涂万强

摘 要：高中物理天体运动是物理教学的重点也是难点。而在天体运动这一教学内容之中，最重要的便是卫星变轨的相关内容，这一内容涉及角速度，周期，线速度等基本知识。只有处理好这三者的关系，才能在日常的物理教学及复习过程中中，提高学生的学习能力，为日后提供高学生考试能力，提供便利，对此本文针对如何进行天体运动中卫星变轨相关内容展开教学及复习进行了策略探讨。

关键词：高中物理;变轨运动;角速度;线速度;周期;教学复习策略

科教兴国。理科的相关知识是促使国家科技发展的基础。而在这其中，物理学科的相关知识则是重中之重。对此学好物理知识就显得尤为重要。我们错过了海洋，我们不能再错过太空，为适应时代发展，我国必须大力发展航空航天技术，所以这就使物理教学中的天体运动以及卫星变轨内容变得十分重要，对此笔者就如何进行天体运动中卫星变轨的教学提出了相关方案。

一、掌握学情，问题启发，合作探究

在进行卫星变轨这一内容的教学时，首先要充分掌握学生的学习情况。老师应该意识到，学生处在高一阶段，教学时应注重趣味性和相关知识理念结合，同时老师还可以借助相关的问题活跃课堂气氛，同时掌握学生有关天体运动的知识基础，便于老师设立教学目标，同时在教学过程中，老师还可以鼓励学生进行合作探究，开阔学生的思路。

在教学过程中，为激发学生的学习兴趣，老师可以借助信息科技手段，播放相关视频，如神舟系列的发射，空间站的建立，同时为活跃课堂气氛，老师也可以借助最近热点讲述，如：“《流浪地球》这部影片中有一个片段，让地球脱离原来的轨道。其实也是卫星变轨问题。”在活跃了课堂气氛之后，老师可以趁机提出问题：“根据相关视频，我们可以看到，当给予卫星一个适当的力时，卫星就会发生相应的变轨，那么这个力的大小和什么物理量有关？相应的关系又是怎样的？”学生回答：“根据相关公式，发生变轨时所使用的力与周期，角速度，线速度，半径有一定的关系。”老师回答：“好，同学们，接下来我们为解决卫星变轨问题，我们将一一讲述相应的角速度，线速度，周期相关关系。”在这个过程中，老师应该注意结合万有引力定律，同时注意相关知识的迁移，帮助学生巩固物理知识，并初步掌握学生基础，改进教学方式。

二、理解概念，结合例题，重点分析

在天体运动卫星变轨的教学中，有三个物理量是最为重要的，周期，加速度以及线速度。在进行相关加速度，线速度，周期的相应讲解时，首先要讲述相关物理量的概念，帮助学生理解，比如周期是指物体做勻速圆周运动，运动一周所要用的时间，一般用T表示;同时老师可以进行相关拓展，比如周期与角速度相关，角速度一般用w表示，两者的关系为T=2π/w，而角速度是指单位时间内走过的弧度。而对于线速度，是指曲线运动时的即时速度，速度方向沿切线方向等等。同时老师还要向学生讲述相关的包含物理量的公式，使学生初步对公示有一个大致的了解，为接下来的知识运用提供便利。

同时为加深学生的理解程度，老师可以进行相关例题的讲述，结合相关重点进行分析。比如老师可以设置以下题目：现有一圆形轨道I，与椭圆轨道II相较于A点，椭圆轨道的近地点为B，为两点的线速度，周期，加速度，以及相应动能的关系。根据题意我们可以看到，B点的引力势能小于A点，而其整体机械能守恒，所以相应的动能就大于A点，所以B点线速度大于A点。而若想由圆形轨道进入椭圆轨道，必须变轨，降速，所以圆形轨道的A点速度，大于椭圆轨道的A点速度，同时根据开普勒第三定律，可以得知相应的椭圆轨道，椭圆轨道周期短，同时根据加速度a=F/m=GM/r2，两者距离地心距离相同，所以加速度相同。通过实际例题进行相关的教学，进行相应的重点分析，使学生学会物理习题的解题技巧，培养学生学习兴趣。

三、讲解技巧，构建体系，提高能力

同时天体运动相关知识比较零散，所以老师在带领学生复习相关知识时，可以结合相关例题进行讲解，同时注意知识牵引，帮助学生构建物理知识体系，提高学生的综合素养。

老师可以布置相关例题，如：现发射一颗卫星，现在近地圆形轨道I运行，之后发往椭圆轨道II，之后再发往圆形轨道III，轨道II和III相切与B点，轨道I和II相切于A点，地球半径为R，轨道III半径为r，轨道I和III速率大小关系是多少，学生展开运算，最终得到v1=，v3=同时GM=gR2，如此v1=，由于轨道III半径大，所以第一轨道速度大，同时，老师可以进行相关的拓展，比如告诉学生v=就是第一宇宙速度，通常学生会出现错误，很多学生往往在算出第一宇宙速度后，会认为第三轨道的速度为，因此会认为点轨道的速度较大。对于学生出现的错误，老师要及时讲解，比如告诉学生，重力加速度是常量，但也与半径有关，所以他不是一个不变的常量，通过相关例题，使学生掌握解题技巧，同时适当拓展延伸，提高学生学习能力。在教学过程中，老师还应该注意知识点迁移，如体现周期，加速度，角速度之间的公式关系，结合知识之间的联系，引出新的内容，培养学生的逻辑推理能力。

四、完善考核，及时巩固，归纳总结

高三是一个总复习阶段，学生的学习压力较大，自制力相对减弱，所以为提高复习效率老师可以适时建立合理的考核制度，对学生的物理知识加以巩固，同时注意知识迁移，可以结合多媒体，制作相应的课件，将相关的物理知识用思维导图表现，使学生直观的理解记忆，同时理解不同物理知识的异同点，自主进行归纳总结，构建知识网络。同时老师还可以布置课后习题，在下一节课开始前进行讲解，综合天体物理的基础知识，讲述具体的解题技巧，提高学生的解题能力。

综上所述，若想提高物理学科中天体运动与卫星变轨的教学效率。首先需要老师做好课前准备，掌握学生情况，借助相关问题引导，鼓励学生探究;其次，老师还应帮助学生理解相关概念，结合例题，分析重点知识，讲解解题技巧，帮助学生理解相关难点，树立学习物理的自信心;最后还要建立合理考核制度，归纳知识，适当布置课堂任务，构建相应的知识体系。

参考文献

[1]吴欣.卫星变轨教学设计[J].教育教学论坛，2014（26）：249-250.

[2]李攀.对高中物理卫星变轨问题中三个物理量的分析[J].学周刊，2018（05）：51-52.