开普勒之长和第谷之短说明
第谷和开普勒的故事读后感
第谷和开普勒的故事读后感读完第谷和开普勒的故事，就像是看了一场超酷的科学接力赛。
第谷呢，那可是个观测天象的狂人。
他就像一个执着的星象侦探，每天晚上都瞪大了眼睛盯着天空，不放过任何一颗星星的蛛丝马迹。
他积累了大量超级详细的天文观测数据，那些数据就像是他在天空这个大宝藏里挖到的无数颗钻石，闪闪发光，可就是还没串成项链。
然后开普勒登场啦，他就像是一个聪明绝顶的珠宝匠。
他拿到了第谷留下的这些珍贵“钻石”，也就是那些观测数据，开始绞尽脑汁地琢磨怎么把它们变成一件绝世珍宝。
开普勒那脑子就像一个精密的仪器，他不断地计算、推测，经历了无数次的失败，就像在黑暗中摸索着前进。
不过他可没放弃，要是他生活在现代，估计是那种玩拼图不拼完就不睡觉的人。
这个故事让我觉得，科学的进步就像一场接力赛。
第谷跑了很棒的第一棒，打下了坚实的基础。
要是没有他那么精确又海量的观测，开普勒估计也只能对着天空干瞪眼，感叹“巧妇难为无米之炊”了。
而开普勒呢，他接过棒后就像开了挂一样，提出了那些著名的定律。
他没有被第谷留下的庞大数据吓倒，反而把它们驯服得服服帖帖。
这也让我想到，在生活中我们也常常需要这种接力精神。
就像在一个团队项目里，有人负责收集资料，就像第谷做的那样，那是个超级枯燥但又无比重要的活儿。
然后就需要像开普勒这样的人，把这些资料整合起来，变成有用的东西。
而且，他们面对困难的态度也很值得学习。
第谷不管刮风下雨都守着天空，开普勒面对一堆数据也没抓狂，要是我，估计早就被那些密密麻麻的数字和复杂的计算搞得晕头转向了。
总的来说，这个故事就像给我打了一针科学的兴奋剂，让我觉得科学探索的世界充满了无限的可能，只要你有足够的耐心、毅力，再加上一点合作精神，就像第谷和开普勒这样，说不定就能做出改变世界的大事情呢。
这就好比是两个人共同打造了一艘超级宇宙飞船，带着我们对宇宙的认知飞向了更远的地方。
实现由感性认识到理性认识飞跃的两个必备条件
实现由感性认识到理性认识飞跃的两个必备条件教学目标：教学重点：教学难点：教学过程：复习提问1、举例说明认识有什么作用?是不是任何认识都能指导实践，推动客观事物的发展?2、“感性认识多了，就成为理性认识。
”这个说法对吗?导入新课(教师在小结学生的回答后，提出问题)认识事物的本质和规律，获得真理性的认识，是人类苦苦追求探索的问题，为了少走弯路，人们在认识世界的同时，也在研究探讨人怎样认识世界的问题。
人怎样才能获得正确的理性认识呢?我们今天就来学习这个问题。
讲授新课二、实现由感性认识到理性认识飞跃的两个必备条件先请看两例：两小儿辩日之远近孔子东游，见两小儿辩斗，问其故……一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘孟，此不为远者小而近者大乎？”一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎？”孔子不能决也。
……《两小儿辩日》的故事给了我们什么哲学启示呢?(同学回答后，教师总结)从这个故事可以看出：①两小儿想要探索宇宙的奥秘，显然探索的仍是事物的现象问题；②两小儿掌握的感性认识(现象)太少；③两小儿没有对材料进行加工，没有上升到理性认识。
孔子也是这样。
①在认识行星运动的本质和规律的过程中，第谷、开普勒和牛顿各做了哪些工作?各有哪些贡献?第谷为什么没能认识行星运动的规律?开普勒为什么能认识行星运动的规律?牛顿为什么能比别人看得更远些?③把感性认识上升到理性认识，透过现象认识本质，必须具备哪些条件?④怎样才能具备认识事物本质和规律所必需的条件?(逐题讨论，学生发言，教师总结。
)第①题：第谷经过连续20年的观测，获得了大量的数据资料，为发现行星运动的本质和规律准备了十分丰富和准确的感性材料。
开普勒发现了现象间的真实联系，提出了行星运动的三大定律，科学地回答了“行星是怎样运动的”问题，迈入了理性认识的大门。
牛顿发现了万有引力定律，回答了“行星为什么这样运动”的问题，完成了对这个问题由感性认识上升到理性认识的过程。
长处与短处议论文
长处与短处议论文长处与短处议论文在日常学习和工作生活中，大家都不可避免地要接触到论文吧，论文是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。
你所见过的论文是什么样的呢？以下是小编收集整理的长处与短处议论文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
长处与短处议论文1古时的文人，随时都注意着周围的人事物，细细地观察，并领悟人生的哲理，才有“竹解虚心是我师”、“海纳百川，故能就其深”等名言流传至今。
既然光从不能言语的大自然就能得到那么多启发，更何况是与我们有互动人心的人呢？人的性格就像许许多多不一样的门，有恻隐之心、爱心、公德心……凡是从他人身上学的越多，走过的门也就越多；这些门是不拘泥于书本上的，重要的是能以人为镜，学习别人的优点，这在人生中是不可缺少的。
在青少年时期，无疑就是同学的影响；而一些不好的习惯，也都在这个时期产生了。
同学的关系就宛如一条绳子，牵引着我们的心，让彼此永不分开，不知不觉，好坏以分不清了，我们开始变得盲目了，这条绳子在没有过滤的情况下，把全部性格都送到我们身上。
孔老夫子说过：“见贤思齐焉，见不贤则内自省也。
”我们时常没有注意到，有些习惯看起来还不错，但那也只是外表，内心是好是坏，这就很难说了。
同学有很多性格是值得我们去学习的，脾气温和不易怒、处事圆融、热心助人、坚持不放弃……每个都是吾师，也是个警惕，就像是朵盛开的花，绽放其光彩，散发出芬芳，各有各自独特的风格，也影响了整个环境，这些完美的性格，给了我们一个特别的自己。
常常看自己都是盲目的，偶尔看看别人的缺点，来警惕自己；也不需要羡慕别人拥有的，其实自己也有，只是尚未发现，它或许藏在心中的某处，等待着我们。
长处与短处议论文2每一个人身上可能有很多长处，也不可避免的存在一些短处，正如一个人有优点亦有缺点一样。
按说人的长处多了是件好事，但有时也不见得，因为这些长处恰恰正是人的短处。
譬如两个人干同一件事，一个人只需半天就干完，且很圆满出色，而另一个人要用一个礼拜甚至更多的时间才能干完，且事办的凑凑合合，勉勉强强，有时甚至需返工，需他人帮忙。
【名人故事】第谷与开普勒的天文生涯
第谷与开普勒的天文生涯第谷1510年12月14日生于斯坎尼亚省基乌德斯特普的一个贵族家庭。
其父是律师。
1601年10月24日，第谷逝世于布拉格，终年57岁。
第谷于1559年入哥本哈根大学读书。
1560年8月，他根据预报观察到一次日食，这使他对天文学产生了极大的兴趣。
1562年第谷转到德国莱比锡大学学习法律，但却利用全部的业余时间研究天文学。
1563年他写出了第一份天文观测资料，记载了木星、土星和太阳在一直线上的情况。
1566年第谷开始到各国漫游，并在德国罗斯托克大学攻读天文学。
从此他开始了毕生的天文研究工作，取得了重大的成就。
第谷的一生在天文观测方面所取得的成果，为近代天文学的发展奠定了坚实的基础。
第谷的最重要发现是1572年11月11日观测了仙后座的新星爆发。
前后16个月的详细观察和记载，取得了惊人的结果，彻底动摇了亚里士多德的天体不变的学说，开辟了天文学发展的新领域。
1576年在丹麦国王弗里德里赫二世的建议下，第谷在丹麦与瑞典间的赫芬岛开始建立“观天堡”。
这是世界上最早的大型天文台，在这里设置了四个观象台、一个图书馆、一个实验室和一个印刷厂，配备了齐全的仪器，耗资黄金1吨多。
直到1579年，第谷一直在这里工作20多年，取得了一系列重要成果，创制了大量的先进天文仪器。
其中最著名的有1577年以二颗明亮的彗星的观察。
他通过观察得出了慧星比月亮远许多倍的结论，这一重要结论对于帮助人们正确认识天文现象，产生了很大影响。
1599年丹麦国王弗里德里赫死后，第谷在波希米亚皇帝鲁道夫十世的帮助下，移居布拉格，建立了新的天文台。
