地球的宇宙环境教学设计范文（精选7篇）

　　作为一名辛苦耕耘的教育工作者，通常需要准备好一份教学设计，教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。那要怎么写好教学设计呢？下面是小编帮大家整理的地球的宇宙环境教学设计范文（精选7篇），欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

地球的宇宙环境教学设计范文（精选7篇）

　　地球的宇宙环境教学设计1

　　设计理念：

　　新课程要求，教师要善于转变角色，要变教师为教练，变讲师为导师。关注学生知识的生成过程，培养学生探究与创新能力，力争每个学生都能得到益于终身发展的能力。

　　近年来，笔者在地理教学中特别关注这一问题，处处留意少讲精讲，时时注意留机会给学生，让学生在探究活动中学会学习，学会思考。本文就是笔者“转变角色，关注学生知识生成过程”观念实践的一节教学设计。

　　教学目标

　　1．知识与能力目标：

　　①初步了解地球的宇宙环境，理解天体系统的层次，知道地球在宇宙中的位置；

　　②知道太阳系的成员，运用资料认识八大行星绕日公转的运动特征、结构特征，从中说明地球是太阳系中一颗普通的行星；

　　③理解地球上出现生命的原因。

　　2．过程与方法目标：

　　①阅读“宇宙是由物质组成的”一组图文信息，认识各类天体的主要特征；利用网络等媒体，收集天文信息，丰富对宇宙环境的认识。

　　②通过阅读“天体系统”图，设计相应的简明框图，描述地球所处的宇宙环境。

　　③阅读“太阳系模式图”，归纳八大行星公转运动的共同特点，从而认识地球是太阳系中的普通行星。

　　④互动探究太阳辐射和太阳活动对地球的影响。

　　⑤运用相关学科知识，从温度条件、大气成分和水等方面，分析地球上出现生命的原因。并以此推论火星等其他大行星，以及太阳系范围之外的天体是否有存在生命物质的条件。以小组讨论的形式，提出确定在宇宙中寻找外星人的方向的见星人的方向的见解。

　　3．情感、态度和价值观：

　　①通过了解地球所处的宇宙环境，树立宇宙是物质的科学宇宙观。

　　②通过寻找外星人的探讨活动，一方面激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、创新探究过程和团队意识。另一方面，培育珍惜、爱护人类共同的家园－“只有一个地球”的意识，增强关注人类未来生存空间的责任感。

　　③通过认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，确立任何事物发展都有其普遍性和特殊性的观点；通过运用资料探讨地理问题，形成实事求是的科学态度。

　　课标分解：

　　课标：运用资料说明地球是太阳系中一颗即普通又特殊的行星。

　　运用

　　资料

　　说明

　　说出

　　分析

　　普通和特殊的原因

　　迁移应用找寻其他星体上的生命物质条件分析

　　知道

　　地球是太阳系中一颗普通又特殊的行星

　　用资料说明上，要求学生先熟练掌握地球存在生命物质的原因，然后迁移应用到在其他星体上寻找生命物质。

　　重难点：

　　重点：地球上为什么有适宜于生命生存和繁衍的环境。

　　难点：认识地球是一颗既普通又特殊的行星；地球上存在生命物质的条件。

　　教学方式：

　　（1）应用“互动探究—问题引领”的探究性学习课型。

　　（2）采用小组讨论法，引导学生对疑难问题进行探究、归纳。

　　（3）提供丰富的学习资料，引导学生学会应用资料、分析资料，培养学生的地理信息素养。

　　学法指导：

　　通过合作和交流，提高自己分析问题和解决问题的能力。在合作学习过程中，力求掌握知识，培养能力，发展个性。具体如下：

　　（1）本讲内容比较抽象，空间范围大，需要充分发挥想像力。宇宙中天体及天体系统主要说明宇宙的物质性和运动性，这需要建立空间概念，培养和发挥空间思维能力和想象力。

　　（2）本讲基础性知识多，要善于运用图表、数据分析地理问题。复习时要充分运用太阳模式图，认识太阳系中的主要成员，通过八大行星的数据比较分析说明地球在太阳系中的普通性和特殊性，进而综合分析地球上具有生命物质存在和发展的原因。

