6.1行星运动(教案)

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1、南莫中学2012年高一物理导学案万有引力与航天策划：杨传龙审核：徐平6.1行星的运动【教学目标】1．了解人类探索宇宙奥秘的发展简史，增强求知欲．2．理解开普勒三个定律的内容和意义，会分析行星运动的基本特点．3．理解开普勒三定律从椭圆运动规律到圆运动规律的转换．4．培养学生尊重事实、善于观察、善于思考、善于动手的思想和能力，建立科学的宇宙观【教学重难点】对开普勒行星运动定律的理解和应用【教学方法】启发、引导、自主阅读、讨论、交流【教学工具】计算机、投影仪等多媒体教学设备【教学设计】课前预学一、查找资料··图6-1-11．在图6

2、-1-1的椭圆中，分别标注出焦点、半长轴、半短轴．2．椭圆上某点到两个焦点的距离之和椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系？．3．太阳系中各行星排列顺序如何？离太阳远近如何？二、预学能掌握的内容1．地心说与日心说：地心说认为地球是____________，太阳月球及其他星体均绕_______运动，后经人们观察是错误的．日心说认为太阳是____________，地球和其他星体都绕________运动，实际上，太_____宇宙中心．2．开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是_________，太阳处在________的

3、一个_______上．开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的____________相等．开普勒第三定律：所有行星轨道半长轴的_________跟它的公转周期的________比值都相等．3．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．离太阳越近的行星的运动周期越长D．所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等【预学疑难】8南莫中学2012年高一物理导学案万有引力与航天策划：杨传龙审核：徐平课

4、内互动一、复习回顾、导入新课教师活动：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．引入新课：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、进行新课1．行星的运动的感性认识学生活动：阅读课文，完成下列表格和思考题阅读课本29页一、二两段，完成下列表格项目学家主要观点参考系成功与不足地心说托勒密日心说思考讨论1“地

5、心说”和“日心说”的共同点：认为天体的运动都是匀速圆周运动．那么，你能说说古人把天体运动当作匀速圆周运动的理由吗？思考讨论2在日常的感受中，你认为地球绕太阳转还是太阳绕地球转？这告诉我们什么物理思想？试设计小方案，初步论证“日心说”的基本观点（从推断月亮绕地球转的事例找启发）师生互动：让学生从课文中找出相应的答案，选代表发言．点评：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，“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．“地心说”符合人们的直接经验(以地球为参照物)，同时

6、也符合势力强大的宗教神学的认识，故它一度占统治地位．“地心说”所描述的天体运动不仅复杂而且问题很多．“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．“日心说”最终战胜了“地心说”，能更完美的解释天体运动．2．开普勒行星运动定律学生活动：阅读课本P．29下、P．30页上的部分，完成下列表格和问题项目行星轨道行星运行速率行星运行周期对应的开普勒定律对应的开普勒定律内容8南莫中学2012年高一物理导学案万有引力与航天策划：杨传龙审核：徐平思考讨论3：如图6-1-2所示，是按课本要求用图钉和细绳画椭圆，这就可以

7、形象地表示行星的轨道和太阳的位置．（1）行星运动过程中，在轨道上的不同点上运行得一样快吗？试推导？（2）如果行星在C点的速率大于行星在B点的速率，则太阳应处在哪个焦点位置上？（3）如果太阳处在焦点F上，行星在C、A与太阳的连线所扫过的面积S1与行星在A、B的连线所扫过的面积S2相等，则行星从C到A的时间t1与行星从A到B的时间t2有什么关系？思考讨论4：k的数值在不同的星系中是一样的吗？与行星本身有关吗？应该和谁有关？师生互动：让学生阅读课文找出相应的答案，选代表发言点评：公转的从行星运动轨道、行星运动的线速度变化、轨道与周

8、期的关系三个方面揭示了行星运动的规律．具体表述为开普勒行星三定律第一定律：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．第二定律：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．第三定律：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