行星的運動
教學(xué)目的:
1、了解人類對力學(xué)運動的研究首先是從研究天體運動開始。
2、介紹兩種學(xué)說——地心說與日心說,了解科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的艱辛。
3、知道開普勒的定律。
重點:開普勒定律
難點:開普勒定律的應(yīng)用
教法:啟發(fā)式綜合教學(xué)法
教學(xué)過程:
一、引入:
人類在自己的發(fā)展過程中首先就遇到了時間的測量總是如季節(jié)的更替,旱季或雨季什么時候開始,如何辯別方向等等。為了解決這些問題,人類通過對天體——太陽、月亮、行星和恒星的觀察,找到了解決問題的辦法,人類就這樣開始對天體的位置和運動的研究。
二、授新:
1、行星的運動的兩種學(xué)說
研究天體運動顯然應(yīng)當(dāng)從最簡單的情況著手。古希臘的天文學(xué)家和哲學(xué)家發(fā)現(xiàn)太陽從東邊升起,從西邊萍。他們就認(rèn)為地球是不動的,是宇宙的中心,一切天體——太陽、月亮、行星和星球教師圍繞著地球在天空做簡單的完美的圓周運動。
結(jié)論:地心說的內(nèi)容是:地球是宇宙的中心,并且靜止不動,一切得星圍繞地球做圓周運動。
地心說的代表人物是古希臘的科學(xué)家和哲學(xué)家亞里士多德。
大約在公元前四世紀(jì)或者三世紀(jì),希臘天文學(xué)家阿里斯塔克指出,地球和所有行星都是圍繞太陽而轉(zhuǎn)動的。此外,地球還圍繞自身的軸而旋轉(zhuǎn)。他是人類歷史上第一個提出有關(guān)太陽系結(jié)構(gòu)的所謂日心說。波蘭科學(xué)家哥白尼在《天體運行論》一書中,對日心說有更具體的論述和數(shù)學(xué)論證。此書的出版是科學(xué)史上的一次革命。
結(jié)論:日心說的內(nèi)容:太陽是宇宙中心并且靜止不動,一切行星都圍繞太陽做圓周運動。
2、兩種學(xué)說的斗爭
地心說的觀點與宗教神學(xué)觀點一樣,認(rèn)為地球是宇宙的中心。隨著對行星的研究的加深,人們感到地心說對天體運動的解釋過于復(fù)雜和人為化,而日心說對行星的`運動的解釋更為合理簡單。
3、開普勒定律
雖然哥白尼、伽利略等人否定了地心說,但仍然認(rèn)為其他行星圍繞太陽做圓周運動。這個觀點是錯誤的,開普勒在第谷對780顆左右恒星觀察并有準(zhǔn)確記錄的基礎(chǔ)上,提出了橢圓軌道定律和周期定律。
a、開普勒第一定律(橢圓軌道定律):所有的行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍
繞太陽運動,太陽是在這些橢賀的一個焦點上。
b、開普勒第二定律(周期定律):所和行星的橢圓軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周
期的二次方的比值都相等。
(畫圖解釋)
開普勒定律以極簡明的結(jié)論代替了龐大復(fù)雜的系統(tǒng),使得計算行星的軌道半徑和它
們的位置工作大簡化。
小結(jié):
板書設(shè)計:
第一節(jié)行星的運動
1、行星的兩種學(xué)說:
a、地心說:地球是宇宙的中心,并且靜止不動,一切得星圍繞地球做圓周運動。
b、心說:太陽是宇宙中心并且靜止不動,一切行星都圍繞太陽做圓周運動。
2、兩種學(xué)說的斗爭:
3、開普勒定律:
a、開普勒第一定律(橢圓軌道定律):所有的行星分別在大小不同的橢圓軌
道上圍繞太陽運動,太陽是在這些橢賀的一個焦點上。
b、普勒第二定律(周期定律):所和行星的橢圓軌道的半長軸的三次方與公
轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。