　　（3）利用比较法理解太阳辐射与太阳活动。太阳辐射是正常的长时期的太阳状况，而太阳活动是短时间的激烈显示。两者的相同之处都以电磁波的形式向外发射能量，不同之处是强弱的差异。

　　课时安排：1课时

　　教学准备：

　　（1）设计、制作教师上课使用的多媒体课件。

　　（2）编写好提供给学生的学案资料。

　　（3）由学生自由组合，确定课堂讨论的学生分组。

　　教学流程：

　　环节一：自学质疑

　　本环节要求学生先对教材内容进行细致的阅读和分析，并在小组讨论和完成学案的基础上，找出学习过程中产生的疑惑。具体环节分为五个步骤（见学案的自主探究一至自主探究五）。具体教学中教师可提出下列问题，供学生讨论、反思：

　　◆自主探究一：你知道天体、天体系统的含义吗？飞行的民航飞机是天体吗？为什么？地球和火星可以构成天体系统吗？为什么？

　　阅读教材P2-4，说出天体含义及其类型，天体系统含义及其级别。

　　（1）天体类型：①自然天体：恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际空间的气体和尘埃等。人造天体有：。宇宙中最基本的天体是③ 和④ 。太阳是距离地球最近的一颗恒星。

　　（2）填写下表，完成对天体系统级别的判断：

　　总星系（宇宙）

　　（3）如何确定某一物体是否是天体？如何辨析两颗星体能否构成天体系统？

　　◆自主探究二：你知道太阳系的家族成员有哪些吗？

　　阅读P6图1－1－11“太阳系模式图”。说出太阳系的组成成员主要有哪几类？

　　、、、等。太阳是的中心天体，它的质量占整个太阳系的％。

　　◆自主探究三：如何理解地球是一颗普通的行星？

　　读P6图1－1－11“太阳系模式图”完成：

　　（1）八大行星的运动方向有何共同特征？。

　　（2）八大行星的公转轨道有何共同特征？。

　　◆自主探究四：太阳活动对地球的影响和太阳辐射的能量来源及对地球的影响。

　　(1)在教师讲解的基础上，学生分析我国太阳辐射的分布特征。

　　点拨：影响地面太阳辐射强度的因素主要有纬度、气候、地形等。一般地说，纬度低，太阳高度角大，太阳辐射强；天气晴好，云量少，太阳辐射强；地势高，空气稀薄，空气中水汽、尘埃少，透明度好，太阳辐射强。

　　(2)太阳活动对地球的影响

　　太阳活动主要类型

　　名称

　　概念

　　特点

　　周期与影响

　　◆自主探究五：地球为什么又是一颗特殊的行星？

　　地球上存在生命的原因：（1）外部条件：

　　①地球在与其它行星绕日公转时，轨道近似，轨道面几乎在同一上，绕日公转方向都是，使大小行星各行其道，互不干扰，地球处于一种比较的宇宙环境中。

　　②讨论：如果太阳光照时强时弱，变化明显，对地球上生命有何影响？

　　小结：自生命诞生以来，地球所处的光照条件相对，使地球上的生物。

　　（2）自身条件：

　　讨论：生命存在必须具备的条件有那些？这些条件分别是什么因素形成的？

　　环节二：交流展示

　　1．天体的辨析方法

　　2．天体系统的辨析方法

　　3．区别“太阳辐射的影响和太阳活动的影响”的方法

　　4．地球上存在生命物质的外部条件与内部条件的差异性

　　5．探究后，你的收获是什么？你还有哪些疑惑的地方？

　　环节三：互动探究

　　1．恒星有2000多亿颗，为什么课文介绍太阳，而不是牛郎星、织女星、比邻星等？

　　2．2008年 11月13日，美国天文学家发表了一组太阳系外四颗新发现行星的照片，这是人类首次直接拍摄到太阳系外行星图片。它们被称为ＨＲ8799星系和北落师门星ｂ。研究人员至今已发现300多颗可能存在于太阳系外的行星，但都是通过测量它们的重力、速度和亮度变化等方式发现的。这次，人类首次直接捕捉到了行星的“真迹”。据此判断科学家要了解所发现的行星上是否存在生命现象，应该注意观测该行星的哪些特征？

