【#第一文档网# 导语】以下是®第一文档网的小编为您整理的《卫星变轨教案》,欢迎阅读!
《卫星变轨》教学设计 课题名称 科目 间 这节课通过对卫星变轨的实例分析,使学生了解:卫星变轨的原理和过程,让学生学会解决卫星变轨问题。 教材分析 在讲课时,卫星变轨加速原理要交待清楚。 1.从低轨进入高轨要点火加速 2.从高轨进入低轨要点火减速 3.整个变轨过程是利用了速度变化的时候F万F向,从而卫星做离心运动 本节课的学习者特征分析主要是根据学生的实际情况做出的: 学情分析 1.学生是中山高级中学高一(8)班学生; 2.学生已经基本掌握万有引力定律和圆周运动的知识; 3.学生的基础和学习习惯不太好。 4.设计重趣味性与知识性的结合。 一、知识与技能 1.卫星变轨的原理; 2.了解万有引力定律在变轨中的重要应用; 3.会用万有引力定律解决变轨问题。 二、过程与方法 1.由V增加从而引起F向的增加,F万F向,于是卫星做离心运动。 教学目标 2.通过万有引力定律在实际中的应用,培养学生理论联系实际的能力 三、情感态度与价值观 1.利用设置丰富的问题情境,鼓励学生从多角度思考、探索、交流,激发学生的好奇心和主动学习的欲望; 2.利用万有引力定律变轨,学生懂得理论来源于实践,反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点。 3.通过介绍中国航天事业的发展及播放卫星视频,激发学生对科学家探究真理的崇拜之情。 教学重点 教学难点 教学资源 1.卫星变轨原理。 2.卫星在各轨道上的速度、加速度、周期等的大小比较。 对F万F向的理解。 (1)给同学们准备一些相关资料; (2)教师自制的多媒体课件; (3)上课环境为多媒体大屏幕环境。 物理 年级 教学时 1课时 卫星变轨 高一级 《卫星变轨》教学过程描述 (一)师生互动,激趣导入 1.教师展示:中国现今发射的多个卫星过程、神舟六号、神舟七号、神州八号、神州九号的成功发射,神州八号和天宫一号的对接过程,激发学生兴趣。 2.引入课题:万有引力定律的天文学上的应用—卫星变轨 (二)问题启发,合作探究 1.创设情景: 发射同步卫星时,通常先将卫星发送到近地轨道Ⅰ,使其绕地球做匀速圆周运动,速率为v1,第一次在P点点火加速,在短时间内将速率由v1增加到v2,使卫星进入椭圆形的转移轨道Ⅱ;卫星运行到远地点Q时的速率为v3,此时进行第二次点火加速,在短时间内将速率由v3增加到v4,使卫星进入同步轨道Ⅲ,绕地球做匀速圆周运动。 教学活动 1 教学活动 2 mv2GMm第一次加速:卫星需要的向心力增大了,但万有引力没变,因此卫星将2rr开始做离心运动,进入椭圆形的转移轨道Ⅱ。点火过程中卫星的线速度增大。 v 3 Ⅲ Q v4 v 1 Ⅱ Ⅰ P v2 教学活动 2 在转移轨道上,卫星从近地点P向远地点Q运动过程只受重力作用,重力做负功,速度减小。在远地点Q时如果不进行再次点火,卫星将继续沿椭圆轨道运行,从远地点Q回到近地点P,不会自动进入同步轨道。这种情况下卫星在Q点受到的万有引力大于以速率v3沿同步轨道运动所需要的向心力,因此卫星做向心运动。 为使卫星进入同步轨道,在卫星运动到Q点时必须再次启动卫星上的小火箭,短时间2mv4内使卫星的速率由v3增加到v4,使它所需要的向心力增大到和该位置的万有引力相r等,这样就能使卫星进入同步轨道Ⅲ而做匀速圆周运动。 (三)规律总结 :要使卫星由较低的圆轨道进入较高的圆轨道,即增大轨道半径(增大轨道高度h),一定要给卫星增加能量。 教学活动 3 本文来源:https://www.dywdw.cn/9681e08fd5bbfd0a79567396.html