人教版高中物理必修二示范一(6.1行星的運動)優(yōu)質(zhì)教案

示范教案一6.1

行星的運動

)●教學目標一、知識目標了解“地心說”和“日心說”兩種不同的觀點及發(fā)展過.知道開普勒對行星運動的描述.二、能力目標培養(yǎng)學生在客觀事物的基礎上通過分析理提出科學假設經(jīng)實驗驗證的正確認識事物本質(zhì)的思維方法.通過學習，培養(yǎng)學生善于觀察、善于思考、善于動手的能.三、德育目標通過開普勒行星運動定律的建立過程，滲透科學發(fā)現(xiàn)的方法論教育，建立科學的宇宙觀.激發(fā)學生熱愛科學、探索真理的求知熱.●教學重點“日心說”的建立過.行星運動的規(guī)律●教學難點學生對天體運動缺乏感性認識.開普勒是如何確定行星運動規(guī)律.●教學方法“日心說”的建立的教學——采用對比、反證及講授.行星運動規(guī)律的建立——采用掛圖、放錄像資料或用CAI課件模擬行星的運動情.●教學用具掛圖、錄像機、錄像帶、投影儀、投影.●課時安排1課●教學過程［投影］本節(jié)課的學習目標了解“地心說”和“日心說”兩種不同的觀點及發(fā)展過.知道開普勒對行星運動的描述.學習目標完成過程一、導入新課在浩瀚的宇宙中有著無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天.天我們沐浴著太陽的光輝，夜晚，仰望蒼穹，繁星閃爍，美麗的月亮把我們帶入無限的遐想.由這些天體所組成的宇宙始終是人們渴望了解又不斷探索的領域.成百上千年的探索,偉大科學家們對它已經(jīng)有了一些初步的了.本節(jié)我們就共同來學習前人所探索到的行星的運動情.二、新課教學(一)古人對天體運動的看法及發(fā)展過程A.基礎知識［投影出示］閱讀課文一、二自然,同時思考下面幾個問:1.古代人們對天體運動存在哪些?什么是“地心說,什么是“日說”哪種學說占統(tǒng)治地位的時間較?兩種學說爭論的結果是什?［學生活動］閱讀課,并從課文中找出相應的答.在古代人對于天體的運動存在著地心說和日心說兩種對立的看.“地心說認為地球是宇宙的中是靜止不動太陽\月亮以及其他行星都繞地球運動;“日心說”認為太陽是宇的中地球\月亮以及其他行星都在繞太陽運.“地心說”占領統(tǒng)治地位的時間較.“日心說”與“地心說”爭論的結果是“日心說”最終戰(zhàn)勝了“地心說.真理最終戰(zhàn)勝了謬誤B.深入探究［投影出示］請同學們在前面的基礎上討論:“地心說”為什么能占領較長的統(tǒng)治時?俗話說“眼見為實”,這種說法是否絕對正?舉.“日心說”為什么能戰(zhàn)勝“地心說?試舉例說.“日心說”的觀點是否正?［學生活動］分組討,并根據(jù)課本提供的線索得出結:“地心說占領統(tǒng)治地位時間較的原因是由于它比較符合人們的日常經(jīng),如:太陽從東邊升起從邊落下同它符合當時在政治上占統(tǒng)治地位的宗教神學觀.由于“日心說”最終戰(zhàn)勝了“地心說然“地心說”符合人們的經(jīng),但它還是錯誤的.進而說眼見為實的說并非絕對正.例如我們乘車時觀察到樹木在向后運,而事實上并沒有(相對于地面.“日心說所能夠戰(zhàn)“心是因為好“心說不能解析的現(xiàn)“日心說”則能說明也就是說,“日心說”“地心說”更科學、更接近事實.例:若地球不動,晝夜交替是太陽繞地球運動形成的.那,每的情況就應是相同的而事實上每天天的長短不同,冷暖不同“日心說能說明這種情:白晝是地球自轉形成的,而季是地球繞太陽公轉形成.從目前科研結果和我們所掌握的知識來日心說并不是絕對正確,因為太陽只是太陽系的一個中心天體,而太陽系只是宇宙中眾多星系之一所太陽并不是宇宙的中心也是靜止不動.“日心說”只是與“地心說”相比更準確一些罷.C.教師總結經(jīng)過前面的學習我們對“地心說”和“日心說”有了初步的認,事實上從“地心說”“日心說過經(jīng)歷了漫長時,并且科學家們付出了艱苦的奮斗,哥白尼就是其中一位他哥倫布和麥哲倫猜想的基礎,假設地球并不是宇宙的中心而和其他天體一樣都是繞太陽做勻速圓周運動的行星,而使許多問題得以解也建立起心本型但他的觀點不符合當時歐洲統(tǒng)治教會的利益,因而到了教會的迫害.使得一正確的觀點被推遲一個世紀才被人們接受.前人的這種對問題一絲不茍、孜孜以求的精神值得大家學,所以我們對待學習要腳踏實地,認認真真不放過一點疑問(二)開普勒對行星運動的研究A.基礎知識［投影出示］請同學們閱讀課文三、四、五自然,時回答下列問:古人認為天體做什么運?開普勒的導師是,他認為天體什么樣的運?開普勒開始認為天體做何運動?開普勒后來認為天體做何運動?［學生活動］閱讀課,并從課文中找出相應的答:古人把天體的運動看得十分神圣他們認為天體的運動不同于地面物體的運動,天體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運.開普勒的導師是丹麥偉大的天文學家第谷.對天體運動的看法與其他古人一樣,也認為天體在做勻速圓周運.開普勒開始受世俗及導師的影也認為天體在做勻速圓周運.他在應用上述觀點對天體運動進行觀測時發(fā)現(xiàn)了問經(jīng)過刻苦計,最終認為所有行星圍繞太陽運轉的軌道都是橢太陽處在所有橢圓的一個焦點.所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相.即:

