行星的運(yùn)動簡案

1、高中物理課堂教學(xué)教案 課 題6.1 行星的運(yùn)動課 型新授課（1課時）時 間12年 5月16日授課人三 維 目 標(biāo)知識與技能 1知道地心說和日心說的基本內(nèi)容 2知道所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上 3知道所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，且這個比值與行星的質(zhì)量無關(guān)，但與太陽的質(zhì)量有關(guān) 4理解人們對行星運(yùn)動的認(rèn)識過程是漫長復(fù)雜的，真理是來之不易的 過程與方法 通過托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、開普勒等幾位科學(xué)家對行星運(yùn)動的不同認(rèn)識，了解人類認(rèn)識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運(yùn)動的理解情感、態(tài)度與價值觀 1澄清對天體運(yùn)動裨秘、模糊的認(rèn)識，掌握人類

2、認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法 2感悟科學(xué)是人類進(jìn)步不竭的動力教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn) 理解和掌握開普勒行星運(yùn)動定律，認(rèn)識行星的運(yùn)動學(xué)好本節(jié)有利于對宇宙中行星的運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識，掌握人類認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法，并有利于對人造衛(wèi)星的學(xué)習(xí)教學(xué)難點(diǎn) 對開普勒行星運(yùn)動定律的理解和應(yīng)用，通過本節(jié)的學(xué)習(xí)可以澄清人們對天體運(yùn)動神秘、模糊的認(rèn)識教 學(xué) 方 法 探究、講授、討論、練習(xí)教 學(xué) 手 段 教具準(zhǔn)備 掛圖、多媒體課件 教 學(xué) 過 程設(shè)計意圖一、新課導(dǎo)入 【多媒體演示】天體運(yùn)動的圖片瀏覽。教師：在浩瀚的宇宙中有無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體，如月亮、地球、太陽、夜空中的星星由這些天體組成的廣袤無限的宇宙吸引智慧的頭腦開

3、始探索天體運(yùn)動的奧秘。獲得輝煌的成就，并服務(wù)于人類。人們對行星的運(yùn)動的認(rèn)識過程是漫長的、復(fù)雜的，歷史上有過不同的看法，科學(xué)家對此進(jìn)行了不懈的探索。通過本屆課的學(xué)習(xí)，將使我們正確地認(rèn)識行星的運(yùn)動。二、新課教學(xué)（一）“地心說”和“日心說”人類在不斷地探索宇宙的奧秘，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣利用多媒體給出月亮、太陽升起和下落的過程，讓學(xué)生觀察，猜想一下，是太陽繞地球轉(zhuǎn)呢，還是地球繞太陽轉(zhuǎn)呢？ 討論與交流 展示問題：請閱讀教材第一段和人類對行星運(yùn)動的認(rèn)識 1、什么是“地心說”?代表人物2、什么是“日心說”? 代表人物3、“地心說” 為什么能占領(lǐng)較長的統(tǒng)治時間？4、“日心說”為什么能戰(zhàn)勝“地心說”？ 試舉例說

4、明。5、“日心說”的觀點(diǎn)是否絕對正確？ （二）開普勒行量運(yùn)動定律 1、探究： 行星繞太陽運(yùn)動的軌道是什么形狀？（生可能答圓）給出24個節(jié)氣中的4個，如右圖所示。如果是圓，每兩個節(jié)氣之間的天數(shù)是一樣的，實(shí)際情況呢？給出表格年份春分夏至秋分冬至20103/206/219/2312/2120113/206/219/2312/2120123/216/219/2312/21然學(xué)讓生數(shù)出從冬至到春分的天數(shù)，以此類推。 結(jié)論：不是圓。 利用多媒體，講解開普勒對這一問題的研究過程，并得出結(jié)論：是橢圓。利用行星運(yùn)動軌道是橢圓分析4個節(jié)氣的天數(shù)符合。利用多媒體給出橢圓的圖片，講解：焦點(diǎn)、長半軸、短半軸，即得出橢圓

5、上某點(diǎn)到兩個焦點(diǎn)的距離之和與橢圓上另一點(diǎn)到兩個焦點(diǎn)的距離之和的關(guān)系。2、開普勒行星運(yùn)動定律（1）給出開普勒第一定律的內(nèi)容：略播放行星繞橢圓軌道運(yùn)動的課件，使學(xué)生對行星的運(yùn)動有一個簡單的感性認(rèn)識師：開普勒確定行星的橢圓軌道后發(fā)現(xiàn)行星在近日點(diǎn)運(yùn)行的塊而在遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)行的慢，從而確定行星的速度滿足“面積”定律。（2）給出開普勒第二定律的內(nèi)容：略問題：夏至在近日點(diǎn)還是在遠(yuǎn)日點(diǎn)？引導(dǎo)學(xué)生回答。給出八大行星軌道數(shù)據(jù)，然學(xué)生分析數(shù)據(jù)的結(jié)論。k水=3.361018K金=3.351018K地=3.311018K火=3.361018（3）開普勒第三定律的內(nèi)容：略k是一個與行星無關(guān)的常量，那么你能猜想出它可能跟誰有關(guān)嗎

6、? 探究k值的決定因素給出如下表格，由學(xué)生分析的結(jié)論。行星或衛(wèi)星中心天體半長軸(x106km)公轉(zhuǎn)周期(天)K值（1018 km3/天2）水星太陽5787.973.36金星1082253.35火星2286873.36同步衛(wèi)星地球0.042411.02月球0.3844273221.02結(jié)論：K是一個只與中心天體質(zhì)量有關(guān)的物理量說明：(1)開普勘定律不僅適用于行星繞大陽運(yùn)動，也適用于衛(wèi)星繞著地球轉(zhuǎn)，不過比例式 k中的k是不同的，與中心天體有關(guān) (2)開普勒定律是總結(jié)行星運(yùn)動的現(xiàn)察結(jié)果而總結(jié)歸納出來的規(guī)律它們每一條都是經(jīng)驗(yàn)定律，都是從行星運(yùn)動所取得的資料中總結(jié)出來的規(guī)律開普勒定律只涉及運(yùn)動學(xué)、幾何學(xué)

7、方面的內(nèi)容。 (4)開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的確切描述，不僅使人們在解決行星的運(yùn)動學(xué)問題上有了依據(jù)，更澄清了人們對天體運(yùn)動神秘、模糊的認(rèn)識，同時也推動了對天體動力學(xué)問題的研究 討論與交流 師：實(shí)際上，多數(shù)行星的軌道與圓十分接近，所以在中學(xué)階段的研究中能夠按圓處理開普勒三定律適用于圓軌道時，應(yīng)該怎樣表述呢? 生答 師：本節(jié)課你有哪些收獲？生答： 課堂訓(xùn)練：略 滲透古時的結(jié)論是通過觀察生活中的自然現(xiàn)象得到的培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和歸納總結(jié)能力，了解人類探索自然經(jīng)歷的過程激發(fā)學(xué)生用地理的知識解決問題為學(xué)習(xí)開普勒三定律做好鋪墊。培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)所給的信息分析歸納結(jié)論的能力培養(yǎng)學(xué)生分析概括歸納的能力滲透處理問題的方法，抓住主要矛盾忽略次要因素。作業(yè) 教材第36頁“問題與練習(xí)”1，2板 書 設(shè) 計6.1 行星的運(yùn)動一、“地心說”和“日心說”二、開普勒行星運(yùn)動定律1、第一定律（軌道定律）：所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一