　　◆教师说明探究过程，帮助学生形成正确的探究思维过程：

　　（1）假设——选择分析问题的角度

　　（2）证据——读图或资料寻找相关的信息

　　（3）论证——应用信息解决相应问题

　　（4）观点——形成相关的看法和认识

　　◆教师为学生的探究活动提供了探究的一般方法，同时提供了探究工具，指引了探究的方向，帮助学生或自主或合作探究以便得出结论，体现新课程的教学理念。然后引导学生读图和提供的各种资料（包括教材、案例呈现、课件呈现等），运用探究思维过程，进行探究分析。

　　自己设想：

　　同伴交流：

　　推出结论：

　　学生自主探究后，师生共同归纳得出结论。

　　环节四：精讲点拨

　　【例1】下列说法正确的是（）

　　A．“地月系-太阳系-银河系-河外星系-总星系”反映了天体系统由低到高的级别顺序

　　B．“嫦娥一号”卫星绕月球运行，和月球之间也能形成天体系统

　　C．任何天体间都可以形成天体系统

　　D．天体是宇宙中各种形态的物质的统称，因此民航飞机在飞行中也属于天体

　　【例2】2001年4月15日，太阳出现特大耀斑爆发（）

　　A．爆发后两三天内，短波通讯受到强烈干扰

　　B．使到达地球的可见光增强，紫外线有所减少

　　C．爆发几分钟后极光变得格外绚丽多彩

　　D．对人造卫星的运行没有影响

　　【例3】地球为什么会成为生命的摇篮？试分析地球的宇宙环境和地理环境的特点与生命物质存在条件的关系，并用直线相连。

　　地球磁场① Ａ.地球表面存在大气层

　　地球的质量与体积② Ｂ.水经常能处于液体状态

　　地球与太阳的距离③ Ｃ.具有安全的宇宙环境

　　太阳光照条件稳定④ Ｄ.削弱宇宙射线对生命的伤害

　　大小行星的运行特征⑤ Ｅ.提供了源源不断的能量

　　环节五：矫正反馈

　　【问题反馈】

　　1．对天体和天体系统的概念不清晰，出现答题失误。比如对是否是天体，是否是天体系统的判断出现错误的频率很高。

　　2．太阳辐射、太阳活动对地球的影响分不清。

　　3．太阳活动对地球的四大影响途径不清晰。

　　4．地球的特殊性内外因分辨不清。

　　【矫正练习】

　　1．下列有关叙述，正确的是（）

　　A．所有的天体中，最基本的是恒星与星云，但夜空中用肉眼观察到的主要是恒星。

　　B．任何两个位置上相近的天体都可构成一级天体系统

　　C．任何一个天体处在地球这个位置，都会有生命的生存和发展。

　　D．任何一个天气系统，其内部的各天体都存在相互吸引、相互绕转的关系。

　　2．下列现象主要是由于太阳活动对地球的影响产生的有（）

　　A．两极地区出现极昼极夜现象 B．航海过程中指南针突然失灵

　　C．地球上气候的变化 D．无线电长波通信中断

　　3．有关太阳活动对地球的影响，说法正确的是（）

　　A．会引起地球电离层的扰动，使无线电长波通讯受到影响

　　B．使地球电离层突然出现“磁暴”现象

　　C．太阳活动会对两极地球地区的高空大气产生影响，还会出现极光

　　D．太阳活动与地球气候没有任何关系

　　◆矫正反馈的设计，意在帮助学生重新回顾教学内容，促进学生融会贯通的运用本节所有重点知识去解决问题，以实现温故知新的教学目的。然后在加上巩固案的设计，教师能够更为全面的检测学生对本节课所学内容的掌握程度，利于从知识和能力两个维度上来评价学生的知识掌握程度，为高效教学提供了实践反思的宝贵经验。

