行星的运动教案人教版

这是行星的运动教案人教版，是优秀的物理教案文章，供老师家长们参考学习。

行星的运动教案人教版第 1 篇

一、教学分析

　　1、教材分析

　　本节教材介绍了人们对星体运动的认识过程，重点介绍开普勒三定律，目的是引导学生认识天体运行的规律与地面物体的运行规律本质上是相同的，从而为万有引力定律的得出作准备。这节内容对学生来说是抽象的、陌生的，甚至无法去感知。所以本节课主要引导学生了解人类对星体运动认识的发展过程，从“日心说”和“地心说”的内容到其两者之间的争论，从第谷的精心观测到开普勒的数学运算，在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法及他们的一丝不苟的科学精神，并激发他们热爱科学、探索真理的求知欲望。

　　2、学生分析

　　高一的学生对知识充满着一种渴望，具有浓厚的学习兴趣，他们的观察不只停留在一些表面现象，而具有更深层次的探究愿望。他们对天体的运动充满好奇又觉得非常神秘而不易理解。但对行星的运动的了解只停留在看科普电视节目、科普书籍和地理课的介绍层面上，对古代天体运动的两种学说和开普勒行星三定律还很陌生。

　　二、教学目标

　　(一)、知识与技能

　　1.了解中国古代宇宙观。

　　2.知道地心说和日心说的基本内容。

　　3.知道开普勒关于行星运动的三大定律的内容。

　　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)、过程与方法

　　1.通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解.

　　2.渗透科学思想、科学方法、科学品质的教育，感知物理学史，体会科学发展的曲折与艰辛。

　　3. 通过对天体运行研究历史的了解，体会科学研究的一般思路与方法──质疑、批判、猜测、观察与实验。

　　(三)、情感态度价值观

　　1. 通过对天体运行研究历史的了解，感悟科学家对科学的执著和献身精神。

　　2.澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法.

　　3. 培养学生热爱科学、献身科学的精神和勇于创新、敢于坚持真理、实事求是的科学态度。

　　激发学生的爱国热情

　　4.感悟科学是人类进步不竭的动力.

　　三、教学重点和难点

　　教学重点：理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动。

　　教学难点：对开普勒行星运动定律的理解和应用。

　　四、教学方法

　　1.“日心说”的建立教学——采用学生自主阅读对比、反证、合作交流及讲授法。

　　2.行星运动规律的建立——采用放录像和CAI课件模拟行星的运动情况。

　　五、教学过程：

　　创设情景、引入新课

　　播放嫦娥一号发射升空到绕月过程的视频动画。

　　(激发学生的学习兴趣和爱国热情，体会物理的重要性)

　　教师：谁没有在童年遥望星空的记忆?漫天星斗曾经激起多少美丽的梦想!

　　我们与无数生灵生活在地球上，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了无限的遐想之中，这浩瀚无垠的宇宙中有着无数的大小不一、形态各异的天体，它们的神秘始终让我们渴望了解，并不断地去探索…

　　(把学生的思绪带回到童年，激发学生对宇宙、对行星运动探究的欲望。)

　　新课教学

　　(一)、简介中国古代宇宙观

　　1.盖天说：天圆如张盖，地方如棋局。

　　2.张衡的浑天说：“天地之体，状如鸟卵，天包地之外，犹卵之裹黄，周旋无端，其形浑浑然。”

　　(简介中国古代宇宙观，使学生对我国古人对天体运动的研究有所理解)

　　(二)、地心说与日心说

　　学习与交流：请学生阅读教材课文一、二自然段思考下面几个问题：

　　课件展示问题：

　　1.古代人们对天体运动存在哪些看法?

　　2.什么是“地心说”，什么是“日心说”?

　　3.哪种学说占统治地位的时间较长?

　　4.两种学说争论的结果是什么?

　　[学生活动]阅读课文，并从课文中找出相应的答案。

　　1.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。

　　2.“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;“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。

　　3.“地心说”占领统治地位的时间较长.

