行星的運動教學(xué)設(shè)計

時間：2023-06-19 09:05:21 松濤教學(xué)設(shè)計我要投稿

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行星的運動教學(xué)設(shè)計（精選10篇）

　　作為一名教師，通常需要準(zhǔn)備好一份教學(xué)設(shè)計，教學(xué)設(shè)計是教育技術(shù)的組成部分，它的功能在于運用系統(tǒng)方法設(shè)計教學(xué)過程，使之成為一種具有操作性的程序。那么問題來了，教學(xué)設(shè)計應(yīng)該怎么寫？下面是小編收集整理的行星的運動教學(xué)設(shè)計，僅供參考大家一起來看看吧。

行星的運動教學(xué)設(shè)計（精選10篇）

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 1

　　新課標(biāo)要求

　�。ㄒ唬┲R與技能

　　1、知道地心說和日心說的基本內(nèi)容。

　　2、知道所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。

　　3、知道所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，且這個比值與行星的質(zhì)量無關(guān)，但與太陽的質(zhì)量有關(guān)。

　　4、理解人們對行星運動的認(rèn)識過程是漫長復(fù)雜的，真理是來之不易的。

　�。ǘ┻^程與方法

　　通過托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、開普勒等幾位科學(xué)家對行星運動的不同認(rèn)識，了解人類認(rèn)識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運動的理解。

　�。ㄈ┣楦�、態(tài)度與價值觀

　　1、澄清對天體運動神秘模糊的認(rèn)識，掌握人類認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法。

　　2、感悟科學(xué)是人類進(jìn)步不竭的動力。

　　重點、難點

　　開普勒行星運動定律、對開普勒行星運動定律的理解和應(yīng)用方法

　　教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。

　　教學(xué)建議

　　日心說、地心說及兩者之間的爭論有許多內(nèi)容可以向?qū)W生介紹，教材為了簡單明了地講述開普勒定律，沒有過多地敘述這些內(nèi)容教學(xué)中可以結(jié)合教學(xué)的實際情況向?qū)W生介紹有關(guān)的歷史材料，也可引導(dǎo)學(xué)生課外閱讀有關(guān)的讀物。這些內(nèi)容學(xué)生會很感興趣，又容易接受，也是我們進(jìn)行科學(xué)方法和思想教育的好素材。

　　學(xué)習(xí)本節(jié)課的目的是為下一節(jié)推導(dǎo)萬有引力定律鋪墊,開普勒定律沒必要做過高要求。

　　教學(xué)過程

　�。ㄒ唬┮胄抡n

　　教師活動：在浩瀚的宇宙中有著無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體。白天我們沐浴著太陽的光輝，夜晚，仰望蒼穹，繁星閃爍，美麗的月亮把我們帶入無限的遐想中。由這些天體所組成的宇宙始終是人們渴望了解又不斷探索的領(lǐng)域。經(jīng)成百上千年的探索，偉大的科學(xué)家們對它已經(jīng)有了一些初步的了解。本節(jié)我們就共同來學(xué)習(xí)前人所探索到的行星的運動情況。

　�。ǘ┻M(jìn)行新課

　　一、古人對天體運動的看法及發(fā)展過程

　　教師活動：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第一段，投影出示以下提綱：

　　1、古代人們對天體運動存在哪些看法?

　　2、什么是“地心說”，什么是“日心說”?

　　3、哪種學(xué)說占統(tǒng)治地位的時間較長?

　　4、兩種學(xué)說爭論的結(jié)果是什么?

　　學(xué)生活動：閱讀課文，并從課文中找出相應(yīng)的答案。學(xué)生代表發(fā)言。

　　1、在古代，人們對于天體的運動存在著地心說和日心說兩種對立的看法。

　　2、“地心說”認(rèn)為地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球運動；“日心說”認(rèn)為太陽是宇宙的中心，地球、月亮以及其他行星都在繞太陽運動。

　　3、“地心說”占領(lǐng)統(tǒng)治地位的時間較長

　　4、“日心說”與“地心說”爭論的結(jié)果是“日心說”最終戰(zhàn)勝了“地心說”真理最終戰(zhàn)勝了謬誤。

　　二、、開普勒行星運動定律

　　教師活動：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，投影出示以下提綱：

　　1、古人認(rèn)為天體做什么運動?