1600年第谷与开普勒相遇，邀请他作为自己的助手，次年第谷逝世，开普勒接替了他的工作，并继承了他的宫廷数学家的职务。
第谷的大量极为精确的天文观测资料，为开普勒的工作创造了条件，他所编著经开普勒完成，于1627年出版的《鲁道夫天文表》成为当时最精确的天文表。
第谷是一位杰出的观测家，但他的宇宙观却是错误的。
《第谷和开普勒的故事》读后感
《第谷和开普勒的故事》读后感《第谷和开普勒的故事》读后感一嘿，朋友们！我刚读完《第谷和开普勒的故事》，真的是太精彩啦！第谷，那个超级细心的观测者，就像一个不知疲倦的“星空猎人”。
他日复一日地盯着天空，记录下那么多珍贵的数据，我都忍不住给他点赞。
他对天文学的那种执着和认真，让我佩服得五体投地。
而开普勒呢，简直就是个天才的解谜者！他从第谷留下的那些海量数据里，一点点地挖掘出了宇宙的秘密。
他的那种聪明劲儿和不放弃的精神，真的太酷啦！你能想象吗？他们两个人的合作，虽然不是一直顺风顺水，但就是在这样的碰撞和磨合中，为我们揭示了更多关于星星的奥秘。
我觉得他们的故事告诉我们，追求真理的路上，不怕困难多，就怕没勇气。
就像第谷和开普勒，一个专注观测，一个善于思考，这才让天文学有了大大的进步。
读完这个故事，我心里那团对科学的小火苗，“呼”地一下就烧得更旺啦！我也想在自己喜欢的事情上，像他们一样努力和坚持。
怎么样，你们是不是也觉得这个故事超棒？《第谷和开普勒的故事》读后感二亲人们，我来跟你们唠唠我读完《第谷和开普勒的故事》的感受哈。
哇塞，这故事简直让我大开眼界！第谷，这家伙太牛了，天天抬头看星星，那认真劲儿，就好像星星是他的宝贝疙瘩，一个都不能错过。
他记录的那些数据，那可都是宝贝呀。
再说说开普勒，聪明的脑袋瓜一转，就能从第谷的宝贝数据里找出大秘密。
这两个人，一个像勤劳的蜜蜂，一个像智慧的精灵。
他们的合作，可不是一帆风顺哟，但正是这些磕磕绊绊，才让他们的成果更加珍贵。
我就在想，要是他们轻易放弃了，那得多可惜啊。
读完这个故事，我明白了，做事情就得有股子倔劲儿，不能怕麻烦。
而且，团队合作也很重要，大家取长补短，才能干大事。
就像我们的生活，有时候会遇到困难，可不能退缩，得像第谷和开普勒一样，勇往直前。
说不定，下一个大发现就在眼前等着我们呢。
反正我是被他们的故事深深打动啦，你们呢？。
开普勒与弟谷的天文研究
开普勒与弟谷的天文研究引言——牛顿曾经说过：“我之所以比别人看的更远，是因为我站在巨人的肩膀上。
”摘要开普勒与第谷于欧洲文艺与社会改革时期，在这个动乱的年代，开普勒与第谷在天文学方面做出了重大的贡献，他们的伟大发现不仅改变了人们对天文的错误认识，同时也为后世的天文学家的发现和牛顿万有引力的发现做了坚实的基础。
他们既是天文学的创立者，也是天文学的奠基者。
开普勒发现了“开普勒三定律”,即行星运行定律，日冕现象，证明了哥白尼的“日心说”。
开普勒的天文发现挑战了封建神权学说，在科学与神权的斗争中，开普勒坚定地站在了科学的一边，用自己孱弱的身体、艰苦的劳动和伟大的发现来挑战封建传统观念，推动了唯物主义世界观的发展，使人类科学向前跨进了一大步。
第谷发现了超新星的爆发，观测到了彗星，改变了亚里士多德的天体不变原理。
第谷的一生在天文观测方面所取得的成果，为近代天文学的发展奠定了坚实的基础。
他们的理论与发现，是天文学的一次重大改革，为牛顿的万有引力定律的发现打下了坚实的基础，他们就是牛顿所站在的“巨人的肩膀”上的人。
开普勒与第谷生活的社会背景社会背景在17世纪科学革命中，物理学与形而上学、科学与宗教、数学与原型等多方面思想因素相互纠结、共同作用而导致了科学上的重大发现。
开普勒与第谷所处的年代正值欧洲从封建主义社会向资本主义社会转变的时期。
在这个动乱的年代，他们面临着挑战封建神权的危险。
不过在欧洲文艺复兴时期，人民的解放思潮不断高展，旧的社会逐渐在被新的社会代替，资本主义的萌芽在逐渐成长，同时学术方面与科学研究也在不断的发展，人们逐渐对封建主义的错误观点开始产生怀疑。
与此同时，商品经济在逐渐发展，各个学术方面都在进行革命。
因此这也将在天文学发生一场革命。
奠基者们的业绩（1）、哥白尼的日心说他1543年发表了《天体运行论》一书，全面阐述了他的日心说。
其要点是：太阳是宇宙的中心，所有行星在以太阳为公共圆心的圆形轨道上绕日旋转；地球是一颗普通的行星，它有自转并与其它行星一样绕太阳公转；根据这两个基本观点，哥白尼指出，太阳的东升西落不是太阳绕地球旋转而是地球自转的表现；天上的恒星位置每年所发生的周期性变化也不是恒星运动所致，而是地球绕太阳公转的结果。
哥白尼与天体运行论第谷与开普勒运动学的奠基
对火星轨道的研究是开普勒重新研究天体运动的起点。开 始，开普勒用正圆编制火星的运行表，发现火星老是出轨。他 便将正圆改为偏心圆。可是，依照这个方法来预测火星的位置， 跟第谷的观测数据仍然不符，产生8’的误差。 开普勒知道第谷观测数据的准确性，所以他没有将这一误 差“观测范围内的允许误差”，而是认为“匀速圆周运动”的 假设存在错误。此后，开普勒转向了用第谷的观测数据去确定 行星的运行轨道。从而发现火星轨道是一种椭圆，并进而发现 每个行星都沿椭圆轨道运动，太阳就在一个焦点上；接着又发 现面积定律。上述两定律发表在1609年出版的《新天文学》上。 在1619年出版的《世界的和谐》中公布了周期定律。 ※开普勒的上述重要发现，为牛顿创立天体力学理论奠定 了基础。开普勒是用数学公式表达物理定律并成功的人之一。 从此开始，数学方程就成为表达物理定律的基本方式。
哥白尼的学说不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识， 而且根本动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础。“从此自 然科学便开始从神学中解放出来”，“科学的发展从此便大 踏步前进”
二.第谷与开普勒
1.第谷(Tycho
Brahe,1546-1601)的天文观测
丹麦人，生于贵族家庭，1576年在丹麦国王腓特烈二世 资助下在哥本哈根海峡的一个小岛上修建了一座完善的天文 台，测量精度较前人提高了几十倍至上百倍，在21年的观测 中，各行星角位置的误差仅为2’(即0.033°，1°=60’)。他 将亚里士多德理论和哥白尼体系进行了折中，认为，除地球 和围绕它的月亮外，其他天体都绕太阳运转，太阳率领众行 星围绕地球运转，地球是静止不动的。被人誉为“星学之 王”。 腓特烈二世逝世后，第谷失去了资助。1599年，他在布 拉格得到了奥皇卢道夫的一份赠款，于是他把部分仪器搬到 了布拉格。在这里，他得到了一个青年助手开普勒。他们共 同进行观察，直到1601年第谷去世。
开普勒定律
开普勒定律也统称“开普勒三定律”，也叫“行星运动定律”，是指行星在宇宙空间绕太阳公转所遵循的定律。
由于是德国天文学家开普勒根据丹麦天文学家第谷·布拉赫等人的观测资料和星表，通过他本人的观测和分析后，于1609～1619年先后早归纳提出的，故行星运动定律即指开普勒三定律。
开普勒第二定律具体内容开普勒在1609年发表了关于行星运动的两条定律：开普勒第一定律（轨道定律）：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。
开普勒第二定律（面积定律）：对于任何一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间扫过相等的面积。
用公式表示为：SAB=SCD=SEK简短证明：以太阳为转动轴，由于引力的切向分力为0，所以对行星的力矩为0，所以行星角动量为一恒值，而角动量又等于行星质量乘以速度和与太阳的距离，即L =mvr,其中m也是常数，故vr就是一个不变的量，而在一短时间△t内，r扫过的面积又大约等于vr△t/2,即只与时间有关，这就说明了开普勒第二定律。
1609年，这两条定律发表在他出版的《新天文学》。
1619年，开普勒又发现了第三条定律：开普勒第三定律（周期定律）：所有的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。
