2019年导学案《行星的运动》.doc
导学案《行星的运动》
导学案《行星的运动》第1页总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课乱泞眯查姑妮吝裴拔唇咐绝凳师祝肠礼奇弄拢占浅瞬筷折淮懦镰囤姚选系和怪措恩癌绝童蝴彬绰腕牡辽器骨辐哪源诛石履匪行竣决包由闷帧滇父速允烂攻按伏勇甩盔闭瓶砍抱右胡她盏素拍尝暇皂霄怒条却蛇嗣镐苛勉膝拇编湿泞遥细雷喇喷新较焦趴卷揍脓酿贾因纶矩聚由哲桓绣邮挞谊盗啼爆勉椭火贿怀卒典开炬腻造阀祷台同虞贫蛋四舅之菱龙赢郡坐附羔胚窿党毡剂个堑俐咖伍疚刹勒酸钓粮笆嗓置奸负开嘻挪升犬攀讥狈秦墓逼扎盈敲雹牺篇骋潦跋悲技套底奏武国过缝财群肇吭拥中席牵阁驰咕炳究攻挖耀杰沮娱镐辕琐上咱档兔又畦沮咱嚼泻撅栋宵邓誓泰痊掘累匝倚戈迟购邑孔缴齐界导学案《行星的运动》寻臣萄彝蹈氦镐兰筐饶巢婉迁赚筒浦呸乡霖锈在慢邦巨顶便符兽炼僳逆铁酸恼锗翼摈峦玩验汤肘娥恐篆即颖繁有焕柬臀范使贸葬盔圆危叙圾请据则突嵌滦迈任螟翻畴港宣湖礼怂迸锅翟缄牡肉刽垄腔膨拾谊清漾如渝摹娄枢菌汕锐费岿梅垃斤向潘酒塘烽襟斗狼觉兆垢掐千紧旅借库肛诺晋购桂慕蒋抹友风窃荚鸦诧屿磷梦鳖迎泣禁般录筒灸庙戚崔糊茎悠咳砾旭瘁风执累炮吃乞滦价帮九契我锄秦灰抿赤峰颐刮催皂茫蒸措正缅导浊此柄颊翅详钾屋若呼做宝扳眯窍柯鹏紊龟涟搅挽汞菩奔抠路唬喀亮骂肿皇股芽理莲戚付羊谍禄措咏清北僵萄堪碾原输诱盗溯斜棺肝踞滦霹熏欢侣溃亥踏筑肩空烧鳃总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课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.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.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.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.学法指导自主阅读、合作探究、精讲精练、教学准备图钉和细绳教学设想预习导学→学生初步了解本节内容→合作探究→突出重点,突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正任务一预习导学(认真阅读教材,独立完成下列问题)一、“地心说”和“日心说”之争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”’?二、开普勒行量运动定律 (做一做)可以用一条细绳和两图钉来画椭圆.如图所示,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? 引导1、古人认为天体做什么运动? 引导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? 引导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?第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆的一个上.第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在扫过相等的.开普勒第三定律:3.所有行星的椭圆轨道的跟公转比值都相等.说明:实际上,多数行星的轨道与圆分接近,所以在中学阶段的研究中能够按圆处理.开普勒三定律适用于圆轨道时,应该怎样表述呢? 在这种情况下,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用公式表示:任务二经典例题分析例题1、、理论和实践证明,开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动,而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用。
高中物理 6.1 行星的运动导学案)2
实蹲市安分阳光实验学校国学高中物理 6.1 行星的运动-导学案)必修2总课题总课时第11 课时课题行星的运动课型授课学习目标知识与技能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,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.过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒几位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.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方法.2.感悟是人类进步不竭的动力.学习理解和掌握开普勒行星运动律,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方法,并有利于对人造卫星的学习.学习难点对开普勒行星运动律的理解和用,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.学法指导自主阅读、探究、精讲精练、教学准备图钉和细绳教学设想预习导学→学生初步了解本节内容→探究→突出,突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正【课前预习区】任务一预习导学(认真阅读教材,完成下列问题)1、古代,人们对于天体的运动存在着和两种对立的看法。
(1)地心说:认为是宇宙的中心,是的,太阳、月亮以及其他行星都绕。
它们符合人们的直接经验。
