人造卫星宇宙速度 一、素质教育目标 （一）知识教学点 1．了解人造卫星的有关发射、运行的知识 2．知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度 （二）能力训练点 培养学生对知识的转化能力 （三）德育渗透点 通过介绍我国航天技术的发展水平，激发他们学习科学知识的热情，培养他们的民族自豪感． （四）美育渗透点 通过对天体运动轨迹的描绘展示了物理图像的形式美． 二、学法引导 通过教师的讲解和分析，使学生了解人造卫星的运转原理及规律． 三、重点·难点·疑点及解决办法 1．重点 卫星运行的速度、周期、加速度 2．难点 卫星运动的速度和卫星发射速度的区别 3．疑点 同步通讯卫星为什么要定点在赤道正上方的确定轨道上？如何发射同步卫星？ 4．解决办法 理解万有引力是人造卫星做圆周运行的向心力，从而求得卫星的运动速度，周期，加速度就是由它离地心距离r惟一因素决定的． 四、课时安排 1课时 五、教具学具准备 自制同步卫星模型 六、师生互动活动设计 1．教师通过讲解、分析、介绍人造卫星的运动规律及相关的航天知识．
2．学生通过讨论，阅读相关的材料扩大知识面，通过例题的分析巩固知识． 七、教学步骤 （一）明确目标 （略） （二）重点、难点的学习与目标的完成过程 1．卫星运动的速度，周期，加速度． 卫星脱离助推火箭后，获得了一定的速度v ，设卫星绕地球做圆周运动，其运行半径为r ，根据万有引力等于向心力可得： G r v m r Mm 2 2= 等式两边都有m ，可以约去，说明卫星的速度与其质量无关，我们得到： r GM v = （1） 由22 )2(T m r Mm G π=·r 得： T ＝GM r 3 24π （2） 由G 2 r Mm ＝ma 得： a ＝G 2r M （3） 从公式（1）、（2）、（3）式中可以看出，地球卫星的运动情况（速度、周期、加速度）是由r 惟一决定的．轨道半径越大，卫星运行速度越小，周期越大，加速度越小；轨道半径越小，运行速度越大，周期越小，加速度越大．当卫星运动的半径等于地球半径为R 时，卫星运动速度，周期和速度的大小分别为：v ＝×310m ／s ，T ＝5100s ，a ＝／2 s ． 所以所有的人造地球卫星的运行速度v ＜×310m ／s ，运行周期T ＞5100s ，运行的加速度a ＜／2s ． 2．同步通讯卫星 同步通讯卫星从地面上看，它总是某地的正上方，因而它的运动周期和地球自转周期相同；且它的轨道必然要和赤道平面处在同一个平面内（让学生讨论同步卫星为什么要满足这
★课题 6.1 行星的运动 ★教学目标 (一)知识与技能: 1.知道地心说和日心说的基本内容。 2.学习开普勒三大定律，能用三大定律解决问题。 3.了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的，真是来 之不易的。 (二)过程与方法: 4.体会精确的观察记录在科学研究中的重要地位。 5.对过对开普勒三定律的学习了解天体运动的规律。 (三)情感态度与价值观: 6.通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几 位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。 7.了解伽利略等科学家为科学献身的精神，学习前人 对问题一丝不苟、孜孜以求的精神。 ★重难点： 掌握天体运动的演变过程; 熟记开普勒三定律. ★课时安排:1课时 ★新课引入：同学们，在前面的学习中我们已经学习了运动学\静力学及动力学的基本知识并且用这些知识研究了地面上物体的运动，现在我们就放开视野,从今天开始我们来研究天空中的运动：天体运动。首先是太阳系行星的运动. 研究天体的运动是从古到今科学研究的永恒主题。关于行星的运动，历史上有两种对立的说法，这是历史上牺牲最大的科学争论。
★新课教学 一、地心说 1、地心说：认为地球是宇宙中心，任何星球都围绕地球旋转。 2、代表人物：托勒密(公元90——168年) 3、存在条件：第一符合人们的日常经验，第二人们多信奉宗教神学，认为地球是宇宙中心。 但: 随着观测精度的不断提高，地心说算出的行星位置偏离观测位置越来越大 二、日心说 1、日心说：太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 2、代表人物：哥白尼（1473——1543） 3、存在条件：地心说解释天体运动不仅复杂，而且许多问题都不能解释。而用日心说，许多天体运动的问题不但能解决，而且还变得特别简单。 进入高中物理的第一节课就学了参考系的选择,我们知道运动的描述是相对的,从表面上看,两学说只不过是参考系的改变.