高中物理_行星的运动教案_新人教版必修2.doc

第1课时7.1行星的运动教学目标[知识与技能]1．了解人类对行星运动规律的认识历程。2．知道开普勒行星运动定律极其科学价值。3、了解开普勒定律中的k值的大小只与中心天体有关。[过程与方法]通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的研究过程了解观察在认识行星运动规律中的作用了解人类认识事物本质的曲折过程。[情感、态度与价值观]体会科学家实事就是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神。体会人类对自然界和谐的追求是科学研究的动力之一。教学重点难点教学重点理解和掌握开普勒行星运动定律认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识掌握人类认识自然规律的科学方法并有利于对人造卫星的学习．教学难点对开普勒行星运动定律的理解和应用通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识．课堂教与学互动设计[创设情景引入新课]多媒体演示：天体运动的图片浏览。在浩瀚的宇宙中有无数大小不一、形态各异的天体如月亮、地球、太阳、夜空中的星星……由这些天体组成的广袤无限的宇宙始终是我们渴望了解、不断探索的领域。人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的历史上有过不同的看法科学家对此进行了不懈的探索通过本节内容的学习将使我们正确地认识行星的运动。[合作交流探究新知]一、古代对行星运动规律的认识问1：．古人对天体运动存在哪些看法?“地心说”和“日心说”．问2．什么是“地心说”?什么是“日心说”’?”地心说”认为地球是宇宙的中心是静止不动的大阳、月亮以及其他行星都绕地球运动“日心说”则认为太阳是静止不动的地球和其他行星都绕太阳运动．“地心说’的代表人物：托勒密(古希腊)．“地心说’符合人们的直接经验同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识故地心说一度占据了统治地位．问3：“日心说”战胜了“地心说”请阅读《人类对行星运动规律的认识》找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说’的成功之处．地心说所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多如果把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、绕太阳运动的位置换一个角度来考虑天体的运动许多问题都可以解决行星运动的描述也变得筒单了．“日心说”代表人物：哥白尼“日心说”能更完美地解释天体的运动．【例1】下列说法正确的是()A、地球是宇宙的中心太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B、太阳是宇宙的中心所有天体都绕太阳运动C、太阳是静止不动的地球和其他行星都绕太阳运动D、“地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不正确的解析；“地心说”是错误的所以A不正确．太阳系在银河系中运动银河系也在运动所以B、C不正确从现在的观点看地心说和日心说都是错误的都是有其时代局限性的。D正确．点评：澄清对天体运动神秘、模糊的认识了解每一种学说的提出都有其时代的局限性理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的真理是来之不易的。二、开普勒行星运动三定律问1：古人认为天体做什么运动?古人把天体的运动看得十分神圣他们认为天体的运动不同于地面物体的运动天体做的是最完美、最和谐的匀速圆周运动．问2：开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的?开普勒认为行星做椭圆运动．他发现假设行星傲匀逮圆周运动计算所得的数据与观测数据不符只有认为行星做椭圆运动才能解释这一差别．问3：开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律?具体表述是什么?开普勒行星运动定律从行星运动轨道行星运动的线速度变化轨道与周期的关系三个方面揭示了行星运动的规律．（多媒体播放行星绕椭圆轨道运动的课件）开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆太阳处在椭圆的一个焦点上．问4：这一定律说明了行星运动轨迹的形状不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?不同．[教材P62页做一做]可以用一条细绳和两图钉来画椭圆．如图7．1—l所示把白纸镐在木板上然后按上图钉．把细绳的两端系在图钉上用一枝铅笔紧贴着细绳滑动使绳始终保持张紧状态．铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点．想一想椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系?开普勒第二定律：对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积．问5：如图7.1-2所示行星沿着椭圆轨道运行太阳位于椭圆的一个焦点上行星在远日点的速率与在近日点的速率谁大？图7.1-1因为相等时间内面积相等所以近日点速率大。开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等．（如图7．1—l）（投影九大行星轨道图或见教材P