2022年一行星的運動教案2

1、名師精編 優(yōu)秀教案行星的運動一、素養(yǎng)訓(xùn)練目標(biāo)（一）學(xué)問教學(xué)點1明白“ 地心說” 和“ 日心說” 兩種不同學(xué)說的建立和進展過程2知道開普勒對行星運動的描述（二）才能訓(xùn)練點培育同學(xué)在客觀事實的基礎(chǔ)上通過分析、熟悉事物本質(zhì)的思維方法（三）德育滲透點推理, 提出科學(xué)假設(shè), 再經(jīng)過試驗檢驗的正確通過開普勒行星運動定律的建立過程,滲透科學(xué)發(fā)覺的方法論訓(xùn)練、建立科學(xué)的宇宙觀（四）美育滲透點通過學(xué)習(xí), 使同學(xué)明白到科學(xué)家為追求真理而不懈努力,堅強的執(zhí)著精神,從他們身上所顯露出來的人格美二、學(xué)法引導(dǎo) 同學(xué)自學(xué)、結(jié)合老師的講解、介紹三、重點 難點 疑點及解決方法 1重點“ 日心說” 的建立過程和行星運動的規(guī)律2難

2、點 同學(xué)對天體的運動缺乏感性熟悉3疑點 開普勒是如何確定行星運動規(guī)律的4解決方法 利用掛圖,有條件的學(xué)?？煞庞跋褓Y料片形象地表現(xiàn)行星的運動情形四、課時支配 1 課時 五、教具學(xué)具預(yù)備 行星運動的掛圖或資料片 六、師生互動活動設(shè)計 1老師用生動語言來介紹天體物體的進展歷史,引起同學(xué)產(chǎn)生思想上的共鳴2同學(xué)通過閱讀教材和觀看相關(guān)資料來提高熟悉七、教學(xué)步驟（一）明確目標(biāo)（略）（二）整體感知 形狀各異的天體, 如太陽、地球、月亮、星星等等 這 在浩渺的宇宙中有著很多大小不一、些天體是如何運動的呢？人類最初是通過直接的感性熟悉以及受宗教的影響,建立了“ 地心 說” ,但后來,第谷等科學(xué)家通過長期觀測,記錄

3、了大量的觀測數(shù)據(jù),對地心說進行挑戰(zhàn),哥白尼在此基礎(chǔ)上提出了“ 日心說”,“ 日心說” 認為太陽是宇宙的中心,其他天體（包括地球）都繞太陽作勻速圓周運動“ 日心說” 雖在“ 地心說” 的基礎(chǔ)上前進了一大步,但“ 日心說”說明行星運動時與實際觀測的結(jié)果仍有肯定的誤差,最終開普勒通過運算,確立了行星運動的正確圖景：全部的行星環(huán)繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在全部橢圓的一個焦點上,全部行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等開普勒對行星名師精編 優(yōu)秀教案運動的描述,為牛頓發(fā)覺萬有引力定律奠定了重要基礎(chǔ)（三）重點、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程1“ 地心說” 和“ 日心說” 的進展過程我們生

4、活在地球上,地球是浩渺宇宙中很多星球中的一個,這些星球是如何運動的呢？在古代,人們認為地球是靜止不動的,太陽、月亮及其他行星都環(huán)繞地球運動,這就是“ 地心說” “ 地心說”雖然符合人們的日常體會,也符合宗教神學(xué)關(guān)于地球是宇宙中心的說法但隨著世界航海事業(yè)的進展,人們期望借助星星的位置為船隊導(dǎo)航,因而對行星的運動觀測越來越精確, 由大量的觀測數(shù)據(jù)說明,用托勒密的 “ 地心說”模型很難得出完滿的解答,當(dāng)時,哥倫布和麥哲倫的探險航行已經(jīng)使不少人信任地球并不是一個平臺,而是一個球體,哥白尼就開頭估計是不是地球每天在環(huán)繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)一周呢？他假想地球并不是宇宙的中心,它與其他行星都是環(huán)圍著太陽在作勻速圓

