作业标题：提交一份高水平教学设计 作业周期 : 2019-05-05 — 2019-06-01
所属计划：高中物理教学计划
作业要求： 请各位老师根据自己所学的内容，结合自己的工作实际，提交一份高水平的物理学科任意年级教学设计。
发布者：王华兵
提交者:学员谷联合 所属单位:扶沟县高级中学 提交时间: 2019-05-24 16:51:10 浏览数( 0 ) 【举报】
课题：第六章第1节 行星的运动 教学设计
一、学习目标：
1．知道地心说和日心说的基本内容．
2．知道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．
3．知道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，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关．
4．理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的．
二、学习重点、难点：
学习重点：理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习．
学习难点：对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识．
三、使用说明及方法指导：
1、自读教材P32—P36用红笔画出疑难点，独立完成自主学习内容和合作探究。
2、通过自学及合作探究还不能解决的问题课堂上小组讨论。
3、课堂练习必须独立完成。
四、学生自主学习内容：
（一）两种对立的学说：
1、地心说： 是宇宙的中心，而且是静止不动的，大阳、月亮以及其他行星都绕 运动。
代表人物： (古希腊)．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位。
2、日心说： 是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕 运动。
代表人物： 。“日心说”能更完美地解释天体的运动。
3、两种学说的局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的 运动，但计算所得的数据和丹麦天文学家 的观察数据不符。
（二）、开普勒行星运动定律：
1. 开普勒第一定律：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。
问题：这一定律说明了行星运动轨迹的形状，不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗? 。
2. 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时间内扫过相等的面积．
如图所示，行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上．如果时间间隔相等，即t2-t1=t4-t3，那么面积A=面积B．由此可见，行星在远日点a的速率 ，在近日点b的速率 ．
3. 开普勒第三定律：3．所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等．
由于行星的椭圆轨道都跟圆近似，在近似计算中，可以认为行星都以太阳为圆心做匀速圆周运动，在这种情况下，若用R代表轨道半径，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用下面的公式表示：
比值k是一个与行星无关的恒量．只与太阳有关。
五、教学流程：
（一）、知识回顾 导入新课：
（复习提问）1．曲线运动是变速运动吗？
2．曲线运动中，质点经过曲线上某一点时的速度方向如何确定？
3．质点做曲线运动的条件是什么？
（导入）让学生阅读本章“引言”部分，先来了解一下人类对天体运行的研究历史，回顾一下科学先贤的工作──走入学习课题《行星的运动》。
（二）、合作、探究、展示：
对开普勒定律的进一步理解：
1．从空间分布认识：行星的轨道都是椭圆,所有椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上。因此第一定律又叫椭圆轨道定律。
意义：第一定律告诉我们，尽管各行星的轨道大小不同，但它们的共同规律是所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳则位于所有椭圆的一个公共焦点上。否定了行星圆形轨道的说法，建立了正确的轨道理论，给出了太阳准确的位置。
2．从速度大小认识：行星靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小。近日点速度最大，远日点速度最小。第二定律又叫面积定律。
3．对a3/ T2＝k的认识：第三定律反映了行星公转周期跟轨道半长轴之间的依赖关系。椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越大；反之，其公转周期越小。其中常数k与行星无关，只与太阳有关。
（三）教师点拨：
开普勒三定律是行星绕太阳运动的总结定律，实践表明该定律也适用于其他天体的运动，如月球绕地球运动、卫星绕木星运动，甚至是人造卫星绕地球运动等。
（四）当堂检测：
1．（C级）关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是( )
A．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大。
B．所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上。
C．所有行星绕太阳运动的周期都是相等的。
D．行星在椭圆轨道上绕太阳运动是由于太阳对行星的引力作用。
2．（C级）关于行星绕太阳运动,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．离太阳越近的行星运动周期越长。
D．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。
3．（C级）开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是( )
A．所有的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。
B．所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上。
C．所有的行星公转周期的三次方跟轨道的半长轴的二次方的比值都相等。
D．不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的。
4．（B级）地球绕太阳的运行轨道是椭圆，因而地球与太阳之间的距离随季节变化.冬至这天地球离太阳最近，夏至最远.下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中，正确的是（ ）
A．地球公转速度是不变的。
B．冬至这天地球公转速度大。
C．夏至这天地球公转速度大。
D．无法确定。
5．（B级）某宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形轨道，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运动的周期是多少年？
6．（A级）天文学家观察到哈雷彗星的转动周期是75年，离太阳最近的距离是8.9×1010 m，离太阳最远的距离不能被测出.试根据开普勒定律估算这个最远距离，太阳系的开普勒常数k=3.354×1018 m3/s2。
（五）总结反思：
（六）布置作业：