用公式表示为：R^3/T^2=k其中，R是行星公转轨道半长轴，T是行星公转周期，k=GM/4π^2=常数1619年，他出版了《宇宙的和谐》一书，介绍了第三定律，他写道：“认识到这一真理，这是超出我的最美好的期望的。
大局已定，这本书是写出来了，可能当代有人阅读，也可能是供后人阅读的。
它很可能要等一个世纪才有信奉者一样，这一点我不管了。
”开普勒定律的意义首先，开普勒定律在科学思想上表现出无比勇敢的创造精神。
远在哥白尼创立日心宇宙体系之前，许多学者对于天动地静的观念就提出过不同见解。
但对天体遵循完美的均匀圆周运动这一观念，从未有人敢怀疑。
开普勒却毅然否定了它。
这是个非常大胆的创见。
开普勒第二定律的建立
开普勒第二定律的建立约翰·开普勒（Johannes Kepler，1571一1630）是德国著名的天文学家和物理学家，一生在多方面对科学的发展做出了贡献，尤其在天文学领域，他经过多年的努力探索，建立了开普勒三定律，从而使人们对行星的运动有了更加明确清晰的认识，也为牛顿发现万有引力定律奠定了基础．正是由于这一卓越的科学成就，开普勒被后人称为“天空的立法者”．本文就他建立开普勒第二定律的过程做一探讨．1．第谷与开普勒的合作科学的发展不仅需要理论，而且不能离开观察实验．在科学向前发展的过程中，有时理论这只脚向前先迈一步，有时观察实验这只脚向前先迈一步．但无论如何，只有将理论与观察实验完满地结合起来，才能形成正确的科学知识体系，开普勒定律的建立也充分说明了这一点．开普勒1571年生于德国，1589年进人图宾根大学学习，受到宣传哥白尼学说的天文学教授麦斯特林的影响，成为日心说的忠实拥护者．开普勒的智力超群，是一位伟大的思想家和出色的数学家，他善于进行分析、归纳和数学计算．正是他应用自己的理论分析才能整理、研究第谷的天文观测资料，才做出了大文学上的伟大发现．布拉赫·第谷（154—1601）是丹麦著名的天文学家，近代天文学的创立者．1560年，第谷通过一次日偏食的观测对天文学产生了浓厚的兴趣，他认为，人们要了解宇宙体系，必须掌握恒星及行星的位置．可是他在1563年观测木星和土星接近时，发现当时记载行星运动的星表有严重错误，于是就开始购买仪器进行无文观测，想通过观测取得有关行星运动的准确数据，从而编制出尽可能准确的星表．1576年，丹麦国王胖特烈二世向第谷提供了汉岛和大量资金修建了一座天文台，次年他便移居汉岛进行了长达20年的持续天文观测．第谷是人类历史最伟大也是最后一位用肉眼观测的天文学家．由于他从事天文观测的年代还没有发明望远镜，其观测都是用肉眼进行的．第谷的观测才能十分惊人，他观测的准确度达到2弧分，这大概是人们用肉眼观测所能达到的极限，至今尚未有人在不借助望远镜的条件下达到更为精确的观测．第谷通过长期的观测，积累了大量的天文观测资料．在他编纂的天体编目中列出了700多颗恒星的位置，它们占到了在丹麦所居纬度上能用肉眼看到恒星总数的3／4以上．第谷在汉岛最后所做的有记录的观测发生在1596年3月15日，次年他应德国国王鲁道夫二世的邀请，离开丹麦前往德国定居于布拉格．就在这一年，开普勒出版了《天体运行轨道的秘密》书，并将此书寄给当时在布拉格的第谷．第谷仔细阅读后，十分欣赏开普勒的数学才能，便邀请他做自己的助手．1600年，开普勒来到布拉格被聘为第谷的助手，从此两人开始合作，第谷卓越的观测实验才能与开普勒超群的理论思考才能合谐地结合在一起．1601年，第谷逝世前将他一生中辛勤收集的观测资料交给开普勒，并希望开普勒继续自己的工作．第谷去世后，开普勒便对第谷的天文观测资料特别是第谷记载的关于行星的资料进行了长期的认真分析和研究．2．火星运行轨道的确定1600年初，开普勒在布拉格天文台承接的第一项重要任务是确定火星运行轨道的细节．起初，开普勒接受这一任务时雄心勃勃，打算在数日内完成．然而，事与愿违，完成这一任务花费了开普勒多年的心血．开普勒最初假设火星的轨道是圆形，并试着用偏心等距轮来说明第谷对火星的观察结果．如图1所示，在开普勒的偏心等距轮中，O是圆心，太阳处于偏心位置S，Q点与太阳所处的偏心点对称，叫均恒点（偏心对称点）．火星M相对于Q点作匀角速转动．根据这一假设，开普勒花了一年多的时间，拼凑组合了70多个模型试验．尽管得出了一个接近观测事实的结果，但该模型所预测的位置，在黄道的经度上和第谷的观测有8＇角度的误差．开普勒相信这8＇角度不可能是第谷观测的误差．他敏锐地觉察到这说明火星不可能做匀速圆周运动．于是开普勒另辟躁径，转向用第谷的观测数据描绘火星的运行轨道．要确定火星的运行轨道，必须确定它的确切位置．然而，人类对火星的观测数据都是从地球上取得的，地球也在不停地运动．因此，要确定火星的位置首先必须弄清楚地球的运动轨道及运动方式．开普勒利用第谷对火星的观测数据，利用几何作图的方法巧妙地解决了这一难题．如图2所示，从太阳S 、地球E 、火星M 位于同直线时的观察算起，太阳位于中心不动，地球与火星绕太阳运动．由于它们绕日的运动周期不同，因而经历一个火星年（687天）后，火星回到了它的运动轨道上的初始位置，地球却不能回到其轨道上的初始位置，此时它必位于轨道上的另一点．如图3所示，如果相对于恒星天球分别绘出从太阳和火星到地球的两条视线，则其交点必是地球轨道上新的一点E 1．用同样的方法再根据一个火星年的观测数据，又可以确定地球轨道上的另一点E 2，依此类推，处理多组每隔一个火星年的数据就可以得到地球轨道上的多个不同点，由这些点就可以描绘出地球运动轨道的形状．确定了地球运动轨道形状后，开普勒再次利用一个火星年的观测数据确定火星的运行轨道．他确定火星轨道的基本思想是：如图4所示，每经过一个火星年，火星必然处在其轨道的同一位置，而地球则处于自己轨道上的两个位置．此时从这两个位置绘出的指向火星的视线的交点一定是火星轨道上的一点．利用多组这样的观测数据，就可以确定火星轨道上的多个点，进而确定火星的轨道曲线．经过大量的数学运算，开普勒由确定的轨道曲线0发现：地球的轨道几乎是一个圆周，太阳位于稍偏离圆心的地方，火星的轨道是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点．3．等面积定律的确立确定了地球和火星轨道，开普勒继续研究它们在其轨道上的运动规律．他首先发现，地球与火星在其轨道上运动的速度是不均匀的，在靠近太阳的地方运动较快，远离太阳的地方运动较慢．如何解释这一现象呢？首先，开普勒从运动学方面考虑．如图5所示，圆代表行星的运行轨道，O 为圆心，Q 为均衡点，S 为太阳位置，A 为远比关，P 为近日点，则（2）式说明行星在近日点和远日点附近运动的速度大小与其到太阳的距离成反比．推而广之就可得出结论：行星在轨道L 运动，其速度与它到太阳的距离成反比．这就是开普勒所谓的“距离定律”．怎样用动力学对此解释呢？受吉尔伯特磁力理论的影响，开普勒设想行星沿轨道运动是由引力驱驶的缘故．引力来自太阳的磁力流并沿轨道平面向外传播，行星在轨道上各点受到太阳作用力的大小和它与太阳的距离成反比．根据当时流行的亚里士多德力与运动的关系：力是物体运动产生的原因，物体的速度与所受的外力成正比，开普勒推导出行星运动的速率与它到太阳的距离成反比，即υ=l ／r ．由此可进一步设想，若行星位于轨道上不同的A 、B 两点时，其速率与它到太阳的距离分别为υA 、υB 、r A 、r B ，行星运动同一小段距离△s 所用时间分别为△t A 和△t B ，则：∵∴这说明行星沿其轨道走过一小段距离所用的时间和它到太阳的距离成正比，即△t∝r．由此推论可得，行星在轨道上某点到太阳的距离可用来量度它在该点运动一小段距离所用的时间．在此需强调指出，尽管开普勒得出的这一结论是近似正确的，但他依据的理论前提是错误的，这种现象在物理学发展史上并不少见，例如卡诺定理就是其中的典型例子．P1P N分成一些小段圆弧P1P2，P2P3……，并且使每一段小圆弧的长为2个单位长度，如图6所示，如此划分后，由太阳向小段圆弧两端点连线，此时围成的扇形面积在数值上近似地等于该圆弧到太阳的距离．因此，各个小圆弧到太阳的距离之和就等于太阳和行星联线扫过的面积，即SP1P N的面积．因为行星到太阳的距离可以量度它在该点运动一小段距离所用的时间，所以这个距离之和同样可以量度行星从P1运动到P N所用的时间．由此不难得出结论：行星到太阳的联线扫过的面积与所经历的时间成正比，这就是开普勒第二定律，即行星的径矢在相等的时间内扫过相等的面积．在此需要指出，开普勒作出这一结论时只计算了地球和火星这两颗行星在近日点和远地点附近的一些数据．他看到这一关系是如此地美妙和简单，从而坚信它对于任何行星在轨道的任何部分都是正确的．现在我们知道这一定律具有更大的普遍性，它不仅描述了围绕太阳的任何行星的运动，同样也适用于围绕任何行星的卫星运动．。
