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行星的运动教案,
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.
同学们,前人的这种对问题的一丝不苟、孜孜以求的精神值得大家学习.我们对待学习更应该是脚踏实地,认认真真,不放过一点疑问,要有热爱科学、探索真理的热情及坚强的品质,来实现你的人生价值.
2.开普勒行星运动规律
(1)出示行星运动的挂图
边看边介绍,让学生对行星运动有一个简单的感性认识.
(2)放有关行星运动的录像
录像的效果很好,很直观,让同学能看到三维的立体画面,让同学们的感性认识又提高一步.
(3)开普勒行星运动的规律
开普勒关于行星运动的描述可表述为三定律.我们主要介绍开普勒第一定律和第三定律. (4)所有的行星围绕太阳运行的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.这就是开普勒第一定律.行星运动的轨道不是正圆,行星与太阳的距离一直在变.有时远离太阳,有时靠近太阳.它的速度的大小、方向时刻在改变.示意图如下:
板书:开普勒第一定律:所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.
(5)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.这是开普勒第三定律.每个行星的椭圆轨道只有一个,但是它们运动的轨道的半长轴的三次方与公转周期的平方的比值是相等的.我们用R表示椭圆的半长轴,T代表公转周期,表达式可为:
显然K是一个与行星本身无关的量,同学们想一想,K有可能与什么有关呢?
同学们开始讨论、猜想.
都围绕太阳运转,只与中心体有关的一个值了.
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板书: 开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方与公转周期的三次方的比值都是相同的.
表达式: (R表示椭圆的半长轴,T表示公转周期)
(6)同学们知道现在我们已经发现太阳周围有几颗行星了吗?分别是什么?
学生回答:金、木、水、火、土、地球、天王星、海王星、冥王星.
评价:(回答的很好),那同学们知道哪颗行星离太阳最近?
同学回答:水星.
老师提问:水星绕太阳运转的周期多大?
一般学生不知道.
老师告诉学生:水星绕太阳一周需88天.
老师提问:我们生活的地球呢?
同学们踊跃回答:约365天.
3.补充说明
(1)开普勒第三定律 对所有行星都适合.
(2)对于同一颗行星的卫星,也符合这个运动规律.
比如绕地球运行的月球与人造卫星,就符合这一定律 (K′与行星绕太阳的K值不同,中心体变,K值改变)
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发布日期：06-12 14:51:09 | 高一物理教案