　　2、開普勒認(rèn)為行星做什么樣的運動?他是怎樣得出這一結(jié)論的？

　　3、開普勒行星運動定律哪幾個方面的描述了行星繞太陽運動的規(guī)律？具體表述是什么？

　　學(xué)生活動：閱讀課文，并從課文中找出相應(yīng)的答案。學(xué)生代表發(fā)言。

　　1、古人把天體的運動看得十分圣，他們認(rèn)為天體的運動不同于地面物體的運動，天體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運動

　　2、開普勒認(rèn)為行星做橢圓運動。他發(fā)現(xiàn)假設(shè)行星作勻速圓周運動，計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符，只有認(rèn)為行星作橢圓運動，才能解釋這一差別。

　　3、開普勒行星運動定律從行星運動軌道、行星運動的線速度變化、軌道與周期的`關(guān)系三個方面揭示了行星運動的規(guī)律。具體表述為：

　　第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。

　　第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過相等的面積。

　　第三定律：所有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。即：

　　比值k是一個與行星無關(guān)的常量。

　　教師活動：認(rèn)真聽取學(xué)生代表發(fā)言，點評總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生深入探究：

　�。鄢鍪緬靾D］介紹行星運動的掛圖，使學(xué)生對行星的運動有一個簡單的感性認(rèn)識

　�。鄯配浵瘢菔箤W(xué)生通過對天體運動的立體畫面的觀看，對天體運動的感性認(rèn)識進(jìn)一步提高

　　思考：比值k與行星無關(guān)，你能猜想出它可能跟誰有關(guān)嗎?

　　實際上，多數(shù)行星的軌道與圓十分接近，在中學(xué)階段的研究中能夠按圓處理。開普勒三定律適用于圓軌道時，應(yīng)該怎樣表述呢？

　　學(xué)生活動：分組討論，并根據(jù)課文、掛圖及錄像所提供的線索得出答案。學(xué)生代表發(fā)言。

　　根據(jù)開普勒第三定律知：所有行星繞太陽運動半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期二次方的比值是一個常數(shù)k，可以猜想，這個“k”一定與運動系統(tǒng)的物體有關(guān)。因為常數(shù)k對于所有行星都相同，而各行星是不一樣的，故跟行星無關(guān)，而在運動系中除了行星就是中心天體太陽，故這一常數(shù)“k”一定與中心天體太陽有關(guān)。

　�。ㄈ⿲嵗骄�

　�。劾�1］關(guān)于行星的運動以下說法正確的是（）

　　A．行星軌道的半長軸越長，自轉(zhuǎn)周期就越長

　　B．行星軌道的半長軸越長，公轉(zhuǎn)周期就越長

　　C．水星軌道的半長軸最短，公轉(zhuǎn)周期就最長

　　D．冥王星離太陽“最遠(yuǎn)”，公轉(zhuǎn)周期就最長

　　?分析：由開普勒第三定律可知，a越大，T越大，故BD正確，C錯誤；式中的T是公轉(zhuǎn)周期而非自轉(zhuǎn)周期，故A錯。

　　答案：BD

　�。劾�2］已知木星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期是地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期的12倍。則木星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道的半長軸為地球公轉(zhuǎn)軌道半長軸的倍。

　　思維入門指導(dǎo)：木星和地球均為繞太陽運行的行星，可利用開普勒第三定律直接求解。本題考查開普勒第三定律的應(yīng)用。

　　解：由開普勒第三定律可知：

　　對地球：對木星

　　所以

　　點撥：在利用開普勒第三定律解題時，應(yīng)注意它們的比值中的k是一個與行星運動無關(guān)的常量。

　�。劾�3］已知地球繞太陽作橢圓運動。在地球遠(yuǎn)離太陽運動的過程中，其速率越來越小，試判斷地球所受向心力如何變化。若此向心力突然消失，則地球運動情況將如何？