　　4.“日心说”与“地心说”争论的结果是“日心说”最终战胜了“地心说”，真理最终战胜了谬误。

　　教师：介绍“地心说”和“日心说”的发展过程

　　多媒体展示“地心说”和“日心说”的观点，并配以动画。

　　(让学生对这两种对立的学说有一个简单的感性认识。)

　　(三)、开普勒对行星运动的研究

　　教师：德国的物理学家开普勒继承和总结了他的导师第谷的全部观测资料及观测数据，也是以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考和计算的，但结果总是与第谷的观测数据有8′的角度误差。当时公认的第谷的观测误差不超过2′。开普勒想，很可能不是匀速圆周运动。在这个大胆思路下，开普勒又经过四年多的刻苦计算，先后否定了19种设想，最后终于计算出行星是绕太阳运动的，并且运动轨迹为椭圆，证明了哥白尼的“日心说”是正确的，并总结为行星运动三定律。

　　(使学生领略前辈科学家们对自然奥秘不屈不挠探索的精神和对待科学研究一丝不苟的态度，从而感悟科学的结论总是在顽强曲折的科学实践中悄悄来临)

　　请学生阅读课文三、四、五自然段，同时回答下列问题：

　　课件展示问题：

　　1.古人认为天体做什么运动?

行星的运动教案人教版第 2 篇

教学目标

　　知识目标

　　通过学习物理学史的知识，使学生了解地心说（托勒密）和日心说（哥白尼）分别以不同的参照物观察天体运动的观点；通过学习开普勒对行星运动的描述，了解牛顿是通过总结前人的经验的基础上提出了万有引力定律．

　　能力目标

　　通过学生的阅读使学生知道开普勒对行星运动的描述；

　　情感目标

　　使学生在了解地心说和日心说两种不同的观点，也使学生懂得科学的道路并不是平坦的光明大道，也是要通过斗争，甚至会付出生命的代价；

　　说明：

　　1、日心、地心学说及两者之间的争论有许多内容可向学生介绍，教材为了简单明了地简述开普勒关于行星运动的规律，没有过多地叙述这些内容.教学中可根据学生的实际情况加以补充.

　　2、这一节的教学除向学生介绍日心、地心学说之争外，还要注意向学生说明古时候人们总是认为天体做匀速圆周运动是由于它遵循的运动规律与地面上物体运动的规律不同.

　　3.学习这一节的主要目的是为了下一节推导万有引力定律做铺垫，因此教材中没有过重地讲述开普勒的三大定律，而是将三大定律的内容综合在一起加以说明，节后也没有安排练习.希望老师能合理地安排这一节的教学.

　　教学建议

　　教材分析

　　本节教材首先让学生在上课前准备大量的资料并进行阅读，如：第谷在1572年时发现在仙后座中有一颗很亮的新星，从此连续十几个月观察这颗星从明亮到消失的过程，并用仪器定位确证是恒星（后称第谷星，是银河系一颗超新星），打破了历来“恒星不变”的学说．伽利略开创了以实验事实为基础并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学．为推翻以亚里士多德为旗号的经院哲学对科学的禁锢、改变与加深人类对物质运动和宇宙的科学认识而奋斗了一生，因此被誉为“近代科学之父”．开普勒幼年时期的不幸，通过自身不懈的努力完成了第谷未完成的工作．这些物理学家的有关资料可以帮助学生在了解万有引力定律发现的'过程中体会科学家们追求真理、实事求是、不畏强权的精神．

　　教法建议

　　具体授课中教师可以用故事的形式讲述．也可通过放资料片和图片的形式讲述．也可大胆的让学生进行发言．

　　在讲授“日心说”和“地心说”时，先不要否定“地心说”，让学生了解托勒密巧妙的解释，同时让学生明白哥白尼的理论推翻了统治人类长达一千余年的地球是宇宙中心的“地心说”理论，为宣传和捍卫这一学说，意大利的思想家布鲁诺惨遭烧死，伽利略也为此受到残酷迫害．不必给结论，让学生自行得出结论．

　　典型例题

　　关于开普勒的三大定律

　　例1 月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天，物理教案－行星的运动，物理教案《物理教案－行星的运动》。应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在无空中不动一样．

