人教版高一物理必修二 6.1行星的运动 教学设计.doc

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1、6.1 行星的运动【学习目标】1. 了解在物理学史中人类对行星运动规律的认识历程，能熟练复述开普勒行星运动定律。2. 掌握简化处理行星运动规律的思路方法和依据3.体会天文学家在认识自然的过程中，实事求是、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精神和态度，激发内心深处的学习热情。【学习重难点】1.重点：开普勒行星运动定律2.难点：周期定律的理解和应用。 【学习方法】自主学习、合作交流、讲授法、练习法等。【课时安排】 1课时【学习过程】 一、导入新课：浩瀚夜空，月朗星稀，抬头仰望，厚重和敬畏。辛弃疾曾说，飞镜无根谁系，姮娥不嫁谁留？你是否也有这样的不解和困惑？本节课我们和天文学史巨

2、匠一起初探行星运行的奥秘。二、多媒体展示问题，学生带着问题学习教材，交流讨论。1.简述哥白尼的“日心说”的主要观点和历史评价。2.简述开普勒行星运动定律的基本内容。3.如何简化应用处理行星运动定律？三、师生互动参与上述问题的学习与讨论1.学生互动学习交流发言。2.教师指导、帮助学生进一步学习总结（结合课件展示）。（1）人类对行星运动规律认识的历史进程托勒密：地心宇宙。地球是宇宙的中心，地球是静止不动的，太阳、月亮和星星绕地球转动。哥白尼：拦住了太阳，推动了地球 太阳是宇宙的中心，行星和地球绕太阳做匀速圆周运动。这是一次真正的科学革命， 因为它使人们的世界观发生了重大变革。 布鲁诺：宇宙没有中心

3、 支持哥白尼的“日心说”并发展“日心说”，指出太阳并不是宇宙的中心，只是太阳系的中心，宇宙没有中心。 第谷布拉赫：天才的观测家 第谷全心投入到行星位置的测量中，把人们测量天体位置的误差大约10减小到2。开普勒：真理超出期望杰出的数学才能和长期的观测研究后，先后于1609年和1619年发表了行星运动的三个定律。开普勒关于行星运动的描述为后来牛顿万有引力定律的发现奠定了基础。（2）开普勒行星运动定律。 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。思考讨论:椭圆的数学特征有哪些？开普勒第二定律（面积定律）：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫

4、过相等的面积。这个定律告诉我们，当它离太阳比较近时，运行的速度比较快，而离太阳较远时速度较慢。开普勒第三定律（周期定律）：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若用a代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期，开普勒第三定律告诉我们： 比值k是一个对所有行星都相同的常量 （3）开普勒行星运动定律的简化处理 简化处理的事实依据：实际上行星的轨道与圆十分接近。简化处理后开普勒行星三定律的表述：1）轨道定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上。2）面积定律：行星绕太阳做匀速圆周运动。3）周期定律：所有行星的轨道圆的半径三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等四、随堂练

5、习：例1：以下有关行星绕太阳的运动的说法正确的是（ ）A.太阳处在椭圆轨道的中心B.所有行星运动的轨迹在同一个平面内 C.地球在近日点比在远日点运动的慢D.土星公转的周期小于地球公转的周期。例2：以下有关开普勒行星运动的周期定律 中，下列说法中正确的是( )A.k值与太阳的质量和行星的质量都无关 B.不同的环绕系统k值可能不同C.公式中的a值是指椭圆轨道的长轴D.公式中的周期T是指行星自转的周期例3：地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫做天文单位，用来量度 太阳系内天体与太阳的距离。已知火星公转的轨道半径是1.5天文单位，根据开普 勒第三定律，火星公转的周期是多少地球日？五、学习目标的自我评价和学习小结通过本节课学习，了解了地心说和日心说的两种基本观点，以及开普勒行星运动定律，知道了行星运动的基本规律。并且知道了行星运动简化处理后是匀速圆周运动。六、课后作业：P30 2、 3、【板书设计】 6.1 行星的运动一、人类对行星运动规律认识的历史进程托勒密：地心宇宙。哥白尼：拦住了太阳，推动了地球 布鲁诺：宇宙没有中心第谷布拉赫：天才的观测家开普勒：真理超出期望二、开普勒行星运动定律。 开普勒第一定律（轨道定律）：开普勒第二定律（面积定律）：开普勒第三定律（周期定律）：三、开普勒行星运动定律的简化处理 四、例题解析（略）五、课后作业：P36 2、 3、