,体会牛顿的伟大,了解科学家提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法。
在本节课的教学中,我通过精心设计问题,引导学生从选择研究对象入手,设计检验过程,基本解决了学生对月地检验的理解困难,用事实引导学生经历万有引力定律的得出过程,加深了学生对万有引力定律的认识。
总体说来,教学目标基本实现。
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课本是学生学习、阅读的根本,是高考题目答案的依据。“学生的智力发展,则取决于良好的阅读能力”。怎么样去提升自己的阅读能力呢?下面是读文网小编网络整理的高中政治课本的阅读方法,希望对你有用。
1、大胆质疑,培养学生的质疑能力
“学起于思,思源于疑”。质疑是思维的导火线,是学生的内驱力,是探索与创新的源头。加强学生质疑能力的培养,即培养学生自己发现问题,提出问题的能力。正如爱因斯坦所说的:“提出一个问题比解决一个问题更重要。”俗话说“小疑则小进,大疑则大进”。因此,学生要学着不断去质疑、释疑,培养自己的创造性思维能力。在学习中,培养自己的科学思维能力,积极地锻炼逆向思维,求异思维,发散思维,大胆怀疑,大胆想象,大胆创新,并能对某些共性的看法或结论提出质疑。
2、整体把握,理清课本内容层次
把繁杂、冗长的知识一层一层地进行梳理,犹如剥洋葱一样,将所学的知识梳理出层次,然后从整体上把握这些知识层次。将其组成一个有意义的整体,这就是所谓的“先放后收”。它可从两个方面入手,从内容上,要求学生理出哪些是基本知识,即基本概念和基本原理。这些知识不仅要求学生找得出来,更要理解、记住它。从结构层次上,要求学生看书后,了解课本中讲了几个问题,先讲什么,后讲什么;这些问题又是从哪几个层次和角度阐述的?列举了哪些事例来论证的。这部分内容在整个知识体系中处于什么地位,与前面的知识有什么联系等。
3、抓住线索,清晰知识的发展脉络
如果知识是珍珠,那么线索就是将珍珠串起来的那根线。学生要去发现所学知识的线索,抓住了线索就抓住了所学知识的脉络。在自学中要注意“三大问题”,即先讲是什么,后讲为什么或重要性,最后讲怎么样。
4、划出关键词,突出知识核心结点
线索是学习内容的“网”,关键词则是这张网中的“结点”。在知识学习中,要求学生在加深理解的基础上抓住某些“闪光词”即关键词,将知识高度压缩在认知结构中,再应用时依据线索,快速检索出关键词,由此引出自己所学的知识。
5、简要概括,把课本由厚变薄
这要求学生建立在整体把握课本的基础上,领会其精神实质。可先对一节或一段内容进行归纳,用一两句话,一两个字概括。随着学习归纳能力的提高,逐步发展为对一课,一章的概括,例如高三《思想政治》第一、二课内容压缩为“国家”两个字,由此引申出:国家的基本阶级和阶级关系;国家制度──民主;国家性质──国体;国家管理形式──政体;国家职能──对内对外职能:国家结构──我国的“一国两制”等。
6、写读书笔记,进一步内化所学知识
学生自学完一框、一节或一课后,写出自己的读后感,体会,或者对课本进行评述,写出眉批,如果能长此以往,坚持下去那就真正达到了用马克思主义理论来解决实际问题的目的,学生的理论水平及运用理论分析问题,解决问题的能力也会得到较大提高。
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《过秦论》是贾谊政论散文的代表作。下面是读文网小编网络整理的高中语文必修3课本《过秦论》的内容以供大家学习。
高中语文必修3课本《过秦论》
以上就是读文网小编收集的高中语文必修3课本《过秦论》全部内容,希望对你有帮助。
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高中化学的特点是文理结合,不但要有理科的思维来理解,还要有文科的头脑来记忆。理解辅助记忆,记忆多了进而进行总结,最终达到能做题的地步。中国有句老话叫做"好记性不如烂笔头",要记忆也要做笔记。那么在学习过程中我们如何做好笔记呢——利用课本空白处记下重点知识。
学习过程总不免要阅读适量的教学参考资料,以帮助消化所学的内容、增强对知识的理解和掌握。一本好的参考资料总会在以下一个或几个方面作深入细致的剖析:(1)教材的重点和难点;(2)知识点间的联系网络;(3)学习方法;(4)典型例题剖析;(5)知识的延伸和拓展等。这些内容中总有一些往往是教材所无法包含或所未直接给出、教师授课所无法涉及的。因而,在研读这些内容时,应及时把有价值的东西在教材相应的空白位置中予以记录,以便复习时总结与提高。
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《老人与海》是海明威写的一篇文章。下面是读文网小编网络整理的人教版高中语文必修三课本《老人与海》以供大家学习。
人教版高中语文必修三课本 《老人与海》
以上就是读文网小编收集的人教版高中语文必修三课本《老人与海》全部内容,希望对你有帮助。
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万有引力定律是艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表的。牛顿的普适的万有引力定律表示如下:
任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比,与两物体的化学组成和其间介质种类无关。
两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:F=GmM/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。