　　分析：月球和人造地球卫星都在环绕地球运动，根据开普勒第三定律，它们运行轨道的半径的三次方跟圆周运动周期的二次方的比值都是相等的．

　　解：设人造地球卫星运行半径为R，周期为T，根据开普勒第三定律有：

　　同理设月球轨道半径为 ，周期为 ，也有：

　　由以上两式可得：

　　在赤道平面内离地面高度：

　　km

　　点评：随地球一起转动，就好像停留在天空中的卫星，通常称之为定点卫星．它们离地面的高度是一个确定的值，不能随意变动。

　　利用月相求解月球公转周期

　　例2 若近似认为月球绕地球公转与地球绕日公转的轨道在同一平面内，且都为正圆.又知这两种转动同向，如图所示，月相变化的周期为29.5天（图是相继两次满月，月、地、日相对位置示意图）．

　　解：月球公转（2π+ ）用了29.5天．

　　故转过2π只用 天．

　　由地球公转知 ．

　　所以 =27.3天．

　　例3 如图所示，A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法中正确的是哪个？（ ）

　　A．B、C的线速度相等，且大于A的线速度

　　B．B、C的周期相等，且大于A的周期

　　C．B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度

　　D．若C的速率增大可追上同一轨道上的B

　　分析：由卫星线速度公式 可以判断出 ，因而选项A是错误的．

　　由卫星运行周期公式 ，可以判断出 ，故选项B是正确的．

　　卫星的向心加速度是万有引力作用于卫星上产生的，由 ，可知 ， 因而选项C是错误的．

　　若使卫星C速率增大，则必然会导致卫星C偏离原轨道，它不可能追上卫星B，故D也是错误的．

　　解：本题正确选项为B。

　　点评：由于人造地球卫星在轨道上运行时，所需要的向心力是由万有引力提供的，若由于某种原因，使卫星的速度增大。则所需要的向心力也必然会增加，而万有引力在轨道不变的时候，是不可能增加的，这样卫星由于所需要的向心力大于外界所提供的向心力而会作离心运动。

　　探究活动

　　1、观察月亮的运动现象.

　　2、观察日出现象.

行星的运动教案人教版第 3 篇

教学目标 知识与技能

　　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.

　　过程与方法

　　通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解.

　　情感、态度与价值观

　　1.澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法.

　　2.感悟科学是人类进步不竭的动力.

　　教学重点、难点 教学重点

　　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.

　　教学难点

　　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.

　　教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习 教 学 手 段 教具准备

　　挂图、多媒体课件

　　教 学 活 动

　　[新课导入]

　　【多媒体演示】天体运动的图片浏览。

　　教师：在浩瀚的宇宙中有无数大小不一、形态各异的天体，如月亮、地球、太阳、夜空中的星星……由这些天体组成的广袤无限的宇宙始终是我们渴望了解、不断探索的领域。关于天体的运动，历史上有过不同的看法.

　　(课件投影)中国古代天文学观

　　我国古代先民看到北极星常年不动，以及北斗七星等拱极星的回转，便以为星空是圆的，就像是一只倒扣着的半球大锅，覆整在大地上，而北极则是这盖天的顶，又认为地是方的，就像一张围棋盘，此即“天圆地方”说.东汉时的天文学家张衡提出“浑天”说，认为天就像一个大鸡蛋，地球就是其中的蛋黄.

　　中国古代通常将历法和天文联系在一起.历法注重天体运行的长时间段的重复周期，而不注重天体在三维空间中的运行情况.与古希腊人和中世纪的欧洲人不同，中国历法家很少关心宇宙结构方面的讨论.在汉朝的大部分时期，人们满足于这样的假设：有人居住的世界是一小块中心区域.靠近平面大地中央，这个平面大地是一个绕着倾斜的轴旋转的天球的直径面.天体在该天球的内面移动，但它们靠何种机制来进行这种运动则没有讨论.

　　中国古代有丰富的天文记录.公元前第二个千年的后期，甲骨文中已记载了新星现象.从约公元苗200年开始，在官方文件中已有关于新星的连年记载，还有流星雨、彗星、日食、太阳黑子以及异乎寻常的云、板光之类的记载，或对蕾星的跟踪观测的记录.这些现象的观测者都使用了制作精良的大型浑天仪和其他刻度仪器，所观测的天体位置，其精确程度毫不逊色于欧洲在第谷之前的观测.

