天體運動中衛(wèi)星變軌的教學復習策略

涂萬強

摘 要：高中物理天體運動是物理教學的重點也是難點。而在天體運動這一教學內容之中，最重要的便是衛(wèi)星變軌的相關內容，這一內容涉及角速度，周期，線速度等基本知識。只有處理好這三者的關系，才能在日常的物理教學及復習過程中中，提高學生的學習能力，為日后提供高學生考試能力，提供便利，對此本文針對如何進行天體運動中衛(wèi)星變軌相關內容展開教學及復習進行了策略探討。

關鍵詞：高中物理;變軌運動;角速度;線速度;周期;教學復習策略

科教興國。理科的相關知識是促使國家科技發(fā)展的基礎。而在這其中，物理學科的相關知識則是重中之重。對此學好物理知識就顯得尤為重要。我們錯過了海洋，我們不能再錯過太空，為適應時代發(fā)展，我國必須大力發(fā)展航空航天技術，所以這就使物理教學中的天體運動以及衛(wèi)星變軌內容變得十分重要，對此筆者就如何進行天體運動中衛(wèi)星變軌的教學提出了相關方案。

一、掌握學情，問題啟發(fā)，合作探究

在進行衛(wèi)星變軌這一內容的教學時，首先要充分掌握學生的學習情況。老師應該意識到，學生處在高一階段，教學時應注重趣味性和相關知識理念結合，同時老師還可以借助相關的問題活躍課堂氣氛，同時掌握學生有關天體運動的知識基礎，便于老師設立教學目標，同時在教學過程中，老師還可以鼓勵學生進行合作探究，開闊學生的思路。

在教學過程中，為激發(fā)學生的學習興趣，老師可以借助信息科技手段，播放相關視頻，如神舟系列的發(fā)射，空間站的建立，同時為活躍課堂氣氛，老師也可以借助最近熱點講述，如：“《流浪地球》這部影片中有一個片段，讓地球脫離原來的軌道。其實也是衛(wèi)星變軌問題?！痹诨钴S了課堂氣氛之后，老師可以趁機提出問題：“根據相關視頻，我們可以看到，當給予衛(wèi)星一個適當的力時，衛(wèi)星就會發(fā)生相應的變軌，那么這個力的大小和什么物理量有關？相應的關系又是怎樣的？”學生回答：“根據相關公式，發(fā)生變軌時所使用的力與周期，角速度，線速度，半徑有一定的關系。”老師回答：“好，同學們，接下來我們?yōu)榻鉀Q衛(wèi)星變軌問題，我們將一一講述相應的角速度，線速度，周期相關關系。”在這個過程中，老師應該注意結合萬有引力定律，同時注意相關知識的遷移，幫助學生鞏固物理知識，并初步掌握學生基礎，改進教學方式。

二、理解概念，結合例題，重點分析

在天體運動衛(wèi)星變軌的教學中，有三個物理量是最為重要的，周期，加速度以及線速度。在進行相關加速度，線速度，周期的相應講解時，首先要講述相關物理量的概念，幫助學生理解，比如周期是指物體做勻速圓周運動，運動一周所要用的時間，一般用T表示;同時老師可以進行相關拓展，比如周期與角速度相關，角速度一般用w表示，兩者的關系為T=2π/w，而角速度是指單位時間內走過的弧度。而對于線速度，是指曲線運動時的即時速度，速度方向沿切線方向等等。同時老師還要向學生講述相關的包含物理量的公式，使學生初步對公示有一個大致的了解，為接下來的知識運用提供便利。

同時為加深學生的理解程度，老師可以進行相關例題的講述，結合相關重點進行分析。比如老師可以設置以下題目：現(xiàn)有一圓形軌道I，與橢圓軌道II相較于A點，橢圓軌道的近地點為B，為兩點的線速度，周期，加速度，以及相應動能的關系。根據題意我們可以看到，B點的引力勢能小于A點，而其整體機械能守恒，所以相應的動能就大于A點，所以B點線速度大于A點。而若想由圓形軌道進入橢圓軌道，必須變軌，降速，所以圓形軌道的A點速度，大于橢圓軌道的A點速度，同時根據開普勒第三定律，可以得知相應的橢圓軌道，橢圓軌道周期短，同時根據加速度a=F/m=GM/r2，兩者距離地心距離相同，所以加速度相同。通過實際例題進行相關的教學，進行相應的重點分析，使學生學會物理習題的解題技巧，培養(yǎng)學生學習興趣。

三、講解技巧，構建體系，提高能力

同時天體運動相關知識比較零散，所以老師在帶領學生復習相關知識時，可以結合相關例題進行講解，同時注意知識牽引，幫助學生構建物理知識體系，提高學生的綜合素養(yǎng)。

老師可以布置相關例題，如：現(xiàn)發(fā)射一顆衛(wèi)星，現(xiàn)在近地圓形軌道I運行，之后發(fā)往橢圓軌道II，之后再發(fā)往圓形軌道III，軌道II和III相切與B點，軌道I和II相切于A點，地球半徑為R，軌道III半徑為r，軌道I和III速率大小關系是多少，學生展開運算，最終得到v1=，v3=同時GM=gR2，如此v1=，由于軌道III半徑大，所以第一軌道速度大，同時，老師可以進行相關的拓展，比如告訴學生v=就是第一宇宙速度，通常學生會出現(xiàn)錯誤，很多學生往往在算出第一宇宙速度后，會認為第三軌道的速度為，因此會認為點軌道的速度較大。對于學生出現(xiàn)的錯誤，老師要及時講解，比如告訴學生，重力加速度是常量，但也與半徑有關，所以他不是一個不變的常量，通過相關例題，使學生掌握解題技巧，同時適當拓展延伸，提高學生學習能力。在教學過程中，老師還應該注意知識點遷移，如體現(xiàn)周期，加速度，角速度之間的公式關系，結合知識之間的聯(lián)系，引出新的內容，培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。

四、完善考核，及時鞏固，歸納總結

高三是一個總復習階段，學生的學習壓力較大，自制力相對減弱，所以為提高復習效率老師可以適時建立合理的考核制度，對學生的物理知識加以鞏固，同時注意知識遷移，可以結合多媒體，制作相應的課件，將相關的物理知識用思維導圖表現(xiàn)，使學生直觀的理解記憶，同時理解不同物理知識的異同點，自主進行歸納總結，構建知識網絡。同時老師還可以布置課后習題，在下一節(jié)課開始前進行講解，綜合天體物理的基礎知識，講述具體的解題技巧，提高學生的解題能力。

綜上所述，若想提高物理學科中天體運動與衛(wèi)星變軌的教學效率。首先需要老師做好課前準備，掌握學生情況，借助相關問題引導，鼓勵學生探究;其次，老師還應幫助學生理解相關概念，結合例題，分析重點知識，講解解題技巧，幫助學生理解相關難點，樹立學習物理的自信心;最后還要建立合理考核制度，歸納知識，適當布置課堂任務，構建相應的知識體系。

參考文獻

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