-关于写长处与短处的议论文作文_议论
关于写长处与短处的议论文作文_议论文题记任何成功都离不开人的艰辛努力，所以应该把别人的成功当作对自己的勉励。
人各有其长，能取人之长补己之短，才会更加促进自己在各方面进步。
如果不是以自己的名利为先，而是以不耻下问为重，就会为共同事业的每一个成功而高兴。
一曹操决定将自己聪明伶俐的女儿嫁给丁异，而丁异是个半瞎子，人们对此大为不解。
曹操解释说：比丁异长得好的多的是，但像他那样才学兼优的人却很难找到。
用人如器，各取所长。
的确如此,对于曹操的特有眼光不得不为之折服，宁用貌不惊人的能人，也不用表里不一的庸人，之这是曹操一贯的用人原则，也是值得我们深思的人生哲理。
二春秋时期，管仲帮助公子纠与桓公争夺君位，还射过桓公一箭，差点要了他的命。
管仲在当兵时，打过三次仗，均临阵败逃，被人说成胆小鬼；他与别人做生意，多吃多拿，手脚也不太干净；他也当过官，但三次被撵走。
当鲍叔牙举荐管仲时，桓公考虑再三，不苛求全才，大胆起用，拜管仲为上卿，从而使管仲治国的才能得以施展，帮助桓公鼎新革故，成就了彪炳史册的霸业。
金无足赤，人无完人。
按马丁路德的话来说，没有不带刺的鱼，同样也没有不带缺点的人。
，而桓公正充分认识到了这一点，不计个人得失，以国家兴衰为重，以亲身躬行成就了一段选贤用能的佳话。
三丹麦天文学家第谷有出色的观察能力。
他花了很长的时间观测行星的位置，遗憾的是他不擅长于理论研究，结果得出了许多错误的结论。
后来，第谷请了德国天文学家开普勒做助手，开普勒观察技术不如第谷，但很有理论研究才华。
结果开普勒在第谷精密观察的基础上，通过自己深刻的理论研究，终于发现了行星运动的三大定律。
显然，离开了开普勒，第谷的观察材料或许派不上用场；离开了第谷，开普乐也不会有这样伟大的发现。
正是两位学者结合在一起，互相取长补短，才会在天文领域做出了卓越的贡献。
梅须逊雪三分白，雪却输梅一段香。
我们虽然没有古人那奇迹般的经历，但我们要学习在他们身上所体现出的如何正确处理长处与短处的成功经验。
开普勒生平简介
开普勒生平简介开普勒(Johann Kepler，1571,1630)出生在德国南部瓦尔城的一个不太富裕的9军人家庭。
他自幼体弱多病，天花使他毁容，并使他的一只手半残，猩红热又使他的视力受到极大的损害。
但聪明好学和爱钻研思索的开普勒在上学期间对付功课却绰绰有余。
1588年，开普勒考入图宾根大学。
在这里，开普勒深受老师马斯特林(M.Mastlin，1550~1631)的赏识。
马斯特林在课堂上公开讲授的是托勒密地心说，但私下却对亲近的学生讲授哥白尼的日心说。
这对开普勒的影响很大。
开普勒不但接受了日心说，而且对日心说之中所蕴涵的毕达哥拉斯主义思想尤感兴趣。
这种思想刻意追求宇宙数的和谐。
由于开普勒的思想倾向背离托勒密的地心说，因此，未能得到神甫一类的教职。
后来在马斯特林的帮助下，才在1594年移居到奥地利，成为格拉茨市路德派高等教会学校的数学与天文学教师，并承担编制占星历书的任务。
然而要的是，开普勒开始了自己独立进行的天文学研究。
1596年，开普勒完成了他的《神秘的宇宙》。
书中用5个等边立体的外接圆球的套件来说明行星之间的几何关系。
这种模型主要是用于说明，上帝是按这样的几何模型造就了太阳系。
这样的模型使开普勒获得极大的喜悦，但是，开普勒在后来的研究中发现，这样的模型并不能与第谷?布拉赫(Tycho Brahe，1546~1601)的观测数据相吻合，并且在制定星表上没有什么用处。
因此，开普勒只能将它抛弃。
1598年，奥地利爆发了激烈的宗教冲突，开普勒只得逃往匈牙利。
这时他将自己的《神秘的宇宙》寄给了在卢道夫二世的宫廷供职的第谷，第谷就邀请这个年轻人来协助自己整理观测材料，并一同编制星表。
1600年，开普勒来到了布拉格做第谷的助手。
尽管后人将他们的合作看成是成功的典范，但是，二者的不同是十分明显的。
第谷反对哥白尼学说，提出了一种“折中体系”，开普勒拥护哥白尼学说;第谷以精密的观测著称，开普勒则以数理分析见长。
开普勒的生平与贡献
开普勒的生平和贡献***（学号：*******）E-mail:********摘要约翰内斯·开普勒是一位杰出的德国天文学家。
他一生极为不幸，小时得过病，体质很差，生活非常贫穷。
但面对重重困难，他仍坚持科学研究，对行星运动轨道的研究作出了无与伦比的贡献。
正是由于他总结的关于行星运动的三大定律，才突破了行星轨道是圆形的思想约束，才有了天体力学和动力学的飞跃。
并且他在天文学，光学等方面做出了重要的贡献，是现代实验光学的奠基人和近代自然科学的开创者之一。
一、前人的研究成果及对开普勒的影响1.托勒密的地心说托勒密是世界上第一个系统研究日月星辰的构成和运动方式并卓有成效的科学家，他在亚历山大城的观象台上观察行星体系，创立了“地心说”。
这个学说相对完美地解释了当时观察到的行星运动情况，并在航海上具有实用价值，所以，得到宗教统治者的极力维护，从而被人们广为信奉，统治天文学界长达13个世纪。
这一思想深深地扎根于人们心中，突破它极其不易。
2.哥白尼的日心说哥白尼是一位受到良好教育的天文学家，他在意大利学习天文时，开始了自己的天文研究，他发现了托勒密体系中的一些破绽。
并且，在他看来托勒密的理论还存在某些美学缺陷，例如均衡轨道。
凭借臆想的均轮，托勒密成功的对地球在天穹运动中的中心位置做出了解释，并且没有放弃古代两个基本的“完美运动”形式，及运动的圆周形式和均匀形式。
均匀轨道并不是实际存在的旋转轨道，而是想象中的轨道，有了他们，行星的运动就显的均匀起来。
正是这一点受到了哥白尼的质疑，他认为这种臆想出来的结构本身就是托勒密体系内在的矛盾表现，如果将太阳作为所有运动的中心，这些矛盾就迎刃而解了。
于是，在1543年他出版的著作《天体运行论》中全面地阐述了日心说的观点。
这一学说打破了一千多年的托勒密的地心说的统治，沉重的打击了教会的宇宙观。
开普勒在图宾根大学学习时，热心的与著名的马斯特林老师交往，他觉得新近关于宇宙构造的一半见解在速度方面都太粗陋了。
“天空立法者”开普勒
“天空立法者”开普勒作者：罗方扬来源：《科学大众（中学）》2024年第02期说起开普勒，不能不先提另一位传奇的天文学家——第谷。
1576年，第谷受到丹麦国王腓特烈二世的资助，在文岛建立起配备了当时最先进观测仪器的天文台。
那时，望远镜还没被发明，但是第谷的视力极好，在文岛进行了20多年的观测，编制了当时最为精密的星表。
第谷的星表中，各大行星的運行数据尤为精确。
第谷是一位杰出的观测家，还是地心说的拥护者。
第谷认为所有行星都绕太阳运动，而太阳则率领众行星绕地球运动，这算是“改良版”的地心说。
1599年，第谷来到布拉格，随后就结识了开普勒，两人就此开始天文学方面的合作。
虽然他们共事的时间不到一年，但那是天文学发展史上非常重要的一段时间。
开普勒出身贫苦，却有着过人的学习天赋。
经过努力奋斗，他成为奥地利格拉茨新教学校（后来成为格拉茨大学）的数学与天文学教师。
开普勒信奉哥白尼学说，赞同日心宇宙体系。
他们一起工作时经常吵吵闹闹，但是感觉互相离不开对方。
第谷擅长目视观测，开普勒擅长数理分析，两人在工作中相辅相成。
第谷于1601年去世，留下大量的观测资料。