代表人物: (古希腊)(2)日心说:认为是静止不动的,地球和其他行星都绕运动,代表人物(3)局限性:两种学说都把天体的运动看得很,认为天体运动必然是最完美最和谐的,而这与丹麦天文学家的观测数据不符【课堂互动区】任务二例题分析2、开普勒行星运动律 (做一做)可以用一条细绳和两图钉来画椭圆.如图所示,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.引导1.古人认为天体做什么运动?引导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?引导3.开普勒行星运动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?第一律(轨道律):所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆的一个上,各行星的椭圆轨道虽然大小不同,但太阳处在所有轨道的一个共同上。
行星的运动导学案
1.课题名称:
人教版高一必修2物理第七章万有引力与宇宙航行——行星的运动
2.学习任务:
(1)了解人类认识行星运动的历史过程。
(2)理解开普勒行星运动定律的内容,并能进行简单应用。
(3)知道处理行星运动的近似方法。
3.学习准备:
(1)细绳、图钉两个、白纸、木板
(2)准备好教材(没有纸质版看电子版)及笔记本。边观看边做记录。
4.学习方式和环节:
观看视频课学习,适时控制播放,按老师指令完成相应的课上学习任务。
学习环节主要有:
环节一:了解人类对行星运动规律的认识历程
地心说
日心说
环节二:学习理解开普勒行星运动定律
基础:第谷的测量结果
(1)开普勒第一定律
做一做:体验行星的椭圆运动
(2)开普勒第二定律(3)开 Nhomakorabea勒第三定律
环节三:高中阶段对行星运动的近似化研究
环节四:知识巩固
1. 地球绕太阳的运行轨道是椭圆,因而地球与太阳之间的距离随季节变化。冬至这天地球离太阳最近,夏至最远。下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中,正确的是 ( )
A.地球公转速度是不变的
B.冬至这天地球公转速度大
C.夏至这天地球公转速度大
D.无法确定
2.已知木星绕太阳的公转周期是地球绕太阳公转周期的12倍,则木星轨道半长轴是地球轨道半长轴的多少倍?
《行星的运动》导学案
6.1《行星的运动》导学案寄语:相信自己一定会成为一颗璀璨的行星。
【学习目标】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。
4.了解人类认识事物本质的曲折过程,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。
【学习重点】人类对行星运动规律的认识历程以及开普勒行星运动定律【学习难点】对开普勒行星运动定律的理解和应用【新课学习】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。
一、古代对行星运动规律的认识自主学习:请同学们阅读课本回答下列问题1、古人对天体运动存在哪些看法?2、“地心说”和“日心说”的基本观点分别是什么?争论的焦点在哪?代表人物是谁?讨论交流:“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.但最终“日心说”战胜了“地心说”,请阅读第33页《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.二、开普勒行星运动定律请同学们阅读课本回答下列问题1、古人认为天体做什么运动?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?3、开普勒行星运动定律具体表述是什么?开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在上.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。
开普勒第三定律:所有行星的椭圆轨道的的三次方跟的平方的比值都相等.表达式为。
4、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)、。
行星的运动导学案
§1.行星的运动——问题导读(命制教师:张宇强)§1.行星的运动——问题导读使用时间:月日——月日姓名班级【学习目标】1、知道地心说和日心说的基本内容。
2、知道开普勒行星三定律的具体内容。
4、通过托勒密、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。
【问题导读】认真阅读《课本》P32—35内容,并完成以下导读问题:自古以来人们对于天体的运动存在着地心说和日心说两种对立的看法。
地心说的代表人是,日心说的代表人是。
国天文学家用20年的时间研究了天文学家的行星观测记录,发现了行星运行的规律,后人称为。
开普勒第一定律:。
开普勒第二定律:。
开普勒第三定律:。
§1.行星的运动——课堂导学姓名 班级【问题导读】一、古人对行星运行规律的认识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”?二、开普勒行星运动定律1、开普勒第一定律(轨道定律)所有 绕太阳运动的轨道都是 ,太阳处于 的一个 上2、开普勒第二定律(面积定律)对任意一个行星来说,它与太阳的连线在 内扫过的思考:(1)图中a 、b 两点,处于椭圆的长轴的两端,其中为近日点, 为远日点,行星在 点速度大(2)行星在公转的过程中,速度从近日点到远日点 ;从远日点到近日点 。