　　思維入門指導(dǎo)：行星的運動為曲線運動，因此本節(jié)知識常常和曲線運動知識相綜合。

　　解：由于地球在遠(yuǎn)離太陽運動的過程中，其速率減小，據(jù)牛頓第二定律有，由開普勒第二定律知，地球在遠(yuǎn)離太陽運動的過程中角速度（單位時間內(nèi)地球與太陽的連線掃過的角度）也減小，故向心力減小。若此向心力突然消失，則地球?qū)⒀剀壍赖那芯€方向做離心運動。

　　點撥：地球繞太陽的運動雖然并非勻速圓周運動，但向心力公式仍適用。任一時刻，地球的速度方向均沿橢圓的切線方向。

　　課余作業(yè)

　　課后完成33“問題與練習(xí)”中的問題。

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 2

　　教學(xué)目標(biāo)

　　知識目標(biāo)

　　通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史的知識，使學(xué)生了解地心說（托勒密）和日心說（哥白尼）分別以不同的參照物觀察天體運動的觀點；通過學(xué)習(xí)開普勒對行星運動的描述，了解牛頓是通過總結(jié)前人的經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出了萬有引力定律

　　能力目標(biāo)

　　通過學(xué)生的閱讀使學(xué)生知道開普勒對行星運動的描述；

　　情感目標(biāo)

　　使學(xué)生在了解地心說和日心說兩種不同的觀點，也使學(xué)生懂得科學(xué)的'道路并不是平坦的光明大道，也是要通過斗爭，甚至?xí)冻錾拇鷥r；

　　說明：

　　1、日心、地心學(xué)說及兩者之間的爭論有許多內(nèi)容可向?qū)W生介紹，教材為了簡單明了地簡述開普勒關(guān)于行星運動的規(guī)律，沒有過多地敘述這些內(nèi)容教學(xué)中可根據(jù)學(xué)生的實際情況加以補充

　　2、這一節(jié)的教學(xué)除向?qū)W生介紹日心、地心學(xué)說之爭外，還要注意向?qū)W生說明古時候人們總是認(rèn)為天體做勻速圓周運動是由于它遵循的運動規(guī)律與地面上物體運動的規(guī)律不同

　　3、學(xué)習(xí)這一節(jié)的主要目的是為了下一節(jié)推導(dǎo)萬有引力定律做鋪墊，因此教材中沒有過重地講述開普勒的三大定律，而是將三大定律的內(nèi)容綜合在一起加以說明，節(jié)后也沒有安排練習(xí)希望老師能合理地安排這一節(jié)的教學(xué)

　　教材分析

　　本節(jié)教材首先讓學(xué)生在上課前準(zhǔn)備大量的資料并進(jìn)行閱讀，如：第谷在1572年時發(fā)現(xiàn)在仙后座中有一顆很亮的新星，從此連續(xù)十幾個月觀察這顆星從明亮到消失的過程，并用儀器定位確證是恒星（后稱第谷星，是銀河系一顆超新星），打破了歷來“恒星不變”的學(xué)說伽利略開創(chuàng)了以實驗事實為基礎(chǔ)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué)為推翻以亞里士多德為旗號的經(jīng)院哲學(xué)對科學(xué)的禁錮、改變與加深人類對物質(zhì)運動和宇宙的科學(xué)認(rèn)識而奮斗了一生，因此被譽為“近代科學(xué)之父”開普勒幼年時期的不幸，通過自身不懈的努力完成了第谷未完成的工作這些物理學(xué)家的有關(guān)資料可以幫助學(xué)生在了解萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的過程中體會科學(xué)家們追求真理、實事求是、不畏強權(quán)的精神

　　教法建議

　　具體授課中教師可以用故事的形式講述也可通過放資料片和圖片的形式講述也可大膽的讓學(xué)生進(jìn)行發(fā)言

　　在講授“日心說”和“地心說”時，先不要否定“地心說”，讓學(xué)生了解托勒密巧妙的解釋，同時讓學(xué)生明白哥白尼的理論推翻了統(tǒng)治人類長達(dá)一千余年的地球是宇宙中心的“地心說”理論，為宣傳和捍衛(wèi)這一學(xué)說意大利的思想家布魯諾慘遭燒死，伽利略也為此受到殘酷迫害不必給結(jié)論，讓學(xué)生自行得出結(jié)論