　　环节六：迁移应用

　　（见学案和巩固案）

　　思维拓展

　　第一步，课堂上围绕课本提供的思考线索讨论；再根据自己掌握的信息和理解，提出自己的设想和见解。

　　第二步，感兴趣的同学课后可查阅杂志、资料。根据条件许可，参加校天文馆的相关活动或利用相关网站了解更多的信息，采用网上讨论、撰写小论文等形式深入探究。

　　板书设计

　　第一节地球的宇宙环境

　　一、宇宙

　　1．什么是宇宙

　　2．宇宙的特征：

　　物质性（天体）

　　运动性（天体系统）

　　二、太阳：

　　1．太阳是太阳系的中心天体：

　　2．太阳对地球的影响：

　　太阳辐射对地球的影响

　　太阳活动对地球的影响

　　三、地球：

　　1．地球是一颗普通的行星

　　从运动特征看

　　从结构特征看

　　2．地球是一颗特殊的行星——存在生命物质

　　教学反思

　　本节课程是新课标教材模块Ⅰ（必修）第一章第一节的内容，即高中地理的开篇章节。教学中，需要教师运用图表信息，以及相关学科知识，引导学生分析、探讨、认识宇宙中的地球。本节教学设计，通过学生自主学习、协作探究、交流互评，培养学生动脑、动手、动口能力。老师的引导启发，有助于学生全面、正确认识地球；老师的鼓励帮助，使学生从多角度展示自己的见解。以小组活动形式提出并寻找外星人的方向，更使学生“异想天开”，勤于思考、富有创意。

　　但在教学中仍然发现下列几个问题亟待解决：

　　①小组内活跃分子偏少，沉默分子偏多，如何引导这些沉默学生积极参与到自主探究活动来，值得思考；

　　②提供的资料较多，学生分析问题解决问题的能力尚显不足，急需在以后的教学中加以锻炼；

　　③对于地球的宇宙环境，学生的知识面比较狭窄，课外知识偏少，较少需要引导学生多读课外书籍。

　　地球的宇宙环境教学设计2

　　一、教学目标：

　　（一）、知识与技能

　　学生通过学习要

　　（1）初步了解地球的宇宙环境，理解天体系统的层次，知道地球在宇宙中的位置。

　　（2）知道太阳系的成员，运用资料认识八大行星绕日公转的特征，从中说明地球是太阳系中一颗普通的行星。

　　（3）理解地球上产生和存在生命的条件与原因。

　　（二）、过程与方法

　　1、通过阅读分析教材，使学生具有归纳整理知识、提取重点和找出知识间内在联系的自学能力。

　　2、通过阅读图片，画图和思考等活动，提高学生从图中获取知识的能力。

　　（三）、情感态度与价值观

　　通过学习地球的宇宙环境使学生意识到宇宙是物质的、以及时科学的宇宙观。用全面、发展、辨证的观点来看待一些宇宙现象，并能作出正确的解释。

　　（四）说重点和难点

　　1.重点：天体系统的层次，它也是本节课的难点。

　　2.依据：从教材方面：宇宙空间物质是比较复杂的、甚至设涉及到一些物质结构问题，较为抽象。从学生方面：虽然学生有了一定的只是储备，但是学习专业的地理知识还是有一定难度的。由此将之作为本节课的重点与难点。

　　二、说教法和学法

　　（一）教法：本节课我主要运用的教学方法有讲解法、导学法、归纳法、讨论法等，针对不同的知识点我将采用不同的教学方法。我将结合有关的材料和图来完成“人类目前观测到的宇宙”这一问题；采用综合分析法来引导学生学习“宇宙中的地球”，着重分析地球上出现生命的原因。本节课涉及的天文知识较多，而且一些内容比较抽象，所以在教学过程中我将对一些内容作适当的补充，让学生更容易理解。

　　（二）学法：建议学生通过合作和交流，自己分析问题和解决问题，在合作的学习过程中，掌握知识，培养能力，发展个性。

　　（三）教学评价：我主要运用表扬性评价、鼓励性评价和测试性评价。在教学过程中，通过提问回答和相互讨论来及时了解学生掌握知识的情况，以及运用知识的能力，对表现好的学生进行表扬，对表现欠佳的学生进行引导与鼓励。如在新课学习完后，我将在黑板上画出天体系统的层次图，留出部分空格，随机的抽一些学生来填写，并请另外一些学生来评价，用这种方法来检测学生对知识的掌握情况。