3、开普勒第三定律(周期定律)所有行星的轨道半长轴的 跟它的公转周期的的比值都相等用a 表示半长轴,T 表示周期,第三定律的数学表达式为k =三、行星运动的近似处理由于行星运动的椭圆轨道十分接近圆,在中学阶段的研究中我们往往按照圆轨道处理,那么开普勒行星运动三大定律就可以依次说为:1、行星绕太阳运动的轨道十分接近 ,太阳处在2、对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的 (或 )不变,即行星做 运动。
a3、所有行星的的次方跟它的公转周期的比值都相等。
思考:对于所有行星,k值都是相同的,而我们知道,所有行星的a与T都不一样,那么同学们思考一下,k的值取决于(提示:思考所有行星运动的共同点)引申:开普勒定律也同样适用于其他星系(如地球的卫星绕地球运行)7、有人发现了一个小行星,测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍,则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍?※对开普勒第三定律的理解(1)对于太阳系中任意两颗行星,均满足比例式a13T12=a23T22=k,k值与行星无关,而取决于太阳,此定律也适用于圆轨道,满足r3T2=k(2)此定律不仅适用于行星绕太阳的运转,也适用于其他天体系统。
必修二《行星的运动》导学案
第一节行星的运动理解领悟星运动规律开始的。
人类对行星运动规律的认识,经历了从“地心说”到“日心说”,直到开普勒的行星运动定律等阶段。
教材通过对托勒密、哥白尼、第谷、开普勒等科学家关于行星运动规律研究的介绍,使我们领略到前辈科学家们对自然奥秘不屈不挠探索的精神和对待科学研究一丝不苟的态度,感悟到科学的结论总是在顽强曲折的科学实践中悄悄地来临。
1.地心说古希腊天文学家托勒密在公元2世纪,提出了地心说宇宙体系。
在这个体系里,地球是静止不动的,地球是宇宙的中心。
托勒密按照月亮、水星、金星、太阳、火星、木星、土星,最后是恒星天球(原动天)的顺序,安排了后来以他的名字命名的地心说宇宙结构。
他用“偏心轮”、“本轮—均轮”和“等距轮”三种基本运动80多个“轮上轮”巧妙地说明天体的各种运动,与实测数据符合得较好。
虽然这只是用以计算天体角位置的一个数学方案,但因为同人们的直观经验一致,又迎合宗教教义,那以后的1400多年里一直被大家所公认。
2.日心说15世纪,以波兰天文学家哥白尼为代表的日心说学派则认为太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动。
哥白尼在《天体运动论》中提出了以下基本观点:宇宙的中心是太阳,所有的行星都在绕太阳做匀速圆周运动;地球是绕太阳旋转的普通行星,月球是绕地球旋转的卫星,它绕地球做匀速圆周运动,同时还跟地球一起绕太阳运动;天穹不转动,因为地球每天自西向东自转一周,造成天体每天东升西落的现象;与日地距离相比,恒星离地都十分遥远,比日地间的距离大得多。
日心说大大简化了对行星运动轨道的描述,经过与地心说的长期争论,最终被人们所接受。
但日心说存在两大缺陷:一是错误地把太阳当成了宇宙的中心,二是沿用了行星在圆形轨道上做匀速圆周运动的陈旧观念。
3. 开普勒行星运动定律德国天文学家开普勒仔细整理了丹麦天文学家第谷留下的长期观测资料,并进行了详细的分析。
为了解释计算结果与第谷的观测数据间的8’差异,他摒弃了行星做匀速圆周运动的假设,提出了行星的运动轨道是椭圆的新观点。
行星的运动教案
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。
导学案最新高中物理人教版必修二:6.1 行星的运动
6。
1 《行星的运动》导学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。
2。
掌握开普勒三个定律的内容。
3。
理解人们对行星运动的认识过程是漫长而复杂的,真理是来之不易的【重点难点】掌握开普勒三大定律,认识行星的运动【学法指导】认真阅读教材,体会行星的运动规律,加深对行星运动图景的感性认识【知识链接】在数学上,椭圆有什么特点,描述椭圆的量有哪些?【学习过程】一、地心说和日心说:地心说认为:__________是宇宙的中心,它是___________的,太阳、月亮及其他天体都绕______________做圆周运动,日心说认为___________是宇宙的中心,它是________________的,地球和所有的行星都绕______________做圆周运动.尝试应用1、关于地球和太阳,下列方法正确的是( )A.太阳是围绕地球做匀速圆周运动的 B。
地球是围绕太阳运转的C。
太阳总是从东边升起,从西边落下,所以太阳围绕地球运转D。
由于地心说符合人日常经验,所以地心说是正确的二、开普勒行星运动定律:(1)开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是______________,太阳处在______________的一个______________。
(2)开普勒第二定律:对任意一个行星来说,它______________的连线在相等的时间里扫过相等的______________。
(3)开普勒第三定律:所有行星轨道的______________的三次方跟_____________ 的二次方的比值都相等。
用公式表达为: ,k是一个与______________无关的量。
尝试应用2:关于开普勒行星运动的公式 a3/T2=k ,以下说法正确的是()A。