万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:
ω=2π/T(周期)
如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为
mrω^2=mr(4π^2)/T^2
另外,由开普勒第三定律可得
r^3/T^2=常数k'
那么沿太阳方向的力为
mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2
由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。从太阳的角度看,
(太阳的质量M)(k'')(4π^2)/r^2
是太阳受到沿行星方向的力。因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量M,k''包含了行星的质量m。由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。
如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为
万有引力=GmM/r^2
两个通常物体之间的万有引力极其微小,我们察觉不到它,可以不予考虑。比如,两个质量都是60千克的人,相距0.5米,他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿,而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍!但是,天体系统中,由于天体的质量很大,万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球,对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响,它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上,它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。
重力,就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。
任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力,有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力 、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种,两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1/1035 ,质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏/米的电磁力的1/1010。因此研究粒子间的作用或粒子 在电子显微镜和加速器中运动时,都不考虑万有引力的作用 。一般物体之间的引力也是很小的,例如两个直径为 1米的铁球 ,紧靠在一起时 , 引力也只有1.14×10^(-3)牛顿,相当于0.03克的一小滴水的重量 。但地球的质量很大,这两个铁球分别受到4×104牛顿的地球引力 。所以研究物体在地球引力场中的运动时,通常都不考虑周围其他物体的引力。天体如太阳和地球的质量都很大,乘积就更大,巨大的引力就能使庞然大物绕太阳转动。引力就成了支配天体运动的唯一的一种力。恒星的形成,在高温状态下不弥散反而逐渐收缩,最后坍缩为白矮星、中子星和黑洞 , 也都是由于引力的作用,因此引力也是促使天体演化的重要因素。
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与其他学科相比,生物学没有历史遗留问题。每个学生都站在同一起跑线上,如果学习方法得当,将会取得非常好的成绩。根据生物学自身特点。小编简单介绍高一生物的学习方法:调整心态很重要,把掌握课本知识作为重点,准备一个错题集,具体内容如下:
世界上所谓的天才实际上是勤奋的人走了一条正确的路而已,永远不要怀疑自己的能力,如果你认为自己不能达到100分,那么你已经输在了起跑线上,如果你真的认为自己能通过努力达到这个目标,那么你很有可能达到90分甚至更高的分数。如果曾经跌倒了,跌得很痛,没关系,我们可以利用跌倒的机会反思一下自己的路走得是否正确,能否换个更有效的方法,然后整理好行囊,用更快的步伐去追赶前行者的脚步。
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以下是读文网小编整理的高中语文课本必修5!凡事预则立,不预则废。如果不是智商出类拔萃,那么要想取得好成绩,就要学会主动预习,提前了解下学期的课文内容很关键。
8咬文嚼字
9说“木叶”
10* 谈中国诗
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宇宙有许多奥秘等着我们去发现。下面是读文网小编网络整理的高中语文必修三课本《宇宙的边疆》以供大家学习。
高中语文必修三课本 《宇宙的边疆》
以上就是小编分享的高中语文必修三课本《宇宙的边疆》全部内容,相信这些对你会有用的。
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在高一物理的学习过程中,掌握好每个知识点是非常重要的。下面是读文网小编收集整理的2016版高中新课标物理课本必修一知识以供大家学习。
