必修二《行星的运动》教案
人教版高一物理必修二《行星的运动》教案及教学反思

人教版高一物理必修二《行星的运动》教案及教学反思1. 教学目标本次教学的目标是让学生能够:1.理解行星的运动轨迹和规律。
2.掌握行星加速度的计算方法。
3.熟悉行星的运动模拟实验过程,能够正确分析实验数据。
4.了解行星运动与宇宙物理学的关系。
2. 教学重难点教学重点:1.行星的运动轨迹和规律。
2.行星的加速度的计算方法。
教学难点:1.行星运动的三大运动定律如何应用。
2.通过模拟实验计算出行星的加速度值。
3. 教学内容3.1 行星的运动轨迹和规律行星运动的规律是由开普勒三定律给出的,行星按照椭圆轨道绕太阳公转。
具体而言,第一定律是说行星的轨道为椭圆,太阳在椭圆两个焦点中间一个。
第二定律是说,当行星接近太阳的时候,行星的速度会加快,离太阳越远的时候,行星的速度会减慢。
第三定律是说,行星公转的周期的平方与行星到太阳距离的立方成正比。
3.2 行星加速度的计算方法行星的加速度包含两个部分,一是因为行星距离太阳的距离不同,另一个是因为行星速度不同。
因此,可以通过计算太阳引力对行星的作用和行星向心力的大小来计算行星的加速度。
具体而言,行星到太阳的距离为r,行星的轨道速度为v,太阳对行星的引力大小为F,那么行星的加速度为$a=\\frac{F}{m}=\\frac{GM}{r^2}$,其中G为万有引力常数,M为太阳质量。
4. 教学步骤4.1 模拟实验通过模拟实验的方式让学生直观感受行星的运动规律和加速度的计算方法。
1.将学生分成小组,每个小组选出一名组长,负责掌握实验流程和数据采集。
2.教师介绍实验流程,让学生了解实验目的和结果。
3.小组成员们进行数据采集,记录行星的轨迹和速度数据,并进行数据处理和分析。
4.组长将小组实验结果展示给整个班级,让学生互相交流和讨论。
4.2 讲解理论知识基于模拟实验结果,讲解相关理论知识,包括行星的运动规律和加速度的计算方法。
1.介绍行星运动的三大定律,并让学生理解应用方式。
2.讲解计算行星加速度的方法,强调引力和向心力的作用。
高中物理必修2《行星的运动》教案
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高中物理必修2《行星的运动》教案【教材解析】本节课是高中物理必修二中的第三章第四节,主要讲述了行星的运动,涉及到的知识点有行星运动的规律、行星的运动速度、行星的周日运动、行星的自转和公转。
【教学目标】知识与技能:1.掌握行星运动的基本规律;2.了解行星的运动速度;3.理解行星的周日运动;4.了解行星的自转和公转。
过程与方法:1.发现问题、探究问题;2.归纳总结、直观演示;3.实验探究、讨论求证。
情感态度与价值观:1.增强对科学知识的兴趣和探究精神;2.培养科学研究思维,提高科学素养;3.重视和尊重科学常识,保持科学态度。
【教学重点、难点】1.行星运动规律的掌握;2.行星的周日运动;3.行星的自转和公转。
【教学过程】一、导入(5分钟)1. 通过投影仪放一幅宇宙图,引导同学们进入今天的主题——“行星的运动”。
2. 引导同学回顾我们在初中学过的星、星系、星云的概念,然后根据投影仪上的宇宙图请同学们说说看看,现在有哪些星球?3. 鼓励同学们做一组题目,看看能否辨别是哪个星球(课前预告)?题目:现在有一张太阳系内六个行星的图片,请看图片判断六颗星分别是哪六颗行星。
二、理论分析(30分钟)1. 行星运动的规律1.1. 引导同学们看一个PPT,以“ 圆圆的天空中,我在思考,为什么行星总是在夜空中组成一串亮丽的珠子,而且它们动起来都有规律呢?”为导语,简述行星的运动规律。
1.2. 通过观察、思考、探究,得出结论:行星的运动是沿椭圆轨道运动,且规律性很高。
同时,引导学生了解如何解释、理解椭圆、轨道、轴线、轨道长轴、质心等等名词。
2. 行星运动中的速度由于万有引力的作用,行星在运动过程中始终是有速度的。
我们常常看到一颗星闪烁,这是因为行星的速度与我们观测角度迥异,形成视觉上的闪烁。
行星运动的速度大小主要与万有引力的大小、行星的质量以及行星距离太阳的距离这三者有关。
3. 行星的周日运动行星运动是绕太阳公转,而公转周期以及行星距离太阳的距离决定了行星的年龄,即公转周期越短,行星距离太阳越近,行星年龄就越小。
高中物理必修二教案-6.1行星的运动21-人教版
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讲解以表格形式给出地心说和日心说的容:
地心说:_地球__是静止不动的,_地球_
是宇宙的中心,太阳、月亮以及其他行
星都绕_地球__运动;
日心说:__太阳__是静止不动的,太阳_
是宇宙的中心,地球以及其他行星都绕
太阳运动
总结两大学说的局限性并给出习题:
下列说法中正确的是( )
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.太阳是静止不动的,地球和其他行星
绕太阳转动
C.地球是绕太阳运动的一颗行星
D.日心说、地心说都具有局限性
开普勒行星运动定律:
1、开普勒第一定律(又称轨道定律):所
有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太
学生齐声跟着填空。
学生给出答案CD
速度(或线速度大小)不变,即行星做匀速
圆周运动运动。
3.所有行星轨道半径的三次方跟它的公
转周期的二次方比值都相等.