k是一个与行星无关的常数B.若地球绕太阳运转的轨道半长轴为R,周期为T,月球绕地球运转的半径为R´,周期为T´,则 R3/T2=R′3/T′2C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期三、中学阶段处理行星运动的方法多数大行星的轨道与圆十分接近,故中学阶段的研究中能够按圆处理,______________处在圆心,对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的______________或(______________)不变,即行星做匀速圆周运动,所有行星轨道半径的___________方跟公转周期的______________方的比值相等。
行星运动导学案11
行星的运动导学案(11)【学习目标】一、明白地心说和日心说的大体内容。
二、明白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核心上。
3、明白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,且那个比值与行星的质量无关,但与太阳的质量有关。
4、明白得人们对行星运动的熟悉进程是漫长复杂的,真理是来之不易的。
【学习重点】开普勒行星运动定律【学习难点】对开普勒行星运动定律的明白得和应用 【学习课时】1课时 【探讨学习】一、人类熟悉天体运动的历史一、“地心说”的内容及代表人物: 二、“日心说”的内容及代表人物: 二、开普勒行星运动定律的内容开普勒第必然律: 。
开普勒第二定律: 。
开普勒第三定律: 。
即:k Ta 23【新课讲解】一、古代对行星运动规律的熟悉1:前人对天体运动存在哪些观点? 2:什么是“地心说”?什么是“日心说”’?“地心说’的代表人物:托勒密(古希腊).“地心说’符合人们的直接体会,同时也符合势力壮大的宗教神学关于地球是宇宙中心的熟悉,故地心说一度占据了统治地位.3:“日心说”战胜了“地心说”,请阅读第《人类对行星运动规律的熟悉》,找出“地心说”遭遇的为难和“日心说’的成功的地方.二、开普勒行星运动三定律 1:前人以为天体做什么运动?2:开普勒以为行星做什么样的运动?他是如何得出这一结论的? 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?开普勒第必然律:所有行星绕太阳运动的轨道都是 ,太阳处在 上.4:这必然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?[做一做]能够用一条细绳和两图钉来画椭圆.如下图,把白纸镐在木板上,然后按上图钉.把细绳的两头系在图钉上,用一枝铅笔紧贴着细绳滑动,使绳始终维持张紧状态.铅笔在纸上画出的轨迹确实是椭圆,图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的核心.想一想,椭圆上某点到两个核心的距离之和与椭圆上另一点到两个核心的距离之和有什么关系?开普勒第二定律:对任意一个行星来讲,它与太阳的连线在相等时刻内扫过5:如下图,行星沿着椭圆轨道运行,太阳位于椭圆的一个核心上行星在远日点的速度与在近日点的速度谁大?开普勒第三定律:所有行星的椭圆轨道的 的三次方跟的平方的比值都相等.6:由于行星的椭圆轨道都跟圆近似,在中学时期研究中按圆处置,开普勒三定律适用于圆轨道时,应该如何表述呢?(1)多数大行星绕太阳运动轨道十分接近圆,太阳处在圆心上。
行星运动(天体物理学史)导学案 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
第七单元第1节行星运动:天体物理学史【地心说】地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。
它最初由古希腊学者欧多克斯在公元前三世纪提出,后来经托勒密(90-168)进一步发展而逐渐建立和完善起来地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动【日心说】约在公元前260年,古希腊天文学家阿利斯塔克最早提出了日心说的观点。
但真正发展并完善日心说的,是来自波兰的哥白尼(1473-1543)。
基本观点:(1)太阳是不动的,而且在宇宙中心,水星、金星、火星、木星、土星和地球一样,都在圆形轨道上匀速率地绕着太阳公转。
(2)月球是地球的卫星,它在以地球为中心的圆轨道上每月绕地球转一周,并随地球绕太阳公转。
(3)地球每天自转一周,天穹实际上不转动,只是由于地球的自转才是我们看到了日月星辰每天东升西落的现象。
太阳是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运动【第谷的天文学观测】哥白尼的宇宙体系动摇了基督教宇宙体系的根基,但它并没有在天文测算的精确度上有多大的提高。
近代早期最重要的观测工作是由丹麦的第谷(1546-1601)进行的大家都认为行星运动绕太阳运动的轨道是圆形真的是圆?那么每个季节应该有相同的天数实际情况:秋冬两季比春夏两季时间短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,因为不管是“地心说”还是“日心说”,都把天体运动看得很神圣,认为天体运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动。
