2022年人教版科学六年级上册第四章第1课《运动的星球》word教案

1、名师精编 优秀教案行星的运动【教学目的】学问目标：明白“ 地心说” 和“ 日心说” 两种不同的观点及进展过程；知道开普勒对行 星运动的描述；才能目标： 培育同学语言表达才能；协作才能；运算推理才能；以及在客观事物的基础 上通过分析、推理提出科学假设,再经过试验验证的正确熟识事物本质的思维方法；情感目标： 通过开普勒行星运动定律的建立过程,渗透科学发觉的方法论训练,建立科学的宇宙观；激发同学喜爱科学、探究真理的求知热忱；【教学重点】 “ 日心说” 的建立过程和行星运动的规律【教学难点】同学对天体运动缺乏感性熟识；开普勒如何确定行星运动规律的【教学仪器】录像,课件,图钉,纸,线【教学方法】启示式综

2、合教学法【教学过程】引入：与我们最亲密的星系就是太阳系,第一我们通过一段录像来看一下 宇宙中有很多星系,太阳系的结构 ； 太阳系中有九大行星,这是我们早就获知的一个信息；然而,20XX 年, 8 月 24 日国际天文学联合会大会通过新的行星定义,冥王星因不能清除其轨道邻近其他天体 而被 “逐出 ” 行星行列,编入 “矮行星 ”；这样的话,太阳系就只有八大行星了,今后教材对这 一点内容会做相应的修改；行星重新定义一事,说明人类对太阳系的熟识又加深了一步,开头进入探测太阳系的黄金时代；那么,在古时,人类是对太阳、月亮、地球等天体的运动有过什么样的看法？新课教学 最早, 人类从观看北极星常年不动,及

3、北斗七星的回转现象认为天是圆的地是方的,即 天圆地方； 直至公元二、 三世纪才对宇宙中各天体的运动形成初步的理论地心说；公元 16 世纪又提出了日心说；一、地心说第一请地心说小组展现自己的ppt ,简要介绍地心说的进展过程及主要内容；地心说 的主要内容是： 地球是宇宙的中心,并且静止不动, 一切行星环绕地球做简洁完 美的圆周运动；接下来有请日心说小组介绍其创立者和主要内容 二日心说日心说 的内容：太阳是宇宙中心并且静止不动,地球环绕太阳做圆周运动,并且在自转,其他行星都环绕太阳做圆周运动；过渡： 我们现在知道地心说是错误的,哥白尼的日心说也并不完全正确,由于太阳并不是宇宙的中心 , 而是银河系

4、中的一颗一般恒星,它也不是静止不动的；但日心说比地心说更接近真理； 但日心说的传播必定危及教会的思想统治；罗马教廷对公开支持日心说的科学家加以迫害,把日心说视为“ 异端邪说”；可见,日心说最终战胜地心说是一个漫长而艰巨的过程；三日心说的进展过程请日心说进展史小组介绍为日心说的进展做出庞大奉献的科学家；参看殉道者哥白尼学说的弘扬；过渡： 虽然哥白尼、 伽利略等人否定了地心说,但仍旧认为行星环绕太阳做简洁的完善的圆周运动；那么是谁订正了这个观点,使“ 日心说” 更完全地否定地心说开普勒；提到名师精编 优秀教案开普勒我们就有必要先明白留给开普勒大量精确观测资料的人丹麦的天文学家 第谷 布拉赫 （15

5、46-1601 ）；有请第谷小组叙述其对天文学的奉献；参看第谷和开普勒的故事,两颗超新星第谷和开普勒,建立万有引力的背景过渡：第谷连续 20 年对 750 颗左右恒星进行观看并有精确记录,为开普勒革新行星运动理论, 进展日心说奠定了基础,组介绍那么开普勒如何发觉行星运动三大定律的呢？请开普勒小接下来, 我们通过录像把从地心说到日心说的主要代表人物,它们的理论以及建立的宇宙体系作个总结；看了录像和从前同学们的介绍,请大家谈谈：从哥白尼、布鲁诺、伽利略、第谷、开普勒这些科学家的事迹中,我们受到了什么样的启发？（从科学态度及讨论方法来看）信任真理, 不迷信权威的实事求是的科学态度（哥白尼提出日心说,

6、布鲁诺坚持宇宙无极限的思想,伽利略坚持信任天文观测的结果,支持日心说,开普勒舍弃匀速圆周运动,采用椭圆轨道） ,一丝不苟、孜孜以求的精神,严谨的科学态度（哥白尼 4 个九年时间论证自己的理论, 第谷 20 年时间坚持不懈的观看记录,开普勒 16 年对行星运动规律的探究（用开普勒自己的话说： “ 十六年了,我最终走向光明,熟识到的真理远超出我的热切期望）,我们对待学习更应当是脚踏实地,认仔细真,不放过一点疑问,要有喜爱科学、探究真理的热情及顽强的品质,来实现人生价值 . 四、开普勒定律1开普勒第肯定律（轨道定律：老师补充作图,并展现课件）第肯定律：全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的