1.地心说和日心说
小结
2.开普勒三定律
(1) 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椭圆上
(2) 对任意一个行星来说,它与太阳的
连线在相等的时间内扫过相等的面积
(3) 所有行星的轨道的半长轴的三次方
跟它的公转周期的二次方的比值都相等
[板书] 一、地心说、日心说
二、开普勒三定律
1.开普勒第一定律(轨道定律)
2.开普勒第二定律(面积定律)
3.开普勒第三定律(周期定律)课后反思。
必修教材2第六章第1课时教案:行星的运动
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老师将练习展示 (主要是多媒 体) ,学生先自主 完成, 个别不会的 题目可以小组讨 论,然后回答结 论,教师点评提 升。
学生一起回顾本 节课的教学内容, 提炼主要的知识 点, 归纳解题方法 和注意事项等。
人教版物理必修教材②
卢小柱个人电子教案(xzlu@)
教学目标
过程与方法目标
情感态度价值观 教学方法 教学器材
启发式教学法(自学、合作、点拨)
视频材料(天体的运动) ,天体运动的课件,常规教具
教学设计:
教学内容与教师活动 引入:学生阅读教材,老师提问: (1)古代人们对天体运动存在哪些看法? (存在地心说和日心说两种 对立的看法) (2)什么是“地心说” ,什么是“日心说”?(略) (3)哪种学说占统治地位的时间较长?(地心说占时间较长) (4)两种学说争论的结果是什么?(日心说最终战胜地心说) (5)古人认为天体做什么运动?(匀速圆周运动) (6)开普勒的导师是谁?他认为天体做什么运动? (丹麦天文学家第 谷,和其它古人看法一样,也是匀速圆周运动) (7)开普勒开始认为天体做何运动?(受世俗影响, 也认为天体在做匀 速圆周运动) (8)开普勒后来认为天体做什么运动? (在应用上述观点对天体运动 进行观测时发现了问题,经过刻苦计算,最终认为:天体做椭圆运动, 并得出了开普勒三定律) 一、行星运动的两种学说 地心说的内容:地球是世界的中心,并且静止不动,一切行星围绕 地球做圆周运动。代表人物是托勒玫。 日心说的内容:太阳是世界的中心并且静止不动,一切行星都围绕 太阳做圆周运动。代表人物是哥白尼。 二、两种学说的斗争 地心说的观点与教会观点一致,认为地球是世界的中心。 三、开普勒定律 第一定律(轨道定律):所有的行星分别在大小 不同的椭圆轨道上,围绕太阳运动,太阳是在这些 学生活动 1、预习:学生看 书, 了解古代人们 对天体运动的研 究, 了解地心说和 日心说, 知道开普 勒定律。 备注
行星的运动教案
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行星的运动教案一、教学目标:1. 知识与技能:了解行星的运动规律,能够描述地球的自转与公转运动以及月球的绕地球运动。
2. 过程与方法:通过观察和实验证明地球的自转与公转运动以及月球的绕地球运动。
3. 情感态度价值观:培养学生对科学的兴趣,了解地球的美丽与神奇。
二、教学重难点:1. 了解行星的自转与公转运动。
2. 了解月球的绕地球运动三、教学过程:1. 导入:通过播放一段关于夜晚星空的视频,引起学生对行星运动的思考。
2. 概念讲解:(1)自转运动:讲解地球的自转运动,即地球以西向东自转一周所花的时间为一天,造成昼夜交替的现象。
(2)公转运动:讲解地球的公转运动,即地球绕太阳公转的运动,造成四季变化的现象。
(3)绕地运动:讲解月球绕地球运动的规律,即月球以逆时针方向绕地球公转一周所花的时间为一个月。
3. 实验探究:(1)实验一:利用一个篮球表示地球,一颗橙表示太阳,一个小球表示月球,橙球固定在教室中央,篮球在场地上自转,同时绕橙球公转,小球围绕篮球绕圈。
通过实验观察,学生发现地球自转一周为一天,地球公转一周为一年,月球绕地球一周为一个月。
(2)实验二:利用一个手电筒固定表示太阳,一个旋转台表示地球,一个小球表示月球。
通过手电筒照射地球,月球围绕地球运动,学生观察现象并记录下来。
4. 归纳总结:(1)与学生共同总结地球的自转与公转运动以及月球的绕地运动规律,澄清概念和规律。
(2)巩固知识点,解答学生的问题。
5. 练习与拓展:(1)让学生画出地球的自转与公转运动的示意图。
(2)让学生编写一首歌曲或小诗来表达地球的自转与公转运动,激发学生的创造力。
6. 课堂小结:通过本堂课的学习,学生们了解了行星的运动规律,掌握了地球的自转与公转运动以及月球的绕地运动。
同时通过实验探究,培养了学生科学实验的能力,激发了他们对科学的兴趣。
7. 课后作业:要求学生结合自己的实际观察,写一篇关于日月星辰运动的观察日记。
高中物理必修2《行星的运动》教案
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高中物理必修2《行星的运动》教案教学目标1、知识与技能(1)知道地心说和日心说的基本内容;(2)知道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;(3)知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,且这个比值与行星的质量无关,但与太阳的质量有关;(4)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。
2、过程与方法: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不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。
3、情感、态度与价值观(1)澄清对天体运动裨秘、模糊的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法。
(2)感悟科学是人类进步不竭的动力。
教学重难点二、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。
三、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。
教学工具多媒体、板书教学过程一、地心说和日心说1.基本知识(1)地心说①内容:地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动.②代表人物:托勒密.(2)日心说①内容:太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动.(3)两种学说的局限性它们都把天体的运动看得很神圣,认为天体的运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动,而这和丹麦天文学家第谷的观测数据不符.2.思考判断(1)宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动.(×)(2)造成天体每天东升西落的原因是天空不转动,只是地球每天自西向东自转一周.(×)(3)与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远.(√)探究交流地心说和日心说是两种截然不同的观点,现在看来这两种观点哪一种是正确的?【提示】两种观点受人们意识的限制,是人类发展到不同历史时期的产物.两种观点都具有历史局限性,现在看来都是不完全正确的.二、开普勒行星运动定律1.基本知识2.思考判断(1)围绕太阳运动的行星的速率是一成不变的.(×)(2)开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动.(×)(3)行星轨道的半长轴越长,行星的周期越长.(√)探究交流行星绕太阳在椭圆轨道上运行,行星距太阳较近处与距太阳较远处相比较,运动速率何处较大?【提示】由开普勒第二定律可知,由于在相等的时间内,行星与太阳的连线扫过相等的面积,显然相距较近时相等时间内经过的弧长必须较长,因此运动速率较大.三、行星运动的近似处理1.基本知识(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心.(2)对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变,即行星做匀速圆周运动.(3)所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等.2.思考判断(1)在中学阶段可认为地球围绕太阳做圆周运动.(√)中的a可认为是行星的轨道半径.(√)探究交流下图是火星冲日年份示意图,观察图中地球、火星的位置,思考地球和火星谁的公转周期更长.