5、周運動的這個模型稱為“ 日心說”,用“ 日心說”能夠較好地和觀測數(shù)據(jù)相符合,但是哥白尼思想很晚才為人們所接受,他的著作發(fā)表后,幾乎在一個世紀(jì)中完全被人們所忽視,主要緣由是：（1）在他們的著作中, “ 日心說” 只是一個“ 假設(shè)”,如用這個“ 假設(shè)”,行星運動的運算比“ 地心說” 簡潔得多（2）當(dāng)時的歐洲正處于基督教改革與反改革的騷亂中,一個人的科學(xué)見解可能會成為判定其是否忠誠的試金石（ 3）在哥白尼的著作中有一些很不精確的數(shù)據(jù),依據(jù)這些數(shù)據(jù)得出的運算結(jié)果不能很好地與行星位置的觀測結(jié)果相符合,勒密的“ 本輪” 的思想引進他的模型中（ 4）最終, 甚至于連哥白尼本人也認為必需把托丹麥物理學(xué)家開普勒

6、繼承和總結(jié)了他的導(dǎo)師第谷的全部觀測資料,他花了幾年時間一遍一遍地進行數(shù)學(xué)運算,通過運算,他感到哥白尼的“ 日心說” 是正確的,并且把行星運動的軌跡修改為橢圓, 他的發(fā)覺可以歸結(jié)為行星運動三大定律,相符,因而被人們接受2開普勒行星運動定律這些體會定律精確地與觀測數(shù)據(jù)開普勒關(guān)于行星運動的描述可以表述為三定律,我們主要是介紹第一和第三定律開普勒第肯定律： 全部的行星環(huán)繞太陽運動的軌道都是橢圓,焦點上太陽處在全部橢圓的一個由于行星的運動軌跡不是正圓,因而它與太陽的距離始終在轉(zhuǎn)變,有時它向太陽靠攏,而有時就向遠離太陽的方向漫游在整個運動過程中,它的速度大小和方向是不斷轉(zhuǎn)變的開普勒第三定律：全部行星的軌道

7、的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相 等雖然每個行星的橢圓軌道各有一個,但它們運動的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期平 T 代表公轉(zhuǎn)周期, 體會公式表述 方的比值卻都是相同的,我們用 R 代表橢圓軌道的半長軸,為：R3k離太陽最近的行星365 天T2比值 k 是一個與行星本身無關(guān)的物理量,由這個定律我們知道,水星的運動周期最小（為88 天）,我們生活的地球的運轉(zhuǎn)周期約為（四）總結(jié)、擴展本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了行星的運動,明白了人類對行星運動的探究和熟悉的過程,知道了所有行星都是沿橢圓軌道繞太陽運動的,并且符合公式R3kT2名師精編 優(yōu)秀教案應(yīng)當(dāng)說明的是（1）行星繞太陽運動都符合：R3kT2如對于

8、地球和木星比較,就有：R 地3R 木3kT地2T 木2但月球人造衛(wèi)星以及其他行星的衛(wèi)星并不是主要繞太陽運動的,它們和行星的運動比 較,就有：R 衛(wèi)3R 行3k2T 行2T衛(wèi)（2）對于同一個行星的不同衛(wèi)星,它們也符合運動規(guī)律：r3KT2如月球和各人造衛(wèi)星同步,就符合這一規(guī)律,但 完這一章后將能夠證明八、布置作業(yè)K 是與 K 不同的量,這一點我們在學(xué)1閱讀課本P 111閱讀材料“ 行星、恒星、星系和宇宙”2太陽系中有九大行星,請你將它們繞太陽運動的周期由小到大依次排序3閱讀有關(guān)同步通訊衛(wèi)星的材料,估算出它和月亮距地心的距離比值九、板書設(shè)計一、行星的運動 1“ 地心說” 與“ 日心說” 的進展過程