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 3

　　教學(xué)目標(biāo)

　　知識目標(biāo)

　　1、了解“地心說”和“日心說”兩種不同學(xué)說的建立和發(fā)展過程；

　　2、開普勒對行星運動的描述；

　　能力目標(biāo)

　　1、培養(yǎng)學(xué)生在客觀事實的基礎(chǔ)上通過分析、推理，提出科學(xué)假設(shè)，再經(jīng)過實驗檢驗的正確認(rèn)識事物本質(zhì)的思維方法。

　　2、通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、善于思考、善于動手的能力。

　　德育目標(biāo)

　　1、通過開普勒運動定律的建立過程,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法論教育、建立科學(xué)的宇宙觀。

　　2、激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探索真理的求知熱情。

　　教學(xué)重點

　　“日心說”的建立過程和行星運動的規(guī)律

　　教學(xué)難點

　　學(xué)生對天體的運動缺乏感性認(rèn)識，和開普勒如何確定行星的運動規(guī)律的。

　　教學(xué)方法

　　1、“日心說”的建立的教學(xué)——采用對比、反證及講授法。

　　2、行星的運動規(guī)律的建立——采用掛圖、放錄像資料或用cAI課件模擬行星的運動情況。

　　教學(xué)用具

　　行星運動的掛圖、資料片、投影儀和投影片。

　　課時安排

　　1課時

　　教學(xué)步驟

　　導(dǎo)入新課

　　在浩瀚的宇宙中有著無數(shù)大小不一，形態(tài)各異的天體，如太陽、地球、月亮、星星等等。這些天體是如何運動的呢？人類最初是通過直接的感性認(rèn)識以及受宗教的影響，建立了“地心說”，但后來，第谷等科學(xué)家通過長期觀測，記錄了大量的觀測數(shù)據(jù)，對地心說進(jìn)行挑戰(zhàn)，哥白尼在些基礎(chǔ)上提出了“日心說”，“日心說”認(rèn)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(jìn)了一大步，但“日心說”解釋行星運動時與實際觀測的結(jié)果仍有一定的誤差，最終開普勒通過計算，確立了行星運動的正確圖景：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上，所有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。開普勒對行星運動的描述，為牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律奠定了重要的基礎(chǔ)。

　　新課教學(xué)

　�。ㄒ唬┯猛队捌鍪颈竟�(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)：

　　了解“地心說”和“日心說”兩種不同學(xué)說的建立和發(fā)展過程；

　　知道開普勒對行星運動的描述；

　�。ǘ⿲W(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程：

　　1、“地心說”和“日心說”的發(fā)展過程：

　　我們生活在地球上，地球是浩瀚宇宙中無數(shù)星球中的一個，這些星球是如何運動的呢？

　　在古代，人們認(rèn)為地球是靜止不動的，太陽、月亮及其它行星都圍繞著地球運動，這就是“地心說”�！暗匦恼f”符合人們的日常經(jīng)驗，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)的發(fā)展，人們希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)表明，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)使不少人相信地球并不是一個平臺，而是一個球體，哥白尼就開始推測是不是地球每天都圍繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)一周呢？他假想地球并不是宇宙的中心，它與其他行星都是圍繞著太陽在作勻速圓周運動的。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，主要原因是：

　�。�1）在他們的著作中，“日心說”只是一個“假設(shè)”，若用這個“假設(shè)”，行星運動的計算比“地心說”容易得多。

　�。�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)見解可能會成為判斷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)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出的計算結(jié)果不能很好地與行星位置的觀測結(jié)果相符合，

　�。�4）最后，甚至于連哥白尼本人也認(rèn)為必須把托勒密的“本輪”的思想引進(jìn)他的模型中。

　　丹麥物理學(xué)家開普勒繼承和總結(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(jìn)行數(shù)學(xué)計算，通過計算，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)現(xiàn)可以歸結(jié)為行星運動三大定律，這些經(jīng)驗定律精確地與觀測數(shù)據(jù)相符，因而被人們接受。