但大家要注意,这是一两千年前的争论,运动描述的相对性是物理学发展后,一非常现代的科学观点,它们所谓的静止是绝对静止,就像我们还没读书,没学物理时认为地面是绝对静止的,其它物体相对地面的在动叫做运动的物体,地心说的观点就是地球绝对静止,日心说的观点就是太阳绝对静止.现在看来古代的两种学说都不完善，地心说和日心说的共同点：天体的运动都是匀速圆周运动。因为太阳、地球等天体都是运动的(运动是绝对的)，鉴于当时对自然科学的认识能力，日心说比地心说更先进,在太阳系中我们认为太阳是静止的 师：“日心说”所以能够战胜“地心说”是因为好多“地心说”不能解析的现象“日心说”则能说明，也就是说，“日心说”比“地心说”更科学、更接近事实.例如：若地球不动，昼夜交替是太阳绕地球运动形成的.那么，每
第一节行星的运动 一、教学目标 （一）、知识与技能 1．知道地心说和日心说的基本内容． 2．知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上． 3．知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关． 4．理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的． （二）、过程与方法 通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解． （三）、情感、态度与价值观 1．澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法． 2．感悟科学是人类进步不竭的动力． 二、教学重点 理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习． 三、教学难点 对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识． 四、教学方法 自行阅读、展示、总结 五、教学过程 （一）、设问导读 2.开普勒行星运动定律 （1)开普勒第一定律（椭圆轨道定律)：所有行星绕太阳运动的轨道都 是，太阳处在椭圆的一个上。 （2)开普勒第二定律（面积定律)：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相
等的时间内扫过相等的。 （3)开普勒第三定律（周期定律)：所有行星的跟它的的比值都相等，即=k，比值k是一个对于所有行星都相同的常量。 3.行星运动的近似处理 （1)行星绕太阳运动的轨道十分接近，太阳处在。 （2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的（或)不变，即行星做运动。 （3)所有行星跟它的的比值都相等，即=k。 （二）、自学检测 1.关于行星的运动,下列说法中正确的是（） A.关于行星的运动,早期有“地心说”与“日心说”之争，而“地心说”容易被人们所接受的原因之一是相对运动使得人们观察到“太阳东升西落” B.行星围绕太阳运动的椭圆轨道可近似地看成圆轨道 C.开普勒第三定律=k，式中k的值仅与行星的质量有关 D.开普勒第三定律也适用于其他星系的行星运动 2.木星绕太阳运动的轨道是椭圆，那么木星在椭圆轨道上运动速度的大小是（） A.恒定不变的 B.近日点大、远日点小 C.近日点小、远日点大 D.无法判定 3.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球轨道半径的，则此 卫星运行的周期大约是（d为“天”)（） A.1d~4d B.4d~8d C.8d~16d D.16d~20d （三）、巩固练习 1.16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本论点，这四个论点就目前来看存在缺陷的是（） A.宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动 B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动 C.天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象 D.与日地距离相比，其他恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多9 （四）、拓展延伸 3.有一个名叫谷神的小行星（质量为kg）,它的轨道半径是地球