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比值是個與行星無關的常.B.深入探究［出示掛圖］介紹行星運動的掛使學生對行星的運動有一個簡單的感性認.［放錄像使學生通過對天體運的立體畫面的觀看,對天運動的感性認識進一步提高.［投影出示］結合課文、掛圖、錄,回答下列問:開普勒為什么要懷疑他的導師第谷的觀?他是怎樣總結出行星運動規(guī)律?你能應用第一定律猜想一下對一年四季溫度變化的解釋?常量比值k與行無,你能猜想出他跟誰有關?［學生活動］分組討,并根據(jù)課文、掛圖及錄像所提供的線索得出答.開普勒在應用第谷的觀點對天體運動進行思考時所得到的結果與第谷觀測的數(shù)據(jù)存在至少′的角度誤差但當時認觀測數(shù)據(jù)的誤差不超過′這也就是說,用勻速圓周觀點來解釋天體運動最少會帶來6′的角度誤.而造成這一誤差的可能原因是對天體運動的觀點存在問,因此產(chǎn)生了對天體運動是勻速圓周運動這一觀點的懷.開普勒發(fā)現(xiàn)這一問題后并未放而是經(jīng)過四年多的刻苦計,定了19種設后終于總結出了行星的運動規(guī).由于太陽能在傳向地球的過程中要在宇宙中損失一部分傳播的距離越遠,損失的就越多.根據(jù)開普勒第一定律可知:地球在橢圓軌道上運動時會產(chǎn)生近日點和遠日.當?shù)厍蛟诮拯c時,離陽的距離比較近接受太陽能量比較大故溫度比較高;當?shù)厍蛟谶h日點時離陽的距離比較遠接的陽能量比較少故溫度就比較低根據(jù)開普勒第三定律:所有行星繞太陽運動半長軸的三次方跟公轉周期二次方的比值是一個常數(shù)k,可以猜想,這個“”一定與運動系統(tǒng)的物體有關.因為所有行星都相同而各行星是不一樣,故跟行星無關而在運動系中除了行星就是中心天體——太,故這一常數(shù)“k”一定與中心天體——太有.C.教師總結經(jīng)過前面的學習我們對開普勒的第一、第三定律有了初步的認,為了拓寬同學們的知識面,我們對開普勒的第二定律簡單的了.行星在繞太陽運動時,行與太陽的連線在相同時間里掃過的面積是相等的,這就開普勒第二定.從第二定律中可知:行在繞太運動,各點的速率大小是不相同的遠點時的速率最小近點時的速率最大.D.基礎知識應用［投影出示］在太陽系中,有大行星圍繞太陽運行,照距太陽的距離排列,由近遠依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王.那么它們繞太陽運行的周期最短的是_______.關于行星運動,以下說法正確的(行星軌道的半長軸越,自轉周越大行星軌道的半長軸越,公轉周越大水星的半長軸最,公轉周期最冥王星離太陽“最遠,繞太陽動的公轉周期最長3.地球繞太陽運行的半長軸為1.50×10m,期為365天月球繞地球運行的軌半長軸為3.82×10m,期為27.3天,對于繞太陽運行的行,/的為_______m對于繞地球運行的衛(wèi)星/T的為_______m/s.參考答案:水星B2.5×10;7.5×10三、知識反饋［投影出示］古代人們把天體的運動看得都很神,為天體的運動必然是完美、和諧的_______運動,后來________仔細研究了谷的觀測資經(jīng)過的刻苦計算最終于發(fā):所有的行星繞陽運動軌道都是太陽在________位上,所有星軌的跟________的值都相.關于行星繞太陽運動的下列說法中正確的(所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動行星繞太陽運動,太陽位于行軌道的中心處離太陽越近的行星運動周期越長所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等3.已知兩行星繞太陽運動的半長之比為b,們的公轉周期之比為________.參考答案:1.勻速圓周開勒橢;