火星冲日年份示意图【提示】由题图可知,地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,根据开普勒第三定律可得:火星的公转周期更长一些.四、对开普勒行星运动定律的理解【问题导思】1.开普勒三定律分别从哪些方面揭示了行星的运动规律?2.太阳的位置是各行星的轨道焦点吗?误区警示:开普勒三定律是行星绕太阳运动的总结定律,实践表明该定律也适用于其他天体的运动,如月球绕地球运动、卫星绕木星运动,甚至人造卫星绕地球运动等.例:有一个名叫谷神的小行星(质量为m=1.00×1021 kg),它的轨道半径是地球绕太阳运动的轨道半径的2.77倍,则它绕太阳一周所需要的时间为( ) 【审题指导】该题中谷神小行星与地球比较公转周期,需明确以下问题:(1)地球的公转周期为1年.(2)利用开普勒第三定律求解.【答案】 D五、天体运动的规律及分析方法1.天体的运动可近似看成匀速圆周运动:天体虽做椭圆运动,但它们的轨道一般接近圆.中学阶段我们在处理天体运动问题时,为简化运算,一般把天体的运动当作圆周运动来研究,并且把它们视为做匀速圆周运动,椭圆的半长轴即为圆半径.2.在处理天体运动时,开普勒第三定律表述为:天体轨道半径r的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值为常数,据此可知,绕同一天体运动的多个天体,轨道半径r越大的天体,其周期越长.3.天体的运动遵循牛顿运动定律及匀速圆周运动规律,与一般物体的运动在应用这两个规律上没有区别.特别提醒1.对于同一中心天体的不同行星k的数值相同,对于不同的中心天体的行星k 的数值不同. 2.公式常常用于比较不同行星周期或半径.例:飞船沿半径为R的圆周绕地球运动,其周期为T.如果飞船要返回地面,可在轨道上某点A处,将速率降低到适当数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动,椭圆和地球表面在B点相切,如图6-1-2所示.如果地球半径为R0,求飞船由A点运动到B点所需要的时间规律总结:开普勒第三定律的应用应用开普勒第三定律可分析行星的周期、半径,应用时可按以下步骤分析:1.首先判断两个行星的中心天体是否相同,只有对同一个中心天体开普勒第三定律才成立.2.明确题中给出的周期关系或半径关系.3.根据开普勒第三定律列式求解.。
最新人教版高中物理必修2第六章《行星的运动》教学设计1
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教学设计1行星的运动文本式教学设计(一)江苏海州高级中学张启业本教案获江苏新课程教学创新设计大赛三等奖设计思想所谓重视过程就是重视学生在自主学习中所经历的某种有价值的学习活动,例如观察、实验、解释、分析、概括、交流等.通过该探究活动,能在实现知识与技能目标的同时,让学生获得体验,形成意识,掌握方法,提高能力.下面通过这节课的教学案例分析来说明如何体现探究的过程和方法.教学目标一、知识与技能了解人类对天体运动探索的历程.二、过程与方法1.查阅资料,了解“地心说”与“日心说”模型提出的历史背景.2.了解“地心说”与“日心说”模型建立的依据,认识物理模型在物理学发展过程中的作用.3.通过对“地心说”与“日心说”争论的评述,提高交流、合作能力.三、情感、态度与价值观1.由人类对天体运动的探索过程,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.2.牛顿万有引力定律的提出,除科学的想象力外,更离不开对物体间作用力长期深入的思考.由此让学生认识到,科学的想象力是建立在对事物长期深入思考的基础之上的.3.树立把物理事实作为证据的观念,形成根据证据、逻辑和既有知识进行科学解释的思维方法.教学设计本课的重点是开普勒三定律,重点介绍第谷和开普勒等人观测和研究的成果.如果按一般的教学流程,对他们的研究成果像讲故事一样详细介绍,学生也能接受但必然会感到很乏味,整个的教学过程在学生的心理上就不能留下较深的印记,也失去了一次科学探究的大好机会,重视过程的教学思想便成了一句空话.针对这个问题我对这节课的教学进行了如下设计,收到了较为理想的效果.[探究一]首先让同学们回顾天文学的有关知识,回顾人类不断探究行星运动规律的过程:先是托勒密提出的地心说,认为地球是宇宙的中心,著名的九重天模型;再是哥白尼提出日心说,认为太阳是宇宙的中心,因此他拦住了太阳,推动了地球;哥白尼去世三年后,天才观测家第谷诞生了,经过二十多年的观测把人们测量天体的误差大大减小了;开普勒经过多年的刻苦计算对天体的匀速圆周运动产生了怀疑,从而发表了行星运动的开普勒三定律,对万有引力的发现也有重大的影响.展示人类发现行星运动规律的过程.在这个探究过程中同学们讨论发现过程中每个科学家的作用.[探究二]探究开普勒第一定律时,首先探究地球绕太阳运动的轨迹是否为椭圆,根据学生已掌握的知识(春夏秋冬的时间长短)来证明地球绕太阳的运动不是完美的匀速圆周运动.地球绕太阳的运动并不是完美的匀速圆周运动,通过这个探究过程,学生根据已有的知识认识到地球绕太阳的运动轨迹是一个椭圆.[探究三]对开普勒第三定律的学习,如果只给出定律的内容,告诉学生比值k是与行星无关的常数,只与太阳有关.学生将只能记忆,不能体验探究过程的乐趣.于是我设计了如下的过程供学生探究,找出八大行星的半长轴与周期的大小,让学生去探究半长轴和周期的关系,然后再列出绕地球运动的月球及地球同步卫星的参数,学生通过计算后自然得出比值的规律.再计算其他行星绕太阳运动的半长轴的三次方和周期平方的比值以及卫星绕地球运动的比值,通过计算证明:所有的行星的半长轴的三次方与周期的平方的比值都相等,确实与环绕天体无关,与中心天体有关.卫星的比值与它所围绕的行星有关,与环绕天体无关.课后反思通过三个探究过程的设计,整节课达到了预想的效果.反思这节课教学我深刻地感觉到以下几点:一、注重学科间的渗透,关注了学生已有的知识基础本节课所设计的探究过程都是在学生已有的知识基础之上进行的.例如探究一,许多学生都是天文学的爱好者,对托勒密、哥白尼、第谷、开普勒等都有所了解,可以让学生自主地去探究,去讲科学发现的过程.在探究二中有关春分、夏至、秋分和冬至,地理课上学生都已经学习过,学生比较熟悉,因此和地理知识的融合更具有可行性.同时该节课还将人文精神与自然科学交融起来,使学生获得对自然界更加本质的认识,对逐步树立科学的世界观起着重要的作用.由于该部分内容与天文相关,所以很自然地渗透了天文地理的知识,在教学过程中学生感到自然,而不是生搬硬套.在认知、情感、态度的目标中,找到恰当的结合点,在教学设计中自然引入.同时,设计中探究半径的三次方与周期的平方的比值的探究中,把八大行星的参数都列出来,对k的特点进行考察,具有很强的针对性,水到渠成.所以此课堂设计的探究活动自然贴切,针对性强,具有很强的可操作性.二、课堂设计关注了物理与社会、与生活的联系本节课中天文科学家的故事,还有春、夏、秋、冬四季变换都是学生身边的生活中的知识,非常贴近学生实际生活,通过学生熟悉的现象揭示物理规律,并将其应用于社会生活的实际,使学生体会到了知识来源于实际,并了解科学技术与社会的关系.随着科学技术的进步,人类对天体运动的认识也逐步深入,由与宗教神学相关的地心说到日心说和开普勒提出的关于行星运动的认识,推动了社会的发展和人类的进步.三、让学生在探究中体验到成功的喜悦从季节的长短探究地球绕太阳运动的轨迹是圆或者是椭圆,通过对八大行星的半长轴和周期数据的分析总结出半长轴的三次方与周期的平方的比值是一个定值.这个定值与太阳有关而与行星无关,绕地球运动的卫星的半径的三次方与周期的平方的比值为另一个定值.这些结论好像与同学们非常遥远,但如果由学生从一定的角度或资料上的知识去探究,自己去发现,则能让学生体验到成功的喜悦,提高了学生学习物理的积极性和主观能动性.四、真正突出了学生的主体地位,注重学生的全面发展以前的教学中设计问题让学生讨论,由学生回答,或让学生亲手操作实验,都是在老师的提示下或要求下进行的,学生并没有真正参与到课堂中来.那种课堂的活跃只是表面现象,学生并没有和老师一起去探讨,学生只是教师上课表演的道具.而这种让学生利用已有的知识去探究发现的教学过程,才能真正发挥学生的积极性和主动性,还课堂以本来的面目,而且培养了学生的探究能力,为学生的终身学习打下了基础,全面提高学生的综合素质.新课程的教学过程设计,要尽可能多地创造机会,让学生自主活动,启发他们善于抓住问题关键,让他们拿到打开知识宝库的钥匙.要提高学生参与学习的品质:1.提高学生学习的主动性,培养学生具有强烈的求知欲,变“要我学”为“我要学”,变被动吸收为主动探究;2.提高学习的自立性,在教师指导下自学、质疑、讨论、评价,真正成为学习活动的主体;3.提高学习的自觉性,做到集中精力、认真学习、互相合作、踊跃发言,体现高度的主人翁精神.总之,新课程改革给教师提出了更高的要求,教师需要开阔视野,跳出学科界限,既要知识融会贯通,又要深入浅出,既要研究学生的特点,又要设计好科学探究的环节.只有这样才能将新课程不断推向前进.。