开普勒在这些资料的基础上，经过10多年的分析计算，提出了行星运动三大定律——第一定律：所有行星围绕太阳公转的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
第二定律：对每一个行星而言，太阳和行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。
第三定律：所有行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等。
如果我们把半长轴记作a，公转周期记作T，那么a3/T2=k。
对当时已知的五大行星和地球来说，那就是k水星=k金星=k地球=k火星=k木星=k土星。
自古希腊时期起，人们就认为天体的运动是如此神圣，它们应该做匀速圆周运动。
开普勒原本也是这么认为的，但是他随即发现，如果把行星轨道看作正圆的话，计算得到的理论位置与第谷的观测位置不相符，两者相差8角分。
开普勒并没有忽视这个微小的差异，他深信第谷的观测是精准的，从而对行星正圆轨道理论产生了怀疑。
开普勒之长和第谷之短——科学史上的大数据故事
开普勒之长和第谷之短——科学史上的大数据故事天文学家第谷数十年如一日，每晚观测行星运动，却未有所获。
开普勒把数据分析从每晚拉远到每年，发现了行星围绕太阳旋转的规律，由此拉开了近代天文学的序幕。
数据不是越多越好，而是在海量数据下清醒地分析。
四百多年前的简单教训，对于今天仍然适用。
演讲者｜张首晟（斯坦福大学终身教授，美国国家科学院院士、中国科学院外籍院士）人人都说这是一个大数据时代，我想和大家分享一个科学史上大数据的故事。
在中世纪，科学界最大的争论在于，到底是地球围绕太阳旋转，还是太阳围绕地球旋转。
站在地球上来看，好像是太阳绕着地球旋转。
但是观测别的行星运行轨迹，好像又在围绕太阳运行。
那时候有一位非常伟大的天文学家叫第谷·布拉赫（Tycho Brahe，1546-1601），为了解决这个人类科学最初的大争论，开始了寻求数据支持的伟大征程。
1576年，第谷接受了当时丹麦国王腓特烈二世的资助，搭建了自己的天文台，配备了齐全的观测仪器。
第谷·布拉赫和他的汝岛天文台从那时之后的20年里，他每天晚上风雨无阻地观测行星运动的轨迹，把每个行星每天晚上的位置，精确地记录下来。
他对于行星的观测精密程度，达到了当时前所未有的程度，是天文史上第一个真正地开始收集大数据的天文学家。
但是光有大数据还是不能解决问题。
第谷拥有大量的精确数据，也花了很长的时间观察，但是他没有足够的智慧从中发现行星运行的规律。
于是他找到另一位数学很强的科学家开普勒作为他的助手，两人一起分析。
但是两位科学家在一起看了很久还是没有看懂。
为什么两个聪明绝顶的人陷入困境呢？如果放在今天，我们肯定认为问题应该出在大数据的量还不够大。
但是，不管是多么精确的大数据，它最重要的特点就在于量大，所以噪音也非常大。
想要得到大数据的智慧，并不是把大数据变成更大的数据，而是要把大数据的噪音过滤掉，从中拿出最精髓的东西。
地球围绕太阳转，行星也围绕着太阳转，运动轨迹本身就是一个参照体围绕另一个参照体在运动，所以最后看到的数据非常复杂。
第谷和开普勒的故事读后感
第谷和开普勒的故事读后感读完第谷和开普勒的故事，我就像发现了科学史上的一对奇妙组合，就像花生酱和果酱，单吃也不错，但合在一起就超棒。
第谷那可是个观测天象的狂人啊。
他就像一个超级守财奴，不过他守的不是金银财宝，而是天上星星的数据。
他花了大把的时间，瞪大了眼睛，盯着天空看啊看，记录下了超级精确、巨量的天文观测数据。
感觉他就像是宇宙派来的一个超级数据收集员，带着一种使命感，不管白天黑夜，不管严寒酷暑，就守着他的那些观测仪器。
他积累的数据就像是一座宝藏山，可是呢，他自己有点像那种抱着宝藏却不知道怎么把宝藏发挥到极致的人。
这时候，开普勒就闪亮登场啦。
开普勒就像是一个解谜大师，他看到第谷的那些数据，就像是看到了一堆等待被拼凑成绝世美图的拼图碎片。
开普勒的生活也是充满波折的，感觉他像是一个执着的冒险者，在科学的道路上磕磕绊绊。
不过他有一颗超级聪明的脑袋，就像一个超级精密的计算机，能在第谷那些繁杂的数据里找到规律。
他提出的开普勒定律，就像是一把神奇的钥匙，打开了理解行星运动的新大门。
我就想啊，这两个人凑在一起简直就是天意。
第谷要是没有开普勒，他那些数据可能就像一堆被尘封在阁楼里的旧物，虽然珍贵，但发挥不出真正的价值。
而开普勒要是没有第谷的那些精确数据，他就像巧妇难为无米之炊，空有一身才华却没地方施展。
他们俩的故事就告诉我，在科学的世界里，有时候一个人干不了的大事，两个人搭伙就有可能成功。
而且，每个人都有自己的特长，第谷擅长收集，开普勒擅长分析，把这些特长合起来，就能创造出意想不到的成果。
这就像在一个团队里，有埋头苦干收集信息的，有聪明机灵分析信息的，大家齐心协力就能干出一番大事业。
这故事还让我觉得，科学探索的路从来都不是一帆风顺的，不管是第谷的观测生涯还是开普勒的定律推导，都充满了困难和挑战，但只要有那份执着和热爱，就像他们俩一样，总能在黑暗中找到那一丝曙光，为人类的知识宝库增添宝藏。
2019-2020年高中物理《万有引力定律》教案18 新人教版必修2
2019-2020年高中物理《万有引力定律》教案18 新人教版必修2●本章概述1.大纲要求：这一章教材是根据教学大纲必修物理课所规定的下述教学内容和要求编写的：2.概述：本章对前面所学知识——牛顿运动定律和曲线运动知识进行综合运用，并由此引入万有引力及其定律在天体运动中的应用，因此本章教材是前几章的小结与引申.其中万有引力定律的发现、发展过程和该定律的具体运用是本章的重点.本章内容按大纲的要求，引导学生了解人们对天体运动认识的发展和牛顿发现了万有引力定律的认识过程以及思考和研究问题的方法，使学生在学习知识的同时，进行辩证唯物主义观点的教育，培养学生分析问题的能力.通过分析万有引力在天体运动中的应用，培养学生解决问题的能力.在学生思路的打开上，教材采用了以发现万有引力定律的过程为线索，铺开了一条认知的思路及思考方法.以开普勒对行星运动学规律的描述为基础，牛顿在前人研究的基础上发现了万有引力定律，直到卡文迪许用实验较准确地测定了引力常量，才使得万有引力更具有实际应用的能力，然后再用万有引力定律解决天体及卫星的运动情况，这样我们的知识循序渐进，逐步被学生接受并能顺利地加以应用.本章可分为三个单元：第一单元第一节，学习开普勒关于行星运动描述的有关知识.第二单元第二节和第三节，学习万有引力定律的知识.第三单元第四节至第六节，学习万有引力定律在天体运动中的有关知识.第一节行星的运动●本节教材分析本节内容对学生来说是抽象的、陌生的，甚至无法去感知.对天体的运动充满好奇，又觉得非常神秘而不易理解.所以我们必须去引导学生了解人们对星体运动认识的发展过程，从“日心说”和“地心说”的内容到其两者之间的争论，从第谷的精心观测到开普勒的数学运算，在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法及他们的一丝不苟的科学精神，并激发他们热爱科学、探索真理的求知热情.本节内容包括“地心说”“日心说”的内容及争论的焦点，开普勒定律的内容等知识点. ●教学目标一、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、能力目标1.培养学生在客观事物的基础上通过分析、推理提出科学假设，再经过实验验证的正确认识事物本质的思维方法.2.通过学习，培养学生善于观察、善于思考、善于动手的能力.三、德育目标1.通过开普勒行星运动定律的建立过程，渗透科学发现的方法论教育，建立科学的宇宙观.2.激发学生热爱科学、探索真理的求知热情.●教学重点1.“日心说”的建立过程.2.行星运动的规律.●教学难点1.学生对天体运动缺乏感性认识.2.开普勒是如何确定行星运动规律的.●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.