　　三、教学过程

　　（一）导入新课

　　我会先用一句话：“上知天文，下知地理”来导入本堂课。

　　（二）引导讲解——人类对宇宙的认识过程

　　人类对宇宙的认识过程我着重从空间和时间上来叙述。我将简单的向学生回顾人类对宇宙认识的几个具有代表性的阶段，天圆地方——地心说——日心说——星系——宇宙，让学生概括的了解到人类对宇宙的认识的确经历了漫长的过程。给学生一个发展的观点，即人类对宇宙的认识不断得到修正，不断地接近真理。

　　让学生浏览书本第6页的阅读，让学生互相讨论下，他们熟悉的天体以及他们所知道的关于天体神话故事。之后引出“可见宇宙“的概念，提出衡量天体之间距离的单位—光年。让学生阅读书本6页的活动，引出光年的概念，让学生动笔计算人类已经观测到得半径有多少千米？以及互相讨论对它的感慨。通过计算与讨论，让学生意识到宇宙无边无际，有待我们进一步探索。

　　（三）配合插图，讲述讲解——天体及天体系统层次

　　这部分内容包括了两个知识点。第一个是天体，我将列举一些学生比较熟悉的物质类型，比如说彗星、流星等。然后给出天体的概念，并充分的利用教材上的图13，让学生结合旁边的小字进行阅读，让他们对各种天体有一定的了解，加强对他们的科学教育。由于教材受篇幅限制，没有举例说明，我在讲课时会结合有关的资料作些补充。第二个知识点是天体系统，这是本节课的一个重点，我将从学生比较熟悉的一句话着手：“太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月球小，地球带着月球跑。”这样就很容易引出了天体系统的概念：是指天体之间的相互吸引和相互绕转。然后我在分别从组成和尺度两方面简单的说明地月系、太阳系、银河系、河外星系、星系等不同天体系统。并指出不同天体之间的关系，我将板书天体系统的层次关系，让学生能有一个清晰的条理性。

　　（四）识图讲解——八大行星

　　我将让学生在太阳系的示意图中找到地球在太阳系中的位置，并提醒学生注意小行星带的位置，然后我再把八大行星作一个简单的介绍。这部分内容学生比较感兴趣，让学生来谈谈他们对八大行星有哪些了解？让同学阅读11页的表格。让学生从行星的质量、体积、平均密度、公转周期和自转周期等数据中，看出地球与其他行星相比，尤其是类地行星相比，并没有什么特殊的地方，这样就自然而然的引出了地球是太阳系中一颗普通行星。为以下内容作一个铺垫。

　　根据中学生的接受能力、心理特征，以及教学任务和内容，本节的新课讲授大概在35分钟左右。之后，我将利用剩下的时间让学生做课堂练习，同时解答学生的疑问，进行师生交流，收集学生的反馈信息，促进教学相长。

　　地球的宇宙环境教学设计3

　　教学目标

　　科学探究

　　1．能用查阅资料的方法来认识浩瀚的宇宙。

　　2．培养、发展学生的空间想象力。

　　情感、态度与价值观

　　意识到人类对太空的认识随技术的进步而深化和拓展。

　　科学知识

　　1．知道太阳系、银河系及宇宙的关系。

　　2．了解人类对宇宙的探索历史，知道一些重要的探测宇宙的工具。

　　教学准备

　　有关银河系、河外星系、探测宇宙的工具等各种影像资料。

　　一．教学导入

　　板书课题，提出问题：为什么用浩瀚来形容宇宙？（很大）让我们一同去了解到现今人们所认识的宇宙吧！

　　二．阅读讲解银河系

　　1．学生读图文。

　　2．分析：银河系的形状；太阳系与银河系的关系；

　　我们还要让学生知道构成银河系的每一颗恒星就是一个“太阳”，而且其中有很多比我们所说的太阳还要大。用比喻让学生理解银河系的大小。

　　3．认识天文学中使用的距离单位：光年

　　组织学生计算：光在真空中的`速度大约为30万千米每秒，照这样计算，1光年大约为 30万×60秒×60分×24小时×365天＝94608亿千米。

　　三．阅读讲解河外星系

　　1．指导学生认识大麦哲伦星云与仙女大星系，明白它们是和银河系一样大小的恒星系，是距离银河系最近的两个河外星系，大麦哲伦星云只在南半球才能看得到。

　　2．阅读了解银河系外还有无数的河外星系，每一个河外星系都是由上千亿颗恒星构成的。

　　3．认识总星系：是现在人类已观测到的宇宙部分。即总星系是银河系和河星系的总称；总星系只是宇宙的一部分，让学生理解课前提到的问题：为什么用浩瀚来形容宇宙?

