7.4 宇宙航行 教学设计 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

该高中物理教学设计围绕宇宙航行核心知识，涵盖第一、二、三宇宙速度及同步卫星。通过“学渣重生三国助诸葛亮”的故事导入，以“丞相的偷窥石”“宇宙漂流瓶”等情境串联知识点，构建从趣味故事到物理概念的学习支架。 特色在于情境化与趣味性结合，用喜剧故事激发兴趣，如Q版动画演示月亮绕地球、卫星轨道等，具象化抽象概念，落实物理观念。结尾结合东方红一号、旅行者1号等现实案例，渗透科学态度与责任，助力学生理解知识应用，也为教师提供生动教学范例。

教学设计：宇宙航行（终极沙雕版） 课题： 宇宙航行 课时： 1课时 核心创意： 重生之我在三国当“搞笑担当”——一个学渣的逆袭之路 --- 一、故事背景设定（导入：3分钟） 【PPT画面：一个穿着校服的高中生，正趴在课桌上睡觉，口水流了一桌。桌上摊着一张物理试卷，上面画满了小人，分数：18分】 教师（ narrator 语气）： > 这是一个真实的故事（并不）。 > 主角“小航”，高三学渣，物理常年个位数。 > 他的人生信条是：“只要我睡得够快，考试就追不上我。” > 直到有一天…… 【PPT：一道闪电劈中他的脑门】 教师： 他重生到了三国时期，成了诸葛亮帐下……负责给丞相端茶倒水的杂役。 【PPT：诸葛亮坐在案前，愁眉苦脸】 诸葛亮（教师模仿，带点喜剧腔）： “唉——！粮草又运不上去了！魏军又来偷家了！这日子没法过了！” 【PPT：小航端着茶，手一抖，茶水洒了】 诸葛亮（盯着小航）： “你！就是你！你天天在军营里睡觉，寡人看你面相，像个有本事的。说！有什么办法能帮寡人看看魏军在哪儿？” 小航（慌得一匹）： “啊？我？丞相……我物理只考18分啊……” 诸葛亮： “18分？18分也是分！快说！” 教师（转向学生）： “同学们，现在你就是这个学渣小航。你手里只有一张18分的物理试卷。今天，我们就用这堂课，帮他糊弄过去——啊不，帮诸葛亮解决问题！” --- 二、第一幕：学渣的灵光一现（对应：第一宇宙速度） 【PPT：小航蹲在墙角，疯狂翻手机（发现没信号），突然看到自己胳膊上还有一行小字——那是他考试时抄的公式】 小航（读）： “第一宇宙速度……7.9公里每秒……物体绕地球做圆周运动……” 【PPT：灯泡亮起】 小航（跳起来）： “丞相！我有办法了！” 诸葛亮（狐疑）： “说来听听。” 小航（指着天上的月亮）： “丞相，您看月亮。它为什么不掉下来？” 诸葛亮（捋胡子）： “因为……它是月亮啊。” 小航： “错！因为它跑得够快！它一直在‘掉’，但永远掉不到地上！” 【PPT动画：一个Q版月亮疯狂绕地球跑，边跑边喊“掉不下去掉不下去~”】 诸葛亮（震惊）： “什么？月亮在掉？” 小航： “对！如果我们也造一颗石头，让它以7.9公里每秒的速度飞出去，它就会像月亮一样，永远绕着我们转！” 诸葛亮： “7.9公里每秒？那比我的千里马还快一万倍！” 小航（得意）： “没错！这就是——第一宇宙速度！丞相，您可以在石头上绑一面铜镜，它飞到天上就能帮您看魏军！” 诸葛亮（眼睛发光）： “此物……叫什么？” 小航（想了想）： “叫……‘天眼’？不对，叫……‘丞相的偷窥石’！” 诸葛亮（拍桌）： “就叫‘天眼’！” --- 三、第二幕：司马懿的偷袭（对应：第二、第三宇宙速度） 【PPT：警报响起，一个士兵慌慌张张跑进来】 士兵： “报——！司马懿又来了！这次带了十万大军！” 诸葛亮（摇扇子）： “慌什么？小航，你的‘天眼’呢？” 小航（擦汗）： “丞相，还在画图纸……” 诸葛亮（翻白眼）： “那你还有什么招？” 小航（挠头）： “嗯……如果速度更快呢？” 【PPT动画：一个小人推着一颗石头，越推越快】 小航： “丞相，7.9公里每秒只能绕地球转。如果加速到11.2公里每秒，石头就能直接飞出地球，奔向火星！” 诸葛亮： “火星？那上面有人吗？” 小航： “不知道，但您可以派个使者去看看。这个速度叫——第二宇宙速度！” 诸葛亮： “那再快一点呢？” 小航： “16.7公里每秒！直接飞出太阳系！去银河系里浪！这叫第三宇宙速度！” 【PPT：一颗石头飞出地球、飞出太阳系，字幕：“再见啦地球！我去宇宙当漂流瓶了！”】 诸葛亮（沉默三秒）： “……你就不能先给我弄个能用的吗？” 