行星的运动教案

1、7.1行星运动新课程标准要求(a)知识和技能1、了解地心理论和日心说的基本内容。2.众所周知，所有行星围绕太阳的轨道都是椭圆，而太阳是椭圆的焦点。3.众所周知，所有行星的轨道的半长轴的三次幂与其公转周期的二次幂之比是相等的，这个比值与行星的质量无关，而是与太阳的质量有关。4.理解人们对行星运动的理解是漫长而复杂的，而真理来之不易。(二)流程和方法通过托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、开普勒等科学家对行星运动的不同理解，我们可以理解人类对事物本质认识的动摇，加深我们对行星运动的理解。(3)情感、态度和价值观1.澄清对天体运动神秘而模糊的理解，掌握人类理解自然规律的科学方法。2.理解科学是人类进步的不竭

2、动力。教学重点开普勒行星运动定律教学困难开普勒行星运动定律的理解和应用教学方法教师启发和引导学生独立阅读、思考、讨论和交流学习成果。教学工具计算机和投影仪等多媒体教学设备教学过程(a)引进新课程教师活动：在广阔的宇宙中有无数不同大小和形状的天体。白天，我们沐浴在阳光中；晚上，仰望天空，星星闪烁，美丽的月亮把我们带入无限的遐想。由这些天体组成的宇宙一直是人们渴望了解和不断探索的领域。经过数百年的探索，伟大的科学家已经对它有了一些初步的了解。在这一节中，我们将学习前人探索的行星运动。(二)开展新课程1.古人对天体运动及其发展过程的看法教师活动：引导学生阅读课本的第一段，并画出以下提纲：1.古人对天

3、体运动有什么看法？2.什么是“地心理论”和“日心说”？3.哪个理论长期以来一直占据主导地位？4.这两种理论之间的争论的结果是什么？学生活动：阅读课文，从课文中找出相应的答案。学生代表发言。1.在古代，人们对天体的运动有两种截然相反的观点：地心说和日心说。2.“地心理论”认为地球是宇宙的中心，宇宙是静止的，太阳、月亮和其他行星都围绕地球运动；日心说认为太阳是宇宙的中心，地球、月亮和其他行星都围绕太阳运行。3.地心说长期占据主导地位。4.日心说和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。2.开普勒行星运动定律教师活动：引导学生阅读教材，并设计以下大纲：1.古人认为天体是做什么的

4、？2.开普勒认为行星会做什么样的运动？他是怎么得出这个结论的？3.开普勒行星运动定律的哪些方面描述了围绕太阳的行星运动定律？具体表达是什么？学生活动：阅读课文，从课文中找出相应的答案。学生代表发言。1.古人认为天体的运动非常神圣。他们认为天体的运动不同于地面物体的运动，天体做了最完美、最和谐的匀速圆周运动。2.开普勒认为行星做椭圆运动。他发现，基于行星做匀速圆周运动的假设，计算数据与观测数据不一致。只有当行星做椭圆运动时，这种差异才能被解释。3.开普勒行星运动定律从三个方面揭示了行星运动的规律：行星运动的轨道、行星运动线速度的变化以及轨道与周期的关系。具体的表述是：第一定律：所有行星都以椭圆形

5、式围绕太阳运行，太阳位于椭圆的焦点上。第二定律：对任何行星来说，它与太阳的联系在相同的时间内扫过相同的面积。第三定律：所有p的半长轴的三次幂之比教师活动：认真听取学生代表的意见，进行评论和总结。引导学生深入探究；【展示挂图】介绍行星运动的挂图，让学生对行星运动有一个简单的感性认识。【播放视频】通过观看天体运动的三维图片，使学生进一步提高对天体运动的感性认识。思考：比率k与行星无关。你能猜到这可能和谁有关吗？事实上，大多数行星的轨道都非常接近圆，这在中学研究中可以视为圆。当开普勒三定律应用于圆形轨道时，它们应该如何表达？学生活动：分组讨论，根据课文、挂图和视频提供的线索获得答案。学生代表发言。根

6、据开普勒第三定律，所有围绕太阳运动的行星的半长轴的三次方与公转周期的二次方之比是常数k。可以猜测，这个“k”一定与运动系统中的物体有关。因为常数k对所有行星都一样，但对每个行星都不同，所以它与行星无关。在运动系统中，除了行星，它还是中心天体的太阳，所以这个常数“k”一定与中心天体的太阳有关。(3)课堂总结和评论教师活动：让学生总结本节内容。请一个学生在黑板上总结，其他学生在笔记本上总结，然后让学生评价黑板上的总结。学生活动：认真总结本课内容，写下自己在本课中的经历，将黑板上的总结与自己的进行对比，看看谁更好，什么更好。点评：总结课堂内容，培养学生总结能力。教师应该放手，让学生总结所学，让内容的

7、顺序有所不同，从而构建自己的知识框架。(四)案例研究例1下面关于行星运动的说法是正确的()a.行星轨道的半长轴越长，旋转周期越长b.行星轨道的半长轴越长，公转周期越长c.水星轨道的半长轴最短，公转周期最长d.冥王星离太阳“最远”，公转周期最长分析：根据开普勒第三定律，a越大，t越大，所以bd是正确的，c是错误的；公式中的t是公转周期，而不是自转周期，所以a是错的。回答：bd例2众所周知，木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍。那么木星绕太阳轨道的半长轴是地球轨道的三倍。思想介绍：木星和地球是围绕太阳运行的行星，这可以通过开普勒第三定律直接解决。本主题研究开普勒第三定律的应用。解决方案

8、：根据开普勒第三定律：敬地球：敬木星因此指出：当用开普勒第三定律来解决问题时，应该注意的是，它们的比值k是一个与行星运动无关的常数。放学后的作业1.课后完成p66“问题和练习”中的问题。2.课后，阅读教材p64中“科学足迹”一栏的阅读材料，体验人类理解行星运动规律的过程。参考下列问题，分组讨论，每组写一篇阅读后的感受。(1)“地心理论”为什么能占据很长的统治时间？(2)俗话说，“眼见为实”，这个说法绝对正确吗？举个例子。(3)为什么日心说能战胜地心说？试着举个例子。(4)“日心说”的观点正确吗？(5)阅读后的灵感和感受是什么？教学经验思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的基础。个人实践和参与知

9、识发现过程是培养学生能力的关键。没有思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水和无根之树。学生素质的培养已成为镜中之花，水中之月。教科书分析这一节的内容很抽象，学生不熟悉，甚至不能被察觉。对天体的运动感到好奇，我感到非常神秘和难以理解。因此，我们必须引导学生了解人们对恒星运动认识的发展过程，从“日心说”和“地心说”的内容到它们之间的争论，从第谷的细心观察到开普勒的数学运算，引导学生了解这些大师的思想和方法以及他们在学生整体感知过程中细致的科学精神，激发他们热爱科学、探索真理的求知热情。充分利用64页课后阅读材料。教学建议关于日心理论、地心理论以及它们之间的争论，有很多内容可以介绍给学生。为了简单明了地讲述开普