高中一年级（下学期）物理学科测试试卷 （人造卫星 宇宙速度） 测试时间：120分钟 满分：100分 班级__________姓名__________成绩__________ 一、选择题（每题3分，共36分） 1．宇宙飞船进人一个围绕太阳运行的近乎圆形轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径 的 9 倍 ， 那 么 宇 宙 飞 船 绕 太 阳 运 行 的 周 期 是 （ ） （A ）3年 （B ）9年 （C ）27年 （D ）81年 2．人造卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐减小，则线速度和周期变化情况为 （ ） （A ）线速度增大，周期增大 （B ）线速度增大，周期减小 （C ）线速度减小，周期增大 （D ）线速度减小，周期减小 3．某一颗人造卫星（同步）距地面高度为h ，设地球半径为R ，自转周期为T ，地面处的重力加速度为g ，则该同步卫星线速度大小为 （ ） （A ） g h R )(+ （B ） 2π（h ＋R ）／T （C ） )(2 h R g R + （D ） Rh 4．如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送人同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q 点，轨道2、3相切于P 点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ） （A ）卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 （B ）卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 （C ）卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于在轨道2上经过Q 点时的加速度 （D ）卫星在轨道2上经过P 点时的加速度大于它在轨道3上经过P 点的加速度 5．两颗人造地球卫星质量之比是1∶2，轨道半径之比是3∶1，则下述说法中，正确的是（ ） （A ）它们的周期之比是3∶1 （B ）它们的线速度之比是1∶3 （C ）它们的向心加速度之比是1∶9 （D ）它们的向心力之比是1∶9 6．假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则（ ） （A ）根据公式v ＝ωr ，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 （B ）根据公式F= mv 2/r ，可知卫星所需的向心力减小到原来的1／2 （C ）根据公式F ＝GMm/r 2，可知地球提供的向心力将减小到原来的1／4
6.1 行星的运动 （一）教学目标 1、指示目标：了解人类对人类对行星运动规律的认识过程，知道开普勒三大定律 2、能力目标：会利用地球的公转周期与公转半径计算任意一个太阳系行星半径的方法 3、情感、态度、价值观：学习古人在追求真理时候的执着，研究问题的任性，培养学生 健全的人格。 (二)教学过程 ●1、学生阅读书本两分钟，从书上获取信息 提问 1.古代人对天体运动存在哪些看法？ 2.“地心说”和“日心说”的观点分别是什么？ 3.哪种学说统治时间更长？为什么? 板书：一、历史回顾 板书:1、地心说 资料：地心说的起源很早，最初由古希腊学者欧多克斯提出，经亚里士多德完善，又让托勒密进一步发展成为 “地心说”。在16世纪“日心说”创立之前的1000多年中，“地心说”一直占统治地位。亚里士多德的地心说认为，宇宙是一个有限的球体，分为天地两层，地球位于宇宙中心，所以日月围绕地球运行，物体总是落向地面。地球之外有9个等距天层，由里到外的排列次序是：月球天、水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天、土星天、恒星天和原动力天，此外空无一物。上帝推动了恒星天层，才带动了所有天层的运动。人类居住的地球，则静静地屹立在宇宙中心。 地球是宇宙的中心。地球是静止不动的， 太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。 统治很长时间的原因： ①符合人们的日常经验； ②符合宗教地球是宇宙的 中心的说法。 托勒密的“地心说”体系 地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。它最初由古希腊学者欧多克斯在公元前三世纪提出，后来经托勒密（90-168）进一步发展而逐渐建立和完善起来。 板书：代表人物：托勒密（90-168） 板书2、日心说 太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳转动。