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高中英语学习不能仅满足于听说理解,更重要的是要反复做读写练习,重视应用。在应用的过程中,就会发现自己的语感有所提高。
在高中英语课本附录部分附上了各单元生词和习惯用语,其中最重要的就是以黑体印刷的词语。对于这部分词语必须重点掌握,因为它们是必学和必考的内容,也就是说是学生必须掌握的重点词语。一般情况下,学生只是停留在朗读和记忆这个层面,这显然是不够的,因为学习的最终目标就是为了运用。能正确朗读是第一步,能正确拼写出来是第二步,能默写出来是第三步,能正确使用才是最后的目的。为此,必须强化运用意识,真正做到学以致用,活学活用。当然,对于不同层次的同学来说,可以尝试不同的练习方法。
1.基础很好的学生(优秀生):可以尝试用单元大部分甚至全部的重点词语自编一个故事或一段文字,可以是记叙文、也可以是说明文、还可以是议论文等。这是一个创作过程,可以充分发挥自己的想象力和创造力,有很大的发展空间,所以完全可以自由发挥。
2.基础较好的学生(良好生):可以尝试在一个或几个句子中连续用上多个词语,使其变成一个小语段;
3.基础一般的学生(中等生):可以直接尝试单句翻译,即用一个词或一个短语造一个句子;
4.基础比较差的学生(学困生):可以从简单的模仿开始,一是可以直接模相关词语在课本的用法,另一方面可以参考英语词典的例句,在模仿的基础上再尝试自己造句;
下面以人教版普通高中课程标准实验教科书模块(3)第一单元为例:
1.本单元重点词语:take place,religious,in memory of,belief,dress up,trick, play a trick on,gain,gather,award,admire, look forward to,day and night,as though,have fun with,permission, turn up,keep one's word,hold one's breath,apologize,obvious,set off, remind,remind...of
2.学生运用范例(划线部分为本单元重点词语):
范例1:
A religious feast which is in memory of a famous poet took place yesterday.Many people dressed up and had fun with each other.But Xiao Ming didn’t turn up.He just set off for the square at that time.He was afraid he couldn’t keep his word.When he arrived ,he apologized to his girl friend.At last,she forgave him.When the celebration came to an end,they all looked forward to the next festival. (石婉秋)
老师点评:运用意识较强,能自编故事,活学活用,行文流畅,表达自然,而且运用词语较多,值得大家模仿学习。
范例2:I held my breath to look forward to his arrival,but he didn’t turn up,which made me disappointed because he didn’t keep his word. (江嘉怡)
老师点评:能把相关词语运用在小语境中,一句话用上了四个词语,而且比较连贯。
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要学好高中历史,有一点是高中生需要注意的,那就是找到课本中的隐性知识。那么什么是隐形知识呢?隐形知识,是指潜藏于历史课本中不易为人注意而高考中又常考到的知识。育路高考网提醒同学们,在进行高考历史学科的复习中,要注意十个隐形知识点的挖掘和掌握。
这类知识,隐形于课本的历史地图之中。如“元朝疆域图”和“漕运图”上,都明白告诉人们由于水患,黄河改道入淮的史实。中国历史课本中历史地图下面附的古今地名注释,更是潜藏着许多重要知识点,如今天的开封,战国时称大梁,北宋叫东京;宋代名港明洲,在明代却叫宁波,北京的叫法仅在两宋时就有幽州、南京、中都等几种。世界历史课本的地图上隐形的重要知识点更多得惊人:如“美国独立形势图”上表明1783年英国在承认美国独立的条约中,把阿巴拉契亚山脉以西,密西西比河以东的大片土地划归了美国。在“19世拉丁美洲独立运动”图上,明白告诉学生,在拉丁美洲,除了西班牙、葡萄牙两个殖民国家外,还有荷兰 、英国和法国。在“美国的领土扩张”图上,一个“阿拉斯加,1867年从俄国购得”的说明就暗示了俄国在19世纪前期曾地跨欧亚美三洲;一个“夏威夷,1898年吞并”,反证了孙中山不是在美国建立了兴中会。在“帝国主义瓜分下的非洲”图上,表明了19末世纪末非洲只有埃塞俄比亚和利比里亚这两块“干净” 的土地。所以,学生在对教材的学习中,应该结合地图加以分析和消化。
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万有引力知识点是高中生在学习物理过程中必须要掌握的内容。为了帮助学生掌握万有引力知识点,小编为高中学生整理了物理万有引力知识点,希望同学们牢牢掌握,不断取得进步!