　　2、開普勒行星運動定律

　　開普勒關(guān)于行星運動的描述可以表述為三大定律，我們主要是介紹第一定律和第三定律。

　　開普勒第一定律：所有的`行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上。

　　由于行星的運動軌跡不是正圓，因而它與太陽的距離一直都在改變，有時它向太陽靠攏，而有時則向遠(yuǎn)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改變的。

　　開普勒第三定律：所有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。

　　雖然每個行星的橢圓軌道各有一個，但它們運動的軌道的斗半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期平方的比值都是相同的，我們用R代表橢圓軌道的半長軸，T代表公轉(zhuǎn)周期，經(jīng)驗公式表述為：

　　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，離太陽最近的行星——水星的運動周期最水（為88天），我們生活的地球的運轉(zhuǎn)周期約為365天。

　　鞏固訓(xùn)練

　　如果我們用天文望遠(yuǎn)鏡觀察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787天。

　　小結(jié)

　　本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了行星的運動，了解了人類對行星運動的探索和認(rèn)識的過程，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：

　　應(yīng)該說明的是：

　　（1）行星繞太陽運動都符合：

　　如對地球和木星比較，就有：

　　但月球人造衛(wèi)星以及其它行星的衛(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：

　�。�2）對于同一個行星的不同衛(wèi)星，它們也符合運動規(guī)律：

　　如月球和各人造衛(wèi)星同步，就符合這一規(guī)律，但k’是與k不同的量，這一點我們在學(xué)完這一章后將能夠證明。

　　作業(yè)

　　1、閱讀課本P111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

　　板書設(shè)計

　　一、行星的運動

　　1、“地心說”與“日心說”的發(fā)展過程

　　2、開普勒行星運動定律：

　�。�1）內(nèi)容

　　（2）公式：行星的運動這

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 4

　　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。

　�。ó媹D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。

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 5

　　教材分析：

　　本文是一篇介紹小行星的有關(guān)知識的自讀課文。要求學(xué)生在學(xué)習(xí)了說明文的知識后，能獨立閱讀說明文，體會說明文的特點。

　　教法分析：

　　由于是自讀課文，所以以學(xué)生的學(xué)習(xí)活動為主，讓學(xué)生在想一想、寫一寫、說一說、議一議、練一練中獨立學(xué)習(xí)說明文。教師只是適當(dāng)設(shè)計一些問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的.方向，讓學(xué)生逐漸學(xué)會自己閱讀文章。

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　1、了解小行星的發(fā)現(xiàn)史和命名辦法，增加這方面的科學(xué)知識；

　　2、懂得文章如何安排順序；

　　3、思考小行星發(fā)現(xiàn)進(jìn)程說明的問題。

　　教學(xué)重點：

　　了解小行星的有關(guān)知識。

　　教學(xué)難點：

　　組織文章的順序。

　　解決辦法：

　　調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)他們行動起來，在讀和寫中發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，解決問題。

　　課時安排：

　　1課時

　　教學(xué)媒體：

　　教學(xué)平臺

　　教學(xué)步驟：

　　一、導(dǎo)入新課

　　二、明確目標(biāo)

　　1、了解小行星的發(fā)現(xiàn)史和命名辦法，增加這方面的科學(xué)知識；

　　2、懂得文章如何安排順序；

　　3、思考小行星發(fā)現(xiàn)進(jìn)程說明的問題。

　　三、整體感知：

　　學(xué)生活動——想一想

　　快速默讀全文，把下列幾項內(nèi)容按課文順序排列好：

　　a、分說小行星的活動區(qū)域、體積、質(zhì)量的知識；

　　b、總說小行星在天體中的位置；

　　c、介紹小行星的發(fā)現(xiàn)史；

　　d、總說小行星研究的意義。

　　e、介紹小行星編號和命名的方式；

　�。樞驗椋篵—c—e—a—d也就是文章的結(jié)構(gòu)順序是：總—分—總）

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 6

　　學(xué)生活動——寫一寫完成小行星發(fā)現(xiàn)簡史

　　學(xué)生活動——說一說

　　1、小行星編號的先決條件是什么？

　　2、小行星如何命名？

　　（根據(jù)國際慣例，一顆小行星被發(fā)現(xiàn)之后，先臨時編號。從計算得到的軌道參數(shù)，預(yù)報它下次運行到地球附近時的位置，在不同的年代里有三次以上能根據(jù)預(yù)報觀測到它時，才給予正式編號。