　　四．绘制天体系统层次示意图

　　1．说一说自己知道的天体系统有哪些，它们的关系怎样？

　　2．画出表示已知天体层次关系的示意图

　　3．学生展示、解说自己画的示意图，并听取同学的意见，展开评价。

　　五．阅读漫漫探索路

　　1．学生阅读图文，了解相关探究过程。

　　2．告知学生目前能观测到的最远天体，离我们约150亿光年。人类对宇宙的构造和发展的认识，正在日益加深。人类探索宇宙的研究近年来有突飞猛进的发展，请大家关注人类探索宇宙的最新活动动态。

　　地球的宇宙环境教学设计4

　　教学目标：

　　1、通过图片和资料让学生了解宇宙方面的知识。

　　2、能自己查找关于宇宙方面的知识。

　　3、通过本课学习，能对宇宙产生兴趣，并热爱我们的航天事业。

　　教学重点、难点：

　　能通过查找资料了解宇宙方面的知识。

　　教学准备：

　　关于宇宙方面的各种资料和图片。

　　教学过程：

　　一、导入

　　1、课前让学生查找关于宇宙方面的资料。

　　2、结合上几节课的内容，引领学生学习宇宙，探索宇宙。

　　二、膨胀的宇宙

　　1、我们知道在太阳系之外还有很多星体，你们都查找到了哪些关于宇宙方面的资料。

　　学生小组查找资料，并交流资料。

　　2、观察宇宙图片、资料，说说你对宇宙的认识，谈谈自己的感受。

　　学生谈感受。

　　3、你知道星系间的距离是多少？能用千米单位来计算吗？

　　学生讨论，寻找资料。

　　4、引出用来计量恒星距离的单位──光年。

　　5、我们知道银河系是非常庞大的星系，在宇宙中你还发现和它类似的星系吗？

　　学生查资料，仙女座星系、猎户座星系等。

　　6、师讲述：现在人人们用天文望远镜已经观测到距我们120亿光年的宇宙空间深处，仍没有看到宇宙的边缘，而且科学家还发现宇宙正处于膨胀之中！

　　三、充满活力的宇宙

　　1、出示恒星一生的图片。说说恒星的一生。

　　学生边看图片，边查寻有关恒星资料。

　　2、师讲述宇宙中每时每刻都会诞生许多恒星，同时也有许多恒星消亡。

　　3、学生观察超新星的爆炸前后图片，想象充满活力的宇宙运动过程。

　　四、人类对宇宙的探索

　　1、你知道人类最早登上月球的是什么时候？

　　学生查寻关于人类登月的新闻资料。

　　2、我国是世界公认的火箭发源地，说说我国航天事业，以及对我国未来航天事业发展的猜想。

　　3、关于航天方面的知识，你还知道哪些？学生继续查找资料。

　　4、阅读书本，人类在航天事业上所做出的贡献。

　　5、查寻为航天事业做出过贡献的科学家。

　　地球的宇宙环境教学设计5

　　教学目标：

　　1、进一步巩固在网上查找信息、获取信息和处理信息的能力。

　　2、巩固网页制作的技巧，培养综合应用能力。

　　课时安排：1课时。

　　课前准备：宇宙探秘网页范例。

　　教学过程：

　　1、这是一节综合训练课，主要任务是通过《宇宙探秘》这一网页的制作，巩固学生网上查找信息、获取信息和处理信息的能力，通过宇宙探秘这样一个情境来激发学生的学习兴趣。

　　2、要制作《宇宙探秘》这一网页的关键是找到相关的信息，其中包括文字和图片，这里就需要利用搜索引擎搜索信息，以此来巩固以前学的知识技能。找到需要的信息以后还应该对它们进行整理、分类，保存在相应的文件夹里，以便于使用。