1、卢瑟福的原子核式结构学说跟经典的电磁理论发生矛盾(矛盾为:a、原子是不稳定的;b、原子光谱是连续谱),1913年玻尔(丹麦)在其基础上,把普朗克的量子理论运用到原子系统上,提出玻尔理论。
2、玻尔理论的假设:
(1)原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量,这些状态叫做定态。氢原子的各个定态的能量值,叫做它的能级。原子处于最低能级时电子在离核最近的轨道上运动,这种定态叫做基态;原子处于较高能级时电子在离核较远的轨道上运动的这些定态叫做激发态。
(2)原子从一种定态(设能量为En)跃迁到另一种定态(设能量为Em)时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两种定态的能量差决定,即
h=En-Em
(3)原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。
3、玻尔计算公式:rn=n2r1,En=E1/n2(n=1,2,3¼¼)r1=0.53´10-10m,E1=-13.6eV,分别代表第一条(即离核最近的)可能轨道的半径和电子在这条轨道上运动时的能量。(选定离核无限远处的电势能为零,电子从离核无限远处移到任一轨道上,都是电场力做正功,电势能减少,所以在任一轨道上,电子的电势能都是负值,而且离核越近,电势能越小。)
4、从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加热的方法,使分子热运动加剧,分子间的相互碰撞可以传递能量)。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。
6、玻尔模型的成功之处在于它引入了量子概念(提出了能级和跃迁的概念,能解释气体导电时发光的机理、氢原子的线状谱),局限之处在于它过多地保留了经典理论(经典粒子、轨道等),无法解释复杂原子的光谱。
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译林版高一英语必修一电子课本2023下载
英语是世界上最广泛使用的第二语言,那么关于译林版高一英语必修一电子课本应该怎么学习呢?以下是小编准备的一些译林版高一英语必修一电子课本,仅供参考。
(1) 课题:Friendship
(2) 教材分析与学生分析:
本单元的中心话题是“友谊”,几乎所有的内容都是围绕这一中心话题展开的。Warming Up部分以调查问卷的形式引导学生了解日常生活中朋友之间发生的真实问题以及解决这些问题的方法;Pre-Reading部分的几个问题启发学生对“友谊”和“朋友”进行思考,使学生明确不仅人与人之间可以做朋友,日记也可以成为人们的朋友;Reading部分Anne’s Best Friend以日记形式讲述了犹太女孩安妮的故事;Comprehending部分通过连句、多项选择和问答形式帮助学生对课文内容、细节进行更深入的理解; Using about Language 部分教学本课重点词汇和重点语法项目。
(3) 课时安排:
The first period:
Speaking:
Warming Up and Pre-Reading
The second period: Reading
The third period: Grammar
The forth Period:Listening
The fifth period: Writing
(4)教学目标:
① 知识与技能:Talk about friends and friendship; Practise talking about agreement and disagreement, giving advice and making decisions; Use direct speech and indirect speech; Learn to write an essay to express and support an opinion.
②过程与方法:本单元在读前阶段就提出问题,让学生思考是不是只有人与人之间才能交朋友,然后在阅读中通过安妮的日记向学生说明我们也可以与动物及无生命的`日记交朋友。在深刻理解、充分训练的基础上,可以再引导学生深入讨论几个与本单元话题有关的问题:
1.描述朋友;
2. 结交网友;
3. 观点交流;
4. 不善交朋友;
5. 朋友的重要性。
③情感态度与价值观:学完本单元后要求学生进行自我评价,主要评价自己在本单元中的学习情况。对书中的内容是否感兴趣,有哪些收获,解决了什么问题。使学生加深对友谊、友情的理解,以及如何正确交友,处理朋友之间发生的问题等。
(5) 教学重点和难点:
词汇:add point upset ignore calm concern cheat share reason list series crazy nature purpose dare thunder entirely power according trust suffer advice situation communicate habit
短语: add up calm down have got to be concerned about go through hide away set down on purpose in order to face to face according to get along with fall in love join in
重点语法项目: 直接引语和间接引语的互相转换
难点:Understand the real meaning of friends and friendship;
Discuss the answers to the questions (Reading);
How to teach the Ss to master the usage of Direct Speech and Indirect
Speech(Statement and Questions).