小航（尴尬）： “丞相，造炮需要时间啊……” --- 四、第三幕：街亭翻车（对应：同步卫星） 【PPT：一个士兵冲进来，跪下】 士兵： “丞相！马谡那小子又双叒叕把街亭丢了！” 诸葛亮（捂胸口）： “我……我心脏不好……” 小航（扶住诸葛亮）： “丞相别急！如果‘天眼’已经上天，它就能看到魏军全部部署！” 诸葛亮： “那它现在能不能给我看看司马懿在哪儿？” 小航（尴尬）： “呃……有一个小小的问题……” 【PPT动画：一颗卫星疯狂绕地球转，一会儿在中国上空，一会儿在美国上空】 小航： “普通的卫星是绕地球转的，它不会一直停在同一个地方。您想看魏军，得等它转到祁山上空才行。” 诸葛亮： “那要等多久？” 小航： “大概……一个半小时转一圈。一天能转16圈。” 诸葛亮： “16圈？那也行啊！能看16次呢！” 小航： “但问题是……它每次只路过您头顶几秒钟……” 诸葛亮（崩溃）： “几秒钟？我连扇子都还没摇完！” 小航： “如果您想让它一直停在头顶不动，需要把它送到赤道上空36000公里的地方，这叫地球同步卫星。” 诸葛亮： “赤道？那是南蛮（云南）以南的地方！我在祁山打仗，你给我看赤道？” 小航（摊手）： “所以丞相，盯祁山……做不到啊。” 诸葛亮（叹气）： “物理……真麻烦。” --- 五、第四幕：五丈原·最后的倔强（情感升华） 【PPT：五丈原，秋夜。诸葛亮躺在病床上，小航蹲在旁边】 诸葛亮（虚弱）： “小航……你的石头……飞上去了吗？” 小航（红眼眶）： “丞相，飞上去了。它现在正围着地球转呢。” 诸葛亮： “能看到魏军吗？” 小航： “能。魏军正在撤退。” 诸葛亮（微笑）： “那就好……那就好……对了，小航……你物理到底考了多少分？” 小航（低头）： “18分……” 诸葛亮（突然坐起来）： “18分你就能造卫星？？？那我要是多找几个18分的，是不是能统一宇宙？” 小航： “丞相，您别激动……您还病着呢……” 诸葛亮（躺回去）： “罢了……18分也是分……比我当年强……我当年……只考了……15分……” 【PPT：诸葛亮闭眼，小航懵逼】 小航： “丞相？？？丞——相——！！！您别吓我啊！！！” 【PPT黑屏，出现一行白字】 “诸葛亮，卒于公元234年。享年54岁。临终前，他最后的遗言是：‘物理……真有意思……’” --- 六、现实彩蛋：从18分到星辰大海 【PPT：东方红一号照片】 教师（正经回来）： > 同学们，故事是编的，但卫星是真的。 > 1970年，中国第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功。 > 它在太空播放《东方红》，绕地球飞行了28天。 > 从那天起，中国人终于有了自己的“天眼”。 【PPT：旅行者1号·暗淡蓝点】 教师： > 1990年，旅行者1号在64亿公里外回望地球，拍下了这张照片。 > 地球只是一个0.12像素的淡蓝色小点。 > 所有的考试、分数、作业、烦恼……都在那个小点上。 【PPT：回到小航】 教师： > 而那个物理只考18分的小航，后来怎么样了？ > 据说，他回到现代后，奋发图强，考上了大学，学了航天工程。 > 因为他终于明白了一个道理： > “学渣不可怕，可怕的是学渣有梦想。” --- 七、板书总结（沙雕版） | 剧情梗 | 速度 | 名字 | 简单解释 | |--------|------|------|----------| | 丞相的偷窥石 | 7.9 km/s | 第一宇宙速度 | 绕地球转，当卫星 | | 去火星当球长 | 11.2 km/s | 第二宇宙速度 | 飞出地球，奔向火星 | | 宇宙漂流瓶 | 16.7 km/s | 第三宇宙速度 | 飞出太阳系，银河浪 | | 钉在头顶 | 同步轨道 | 地球同步卫星 | 赤道上空36000km，动不了 | --- 八、课后作业（沙雕版） > 《给丞相的一封信》 > > 小航回到现代后，决定给诸葛亮烧一封信（纸钱那种），告诉他后来的事情。 > > 请你帮小航写这封信，内容包括： > 1. 人类后来真的发射卫星了，中国第一颗叫啥？ > 2. 现在的“天眼”（FAST射电望远镜）能看到多远？ > 3. 告诉丞相一个好消息：现代人不用石头了，用火箭！ > 4. 最后，替小航对丞相说一句心里话。 > > 字数：200字以上就行，不要求300了，心疼丞相。 > 形式：书信体，开头写“丞相大人亲启”。 学科网（北京）股份有限公司 $