　　学生阅读后对探索宇宙产生兴趣.

　　师：在广袤无垠的宇宙中有着无数大小不一、形态各异的天体.如太阳、月亮、夜空中闪烁的星星……吸引了人们的注意，智麓的头脑开始探索天体运动的奥秘.它们的运动是靠神的支配，还是物理规律的约束?经过不懈的努力，科学家们对它已有初步的了解，这一节让我们循着前人的足迹学习行星运动的情况.

　　[新课教学]

　　一.“地心说”和“日心说”之争

　　[讨论与交流]

　　展示问题：

　　请阅读教材第一段

　　1.古人对天体运动存在哪些看法?

　　生：“地心说”和“日心说”.

　　师：2.什么是“地心说”?什么是“日心说”’?

　　生：”地心说”认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，大阳、月亮以及其他行星都绕地球运动， “日心说”则认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动.

　　“地心说’的代表人物：托勒密(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.生：“日心说”战胜了“地心说”，最终被接受.

　　[讨论与交流]

　　展示问题：

　　师：“日心说”战胜了“地心说”，最终真理战胜了谬误.请同学们阅读第64页《人类对行星运动规律的认识，中托勒密：地心宇宙，哥白尼：拦住了太阳，推动了地球.交流讨论，找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说’的成功之处.

　　生：地心说所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多，如果把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、绕太阳运动的位置，换一个角度来考虑天体的运动，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得筒单了.

　　“日心说”代表人物：哥白尼，“日心说”能更完美地解释天体的运动.

　　二、开普勒行量运动定律

　　[做一做]

　　用图钉和细绳画椭圆

　　可以用一条细绳和两图钉来画椭圆.如图7.1—l所示，把白纸镐在木板上，然后按上图钉.把细绳的两端系在图钉上，用一枝铅笔紧贴着细绳滑动，使绳始终保持张紧状态.铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点.

　　想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距寓之和有什么关系?

　　[课堂训练]

　　(分四小组进行)

　　师;阅读教材第二段到最后，并阅读第64页《人类对行星运动规律的认识)中第谷：天才观察家，开普勒：真理超出期望，投影展示以下问题：

　　师：1.古人认为天体做什么运动?

　　生：古人把天体的运动看得十分神圣，他们认为天体的运动不同于地面物体的运动，天体做的是最完美、最和谐的匀逮圆周运动.

　　师：2.开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的?

　　生：开普勒认为行星做椭圆运动.他发现假设行星傲匀逮圆周运动，计算所得的数据与观测数据不符，只有认为行星做椭圆运动，才能解释这一差别.

　　师：3.开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律?具体表述是什么?

　　生：开普勒行星运动定律从行星运动轨道，行墨运动的线速度变化，轨道与周期的关系三个方面揭示了行星运动的规律.具体表述为：

行星的运动教案人教版第 4 篇

教学目的：

　　?1.了解地心说和日心说两种不同的观点

　　?2.知道开普勒对行星运动的描述

　　教学重点：知道开普勒对行星的描述

　　教学过程：

　　?引入：在前面我们学习了力和运动，并且讲述了力和运动的关系：动力学。介绍了几种常见的物体运动，本章将介绍一种新的力-------万有引力和一种新的运动实例--------行星的运动。

　　一　地心说与日心说

　　?1.让同学自己阅读，找出地心说和日心说的观点：

　　地心说：认为地球是宇宙的中心。地球的静止不动的，太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。

　　日心说：认为太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳动动

　　?2.为什么地心说会统治人们很久时间。

　　?3.古人是如何看待天体的运动：

　　古人认为天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动。

　　?4.谁首先对天体的匀速圆周运动的观点提出怀疑：开普勒

　　二　开普勒三定律

　　?开普勒通过四年多的刻苦计算，先后否定了十九种设想，最后了发现星运行的轨道不是圆，而是椭圆。并得出了开普勒两条定律：

　　?开普勒第一定律：所有行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上。

　　?开普勒第二定律：太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积

　　?如图：如果时间间隔相等，即t2-t1=t4-t3那么面积A=面积B

　　?开普勒第三定律：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。

　　R3/T2=k (k是一个与行星或卫星无关的常量，但不同星球的行星或卫星K值不一定相等)