高二物理人教版必修2 6.1行星的运动教案

行星的运动重/难点重点:理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动。
难点:对开普勒行星运动定律的理解和应用。
重/难点分析重点分析: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,并有利于对万有引力定律和人造卫星的学习。
难点分析: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。
尤其是开普勒第三定律的功能很强大,能独立的处理很多题型。
突破策略多媒体演示天体运动的图片和视频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。
关于天体的运动,历史上有过不同的看法。
1、“地心说”和“日心说”之争“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。
)“日心说”战胜了“地心说”,最终被接受。
2、开普勒行星运动定律(1)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、最和谐的匀逮圆周运动。
(2)开普勒认为行星做椭圆运动,他发现假设行星做匀速圆周运动,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。
(3)开普勒定律具体表述为: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。
这一定律说明了行星运动轨迹的形状,要向学生强调不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道不同。
例1、关于开普勒第一定律,下列说法不正确的是( )A.它的发现是建立在天文学家第谷的观测数据之上的B.该定律中的“所有行星”是指除太阳外太阳系的所有天体C.开普勒假设天体不是做匀速圆周运动是发现该定律的原因之一D .开普勒执着于计算和观测数据之间的差别是发现该定律的原因之一解析:开普勒第一定律中的“所有行星”并不包括太阳系中行星的卫星,例如月球.答案:B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,即S AB =S CD =S EK 。
行星的运动教案设计

一、教学目标1. 让学生了解行星的运动特点和规律。
2. 使学生掌握开普勒定律及其在行星运动中的应用。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 行星的运动特点2. 开普勒定律3. 行星运动规律的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:行星的运动特点,开普勒定律,行星运动规律的应用。
2. 教学难点:开普勒定律的推导和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究行星运动的规律。
2. 利用多媒体动画演示行星运动,增强学生直观感受。
3. 案例分析法,分析行星运动在现实生活中的应用。
五、教学过程1. 引入新课:通过讲解行星的运动特点,激发学生兴趣。
2. 讲授行星的运动特点:介绍行星运动的规律,如椭圆轨道、面积速率恒定等。
3. 讲解开普勒定律:阐述开普勒第一、第二、第三定律的定义及其推导过程。
4. 应用开普勒定律分析行星运动:举例说明开普勒定律在行星运动中的应用。
5. 分析行星运动在现实生活中的应用:介绍行星运动在航天、地球科学等领域的应用。
6. 课堂互动:学生提问、讨论,解答疑惑。
行星的运动教案设计一、教学目标1. 使学生了解开普勒定律及其对行星运动规律的描述。
2. 让学生通过观察和分析,掌握行星运动的规律。
3. 培养学生的科学探究能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 开普勒定律的描述和解释。
2. 行星运动的规律。
3. 行星运动规律在现实生活中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:开普勒定律的内容及其对行星运动的解释。
2. 教学难点:开普勒定律的推导和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究行星运动的规律。
2. 利用多媒体动画演示行星运动,增强学生直观感受。
3. 案例分析法,分析行星运动在现实生活中的应用。
五、教学过程1. 引入新课:通过讲解行星的运动特点,激发学生兴趣。
2. 讲授行星的运动特点:介绍行星运动的规律,如椭圆轨道、面积速率恒定等。
3. 讲解开普勒定律:阐述开普勒定律的内容,引导学生理解开普勒定律对行星运动的解释。
人教版必修二6.1《行星的运动》WORD教案3
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人教版必修二6.1《行星的运动》W O R D教案3-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第七章万有引力与航天第一节行星的运动(第1课时)【教学目标】:(一)知识目标:了解“地心说”和“日心说”的内容理解开普勒三大定律的内容及其简单应用(二)能力目标:在由地心说日心说,再到开普勒定律的探究过程中学习提出问题、猜想与假设等方法(三)德育目标:通过学习人类对行星运动规律的探究过程,使学生体会物理学对社会发展的重大作用,激发学生学习物理的广泛兴趣.【教学重点】:理解开普勒行星定律的内容【教学难点】:开普勒第三定律【教学方法】:对半讲练法、类比法【教学用具】:挂图【教学过程】:(一)引入:在浩瀚的宇宙中有着无数大小不一、形态各异的天体,如月亮、地球、太阳、夜空中的星星……日出日落,斗专星移,各种天体都在不停地运动,我们知道:月亮绕着地球转,地球绕着太阳转,地球在公转的同时还在自转,天体的运动遵循着什么样的规律关于不同星体的运动,有地心说和日心说,我们知道地心说是错误的,那么日心说是否就完美无缺呢行星是否在做完美的匀速圆周运动呢“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”。
由这些无数天体组成的广衰无垠的宇宙始终是人们渴望了解、不断探索的领域.(二)新课教学:一托勒密地心说→哥白尼日心说学生阅读课本,和学生一起感受人类认识天体运行规律的历程,讲授:(1)说到日心说和地心说,你会立刻反映到哥白尼等,实际上在古代,人们对于天体的运动就存在着地心说和日心说两种对立的看法.地心说认为地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动;日心说则相反,认为太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动.(2)公元二世纪的希腊天文学家托勒密使地心说发展和完善起来,由于地心说比较符合人们的日常经验(太阳从东边升起,在西边落下,好像太阳绕地球运动),同时也符合天主教的思想:地球是宇宙中心,宇宙万物都是上帝创造的,所以地心说得到了教会的支持,统治了人们一千年之久.但是随着生产的发展,人们对天体运动的不断研究,天文资料越来越丰富,人们发现托勒密的地心说的理论与实际观测的资料并不一致,仍然不能解释某些问题,地心说所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多.(3)十六世纪波兰天文学家哥白尼,经过四十年的观测与研究,在古代日心说的启发下,重新提出了日心说:太阳是宇宙的中心,地球和其它行星都围绕着太阳转动。
高中物理6_1行星的运动教案2新人教版必修2
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6.1 行星的运动(2)课题 6.1 行星的运动(2)课型新授课教学目标1、知道地心说和日心说的基本内容,理解开普勒三定律的内容及其简单应用。
2、学习开普勒三大定律,能用三大定律解决问题。
3、了解人类对行星的认识过程,从中体会观察在认识自然发展规律中的作用,体会科学探索过程的曲折与艰辛。
