陜西省石泉縣高中物理 第5章 萬(wàn)有引力與航天 5.1 從托勒密到開普勒教案 滬科版必修2.doc

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5.1從托勒密到開普勒 課標(biāo)依據(jù) 掌握行星運(yùn)動(dòng)三大定律 教材分析 教材通過(guò)托勒密、哥白尼和開普勒研究天體運(yùn)動(dòng)的生動(dòng)實(shí)例，展示了人類研究天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的艱辛歷程，突出了觀察試驗(yàn)和理論思維在研究物理規(guī)律中的作用。 學(xué)情分析 本節(jié)前學(xué)生已經(jīng)知道了解地球圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，月球圍繞地球運(yùn)動(dòng)的相關(guān)常識(shí)。但對(duì)托勒密的地心說(shuō)和開普勒的三大定律知道甚微，通過(guò)教師的引領(lǐng)、師生互動(dòng)、美麗傳說(shuō)的故事講解，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，對(duì)本節(jié)課產(chǎn)生興趣。引導(dǎo)學(xué)生了解人們對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)的托勒密的地心說(shuō)和和哥白尼的日心說(shuō)觀點(diǎn)，學(xué)生能夠了解歷史上人們對(duì)星體運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)過(guò)程，對(duì)開普勒行星運(yùn)動(dòng)三大定律掌握。 三維目標(biāo) 知識(shí)與能力：了解牛頓之前科學(xué)家對(duì)地球和太陽(yáng)引力的研究；結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)分析，學(xué)習(xí)行星繞日運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。 過(guò)程與方法：猜想——證明——檢驗(yàn)。 情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受科學(xué)探究的艱辛和成功的喜悅感，贊賞各位科學(xué)家的貢獻(xiàn)。 教學(xué)重難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：行星運(yùn)動(dòng)三大定律。 教學(xué)難點(diǎn)：行星運(yùn)動(dòng)三大定律。 教法 與 學(xué)法 講授法，討論法，練習(xí)法。 信息技術(shù)應(yīng)用分析 知識(shí)點(diǎn) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 媒體內(nèi)容與形式 使用方式 媒體來(lái)源 課程導(dǎo)入 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 PPT 教師播放 制作 從托勒密到開普勒 知識(shí)與技能 過(guò)程與方法 PPT 探究 制作 開普勒三大定律 知識(shí)與技能 過(guò)程與方法 PPT 探究 制作 案例分析 知識(shí)與技能 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 PPT 學(xué)生操作 制作 教 學(xué) 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì) 師生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 批注 老師出示教學(xué)目標(biāo)學(xué)生根據(jù)目標(biāo)預(yù)習(xí)課文。 老師：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文79頁(yè)《托勒密集古代天文學(xué)研究之大成》。閱讀交流后請(qǐng)思考，并回答下列問題： 1、古代人對(duì)天體運(yùn)動(dòng)存在哪些看法？ 2、托勒密的“地心說(shuō)”觀點(diǎn)是什么？ 3、該種學(xué)說(shuō)統(tǒng)治時(shí)間更長(zhǎng)？為什么? 4、我們?cè)鯓釉u(píng)價(jià)托勒密？： 學(xué)生閱讀分析討論得出結(jié)論： 哥白尼的“日心體系”說(shuō)---太陽(yáng)系模型，雖然取得了很大的成功，但沒有逃脫天體做勻速、正圓周運(yùn)動(dòng)的束縛 老師提問：開普勒提出的三大行星運(yùn)動(dòng)定律是什么？ 學(xué)生討論得出結(jié)論： 軌道定律：所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。 面積定律：太陽(yáng)和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等。 周期定律：所有行星的軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。 在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照?qǐng)A形軌道處理，則開普勒定律描述為： 1.所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上 1.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓，太陽(yáng)處在圓心 2. 對(duì)于每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)和行星的聯(lián)線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積 2.對(duì)于某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 3.所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 3.所有行星的軌道半徑的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 即R/T=k 有助于幫學(xué)生理清思路 培養(yǎng)學(xué)生的分析討論能力 培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)、理解能力 當(dāng)堂檢測(cè) 有效練習(xí) 1、地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半長(zhǎng)軸為1.501011m，周期為365d； 則對(duì)于繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星，R3/T2的值為（ ）m3/s2； 2、月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半長(zhǎng)軸為3.82108m，周期為27.3d，對(duì)于繞地球運(yùn)動(dòng)的物體， R3/T2的值為（ ）m3/s2。 作業(yè)布置 練習(xí)冊(cè) 板書設(shè)計(jì) 4.1從托米到開普勒 1、軌道定律 2、面積定律 3.周期定律 教學(xué)反思 本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容知識(shí)容量很少，主要都是學(xué)史教學(xué)，需要大量的史實(shí)資料，借助網(wǎng)絡(luò)多媒體這個(gè)平臺(tái)，為本節(jié)課的教學(xué)展開了方便之門。同時(shí)，將宇宙中行星的運(yùn)動(dòng)生動(dòng)地展示給學(xué)生，不但其容易理解，更可以激發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)自然的樂趣和提高從事科學(xué)研究的信心。將枯燥的學(xué)史通過(guò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合成一個(gè)生動(dòng)的探究過(guò)程，把握學(xué)生的認(rèn)知心理，為今后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 備注 1.主備教案的內(nèi)容全部用小四宋體字，二次備課的內(nèi)容中要?jiǎng)h除的內(nèi)容將字的顏色改為紅色（不要真刪除），自己添加的所有內(nèi)容用宋體藍(lán)色字。 2．命名格式要求：序號(hào)、章、節(jié)、名稱(課時(shí))。如：【1】28.1銳角三角函數(shù)(1)。