　　同時，發(fā)現(xiàn)者獲得小行星的命名權(quán)。）

　　學(xué)生活動——議一議

　　1、絕大多數(shù)小行星的活動區(qū)域在哪？

　　2、小行星的體積與質(zhì)量如何？

　�。ń^大多數(shù)小行星在火星和木星軌道之間，他們比較集中在距離太陽2、3~3、3天文單位間的幾個區(qū)域內(nèi)。

　　小行星的體積和質(zhì)量都很小。）

　　教師引導(dǎo)——復(fù)習(xí)有關(guān)知識：

　　說明要有順序，這是使說明內(nèi)容條理化的必要條件。常見的說明順序有：時間順序、空間順序、邏輯順序。

　　時間順序：與記敘的時間順序相似，注意時間的先后。

　　空間順序：注意空間的位置，注意事物的表里、大小、上下、前后、東南西北等位置和方向。邏輯順序：常以推理過程來表現(xiàn)。學(xué)生活動——練一練

　　閱讀過說明的順序的知識，完成以下填空題：

　　1、本文介紹小行星的發(fā)現(xiàn)史時用了順序（時間順序）

　　2、全文說明小行星，總的來說用了由淺入深的順序。（邏輯順序）

　　學(xué)生活動——議一議

　　第一顆小行星在1801年發(fā)現(xiàn)，而第五顆小行星在1845年才發(fā)現(xiàn)。最近這些年，小行星如雨后春筍，每個月都有數(shù)十或上百顆小行星被證實。請思考有關(guān)小行星的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程越來越快的原因。

　　（小行星的各種發(fā)現(xiàn)，如數(shù)量的增多，運行區(qū)域與地球的距離，體積和質(zhì)量等，這些發(fā)現(xiàn)都借助了數(shù)據(jù)說明，表明其觀測的精確度。所有這些都是觀測技術(shù)設(shè)備的.不斷完善和各種天體理論知識不斷豐富的結(jié)果。由此看到，科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，是摻和了各方面的因素而達(dá)到的。這啟發(fā)我們擁有豐富知識的同時，要注重博采眾長）

　　教師引導(dǎo)——小結(jié)

　　1、本文主要介紹了小行星發(fā)現(xiàn)的歷史、編號和命名的辦法、小行星的起源等幾個方面的內(nèi)容。

　　2、本文先總說小行星在天體中的位置，再介紹小行星的發(fā)現(xiàn)史、小行星編號和命名的方式和小行星的活動區(qū)域、體積、質(zhì)量的知識，最后總說小行星研究的意義，是按總分總的結(jié)構(gòu)順序說明的。

　　學(xué)生活動——練一練

　　1、本文主要運用了那些說明方法介紹小行星？請舉例。

　　2、小行星的研究有何意義？

　　3、觀看晴朗的夜空，寫一篇日記，談?wù)勀銓μ祗w的認(rèn)識和感想。（課后完成）

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 7

　　活動目標(biāo)：

　　1.知道八大行星的名稱，并了解我們是住在哪個行星上。

　　2.懂得辨識八大行星，并說出它的典型特征。

　　3.懂得為八大行星正確排序。

　　活動準(zhǔn)備：

　　1.經(jīng)驗準(zhǔn)備：知道我們是在行星上生存，知道太空中還有其他行星存在。

　　2.物質(zhì)準(zhǔn)備：1張大張八大行星同時在軌道上的圖片、8張八大行星各自典型的圖片、40份有8張小張的八大行星圖片、一段《八大行星》視頻。PPT一份

　　活動過程：

　　1.出示圖片、認(rèn)識八大行星引導(dǎo)語：在太陽外圍這一圈圈的軌道加上太陽和8大行星就叫做太陽系。這是他們家的名字。（依次根據(jù)圖譜認(rèn)識八大行星的外貌以及它典型的特征）小結(jié)：太陽系里的八大行星都很特別，它們都有不一樣的地方。