重点开普勒行星运动定律难点对开普勒行星运动定律的理解和应用教法及教具自主探究、交流讨论、自主归纳教学过程教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一、复习巩固,夯实基础:[教师提问]:1.古人对天体运动存在哪些看法?2.什么是“地心说”?什么是“日心说”’?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?二、合作交流,解读探究:(一)、开普勒行星运动三定律阅读教材第二段到最后,并阅读第64页《人类对行星运动规律的认识)中第谷:天才观察家,开普勒:真理超出期望,投影展示以下问题:问1: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?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6.1—l)问2:由于行星的椭圆轨道都跟圆近似,在中学阶段研究中按圆处理,开普勒三定律适用于圆轨道时,应该怎样表述呢?1、多数大行星绕太阳运动轨道半径十分接近圆,太阳处在圆心上。
2、对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变。
3、所有行星的轨道半径的三次方跟它的公转周期的平方的比值都相等.若用R代表轨道半径,T代表公转周期,开普勒第三定律可以思考讨论用下面的公式表示:比值k是一个与行星无关的恒量。
三.当堂检测:1.下列说法正确的是()A.太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点B.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向C.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直D.日心说的说法是正确的2.把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周,由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得()A.火星和地球的质量之比B.火星和太阳的质量之比C.火星和地球到太阳的距离之比D.火星和地球绕太阳运行速度之比3.行星绕太阳的运动轨道如果是圆形,它公转周期T的二次方与轨道半径R的三次方的比为常数,设T2/R3=k,则()A.常数k的大小只与太阳的质量有关B.常数k的大小与太阳的质量及行星的质量有关C.常数k的大小只与行星的质量有关D.行星绕太阳的运动是匀速圆周运动四、师生共同总结板书设计(用案人完成)课外作业教学后记。
高中物理必修2教案§6-1《行星的运动》教学案_1

§6-1《行星的运动》教学案一.教学目标1、了解地心说和日心说两种对立的观点的差异所在.2、认识开普勒三定律;从中体会观察在认识自然、发现规律中的作用,体会科学探索过程的曲折与艰辛.3、能用开普勒三定律分析一些简单的行星运动问题.二.教学重点开普勒三大行星运动定律。
三.教学难点椭圆的有关知识四.教学过程㈠.自主学习1.在古代,人们对于天体运动的认识存在两种对立的看法:地心说认为________是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕_______运动;日心说认为_______是宇宙的中心,是静止不动的,地球和其他行星都绕________运动。
2.在现代,人们对天体运动的认识——开普勒的三个定律:(1)第一定律_________________________________________________________________(2)第二定律_________________________________________________________________(3)第三定律_________________________________________________________________㈡.例题分析例1.根据开普勒第二定律的内容,你认为下列说法正确的是()A.所有的行星绕太阳的运动是匀速圆周运动B.所有的行星均是以同样的速度绕太阳作椭圆运动C.对于每一个行星在近日时速率大于在远日点时的速率D. 对于每一个行星在近日时速率小于在远日点时的速率地面,可在轨道上的某点A处,将速率降到适当的数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道和地球表面相切,如图所示,如果地球半径为R0,求飞船由A点回到B点所需时间。
㈢.课堂练习1.关于行星的运动,以下说法正确的是()A.行星轨道的半长轴越长,自转周期越大B.行星轨道的半长轴越长,公转周期越大C.水星的半长轴最短,公转周期最长。
高中物理必修二教案-6.1行星的运动-人教版
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行星的运动一、知识目标1.了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程.2.知道开普勒对行星运动的描述.二、教学重点1.“日心说”的建立过程.2.行星运动的规律.三、教学难点1.学生对天体运动缺乏感性认识.2.开普勒如何确定行星运动规律的.四、教学方法1.“日心说”的建立的教学——采用对比、反证及讲授法.2.行星运动规律的建立——采用挂图、放录像资料或用CAI课件模拟行星的运动情况.五、教学步骤导入新课我们与无数生灵生活在地球上,白天我们沐浴着太阳的光辉.夜晚,仰望苍穹,繁星闪烁,美丽的月亮把我们带入了无限的遐想之中,这浩瀚无垠的宇宙中有着无数的大小不一、形态各异的天体,它们的神秘始终让我们渴望了解,并不断地去探索.而伟大的天文学家、物理学家已为我们的探索开了头,让我们对宇宙来一个初步的了解.首先,我们来了解行星的运动情况.板书:行星的运动.新课教学(一)用投影片出示本节课的学习目标1.了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程.2.知道开普勒对行星运动的描述.(二)学习目标完成过程1.“地心说”和“日心说”的发展过程在浩瀚的宇宙中,存在着无数大小不一、形态各异的星球,而这些天体是如何运动的呢?在古代,人类最初通过直接的感性认识,建立了“地心说”的观点,认为地球是静止不动的,而太阳和月亮绕地球而转动.因为“地心说”比较符合人们的日常经验,太阳总是从东边升起,从西边落下,好像太阳绕地球转动.正好,“地心说”的观点也符合宗教神学关于地球是宇宙中心的说法,所以“地心说”统治了人们很长时间.但是随着人们对天体运动的不断研究,发现“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、绕太阳运动的行星的位置,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简单了.随着世界航海事业的发展,人们希望借助星星的位置为船队导航,因而对行星的运动观测越来越精确.再加上第谷等科学家经过长期观测及记录的大量的观测数据,用托勒密的“地心说”模型很难得出完美的解答.当时,哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不少人相信地球并不是一个平台,而是一个球体,哥白尼就开始推测是不是地球每天围绕自己的轴线旋转一周呢?他假设地球并不是宇宙的中心,它与其他行星都是围绕着太阳做匀速圆周运动.这就是“日心说”的模型.用“日心说”能较好地和观测的数据相符合,但它的思想几乎在一个世纪中被忽略,很晚才被人们接受.原因有:(1)“日心说”只是一个假设.利用这个“假设”,行星运动的计算比“地心说”容易得多.但著作中有很不精确的数据.根据这些数据得出的结果不能很好地跟行星位置的观测结果相符合.(2)当时的欧洲的统治者还是教会,把哥白尼的学说称为“异端学说”,因为它不符合教会的利益.致使这个正确的观点被推迟一个世纪才被人们所接受.德国的物理学家开普勒继承和总结了他的导师第谷的全部观测资料及观测数据,也是以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考和计算的,但结果总是与第谷的观测数据有8′的角度误差.当时公认的第谷的观测误差不超过2′.开普勒想,很可能不是匀速圆周运动.在这个大胆思路下,开普勒又经过四年多的刻苦计算,先后否定了19种设想,最后终于计算出行星是绕太阳运动的,并且运动轨迹为椭圆,证明了哥白尼的“日心说”是正确的.并总结为行星运动三定律.同学们,前人的这种对问题的一丝不苟、孜孜以求的精神值得大家学习.我们对待学习更应该是脚踏实地,认认真真,不放过一点疑问,要有热爱科学、探索真理的热情及坚强的品质,来实现你的人生价值.2.