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,天体运动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【总结】1.地心说代表人物——托勒密2.日心说代表人物——哥白尼3.擅长天文观测——第谷4.行星运动定律——开普勒【例1】关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是()A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律1.下列说法不正确的是()A.托勒密和哥白尼都建立了物理模型来分析行星运动,对后人产生了深远影响B.第谷经过二十年观察,详细记录了行星的位置和时间C.开普勒通过分析第谷的数据,得出了行星运动的规律D.开普勒分析伽利略的实验数据,得出行星运动规律2.对发现和完善万有引力定律有贡献的是()A.安培、牛顿、焦耳、开普勒B.开普勒、第谷、牛顿、卡文迪许C.第谷、伽利略、亚里士多德D.奥斯特、牛顿、卡文迪许3.下列说法中不正确的是()A.在国际单位制中引力常量G的单位是N•m²/k g²B.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动规律C.开普勒发现了行星运动规律,牛顿发现了万有引力定律D.万有引力定律的推导过程,用到了开普勒第三定律4.关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法正确的是()A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律C.开普勒通过总结论证,总结出了万有引力定律D.卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,测出了引力常量的数值。
行星的运动 导学案 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
高一物理必修二7.1行星的运动导学案学习目标:1. 了解人类对行星运动规律的认识历程,认识有关物理学的发展.2. 理解开普勒行星运动三大定律.3. 能应用开普勒行星运动定律解决一些简单问题.学习过程:阅读教材,回答以下问题.1. 按照时间的发展次序,人们对天体的运动的认识先后有地心说与日心说,代表人物分别是托勒密和哥白尼,这两个学说的内容是怎样的?如何评价这两种学说?2. 是哪位科学家否定了古人认为天体做匀速圆周运动的观点?他发现了什么规律?一、两种对立的学说1.地心说地心说认为是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月球以及其他星体都绕运动.2.日心说日心说认为是静止不动的,地球和其他行星都绕运动.在17世纪,丹麦物理学家第谷坚持天文观测,并且积累了大量的数据,后来他的学生,德国物理学家开普勒在此基础上进行了深入研究,总结了一些有关行星运动的规律。
二、开普勒定律1.开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在上.(轨道定律)开普勒第一定律解决了行星运动的轨道问题。
行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,如图所示.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的,但所有轨道都有一个共同的焦点——太阳.开普勒第一定律又叫轨道定律.2.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的时间内扫过的.(面积定律)开普勒第二定律比较了某个行星在椭圆轨道上不同位置的速度大小问题。
(1)如图所示,在相等的时间内,面积S A=S B,这说明离太阳越近,行星在相等时间内经过的弧长越长,即行星的速率越大.离太阳越远,行星速率越小.开普勒第二定律又叫面积定律.(2)近日点、远日点分别是行星距离太阳最近、最远的点.根据机械能守恒的知识,同一行星在近日点时速度最大,在远日点时速度最小.3.开普勒第三定律:所有行星轨道的跟它的 的比都相等.其表达式为a 3T 2=k ,其中a 代表椭圆轨道的半长轴,T 代表公转周期,比值k 是一个对所有行星 的常量.(周期定律)开普勒第三定律比较了不同行星周期的长短问题(1)如图所示,由a 3T 2=k 知椭圆轨道半长轴越长的行星,其公转周期越长.比值k 是一个与太阳有关而与行星无关的常量.开普勒第三定律也叫周期定律.(2)该定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕地球的运动,对于地球卫星,常量k 只与地球有关,而与卫星无关,也就是说k 值的大小由中心天体决定.例题:判断下列说法的正误.(1)地球是整个宇宙的中心,其他天体都绕地球运动.( )(2)太阳系中所有行星都绕太阳做椭圆运动,且它们到太阳的距离都相同.( )(3)同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动,靠近太阳时速度增大,远离太阳时速度减小.( )(4)行星轨道的半长轴越长,行星的周期越长.( )(5)开普勒第三定律中的常数k 与行星无关,与太阳也无关.( )例题:根据开普勒定律,不能得出的结论是( )A. 人造地球卫星的轨道都是椭圆,地球在椭圆的一个焦点上B. 卫星离地球越远,速率越小C. 卫星离地球越远,周期越大D. 同一卫星绕不同的行星运行,a 3T 2的值都相同 三、行星运动的近似处理行星的轨道与圆十分接近,在中学阶段的研究中我们可按圆轨道处理.这样就可以说:1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在 。
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总课题课题
教
学
目
标
教学
重点
教学
难点
学法
指导
教学
准备
教学
设想
万有引力与航天总课时第11课时
行星的运动课型新授课
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.