　　2.鞏固印象，學(xué)唱歌謠，巧記八大行星。引導(dǎo)語：認(rèn)真聽歌謠，聽聽里面都說了些什么。想想歌詞里都說的是什么意思小結(jié)：原來歌謠里寫的是八大行星的順序和它們的`一些典型特征，這樣子唱方便我們記憶。

　　3.火眼金睛辨真假，營救八大行星。引導(dǎo)語：太空里來了個外星人，它們把八大行星都抓進(jìn)它的大黑袋里了。它想考驗我們班上的男生和女生，看看你們誰能闖關(guān)成功，救出的行星最多。

　　小結(jié)：小朋友們都很善良，積極營救八大行星。而且眼睛和耳朵都很靈敏，沒有被外星人的難題給難住了，都成功的把八大行星給救出來。活動延伸：在操作區(qū)玩八大行星拼板，感受八大行星的的魅力。

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 8

　　知識目標(biāo)

　　1、能夠運用力的平行四邊形定則求解一個已知力的分力；

　　2、會用三角形法則求解力的分解；

　　能力目標(biāo)

　　1、熟練掌握物體的受力分析；

　　2、能夠根據(jù)力的作用效果進(jìn)行分解；

　　情感目標(biāo)

　　培養(yǎng)分析觀察能力，物理思維能力和科學(xué)的研究態(tài)度

　　教學(xué)建議

　　重點難點分析

　　力的分解是力的合成的逆預(yù)算，是根據(jù)力的作用效果，由力的平行四邊形定則將一個已知力進(jìn)行分解，所以平行四邊行定則依然是本節(jié)的重點，而三角形法則是在平行四邊形定則的基礎(chǔ)上得到的，熟練應(yīng)用矢量的運算方法并能解決實際問題是本節(jié)的難點

　　教法建議

　　一、關(guān)于力的分解的教材分析和教法建議

　　力的分解是力的合成的逆預(yù)算，是求一個已知力的兩個分力在對已知力進(jìn)行分解時對兩個分力的方向的確定，是根據(jù)力的作用效果進(jìn)行的在前一節(jié)力的.合成學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生對于運算規(guī)律的掌握會比較迅速，而難在是對于如何根據(jù)力的效果去分解力，課本上列舉兩種情況進(jìn)行分析，一個是水平面上物體受到斜向拉力的分解，一個是斜面上物體所收到的重力的分解，具有典型范例作用，教師在講解時注意從以下方面詳細(xì)分析：

　　1、對合力特征的描述，如例題1中的幾個關(guān)鍵性描述語句：水平面、斜向上方、拉力，與水平方向成角，關(guān)于重力以及地面對物體的彈力、摩擦力可以暫時不必討論，以免分散學(xué)生的注意力

　　2、合力產(chǎn)生的分力效果，可以讓學(xué)生從日�，F(xiàn)象入手由于物體的重力，產(chǎn)生了兩個力的效果，一是橡皮筋被拉伸，一是木桿壓靠在墻上，教師可以讓學(xué)生利用鉛筆、橡皮筋，用手代替墻面體會一下鉛筆重力的兩個分效果

　　3、分力大小計算書寫規(guī)范在計算時可以提前向?qū)W生講述一些正弦和余弦的知識

　　二、關(guān)于力的正交分解的教法建議：

　　力的正交分解是一種比較簡便的求解合力的方法，它實際上是利用了力的分解的原理把力都分解到兩個互相垂直的方向上，然后就變成了在同一直線上的力的合成的問題了使計算變得簡單由于學(xué)生在初中階段未接觸到有關(guān)映射的概念，所以教師在講解該部分內(nèi)容時，首先從直角分解入手，尤其在分析斜面上靜止物體的受力平衡問題時，粗略介紹正交分解的概念就可以了

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 9

　　教學(xué)目標(biāo)