●教学用具挂图、录像机、录像带、投影仪、投影片.●课时安排1课时●教学过程［投影］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.学习目标完成过程一、导入新课在浩瀚的宇宙中有着无数大小不一、形态各异的天体.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无限的遐想中.由这些天体所组成的宇宙始终是人们渴望了解又不断探索的领域.经成百上千年的探索,伟大的科学家们对它已经有了一些初步的了解.本节我们就共同来学习前人所探索到的行星的运动情况.二、新课教学(一)古人对天体运动的看法及发展过程A.基础知识［投影出示］阅读课文一、二自然段,同时思考下面几个问题:1.古代人们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.哪种学说占统治地位的时间较长?4.两种学说争论的结果是什么?［学生活动］阅读课文,并从课文中找出相应的答案.1.在古代,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.2.“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”认为太阳是宇宙的中心,地球\,月亮以及其他行星都在绕太阳运动.3.“地心说”占领统治地位的时间较长.4.“日心说”与“地心说”争论的结果是“日心说”最终战胜了“地心说”.真理最终战胜了谬误.B.深入探究［投影出示］请同学们在前面的基础上讨论:1.“地心说”为什么能占领较长的统治时间?2.俗话说“眼见为实”,这种说法是否绝对正确?试举例.3.“日心说”为什么能战胜“地心说”?试举例说明.4.“日心说”的观点是否正确?［学生活动］分组讨论,并根据课本提供的线索得出结论:1.“地心说”占领统治地位时间较长的原因是由于它比较符合人们的日常经验,如:太阳从东边升起,从西边落下;同时它也符合当时在政治上占统治地位的宗教神学观点.2.由于“日心说”最终战胜了“地心说”,虽然“地心说”符合人们的经验,但它还是错误的.进而说明“眼见为实”的说法并非绝对正确.例如:我们乘车时观察到树木在向后运动,而事实上并没有动(相对于地面).3.“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.4.从目前科研结果和我们所掌握的知识来看,“日心说”也并不是绝对正确的,因为太阳只是太阳系的一个中心天体,而太阳系只是宇宙中众多星系之一,所以太阳并不是宇宙的中心,也不是静止不动的.“日心说”只是与“地心说”相比更准确一些罢了.C.教师总结经过前面的学习我们对“地心说”和“日心说”有了初步的认识,事实上从“地心说”向“日心说”的过渡经历了漫长的时间,并且科学家们付出了艰苦的奋斗,哥白尼就是其中一位.他在哥伦布和麦哲伦猜想的基础上,假设地球并不是宇宙的中心,而和其他天体一样都是绕太阳做匀速圆周运动的行星,从而使许多问题得以解决,也建立起了“日心说”的基本模型.但他的观点不符合当时欧洲统治教会的利益,因而受到了教会的迫害.使得这一正确的观点被推迟一个世纪才被人们接受.前人的这种对问题一丝不苟、孜孜以求的精神值得大家学习,所以我们对待学习要脚踏实地,认认真真,不放过一点疑问.(二)开普勒对行星运动的研究A.基础知识［投影出示］请同学们阅读课文三、四、五自然段,同时回答下列问题:1.古人认为天体做什么运动?2.开普勒的导师是谁,他认为天体做什么样的运动?3.开普勒开始认为天体做何运动?4.开普勒后来认为天体做何运动?［学生活动］阅读课文,并从课文中找出相应的答案: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、最和谐的匀速圆周运动.2.开普勒的导师是丹麦伟大的天文学家第谷.他对天体运动的看法与其他古人一样,也认为天体在做匀速圆周运动.3.开普勒开始受世俗及导师的影响,也认为天体在做匀速圆周运动.4.他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:所有行星围绕太阳运转的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.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:比值k是一个与行星无关的常量.B.深入探究［出示挂图］介绍行星运动的挂图,使学生对行星的运动有一个简单的感性认识.［放录像］使学生通过对天体运动的立体画面的观看,对天体运动的感性认识进一步提高.［投影出示］结合课文、挂图、录像,回答下列问题:1.开普勒为什么要怀疑他的导师第谷的观点?2.他是怎样总结出行星运动规律的?3.你能应用第一定律猜想一下对一年四季温度变化的解释吗?4.常量比值k与行星无关,你能猜想出他跟谁有关吗?［学生活动］分组讨论,并根据课文、挂图及录像所提供的线索得出答案.1.开普勒在应用第谷的观点对天体运动进行思考时所得到的结果与第谷观测的数据存在至少8′的角度误差，但当时公认观测数据的误差不超过2′，这也就是说,用匀速圆周观点来解释天体运动最少会带来6′的角度误差.而造成这一误差的可能原因是对天体运动的观点存在问题,因此产生了对天体运动是匀速圆周运动这一观点的怀疑.2.开普勒发现这一问题后并未放弃,而是经过四年多的刻苦计算,否定了19种设想后终于总结出了行星的运动规律.3.由于太阳能在传向地球的过程中要在宇宙中损失一部分,传播的距离越远,损失的就越多.根据开普勒第一定律可知:当地球在椭圆轨道上运动时会产生近日点和远日点.当地球在近日点时,离太阳的距离比较近,接受的太阳能量比较大,故温度比较高;当地球在远日点时,离太阳的距离比较远,接受的太阳能量比较少,故温度就比较低.4.根据开普勒第三定律知:所有行星绕太阳运动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.C.教师总结经过前面的学习我们对开普勒的第一、第三定律有了初步的认识,为了拓宽同学们的知识面,我们对开普勒的第二定律作简单的了解.行星在绕太阳运动时,行星与太阳的连线在相同时间里扫过的面积是相等的,这就是开普勒第二定律.从第二定律中可知:行星在绕太阳运动时,在各点的速率大小是不相同的,远日点时的速率最小;近日点时的速率最大.D.基础知识应用［投影出示］1.在太阳系中,有九大行星围绕太阳运行,按照距太阳的距离排列,由近及远依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星.那么它们绕太阳运行的周期最短的是________.2.关于行星运动,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,公转周期最大D.冥王星离太阳“最远”,绕太阳运动的公转周期最长3.地球绕太阳运行的半长轴为1.50×1011 m,周期为365天;月球绕地球运行的轨道半长轴为3.82×108 m,周期为27.3天,则对于绕太阳运行的行星, R3/T2的值为________m3/s2;对于绕地球运行的卫星, R3/T2的值为________m3/s2.参考答案:1.水星2.B、D3.2.5×1028;7.5×1022三、知识反馈［投影出示］1.古代人们把天体的运动看得都很神圣,认为天体的运动必然是完美、和谐的________运动,后来________仔细研究了第谷的观测资料,经过4年的刻苦计算,最后终于发现:所有的行星绕太阳运动的轨道都是________,太阳处在________位置上,所有行星轨道的________跟________的比值都相等.2.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是( )A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处C.