9、2開普勒行星運動定律（1）內(nèi)容（2）公式：R3kT2十、背景學(xué)問與課外閱讀 自行車“ 身上” 的力學(xué)學(xué)問 自行車在我國是很普及的代步和運載工具在它的“ 身上” 運用了很多力學(xué)學(xué)問1測量中的應(yīng)用在測量跑道的長度時,可運用自行車如一般車輪的直徑為0.71m 或 0.66m那么轉(zhuǎn)過一圈長度為直徑乘圓周率 ,即約 2.23m 或 2.07m,然后,讓車沿著跑道滾動,登記滾過的 圈數(shù) n,就跑道長為 n 2.23m 或 n 2.07m2力和運動的應(yīng)用（1）減小與增大摩擦車的前軸、 中軸及后軸均采納滾動以減小摩擦為更進一步減小摩擦,人們常在這些部位加潤滑劑名師精編 優(yōu)秀教案多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦

10、如車的外胎, 車把手塑料套, 蹬板套、閘把套等變滾動摩擦為滑動摩擦以增大摩擦如在剎車時,車輪不再滾動,而在地面上滑動,摩擦大大增加了,故車可快速停駛而在剎車的同時,手用力握緊車閘把,增大剎車皮對鋼圈的壓力以達到禁止車輪滾動的目的（2）彈簧的減震作用車的坐墊下安有很多根彈簧,利用它的緩沖作用以減小震驚3壓強學(xué)問的應(yīng)用（1）自行車車胎上刻有載重量如車載過重,就車胎受到壓強太大而被壓破（2）坐墊呈馬鞍型,它能夠增大坐墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強,使人騎車不易感到疲憊4簡潔機械學(xué)問的應(yīng)用自行車制動系統(tǒng)中的車閘把與連桿是一個省力杠桿,可增大對剎車皮的拉力自行車為了省力或省距離,仍使用了輪軸：腳蹬

11、板與鏈輪牙盤；后輪與飛輪及龍頭與轉(zhuǎn)軸等5功、機械能的學(xué)問運用（1）依據(jù)功的原理：省力必定費距離因此人們在上坡時,常騎“S 形” 路線就是這個道理（2）動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化如騎車上坡前, 人們往往要加緊蹬幾下,就簡潔上去些, 這里是動能轉(zhuǎn)化為勢能而騎車下坡,不用蹬,車速也越來越快,此為勢能轉(zhuǎn)化為動能6慣性定律的運用快速行駛的自行車,假如突然把前輪剎住,后輪為什么會跳起來這是由于前輪受到阻力而突然停止運動,但車上的人和后輪沒有受到阻力,依據(jù)慣性定律, 人和后輪要保持連續(xù)向前的運動狀態(tài),所以后輪會跳起來切登記坡或高速行駛時,不能單獨用自行車的前閘剎車,否就會顯現(xiàn)翻車事故！十一、隨堂練習(xí)1假如我們用天文望遠鏡觀看一年中不同時期火星的位置,并且將這些位置連線,請你想像將會是怎樣的一條線呢？火星的周期為 687 天2以下說法正確選項（）A關(guān)于天體運動的日心說、地心說都是錯誤的B地球是一顆繞太陽運動的行星C地球是宇宙的中心、太陽、月亮及其他行星卻繞地球轉(zhuǎn)動D太陽是靜止不動的,地球和其他行星都在繞太陽轉(zhuǎn)動3兩個行星的質(zhì)量分別是 m 、m ,它們繞太陽運行的軌道長半軸分別是 R 和 R ,就它們的公轉(zhuǎn)周期之比 1T T _4宇宙飛船環(huán)繞太陽在近似圓形的軌道上運動,如軌道半徑是地球軌道半徑的 9 倍,就宇宙飛船繞太陽運行的周