　　了解宇宙大爆炸理論是解釋宇宙起源的一種學(xué)說，引導(dǎo)學(xué)生去探索神秘的宇宙

　　教學(xué)重點 ：應(yīng)用萬有引力定律

　　教學(xué)難點 ：天文學(xué)知識

　　教學(xué)方法：自學(xué)與講授

　　教學(xué)用具：多媒體和計算機

　　教學(xué)過程 ：

　　問題：教師用計算機展示圖片：

　　1、圍繞地球作勻速圓周運動的星是什么星？誰提供的向心力？

　　回答：是地球的衛(wèi)星，是地球與衛(wèi)星間的萬有引力提供的

　　這是第一層（地球的衛(wèi)星包括月亮，地球是行星）

　　教師用計算機展示圖片：

　　2、太陽系中有幾大行星在繞太陽作勻速圓周運動？是誰提供的向心力？

　　回答：有九大行星，它們依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星

　�。ㄆ渲泻Ｍ跣呛挖ね跣嵌际怯萌f有引力定律找到的，太陽是恒星）

　　教師用計算機展示圖片：

　　3、太陽系又在什么范圍內(nèi)呢？

　　回答：在銀河系

　　4、請學(xué)生解決下列問題：

　　典型例題1：在研究宇宙發(fā)展演變的理論中，有一種學(xué)說叫做“宇宙膨脹說”，這種學(xué)說認(rèn)為萬有引力恒量G在緩慢地減小根據(jù)這一理論，在很久很久以前，太陽系中地球的公轉(zhuǎn)情況與現(xiàn)在相比：

　　A、公轉(zhuǎn)半徑變大　　B、公轉(zhuǎn)周期變小

　　C、公轉(zhuǎn)速率變大　　D、公轉(zhuǎn)角速度變大

　　解：根據(jù)“宇宙膨脹說”，宇宙是由一個大爆炸的火球開始形成的，大爆炸后各星球即以不同的速度向外運動，這種學(xué)說認(rèn)為地球離太陽的'距離逐漸增加，即公轉(zhuǎn)半徑逐漸增大，A答案錯誤又因為地球以太陽為中心作勻速圓周運動，

　　由牛頓第二定律得：

　　解得：

　　當(dāng) 減小時，增加時，公轉(zhuǎn)速度逐漸減小

　　由公式又知T逐漸增加，故正確答案為B、C．

　　典型例題2：天文學(xué)家根據(jù)天文觀察宣布了下列研究成果：銀河系中心可能存在一個大黑洞，距黑洞60億千米的星體以2000km/s的速度繞其旋轉(zhuǎn)；接近黑洞的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被黑洞吸入

　　求：

　　1、“黑洞”的質(zhì)量

　　2、試計算黑洞的最大半徑

　　解：

　　1、由萬有引力定律得：

　　解得： =3.6×10 35 kg

　　2、由題目：接近黑洞的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被黑洞吸入而脫離速度等于其環(huán)繞黑洞運行的第一宇宙速度的倍．

　　得：

　　解得： =５.３×10 8 m

　　布置作業(yè)：

　　行星的運動教學(xué)設(shè)計 10

　　教材分析本節(jié)主要介紹科學(xué)家對行星運動原因的各種猜想，及運用舊知識推導(dǎo)太陽與行星間的引力。在介紹是什么原因使行星繞太陽運動時，教師可補充一些材料，使學(xué)生領(lǐng)略前輩科學(xué)家對自然奧秘不屈撓的探索精神和對待科學(xué)研究一絲不茍的態(tài)度。在推導(dǎo)太陽與行星間的引力時，教師可先引導(dǎo)學(xué)生理清推導(dǎo)思路，然后放手讓學(xué)生自主推導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生用已有知識進(jìn)行創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)新規(guī)律的能力。

　　教學(xué)目標(biāo)

　�。ㄒ唬┲R與技能

　　1、理解太陽與行星間存在引力。

　　2、能根據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導(dǎo)出太陽與行星間的引力表達(dá)式

　　（二）過程與方法

　　通過推導(dǎo)太陽與行星間的引力公式，體會邏輯推理在物理學(xué)中的重要性。

　　（三）情感、態(tài)度與價值觀

　　感受太陽與行星間的引力關(guān)系，從而體會大自然的奧秘。

　　教學(xué)重難點

　　教學(xué)重點

　　據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導(dǎo)出太陽與行星間的引力公式

　　教學(xué)難點