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1、 三大段 一中心 五環(huán)節(jié) 高效課堂—導(dǎo)學(xué)案 制作人： 修改人： 審核人： 班級： 高一 姓名： 組名： 課 題 5.1從托勒密到開普勒 學(xué)習(xí) 目標(biāo) 1.了解人類對行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)歷程。 2.知道開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律極其科學(xué)價(jià)值。 3.了解開普勒定律中的k值的大小只與中心天體有關(guān)。 4.了解處理行星運(yùn)動(dòng)問題處理的基本思路。 5.了解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折過程，體會(huì)科學(xué)家實(shí)事就是、尊重客觀事實(shí)、不迷信權(quán)威、敢于堅(jiān)

2、持真理和勇于探索的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。 學(xué)習(xí) 重點(diǎn) 人類對行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)歷程以及開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 學(xué)習(xí) 難點(diǎn) 對開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的理解和應(yīng)用 學(xué)習(xí)方法 過程與方法：探究性學(xué)習(xí)法。學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果；教師啟發(fā)、引導(dǎo)。 學(xué) 習(xí) 過 程 一、 古代對行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí) 閱讀教材P79、P80頁，回答下列問題： 1. 古代人們對天體運(yùn)動(dòng)存在哪些看法？ 2. 什么是“地心說”？什么是“日心說”？ 3. 那種學(xué)說通知地位時(shí)間長？為什么？ 4. 兩種學(xué)說爭論的結(jié)果是什么？“日心說”為什么能戰(zhàn)勝“地心說”？ 5.

3、 “日心說”的觀點(diǎn)是否正確？ 6.根據(jù)前四問的回答，在下列表格中總結(jié)“地心說”、“日心說”的相關(guān)內(nèi)容： 代表人物 內(nèi) 容 局限性 地心說 是宇宙的中心，而且是靜止不動(dòng)的，太陽、月亮以及其他行星都繞 運(yùn)動(dòng)。 都把天體的運(yùn)動(dòng)看得很神圣，認(rèn)為天體的運(yùn)動(dòng)必然是最完美、最和諧的 運(yùn)動(dòng)，但計(jì)算所得的數(shù)據(jù)和丹麥天文學(xué)家 的觀測數(shù)據(jù)不符。 日心說 是宇宙的中心，而且是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞 運(yùn)動(dòng)。 【自學(xué)反饋】 下列關(guān)于天體的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是 （ ） A.天體的

4、運(yùn)動(dòng)與地面上的運(yùn)動(dòng)所遵循的規(guī)律是不同的 B.天體的運(yùn)動(dòng)時(shí)最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動(dòng) C.太陽東升西落，所以太陽繞地球運(yùn)動(dòng) D.太陽系的所有行星都圍繞太陽運(yùn)動(dòng) 二、 開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 閱讀教材P81—P82頁，回答下列問題： 1.古人認(rèn)為天體做什么運(yùn)動(dòng)？ 2.開普勒認(rèn)為行星做什么運(yùn)動(dòng)？他是怎樣得出這一結(jié)論的？ 3.開普勒定律從哪些方面描述行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？具體內(nèi)容是什么？完成列表格。 定 律 內(nèi) 容 公式或圖示 開普勒第一定律 （軌道定律） 所有行星繞 運(yùn)動(dòng)的軌道都是

5、 ， 在 的一個(gè) 上。 開普勒第二定律 （面積定律） 對任意行星來說，它與太陽的連線在 內(nèi)掃過 。 開普勒第三定律 所有行星的軌道的 的三次方跟它的 的二次方的比值 。 數(shù)學(xué)表示： =k 【自學(xué)反饋】 問題1 古人認(rèn)為天體做什么運(yùn)動(dòng)?開普勒認(rèn)為天體做什么運(yùn)動(dòng)？誰的觀點(diǎn)符合客觀事實(shí)、科學(xué)？ 觀點(diǎn) 中心天體 天體運(yùn)動(dòng)速率變化情況 天體運(yùn)動(dòng)軌道 觀點(diǎn)是否科學(xué) 古人觀點(diǎn) 地心說 是 的中心天體

6、 日心說 是 的中心天體 開普勒定律 是 的中心天體 動(dòng)手實(shí)踐F1 F22 ：可以用一條細(xì)繩和兩圖釘來畫橢圓．如圖所示，把白紙鋪在木板上，然后按上圖釘．把細(xì)繩的兩端系在圖釘上，用一枝鉛筆緊貼著細(xì)繩滑動(dòng)，使繩始終保持張緊狀態(tài)．鉛筆在紙上畫出的軌跡就是橢圓，圖釘在紙上留下的痕跡叫做橢圓的焦點(diǎn)． 【深入探究】 1.在畫出的橢圓中，指出兩個(gè)焦點(diǎn)的位置、標(biāo)出半長軸。 2.橢圓上任意一點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)的連線有何特征？ 問2： 如圖所示，行星沿著橢圓軌道運(yùn)行，太陽位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。

7、行星在A、C、D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率的大小比較？ 由此得出，同一行星在繞太陽做橢圓軌道、變速運(yùn)動(dòng)時(shí)： 離太陽越近，行星運(yùn)動(dòng)速率越 。 離太陽越遠(yuǎn)，行星運(yùn)動(dòng)速率越 。 近日點(diǎn)速率 ；遠(yuǎn)日點(diǎn)速率 。 問3： 開普勒第三定律發(fā)現(xiàn)了所有行星的軌道的半長軸與公轉(zhuǎn)周期之間的定量關(guān)系，比值k是一個(gè)與行星無關(guān)的常量，你能猜想出它可能跟誰有關(guān)嗎? 說明：開普勘定律不僅適用于行星繞大陽運(yùn)動(dòng)，也適用于衛(wèi)星繞著地球

8、轉(zhuǎn)，K是一個(gè)與行星質(zhì)量無關(guān)的常量，但不是恒量，在不同的星系中，K值不相同。K與中心天體有關(guān)。 【自學(xué)反饋】 關(guān)于開普勒第三定律中的公式r3/ T2=k，下列說法中正確的是（ ） A． k值對所有的天體都相同 B.該公式適用于圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的所有行星 C.該公式也適用于圍繞地球運(yùn)動(dòng)的所有衛(wèi)星 D.以上說法都不對 【深入探究】 事實(shí)上，行星的軌道與圓十分接近，在要求不是很嚴(yán)格的條件下，我們可以近似按照圓軌道處理。按圓軌道處理天體運(yùn)動(dòng)時(shí)，結(jié)合開普勒關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)的三條定律，我們可以從軌道、運(yùn)動(dòng)速率、運(yùn)動(dòng)周期三方面得到關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)近似處理的定

9、律，具體表述為： 【課堂小結(jié)】 請同學(xué)們自己概括本節(jié)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，并寫出學(xué)習(xí)的心得體會(huì)： 自我評價(jià) 小組評價(jià) 教師評價(jià)