开普勒行星运动规律(1)出示行星运动的挂图边看边介绍,让学生对行星运动有一个简单的感性认识.(2)放有关行星运动的录像录像的效果很好,很直观,让同学能看到三维的立体画面,让同学们的感性认识又提高一步.(3)开普勒行星运动的规律开普勒关于行星运动的描述可表述为三定律.我们主要介绍开普勒第一定律和第三定律.(4)所有的行星围绕太阳运行的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.这就是开普勒第一定律.行星运动的轨道不是正圆,行星与太阳的距离一直在变.有时远离太阳,有时靠近太阳.它的速度的大小、方向时刻在改变.示意图如下:板书:开普勒第一定律:所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.(5)所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等.这是开普勒第三定律.每个行星的椭圆轨道只有一个,但是它们运动的轨道的半长轴的三次方与公转周期的平方的比值是相等的.我们用a 表示椭圆的半长轴,T代表公转周期,表达式可为: k Ta 23显然k 是一个与行星本身无关的量,同学们想一想,k 有可能与什么有关呢?同学们开始讨论、猜想.都围绕太阳运转,只与中心体有关的一个值了.a板书: 开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方与公转周期的三次方的比值都是相同的.表达式:k Ta =23(a 表示椭圆的半长轴,T 表示公转周期)(6)同学们知道现在我们已经发现太阳周围有几颗行星了吗?分别是什么?学生回答:金、木、水、火、土、地球、天王星、海王星、冥王星.评价:(回答的很好),那同学们知道哪颗行星离太阳最近?同学回答:水星.老师提问:水星绕太阳运转的周期多大?一般学生不知道.老师告诉学生:水星绕太阳一周需88天.老师提问:我们生活的地球呢?同学们踊跃回答:约365天.3.补充说明(1)开普勒第三定律k Ta =23对所有行星都适合.(2)对于同一颗行星的卫星,也符合这个运动规律.比如绕地球运行的月球与人造卫星,就符合这一定律k Ta '=23(k '与行星绕太阳的k 值不同,中心体变,k 值改变)六、小结通过本节课的学习,我们了解和知道了:1.“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程.2.行星运动的轨迹及物理量之间的定量关系k Ta =23(k 是与行星无关的量).3.行星绕太阳的椭圆的半长轴3a 与周期2T 的比值为k ,还知道对一个行星的不同卫星,它们也符合这个运行规律,即k T a '=23(k 与k '是不同的).七、板书设计行星的运动1.“地心说”与“日心说”的发展过程.2. 开普勒行星运动定律(1)内容:第一定律、第二定律、第三定律。
高中物理必修2《行星的运动》教学设计
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普通高中课程标准实验教科书(义务教育课程标准实验教科书)《物理》必修(必修)2§6.1《行星的运动》教学设计班级备课人备课时间年月日【教学目标】知识与技能1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.学习开普勒三大定律,能用三大定律解决问题。
3.了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的,真是来之不易的。
过程与方法1.体会精确的观察记录在科学研究中的重要地位。
2.对过对开普勒三定律的学习了解天体运动的规律。
情感态度与价值观1.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不同认识,了解人2.类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。
3.了解伽利略等科学家为科学献身的精神,学习前人对问题一丝不苟、孜孜以求的精神。
【教学重点】开普勒行星运动定律【教学难点】对开普勒行星运动定律的理解和应用【课型】新课【教具准备】多媒体投影仪【课时安排】2课时教案(教学过程)一、知识结构近日点 远日点二、教学步骤一、引入师:同学们,在前面的学习中我们研究了地面上物体的运动,从今天开始我们来研究天空中的运动:天体运动。
师:自古以来,当人们仰望星空时,天空中壮丽璀璨的现象便吸引了他们的注意。
智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘。
直到二十一世纪的今天,科学迅猛发展,人类终于能够飞出地球,登上月球。
还能飞向万籁俱寂的茫茫太空,探索更遥远的星球。
但你可知道:人类走到这一步经过了多少艰辛曲折?在对行星规律的认识过程里人们经历了地心说、日心说及到开普勒定律。
二、地心说古希腊的天文学家和哲学家通过直接的感性认识,认为地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳月亮等各星体都围绕地球做简单的完美的圆周运动。
因为地心说符合人们的直接经验,如:太阳从东边升起,从西边落下;同时也符合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。
代表人物:亚里士多德最先提出,古希腊的托勒密加以完善的三、日心说随着世界航海事业的发展,人们希望借助星星的位置为船队导航,因而对行星的运动观测越来越精确.再加上第谷等科学家经过长期观测及记录的大量的观测数据,用托勒密的“地心说”模型很难得出完美的解答.当时,哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不少人相信地球并不是一个平台,而是一个球体,哥白尼就开始推测是不是地球每天围绕自己的轴线旋转一周呢?他假设地球并不是宇宙的中心,它与其他行星都是围绕着太阳做匀速圆周运动.这就是“日心说”的模型。
2021年高中物理行星的运动教案精选2篇
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高中物理行星的运动教案精选2篇行星运动的高中物理必修二的一课内容,下面职场为你了高中物理必修二教案行星运动,希望对你有帮助。
物理必修二教案行星运动【教学目标】1、了解人类探索宇宙奥秘的发展简史,增强求知欲;2、理解开普勒三个定律的内容和意义,会分析行星运动的基本特点;3、理解开普勒第三定律椭圆运动规律到圆运动规律的转换;4、培养学生尊重事实,善于观察,善于思考,善于动手的思想和能力,建立科学的宇宙观。
物理必修二教案行星运动【学情分析】1 、学生已有的知识结构和能力。
从学生已经具有的知识基础来看,学生在学习本节课之前,可能只是通过小学的科学课、报刊、___、电视等方式对有关科学家的事例略知一二,对科学家的发现、发明、创造内容的了解应该是非常琐碎的,无系统的天体运动研究历史方面的知识,但对天体的运动学习应该具有很大的好奇心和浓厚的兴趣。
2 、学生认知能力上的欠缺。
从学生的认知能力看,由于行星运动抽象、无法感知,学生在理解行星的运动规律上会存在障碍,同时椭圆在数学上还未接触过,也会给学生造成困惑。
物理必修二教案行星运动【重点难点】1、理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动2、对开普勒行星定律的理解和应用。
物理必修二教案行星运动【教学过程】活动1【讲授】新课教学引入新课:自人类诞生之日起,我们就对这茫茫宇宙充满了好奇,希望探索宇宙的奥秘。
我国古代产生了很多与此有关的美丽神话传说,比如关于宇宙的—— ___开天地。
科学技术发展到今天,科学家对宇宙万物有了一定的认识。
现在,我们知道,宇宙是这样产生的——宇宙大 ___。
本节我们就共同来学习前人所探索到的行星的运动情况。
进行新课:一、古人对天体运动的看法及发展过程在古代,人们对于天体的运动存在着两种对立的看法,被称为“地心说”和“日心说”(教师介绍相关物理学史)。
1、“地心说”:地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动;2、“日心说”:太阳是宇宙的中心,地球、月亮以及其他行星都在绕太阳运动。
人教版必修二6.1《行星的运动》WORD教案7
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第1节行星的运动【学习目标】1.认识椭圆2.了解人类对天体运行的研究历史3.理解开普勒三定律【自主学习】1.地心说认为地球是,太阳、月球及其他星体均绕静止不动的运动,后经人们观察是错误的。