离太阳越近的行星运动周期越长D.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3.已知两行星绕太阳运动的半长轴之比为b,它们的公转周期之比为________.参考答案:1.匀速圆周;开普勒;椭圆;这些椭圆的一个焦点;轨道半长轴的三次方;公转周期的二次方2.D3.四、小结本节是本章的开首篇,所述天体运动的描述及其理论的发展过程,是后续几节的基础和理论依据,学习时重点掌握开普勒关于行星运动的理论描述,深刻领会本节体现出的物理研究方法,例如观察、实验、提出假说、数学推理、建立模型等方法,逐步培养起自己的学习、研究能力.五、作业1.复习本节内容.2.预习下一节内容.六、板书设计七、本节优化训练设计1.目前的航天飞机的飞行轨道都是近地轨道,一般在地球上空300~700 km飞行,绕地球飞行一周的时间为90 min左右.这样,航天飞机里的飞行员在24 h内可以看见日出日落的次数为( )A.0.38B.1C.2.7D.162.木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳转动周期的12倍，则木星绕太阳运行的轨道半长轴约为地球绕太阳运行轨道半长轴的________倍.3.月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍,运行周期约为27天,应用开普勒定律计算:在赤道平面内离地面多少高度,人造地球卫星可以随地球一起转动,就像停留在天空中不动一样?参考答案：1.D解析:航天飞机绕行到地球向阳的区域,阳光能照射到它时为白昼,当飞到地球背阳的区域,阳光被地球挡住就是黑夜,因航天飞机绕地球一周所需时间为90 min,而地球昼夜交替的周期为:24×60 min,所以航天飞机里的宇航员在绕行一周的时间内看到的日出日落次数:n==16次2.3.分析:月球和人造地球卫星都在环绕地球运动.根据开普勒第三定律,它们的运行轨道半径的三次方跟圆周运动周期的二次方的比值都是相等的.解:设人造地球卫星运行半径为R,周期为T,根据开普勒第三定律有:k=R3/T2同理设月球轨道半径为R′,周期为T′,依开普勒第三定律也有:k=R′3/T′2由以上两式可得:R==6.67 R地在赤道平面内离地面高度H=R—R地=6.67R地—R地=5.67R地=5.67×6.4×103=3.63×104 km●备课资料开普勒的探索与“新”观念开普勒，1571年12月27日生于德国维登堡的维尔城，从小就体弱多病.但他小时候读书功课很好，显示了丰富的求知能力.开普勒的父亲，虽出身贵族，但不事生产，母亲脾气暴躁，没有知识.贫苦的家庭无法供养开普勒上学，因此他一直靠奖学金读书.十七岁时他进入提宾根大学，研究神学和数学.1594年，从友人之劝，应哥拉次大学聘请任天文学教授.按理说天文学的研究，在于预言日月交食、天体运行.但是在当时，天文学家近乎星相之流，须想象日月星辰的运行变化如何预示着国运之兴衰和事业的成败.开普勒虽不喜欢但也只能迁就.开普勒在校读书时也略知哥白尼理论，但没有认真观察过天象.像他这样认真工作的人，一旦接过职务，便专心研究，由之引起浓厚兴趣.开普勒对日心说的简明和谐性非常迷恋，他想进一步解释哥白尼算出来的行星轨道的配置.他想，行星的运动与它们和太阳相隔的距离一定有着某种关系.他进行了多种设想，结果都不适合.后来，他想到了几何学——包括地球在内的六颗行星和五个正多面体之间是否有着联系.从希腊时代起就知道，有五种规则的几何形体：四面体(四个三角形组成)、正立方体、八面体(八个三角形组成)、正十二面体(十二个五边形组成)、二十面体(二十个三角形组成).开普勒便设想了一个模型：五个多面体一个套一个地放着，有点像大小不一的碗套在一起一样.五个多面体之间的四个空间有四个球面，第五个球面在最里面，第六个球面在最外面，行星轨道就在球面上.太阳处于中心不动，行星绕着太阳运动.行星轨道的差别，则对应着五个规则的毕达哥拉斯图形….开普勒经过多次计算，使行星的球面位置跟行星的实际距离相差不到百分之五.他把结果发表在《神秘的宇宙组织》(1597年)一书里.开普勒的这一想象的谬误在今天看来是显而易见的，我们知道行星中还有天王星、海王星、冥王星以及一群小行星等，这些远远超越了开普勒规则几何立体形的幻想.但是，开普勒的成功在当时赢得了人们的尊敬，而其想象力和计算的才能，引起了大科学家第谷、伽利略的注意.第谷决定聘请开普勒去当他的助手.于是开普勒于1600年起就在布拉格天文台工作了.开普勒来到第谷的身边，是发现开普勒三定律和万有引力定律迈出的重要一步.这两位天才的合作，对天文学的发展起了巨大的推动作用.1601年第谷逝世，开普勒继承了第谷的“御前数学家”的头衔，接过第谷遗留下的大量天体观察资料苦心研究起来.这个非常困难的问题第谷没有解决，而成了开普勒研究天体运动的起点.第谷进行观测20年，火星的运行轨道究竟是怎样的？是简单的重复吗？第谷的观测是在地球上进行的，那么地球是不动的，还是运动着的呢？当时并不清楚.开普勒深信哥白尼的理论基本上是正确的——地球既绕自己的轴自转，又绕太阳运行.起先，开普勒跟前人一样，试图用偏心轮和大本轮等的组合来说明第谷对火星的观察结果.经过一年半的努力，试验了70次，终于找到了一个与观测结果相符的轨道，似乎接近成功了.但是很快就发现，如果将火星的轨迹沿着拟合时使用的那些实际观测点延伸下去，那么按照模型预测的位置跟第谷实际观测到的火星位置之间会有度(即8分)的偏差，这个角度偏差相当于时钟的秒针在0.022秒的时间内所转过的角度.偏差很小，但开普勒并没放过.他想：是仪器的误差吗？据开普勒的研究分析，第谷的仪器和观测误差不会超过2′.或许在冬天的寒夜，第谷的手指冻僵了，视力迟钝了，开普勒知道第谷的工作是严谨的，观测结果的准确性是完全可以信赖的.那么，这8′的偏差就意味着偏心轮和大小本轮的失败！开普勒在《新天文学》中写道“…这大小仅有8′的角，就已经为改造天文学提供了手段”.开普勒对第谷这位勤奋的观测者完全信赖，他说第谷的观测决不会错.于是他否定了自己得出的轨迹曲线，开始了新的探索——火星的轨道不是一个圆周，而且不会有这样一个点，火星绕这一点的运动是匀速的.开普勒手里掌握着第谷留给他的宝贵资料，思索着“火星的轨道应该是什么样的形状？沿轨道运动的速度又是怎样的？”——两个新问题.开普勒相信地球是运动的，要正确地确定火星的位置首先要准确地确定地球的轨道，以便知道在观测的日子里地球在什么位置.为了推导地球的轨道，他选取了太阳、地球、火星三者在一线时为起点，经过687天以后，正如哥白尼所说的，火星将回到同一点(见右图)，可是地球这时并不在其轨道的同一点(即第一次观察时的地点)，从地球上看到的太阳和火星的方向(相对恒星而言)是可知的，由此可以确定地球在轨道上的位置.处理了几组(每隔687天即一个“火星年”)记录后，就可确定地球的轨道形状了.开普勒发现地球的轨道接近圆周，太阳稍稍离开圆心.地球绕太阳运动中，地球距太阳最近时运动得快些，距太阳远时运动得慢些.开普勒设想了连接太阳和行星的“轮辐条”，并仔细研究了地球和火星后，观察到“辐条在相等的时间内扫过的面积相等”.发现了“面积定律”——今天叫做“开普勒第二定律”.面积定律成了预测行星沿轨道运行的位置的强有力的工具，开普勒画了大小不同的椭圆后说：“结论是十分简单的，行星的路径不是一个圆，而是弯曲的卵形线——椭圆.”在开普勒研究的行星中，火星轨道最扁(偏心率最大)，开普勒后来写到：“惟有火星才使我看透了天文学的秘密，否则这个秘密将永远难以揭晓”.开普勒并没有满足，接着寻找行星轨道大小与绕日运转一周所需时间的关系，经过十年的努力，得出了开普勒第三定律(1609年《新天文学》中发表了“椭圆轨道定律”和“面积定律”后，到1619年《世界的和谐》中发表了“周期定律”).于1630年11月15日病死在累根斯堡.开普勒的一生大半是贫病交迫，孤独奋斗.由于发现了三大定律，他获得了“创制天空法律者”的头衔，但贫困如昔.