(6) 教学策略:
Discussion, Student-centered vocabulary, learning, listening, pair work, teach grammar in real situation
(7) 教学媒体设计:
A projector and a tape recorder.
(8) 教学过程:
详见以下分课时教学设计。
(9) 课堂练习与课外作业设计:
穿插于分课时教学设计中
(10)教学反思或值得改进的地方: 见每个课时最后部分。
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外研社版高一必修一英语电子课本免费下载
英语在中世纪早期的英国最早被使用,并最终成为一种使用广泛的语言。那么高一必修一英语电子课本怎么学习呢?以下是小编准备的一些外研社版高一必修一英语电子课本,仅供参考。
新学期,我将担任高一(15)(16)两个普通班的英语老师。面对新的面孔,我充满了期待和热情。本学期,学习的时间短,教学任务重,而这两个班学生的学习基础差,既要抓好初高中衔接的内容建立学生学习的自信和提高学生的学习兴趣,又要抓好教学进度,跟进高一教学的内容,可以说困难重重。然而学生的学习积极性高,针对以上特点,制定本学期英语教学计划如下:
一、普及英语基础知识,重点训练基本句型
由于学生的基础薄弱,甚至对于单词的拼读都无从下手,因此有必要有计划的为学生普及基础的知识,关键是音标,利用音标提高词汇记忆效率,基本词汇掌握的不扎实,对英语的重点句型掌握。为了解决以上的问题,我们每周进行一次基本词汇,重点句型和重点语法的随堂检测,每天课前五分钟采用灵活多样的方法进行听写检查,主要是采用在具体的语境中练习单词拼写的方法,先从最基本的词汇抓起,逐步过渡到句型、小短文的默写检查上。
二、最大限度地提高课堂教学效率,发挥学生的学习积极性和主动性
在上每一节课前,都要先总结前一堂课的教学情况,认真研究教材和教法以及学生的学情,在课堂上最大限度的调动学生的学习积极性和主动性。设计简单一些的问题,逐步引导学生思考,精讲重点词汇、短语及句式,多创设语言情境让学生讨论,对学生进行分组分层教学,设计不同难度的问题与练习,让每个学生都能体验到英语学习的快乐与成功感。
三、以书面表达为主线,提升学生的书面表达能力
书面表达是提高英语学习信心的有效途径,我们在上好阅读课的同时,选取适合学生阅读水平的阅读材料,并且每天进行一次翻译训练,并跟上检查批改。此外每周要开展作文训练,内容根据高考大纲中的24个话题,增加练习形式多样性。
四、加强听力训练,注重听力技巧的`点拨
虽然广东的高考取消了听力考试,但是新增加的15分听说考试对于听力的能力要求很高,必须让学生在高一就进行听力训练,提高整体的能力。们将利用好听力材料,对学生的听力进行强化训练,同时,多指导做题技巧,听力放完后学生把做错的题目汇总,自查并反复阅读听力原文,找出错题原因,然后老师利用合适的时间进行指导,点拨。尤其是在高一最初播放听力的几周时间里,教师要多指导。
五、组织好集体备课,加强相互听课评课,取长补短,共同进步
认真组织好集体备课,最大限度地发挥集体智慧的力量,对教学的重点难点进行讨论,并由主备老师上示范课,其他老师听课并一起评课,对不足之处进行修改,补充,通过相互听课学习,加强教学和指导的针对性,发挥备课组骨干教师的示范作用,同时学习新教师的一些好的教学方法,做到取人之长,补己之短,使整个备课组成员共同成长。
六、换一种独特的方法批改英语作文
我们本学期将一改过去传统的批改作文的方法,采用划出学生作文中正确句子的方法来批改,每次只划出正确的和精彩的句子,并重点标注。这样几乎每个学生都能够写对一个或几个句子,这样做的好处是学生会逐渐由写好几个句子提高到写好大多数句子,也能使学生对写作有成功感。然后我们把学生作文中的好句子进行积累,整合,并印发给学生共同赏析。而不是象原来那样,整篇文章中都是刺眼的错误,学生一看就感觉差距太大,不想继续练了。
总之,在新的学期里,我们高一英语备课组在学校领导的正确领导下,一定群策群力,团结一致,相互学习,共同进步,争取把学生的英语成绩逐步提上去!