2、日心说认为太阳是,地球和其他星体都绕运动,实际上,太阳并非宇宙中心。
3、开普勒第一定律:行星的轨道是,太阳在所有椭圆的一个上。
4、开普勒第二定律(又叫做面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在的时间内扫过相等的,如图所示为相等时间内所扫面积相等,说明:行星近日点的速率远日点的速率。
5、开普勒第三定律:行星轨道的的次方跟公转的二次方比值恒定,表达式为。
其中:a—椭圆轨道的半长轴T—公转周期【合作探究精讲点拨】例1.16世纪,哥白尼根据天文观测的大量资料,经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点,这四个论点目前看存在缺陷的是( )A.宇宙的中心是太阳,所有行星都绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天穹不转动,因为地球每天自西向东转一周,造成太阳每天东升西落的现象D.与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多针对训练:(1)日心说的代表人物是( )A.托勒密B.哥白尼C.布鲁诺D.第谷(2)关于行星运动,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,地球是围绕太阳运动的—颗行星C.宇宙每时每刻都是运动的,静止是相对的D.不论是日心说还是地心说,在研究行星运动时都是有局限性的例2. 有一行星,距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍,则该星绕太阳公转的周期是多少年?针对训练:已知海王星绕太阳运行的平均轨道半径为 4.50×1012m,试估算它绕太阳公转的周期为多少?(已知地球公转的平均轨道半径为1.49×1011m)【有效训练】1.关于太阳系中各行星的轨道,以下说法正确的是()A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B.有的行星绕太阳运动时的轨道是圆C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D.不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同2.开普勒关于行星运动规律的表达式为,以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的常量B.R代表行星的球体半径C.T代表行星运动的自转周期D.T代表行星绕太阳运动的公转周期3.关于天体运动,以下说法正确的是()A.天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律B.天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动C.太阳从东边升起,从西边落下,所以太阳绕地球运动D.太阳系中所有行星都绕太阳运动4.太阳系的几个行星中,与太阳之间的平均距离越大的行星,它绕太阳公转一周所用的时间()A.越长B.越C.相等D.无法判断5.两行星运行周期之比为1:2,其运行轨道半长轴之比为()6.如图7—1—7所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图,下列说法正确的是()A.速度最大点是B点B.速度最小点是C点C.m从A到B做减速运动D.m从B到A做减速运动7.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则此卫星运行的周期大约()A.1~4天之间B.4~8天之间C.8~16天之间D.16~20天之间8.下列叙述中正确的是()A.由行星运动规律:可知,k与a3成正比B.由行星运动规律:可知,a3与T2成正比C.行星运动规律中的k值是由a 和T共同决定的D.行星运动规律中的k值是与a与T无关的值9.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为T A:T B=1:8,则轨道半径这比为()10.关于地球和太阳,下列说法中正确的是()A.地球是围绕太阳做圆周运动的B.地球是围绕太阳转的C.太阳总是从东面升起,从西面落下,所以太阳围绕地球运转D.由于地心说符合人们的日常经验,所以地心说是正确的11.两行星的质量分别为m1和m2,绕太阳运行轨道半长轴分别为R1和R2,如果,那么它们的运行周期之比。
高中物理6.1《行星的运动》教案新人教版必修2

高中物理 6.1 《行星的运动》教课设计新人教版必修2知识与技术1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.知道全部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。
3.知道全部行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,且这个比值与行星的质量没关,但与太阳的质量相关。
4.理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的,真谛是来之不易的。
过程与方法1.经过托勒密、哥白尼、第谷、开普勒等几位科学家对行星运动的不一样认识,认识人类认识事物实质的波折性并加深对行星运动的理解。
感情态度与价值观1.澄清对天体运动神奇、模糊的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法。
2.感悟科学是人类进步不断的动力。
教课要点1.理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动。
学好本节有益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,并有益于对人造卫星的学习。
教课难点1.对开普勒行星运动定律的理解和应用,经过本节的学习能够澄清人们对天体运动神奇、模糊的认识。
教课过程新课教课引入:6. 2 太阳与行星间的引力6. 3 万有引力定律知识与技术1.理解太阳与行星间存在引力2.能依据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力表达式MmF Gr 23.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律4.理解地面上物体所受的重力与天体间的引力是同一性质的力,即听从平方反比定律的万有引力过程与方法1.经过推导太阳与行星间的引力公式,领会逻辑推理在物理学中的重要性2.领会推导过程中的数目关系感情态度与价值观1.感觉太阳与行星间的引力关系,进而领会大自然的神奇2.经过学习认识和借鉴科学的实验方法,充分自己的脑筋,更好地去认识世界,成立科学的价值观教课要点1.依据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力公式,记着推导出的引力公式2.在研究详细问题时,怎样选用参照系3.质点观点的理解教课难点1.太阳与行星间的引力公式推导过程2.什么状况下能够把物体看作质点教具多媒体视频课时安排1课时教课过程开普勒定律发现以后,人们便开始更深入的思虑:行星为何这样运动?这节课我们“找寻着牛顿的踪迹”,用自己的手和脑,从头“发现”万有引力定律。
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★课题 6.1 行星的运动
★教学目标
(一)知识与技能:
1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.学习开普勒三大定律,能用三大定律解决问题。
3.了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的,真是来
之不易的。
(二)过程与方法:
4.体会精确的观察记录在科学研究中的重要地位。
5.对过对开普勒三定律的学习了解天体运动的规律。
(三)情感态度与价值观:
6.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不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。
7.了解伽利略等科学家为科学献身的精神,学习前人
对问题一丝不苟、孜孜以求的精神。
★重难点:
掌握天体运动的演变过程; 熟记开普勒三定律.