有人说，哥白尼出身富家，第谷有国王支持，伽利略后面有公爵，牛顿后面有政府，而开普勒只有疾病和贫困.失败和贫困没有阻止开普勒的探索，他的想象力、毅力和献身精神终于给他带来了成功.在开普勒的工作中特别应提出的是：①他开始时是企图用柏拉图的几何模型和托勒玫的偏心轮本轮的形式来解释行星的运动规律，但是后来他终于抛弃了陈旧的观念，提出了新的设想，从而发现了三大定律.他还把过去采用几何(圆周)形式表述行星运动的方式推进到用代数方程来陈述三大定律.②他对第谷的信赖和对第谷观测的精确数据的重视是他成功的关键.一种物理模型或一种假设，随着人们认识的发展，是可以修正或更新的，但是一份实际观测的资料，却是长期起作用，又随人们观念的更换而改变的.这些都是我们的启示.第二节万有引力定律●本节教材分析这节课主要讲述了万有引力发现的过程及牛顿在前人工作的基础上，凭借他超凡的数学能力证明万有引力的一般规律的思路与方法.这节课的主要思路是：由圆周运动和开普勒运动定律的知识，得出行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比，跟行星到太阳的距离的平方成反比，并由引力的相互性得出引力也应与太阳的质量成正比.这个定律的发现把地面上的运动与天体运动统一起来，对人类文明的发展具有重要意义.并为高中阶段无法证明椭圆轨道的情况而只能近似以圆轨道来处理提供一种“近似”的物理思路.这是一种极好的研究物理的方法.本节内容包括发现万有引力的思路及过程、万有引力定律的推导.●教学目标一、知识目标1.了解万有引力定律得出的思路和过程.2.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律.3.知道任何物体间都存在着万有引力，且遵循相同的规律.二、能力目标1.培养学生在处理问题时，要抓住主要矛盾，简化问题，建立模型的能力与方法.。
开普勒的故事有哪些
开普勒的故事有哪些开普勒是德国著名的天文学家，“天上的立法者”是后世科学史家对开普勒的称呼。
下面是店铺搜集整理的开普勒的故事，希望对你有帮助。
开普勒的故事开普勒十六岁获得文学硕士学位，为了当牧师而学神学，这一点与其后来的研究非常不符。
由于其出色的学业，受到了大学的极力推荐，而去奥地利的一所高中当了数学老师，这是他研究天文学的开端。
因一本名叫《宇宙的神秘》的书受到第谷的重视，邀请他到天文台进行工作，成为了第谷的助手，而且中间还有一个小插曲，那就是受到妻子的挑拨，与老师的关系一度紧张，不过第谷是非常爱才的，对其极大挽留，开普勒也认识到了自己的错误，与老师和好如初。
第谷在去逝的时候，将自己的所有资料都留给了他，这对他后期的研究起到了很大的作用。
虽然开普勒从小视力就不好，但是对天文的观测他从来就没有中断过，而且还取得了极大的成就，不仅发现了以他名字命名的新星，还发现了举世闻名的哈雷慧星。
开普勒的生平怎样开普勒出生于1571年，他的家庭情况并不好，出生在一个贫民家庭，位于德国威尔。
父母的文化素质都不高，父亲是一名军官，母亲是一个小旅馆主人的女儿。
开普勒的身体也不好，因为他是一个早产儿，而且还在四岁的时候受到了天花和猩红热的侵袭，使其视力大大的衰退，并且导致一只手行动不便，成为了残疾。
在其16岁的时候，进入蒂宾根读书，这个阶段可以说是其思想成型的阶段，信奉哥白尼的日心说。
其还获得了硕士学位，被聘请到格拉茨去任教，之后，他的一生有了极大的转折，遇到了第谷，并且一同进行了天文观测。
这对于他的成就有着极大的好处，而且第谷去逝的时候，将自己的所有资料都留给了开普勒。
开普勒的成就虽然是伟大的，但是他的一生却一直生活在困苦中，贫穷加上操劳使他的健康受到了极大的影响，因为没钱，他的孩子大多早早的就夭折了，而其也在一次去索要薪水的时候，不幸染上热病而死。
开普勒的贡献有哪些开普勒贡献，绝对是天文学中任何的一个科学家都无法替代的。
两颗超新星——第谷和开普勒
两颗超新星——第谷和开普勒
王玉民
【期刊名称】《天文爱好者》
【年(卷),期】2004(000)009
【摘要】哥白尼的日心说发表后几十年，除了常被天文学家用来编制星表之外，
并无“革命”到来的迹象，直到天文学界两颗“超新星”的出现。
这两颗超新星就是第谷和开普勒，他们二人属于两代，不期然而相遇，各具禀赋，优势互补，靠传统方法观测的数据和大胆奇异设想的验证革新了行星运动理论，发展了哥白尼学说。
【总页数】3页(P20-22)
【作者】王玉民
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P145.3
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开普勒和他的三大定律
开普勒和他的三大定律开普勒于1571年12月27日出生在一个德国小市民家庭。
他一来到人世间就遭到了许多不幸，天花使他成了麻子，猩红热弄坏了他的双眼。
17岁那年，开普勒进入了连蒂宾根大学学习，攻读神学，1591年他获得了神学硕士学位。
但因父亲负债累累，使他不得不中途退学。
由于他体弱多病，他的父母认为他只适合做一名牧师，因为这个职业轻松一些。
可是开普勒的数学才华非常出众，当他了解到一些有关自然科学的理论之后，就把当牧师的想法抛得一干二净，终于在奥地利的一所大学里教了自然科学。
1600年，30岁的开普勒贸然给素不相识的丹麦天文学家第谷写信。
他把自己研究天文学的成果和想法告诉了第谷。
第谷看后，对开普勒的才华惊叹不已，立即写信邀请他来当自己的助手。
但是开普勒来到第谷的身边仅10个月，老人便去世了。
开普勒继承了这位老人留下的非常宝贵的资料，其中包括老人对火星运动的观测。
开普勒就以这些资料为基础，设计了一个天空体系。
1604年9月30日他发现了一颗新星，命名为“开普勒星”。
开普勒在研究行星正多面体理论的时候，碰到了许多难题：他想准确地得到各行星和太阳之间的相对距离；他想找出行星的运动轨迹。
他认为圆的轨迹不符合第谷的资料，蛋状的卵形线也不符合，只有椭圆才符合。
一个圆的直径不论在任何位置长度是不变的，但椭圆的直径的长度随其位置的变化而变化。
最长的直径叫长轴，最短的直径叫短轴，在长轴上有两个点叫焦点，它们离中心的距离相等。
焦点又有这样一个特性：如果从两个焦点向椭圆曲线上同一点各画一条直线，那么这两条直线的总和等于长轴的长度。
不管这两条直线画到椭圆曲线上哪一点，这个特性总是成立的。
开普勒发现，第谷观测的火星位置和椭圆轨道不仅符合，而且符合的精确度还很高。
并且，太阳位于这椭圆的一个焦点上。
他还发现其他行星的轨道也可以画成椭圆，太阳总在一个焦点上。
1609年他在《新天文学》一书中公布了开普勒第一、第二定律，1619年又公布了开普勒第三定律。
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——逄锦聚主编：《【马克思主义基本原理概论】学生辅学读本》，高等教育出版社2007年版，第95页。
开普勒之长和第谷之短
在德国天文学家开普勒行星运动三大定律发现之前，他的老师第谷曾花费了30年功夫，用许多天文测量仪器，精密地观察行星位置，积累了大量的材料。但遗憾的是，第谷不善于进行理论分析，因而未能从自己已获得的大量观测材料中发现和概括出行星运动的规律，第谷只是折中了托勒密的地心说与哥1600年，第谷请年轻的开普勒做自己的助手。与第谷不同，开普勒对科学观察不太感兴趣，但他却善于做理论分析和概括。开普勒充分利用了第谷已有的资料，进行了细致的研究。他先对火星的资料进行计算，然后推而广之，于1609年得出了行星运动的轨道定律（第一定律）和面积定律（第二定律）。在此基础上，开普勒还试图寻找出行星运动周期和轨道大小之间的数量关系。他以日地平均距离（天文单位）为距离单位，以地球绕太阳运动周期（一年）为时间单位，将六大行星的一些数据列成了一张比较表。通过对这张表进行加、减、乘、除、开方、平方等各种计算和分析，开普勒终于发现了行星运动的周期定律（第三定律）。