　　3、制作这个网页还有一个非常关键的因素就是创意，因此教师可以准备一些相关的网页让学生浏览，以激发学生的兴趣和灵感。

　　4、制作过程与上节课的个人网页相似，教师需要加强个别指导。

　　地球的宇宙环境教学设计6

　　一、教学目标

　　【知识与技能】

　　知道宇宙速度的含义，能区分三种宇宙速度分别不同的作用，能够推导出第一宇宙速度的大小。理解宇宙航行的原理。

　　【过程与方法】

　　通过推导第一宇宙速度，定量分析发射人造卫星时需要的最小速度。培养探究科学、勇于创新的能力。

　　【情感态度与价值观】

　　通过了解第一宇宙速度的推导过程，培养学生形成正确的科学态度、养成科学的研究方法。

　　二、教学重难点

　　【重点】

　　三种宇宙速度的大小和意义。

　　【难点】

　　三种宇宙速度的大小和意义，第一宇宙速度的推导。

　　三、教学过程

　　环节一：新课导入

　　先播放一段有关卫星发射的视频，并让同学们仔细观察发射过程。在视频播完之后，提出问题，卫星是如何通过火箭发射到太空中去的，需要多大的速度?

　　学生会给出各种答案，此时引导学生思考人造卫星能够围绕地球旋转的条件是什么。学生根据前面学习的圆周运动以及万有引力规律可能会提出万有引力提出向心力的推论。此时表扬学生的态度，并引出下一个问题，具体的发射速度是多大?

　　环节二：新课讲授

　　(一)第一宇宙速度的推导

　　引导学生建立模型，将地球视为球体，人造卫星在围绕地心的圆形轨道上做匀速圆周运动。此时要明确指出卫星的轨道高度和地球的半径长度，并且告诉学生，近地卫星的轨道高度相比地球的半径是可以忽略不计的，可以认为是近地卫星就在“地面附近”飞行。再联系向心力公式以及万有引力公式，列出如下式子

　　将已知条件带入后，可以算出速度的大小为7.9km/s。并且给出第一宇宙速度的定义，物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度就叫做第一宇宙速度。

　　(二)三种宇宙速度的大小和意义

　　在学生知道第一宇宙速度的定义后，还需要向学生讲清楚第一宇宙速度的意义，即最小的发射速度以及最大的环绕速度。联系圆周运动以及万有引力公式，可以推导出，在发射时，如果速度小于第一宇宙速度，则万有引力大于所需要的向心力，物体做向心运动，最终会落在地球上，无法成功发射。同时，在围绕地球做圆周运动时，轨道高度越高，也就是距离地球越远时，圆周运动的线速度越小，所以近地卫星的运行速度是最快的，就是第一宇宙速度。但是需要指明的是，由于一个最小一个最大，学生很容易理解为发射速度只能为第一宇宙速度。这时候就要讲清发射时的具体过程。如果发射速度大于第一宇宙速度，由于万有引力小于所需要的向心力，物体做离心运动，轨道是椭圆形，在离地球较远的位置二次点火，最终会在一个较高的轨道上以小于第一宇宙速度的速度做圆周运动。要弄清发射速度和环绕速度的区别。

　　紧接着介绍第二宇宙速度。在发射速度逐渐变大的过程中，环绕轨道的椭圆形的长轴会越来越长，最终轨道脱离地球而环绕太阳。从地球上发射并环绕太阳的最小速度被称为第二宇宙速度，大小是11.2km/s。

　　随着发射速度继续变大，环绕太阳的轨道也会越变越大，大到一定程度之后，物体最终会挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系之外，永远离开太阳系。这个速度的最小值被称为第三宇宙速度，这个速度的大小是16.7km/s。

　　环节三：巩固练习

　　一颗卫星发射到距离地表600km的轨道上围绕地球圆周运动，试计算卫星的运行速度，并与第一宇宙速度进行比较。

　　环节四：小结作业

　　四、板书设计