★课时安排:1课时
★新课引入:同学们,在前面的学习中我们已经学习了运动学\静力学及动力学的基本知识并且用这些知识研究了地面上物体的运动,现在我们就放开视野,从今天开始我们来研究天空中的运动:天体运动。
首先是太阳系行星的运动. 研究天体的运动是从古到今科学研究的永恒主题。
关于行星的运动,历史上有两种对立的说法,这是历史上牺牲最大的科学争论。
★新课教学
一、地心说
1、地心说:认为地球是宇宙中心,任何星球都围绕地球旋转。
2、代表人物:托勒密(公元90——168年)
3、存在条件:第一符合人们的日常经验,第二人们多信奉宗教神学,认为地球是宇宙中心。
但: 随着观测精度的不断提高,地心说算出的行星位置偏离观测位置越来越大
二、日心说
1、日心说:太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动
2、代表人物:哥白尼(1473——1543)
3、存在条件:地心说解释天体运动不仅复杂,而且许多问题都不能解释。
而用日心说,许多天体运动的问题不但能解决,而且还变得特别简单。
进入高中物理的第一节课就学了参考系的选择,我们知道运动的描述是相对的,从表面上看,两学说只不过是参考系的改变.但大家要注意,这是一两千年前的争论,运动描述的相对性是物理学发展后,一非常现代的科学观点,它们所谓的静止是绝对静止,就像我们还没读书,没学物理时认为地面是绝对静止的,其它物体相对地面的在动叫做运动的物体,地心说的观点就是地球绝对静止,日心说的观点就是太阳绝对静止.现在看来古代的两种学说都不完善,地心说和日心说的共同点:天体的运动都是匀速圆周运动。
因为太阳、地球等天体都是运动的(运动是绝对的),鉴于当时对自然科学的认识能力,日心说比地心说更先进,在太阳系中我们认为太阳是静止的
师:“日心说”所以能够战胜“地心说”是因为好多“地心说”不能解析的现象“日心说”则能说明,也就是说,“日心说”比“地心说”更科学、更接近事实.例如:若地球不动,昼夜交替是太阳绕地球运动形成的.那么,每
天的情况就应是相同的,而事实上,每天白天的长短不同,冷暖不同.而“日心说”则能说明这种情况:白昼是地球自转形成的,而四季是地球绕太阳公转形成的。
三、天才观测家-第谷的观测(纯肉眼观测)
1、第谷(1546——1601)是丹麦的天文学家、观测家,历时20年的观测,记录了行星、月亮、彗星的位置。
2、第谷虽然本人没有描绘出行星运动的规律,但他积累的资料为开普勒的研究提供了坚实的基础
天才观测家又有一学生是天才数学家-----开普勒
他分析他导师-第谷数据得出结论:行星运动的轨道不是圆周运动而是绕椭圆运动
四、补充:简介椭圆(可使学生实验体验椭圆)
小结:两个图钉位置靠的越近,椭圆就越接近于圆
五、开普勒三定律:
1.开普勒第一定律——椭圆轨道定律
所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
注意:九大行星的轨道半径不同且所在的轨道平面不在同一个轨道平面上
开普勒指出运动轨道不是圆,那么就不可能如上两学说做匀速圆周运动,行星运动的速度是怎样的呢?
2.开普勒第二定律——又叫面积定律
任何一个行星与太阳的联线在相等的时间内扫过的面积相等。
---------近快远慢
注意:行星环绕太阳公转的角速度不相等
小结:开普勒第一、二定律推翻了地心说和日心说所描述的天体是做匀速圆周运动的结论
3.开普勒第三定律(十年磨一剑)——又叫周期定律 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次
方的比值都相等。
即a 3 / T 2=k
【问题】:公式k T a 23中的比例系数k 可能与谁有关?
【解析】:开普勒第三定律知:所有行星绕太阳运动的半长轴的三次方跟公转周期二次方的比值是一个常数k ,可以猜想,这个“k ”一定与运动系统的物体有关.因为常数k 对于所有行星都相同,而各行星是不一样的,故跟行星无关,而在运动系中除了行星就是中心天体——太阳,故这一常数“k"一定与中心天体——太阳有关【牢记】
拓展: a)开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运动,同时它适用于所有的天体运动。
只不过对于不同的中心天体,
k T R 2
3
中的k 值不一样。
如金星绕太阳的23T R 与地球绕太阳的23T R 是一样的,因为它们的中心天体一样,均是太阳。
但月球绕地球运动的23T R 与地球绕太阳的23T
R 是不一样的,因为它们的中心天体不一样。
六. 对天体运动的处理方法
由于大多数行星绕太阳运动的轨道与圆十分接近,因此,在中学阶段的研究可以按圆周运动处理,这样开普勒三定律就可以这样说:
1、多数大行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心
2、对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的速度不变,即行星做匀速圆周运动(回到日心说)
3、所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的
比值都相等,即r 3 / T 2=k
典型例题:
例题1:
关于行星的运动下列说法中正确的( bd )
A 、行星轨道的半长轴越长,自转周期就越大
B 、行星轨道的半长轴越长,公转周期就越大
C 、水星的半长轴最短,则公转周期最大
D、冥王星离太阳最远,绕太阳运行的公转周期最长
例题I1:书33页,问题与练习1.
最后:开普勒定律是根据行星运动的现察结果而总结归纳出来的规律.它们每一条都是经验定律,都是从行星运动所取得的资料中总结出来的规律.开普勒定律只涉及运动学、几何学方面的内容,不涉及力学原因。
是什么力使得行星做这种变速运动呢?且看下节内容.
作业:阅读科学足迹
★版式设计: 6.1 行星的运动
1.两种学说:
(1)地心说:地球静止(2)日心说:太阳静止(绝对静止)
2.开普勒三定律:
(1)开~~一~~:椭圆轨道定律
(2)开~~二~~:面积定律:----近快远慢
(3)开~~三~~:周期定律: a3 /T2=k(k只与中心天体太阳有关)
拓展:开普勒定律适用于所有的天体运动。
3.中学阶段处理:
(1)圆周运动
(2)匀速率
(3) r3 /T2=k
作业:1阅读科学足迹;2本节问题与练习(全)
★教学后记:。