7、一个焦点上第肯定律涉及到椭圆,接下来我们通过作图来明白有关椭圆的一些学问；同学们手上有白板、纸、图钉、细线,依据做一做的要求画出椭圆；图钉所处的位置就是椭圆的焦点,那么椭圆就有两个焦点；过两焦点与椭圆相交的线段长就叫长轴,长轴的一半就叫半长轴,用字母 a 来表示； 椭圆上任一点到两焦点的距离和是定值仍是一个变化的值？；有了椭圆的初步熟识后, 第肯定律就更好懂得了；看课件； 八大行星运动的椭圆轨道并不相同,但太阳始终位于这些椭圆的同一个焦点上；2开普勒其次定律（面积定律）其次定律：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老师 ：如何来懂得这个定律呢？我们仍是利用刚才所画的椭圆

8、,行星在这个椭圆轨道上绕太阳运动；行星好比作图中的哪个工具？笔；太阳就在左侧焦点；这两者的连线就是左侧图钉到笔的绳长；请同学们让笔分别在近日处和远日处匀速地运动起来,在相等的时间内, 绳长扫过的面积是否相等？近日处小于远日处；依据其次定律,绳长扫过的面积要相等,笔在哪处运动的快？可见,其次定律揭示了行星并不做匀速率运动,而是近日处速率大于远日处；3开普勒第三定律行星运动速度与行星距太阳远近有关,于是开普勒就联想到行星运动周期也应与行星到太阳的距离有关； 于是, 他连续对着第谷留下的一堆数字去动脑子；开普勒将人们最熟识的地球到太阳间的距离 R 定为 1,地球绕太阳的公转周期 T 是 1 年,以此

9、为标准再换算其他行星的周期和到太阳的平均距离（半长轴a）,将观测数据转化成这么一堆数字：行星a名师精编优秀教案aTT行星水星 0.387 0.241 火星 1.524 1.881金星 0.723 0.615 木星 5.203 11.862地球 1.000 1.000 土星 9.539 29.457从这一堆数据里怎么找出规律？我们总是从最简洁的比例关系入手,由简洁到复杂； 同学们所熟识的比例关系有哪些？正比,反比,平方成正比,三次方成正比等等；接下来我们就来找找看；成正比就意味着 a/T 是一个定值,反比意味着 aT 是一个定值,以此类推；开普勒当时没有运算器,就靠一只笔, 做了很多次这样的加减

10、乘除,用了整整九年的时间才得到两者的关系：a 的三次方和 T 的二次方成正比的关系大家看一下 a 3 与 T 2的比值；全部行星都是相同；可见：全部行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等,这就是 行星运动的第三条定律第三定律建立了所 开普勒被称为表达式可为：a3Ka 表示椭圆的半长轴,T 代表公转周期T2小结： 开普勒第肯定律否定了圆轨道；其次定律否定了匀速率运动；有行星之间的联系；开普勒三定律为后来牛顿发觉万有引力定律奠定了基础,天空的立法者；16181621 年,开普勒写了 哥白尼天文学概要 一书,把天文学的讨论概括为 5 个方面： 观测天象； 提出对观测到的天象进行

11、说明的假说； 宇宙论的物理或哲学； 推算天体过去与将来的方位； 有关的仪器制造和使用的机械学；这一概括说明到开普勒时期,天文学已经具有了自己的讨论对象、讨论体系和讨论程序,产生了近代自然科学的基本方法：进行观测一提出假说一形成理论一实践验证一实际应用；这也正是自然科学革命第一在天文学领域开展的一个基本前提；试验归纳和数学演绎相结合的方法,是科学讨论的重要方法；提问： 行星轨道图； 同学们可以看到多数行星的轨道与圆非常接近所以在中学阶段的讨论中轨道就按圆来处理开普勒三定律用于圆轨道时,应当怎样表述呢 .回答：（ 1）开普勒第肯定律：大多数行星环绕太阳的轨道接近于圆,太阳在圆心上；（2）开普勒其次

12、定律：行星做匀速圆周运动；（3）开普勒第三定律： 全部行星的轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值都相等；R 表示圆周运动的半径即轨道半径；R3KT2五、小结和巩固练习小结：请同学们归纳,今本这一节课学习了哪些内容？本节学习了托勒密的地心说、哥白尼的日心说、 开普勒第肯定律与开普勒其次定律、开普勒定律的重大意义；为了便于记忆开这三条重要的定律,有一首打油诗：第肯定律画椭圆其次定律限面积周期半径归第三天上从今再不乱一、古人对天体运动的看法及进展过程老师活动：引导同学阅读教材第一段 : 名师精编 优秀教案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

13、学说占统治位置的时间较长 . 4、两种学说争辩的结果是什么 . 同学活动：阅读课文,并从课文中找出相应的答案；同学代表发言；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” 占据统治位置的时间较长 . 4、“ 日心说” 与“ 地心说” 争辩的结果是“ 日心说” 最终战胜了“ 地心说”.真理最终战胜了谬误；二、开普勒行星运动定律老师活动：引导同学阅读教材 : 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哪几个方面的描述了行星绕太阳运动的规律？详细 表述是什么？同学活动：阅读课文,并从课文中找出相应的答案；同学代表发言；1、古人把天体的运动看得非常神圣,他们认为天体的运动不同于地面物体 的运动,天体做的是最完善、最和谐的匀速圆周运动 . 2、开普勒认为行星做椭圆运动；他发觉假设行星作匀速圆周运动,运