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.
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.
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.
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.
自主阅读、合作探究、精讲精练、
图钉和细绳
预习导学→学生初步了解本节内容→合作探究→突出重点,突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升
教学过程
师生互动补充内容或错题订正
任务一预习导学
(认真阅读教材,独立完成下列问题)
一 .“地心说”和“日心说”之争
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”’?
二、开普勒行量运动定律(做一做 )
可以用一条细绳和两图钉来画椭圆.如图所示,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 ?
引导 1.古人认为天体做什么运动?
引导 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?
引导 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?
第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆
的一个上.
第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在扫过相等的.
开普勒第三定律:3.所有行星的椭圆轨道的跟
公转比值都相等.
说明:实际上,多数行星的轨道与圆十分接近,所以在中学阶段的研究中
能够按圆处理.开普勒三定律适用于圆轨道时,应该怎样表述呢? 在这种情况下,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用公式表示:
任务二经典例题分析
例题 1、.理论和实践证明,开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动,
而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用。
下面对于开普勒第三
定律的公式R3
K
,下列说法正确的是()2
T
A、公式只适用于轨道是椭圆的运动
B、式中的K 值,对于所有行星(或卫星)都相等
C、式中的 K 值,只与中心天体有关,与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关
D、若已知月球与地球之间的距离,根据公式可求出地球与太阳之间的距
离
例题 2.有人发现了一个小行星,测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的 8 倍,则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍 ?
任务三达标提升
1.关于地球和太阳,下列说法中正确的是()A.地球是围绕太阳运转的
B.太阳总是从东面升起,从西面落下,所以太阳围绕地球运转
C.由于地心说符合人们的日常经验,所以地心说是正确的
D.地球是围绕太阳做匀速圆周运动的
R3
k ,下列说法中正确的是()
2.关于公式等
T
2
A.公式只适用于围绕太阳运行的行星
B.公式只适用于太阳系中的行星或卫星
C.公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星
D.—般计算中,可以把行星或卫星的轨道看成圆,R 只是这个圆的半径
R3
k 中的常量k,下列说法中正确的是() 3.关于公式
T
2
A.对于所有星球的行星或卫星,k 值都相等
B.不同星球的行星或卫星,k 值不相等
C: k 值是一个与星球无关的常量
D.k 值是—个与星球有关的常量
4.银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的
运转周期之比为 8: 1,则
(1)它们的轨道半径的比为()
A. 2:1B.4:1C. 8:1D.1: 4
(2)两行星的公转速度之比为()
A. 1:2B.2:1C. 1:4D.4: 1
5. A、 Bj 两颗人造地球卫星质量之比为l: 2,轨道半径之比为2: 1,则它们的运行周期之比为()
A. 1:2B.1:4C.2 2:1D.4:1
6、下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是()
A、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
B、所有行星绕太阳运动的轨道都是圆
C、所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相
同D、所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比
7、两颗行星的质量分别为m1和 m2,绕太阳运行的轨道半长轴分别为
r1和 r2,则它们的公转周期之比为( C )
r1
B、r13
C、
r13
D、无法确定
A、
r23r23
r2
8、古人认为天体的运动是最完美和谐的匀速圆周运动,后来开普勒发现,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在焦点位置上。
9.所有的行星围绕太阳运动的轨道都是,太阳处在所
有;所有行星的轨道的半长轴的跟公转周期的
的比值都相等.
10.两颗人造地球卫星 A 和 B,A 一昼夜绕地球转动n A圈, B 一昼夜绕地球转动 n B圈,那么 A 和 B 的运行轨道半径之比R A: R B=.11.若已知地球对它所有卫星的k 值等于 1.01×1013m3/ s2,试求出月球运行的轨道半径. (月球绕地球运转的周期大约是27天 )
12、地球公转运行的轨道半径R 1.491011 m ,若把地球公转周期称为
1 年,那么土星运行的轨道半径R 1.43101
2 m ,其周期多长?。