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北师大版高一英语必修一电子课本教材下载
预习课本可以帮助同学们高效学习,那么关于高一英语必修一课本该怎么学习呢?一起来看看吧。以下是小编准备的一些北师大版高一英语必修一电子课本,仅供参考。
高一下期是学生逐渐认识和适应高中外语学习的关键时期,我们计划在上期的基础上,继续拓宽学生的知识面,全面培养听、说、读、写四会能力,特别是理解、分析和阅读的能力,让学生尽快适应高中学习。
一、教育教学指导思想
树立新观念,钻研新大纲,探索新教法。
二、教学工作
1、必修课。
本期教学课时仍然紧,教材内容多,知识覆盖面大,在上好教本的同时,要特别考虑拓展学上的课外知识,人文知识,加强课外阅读的补充和指导,具体方法如下:
a) 狠抓单元教学,突出单元教学重点。把握好各个环节如:warming up-speaking; reading; explanation oflanguage points, unit exercises,listening. 让学生不仅学习知识,而且得到能力的培养。
b)增强教改意识。要整体提高学生的思想认识和文化品味。要将“教法指导”转为“学法指导”,重视指导学生思维方法的学习,要引导并鼓励学生的创新意识。相对淡化知识系统,强调运用语言的能力和语感能力的培养,重视积累,感悟和熏陶。新教材中的“口语交际”要让学生充分活动,还要采用多种形式拓展学生的英语实践活动,努力提高学生学习英语的兴趣。
2、课内课外阅读。
a)教师指导阅读,教师除了课文中阅读材料,还要指导学生的课外阅读,备课时要对其内容,重难点,方式方法等都要作通盘考虑。另外还要注意“教本”和“课外阅读”的相关延伸,即“课外阅读”和“教本”具体课文的相关衔接。同时,教师还要对学生进行阅读策略方面的指导。
b) 学生单元小结
1.积累词语,对课文涉及的重要词语,要抄写、查字典解释重点记忆。
2.阅读报刊文章写点评;3.每单元写一百字左右与课文内容相关的作文。
c) 课堂交流,课堂内除了individual activity, pair work, group work, discussion,debate这些活动,还有课外的 team work ,duty report,这些材料都以书面形式和口头形式呈现,最后由教师收集作资料保存。
d) 英语学习小组活动,每个小组每学期都有机会在课堂展示对一篇文章或一个专题的理解,质疑,评析,欣赏.这是学生自主学习和“研究性阅读”的尝试。
3、写作。
a) 根据教材的编写体例,把教本上的"写作"内容与学生练笔结合。
b) 本期拟作作文每单元1次。
c)作文批改要讲实效,要调动学生参与,可先由学生自评或互评,再由老师点评,对其得失进行分析总结,并提倡学生写后记或重作,以期不断提高写作能力。
d) 对优秀的作文可进行交流。
4、充分利用电教手段。
即电脑,投影仪,磁带,录像,影碟机等电教手段,适当的时候使用多媒体教室,使英语课堂更加形象,生动活泼。
三、本学期学生情况分析:
7﹑8﹑9班均为普通班。通过近一周来的摸底,已基本知道了学生的大致情况:
1.基础知识欠帐太多,主要指初中基础词汇、短语及语法,但也有大部分成绩较好的学生对上学期的知识依然很陌生。
2.由于基础知识欠缺较多,他们大多数人缺乏学习积极性及主动性。对英语极为恐惧及厌恶。具体表现在:早晚自习不愿复习所学内容,尤其是早自习不愿开口读书。由于单词欠缺量大,绝大部分学生到了句句有生词的程度,其家庭作业只能乱做、乱抄甚至不做。
3.由于基础知识的缺乏,必然导致基本技能的缺乏,听、说、读、写能极差,这样必然会导致课堂教学进度慢,效果差。
4.大多数学生,由于听不懂课,所以课堂纪律就较差,必然导致学生学习效率低下。对于以上这些问题都必须认真对待及改正,应在上高中教材时,加强初中词汇、短语及基本语法的复习,基础相对较好,可以在上高中课文的时候顺便把课文中的涉及初中的相关知识拓展出来,要求学生记忆掌握。
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