《地球的卫星——月球》教学设计 邢台市桥东区豫办实验小学安小静 教学目标： 1.月球是地球的卫星，在运动方式、体积大小、引力大小、表面特征等诸多方面同地球不同。 2.能利用多种渠道搜集有关月球的信息。 3.知道科学的进步需要永无止境的科学探索精神。 教学重点：搜集整理月球的资料，根据资料的特征制作自己的“月球卡”。教学难点：按照科学探究的要求进行信息交流、讨论和整理。 教学准备：教师准备一一有关月球信息的图片、、书籍等 学生准一一课前收集有关月球的信息 教学过程： 一、人类对月球的探索历程 1.谈话导入：同学们，你们知道离我们地球最近的星球是哪一颗吗？ 2.有关月球的诗歌、神话故事有许多，谁能背一首诗或讲一个故事给大家听? 3.谈话：从同学们的故事和诗歌中我们可以了解到，自古以来，人们就特别关注这个离我们最近的星球。那么，月球到底有哪些奥秘，人们又是怎样去探索认识月球的呢，今天我们就一起来研究学习《地球的卫星——月球》。 （板书课题） 二、新课 （一）人类对月球的探索： 1.先请同学们看课本第46页中的插图，说说人类在探索月球的历程中，人类观察月球的工具和手段发生了哪些变化？ （整理板书：肉眼观察——天文望远镜——探测飞行器——登月考察） 2.讨论：从这些工具的发展过程中，你知道了些什么？ 3.师：对这些工具，你有没有补充的内容，说给大家听听。 4.交流：在这个过程中人们对于月球的认识是怎样发展的？
（二）我的“月球卡”： 1.师：课前让大家收集了有关月球的信息，你们收集到了月球哪些方面的信息? 2.小组内将课前收集的月球资料按照教师制定的方法进行交流和分类整理，教师巡视指导。 3.各小组派一名代表，汇报交流本组收集到的信息。 4.师：从大家收集的信息情况看，同学们收集的信息主要集中在以下几个方面： 一、是月球的基本情况和相关数据；二、是月球的运动；三是月球的地形；四是有关人类登月的故事。 5.下面请大家根据各组交流的情况，完成月球基本信息卡的制作，并将有关的信息填写在信息卡中。 6.进行“月球卡”的展示评价活动 （三）拓展延伸： 阅读教科书中的补充资料。 三、小结 通过学习你有什么收获？ 四、作业 请大家课后继续搜集更多的有关月球的资料。 五、板书设计： 地球的卫星——月球 一、人类对月球的探索历程：肉眼观察——天文望远镜——探测飞行器——登月考察 基本数据、 月球的运动 二、我的“月球卡”：地形特点、人类登月故事等
行星的运动 【教学目标】 1．了解地心说和日心说两种不同的观点。 2．知道开普勒对行星运动的描述。 【教学重难点】 重点：开普勒行星运动定律。 难点：用开普勒定律解决有关天体运动问题。 【教学过程】 对天体运动的认识存在地心说和日心说两种对立的看法，通过人们长期的观察、置疑和刻苦计算，最终发现了开普勒行星运动的三大定律，为人们解决行星的运动问题提供了依据，澄清了以前人们对天体运动神秘、模糊的认识，有力地推动了天体力学的发展。 （一）地心说和日心说 1．在人类研究天体运动的漫长过程中，地心说和日心说是两种对立的观点。由于地心说符合宗教神学关于地球是宇宙中心的说法，所以地心说统治了人们很长时间。但是用地心说描述天体的运动不仅复杂，而且问题很多，而用日心说确能简单地描述天体的运动，而且更重要的是日心说更为科学，所以日心说最终战胜了地心说。 2．地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他的行星都绕地球运动。日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。 3．必须认识到，每一种学说都是人类认识客观世界过程中阶段性的产物，都有其局限性。今天我们认识的太阳系也只不过是宇宙中的一个小星系，太阳系本身也在宇宙中不停地运动着。 （二）开普勒行星运动的定律 1．开普勒第一定律（轨道定律）：所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上。 由于行星的椭圆轨道都很接近圆，例如地球绕太阳椭圆轨道的半长轴为1.495×108km，半短轴为1.4948×108km，所以中学阶段在分析和处理天体运动问题时，地球的椭圆轨道作为圆来处理。这是一种突出主要因素，忽略次要因素的理想化方法。理想化方法是研究物理问题常用的方法之一。
最新教科版小学科学三年级下册三单元教学设计 3.5月球-地球的卫星
2.月球是地球唯一的天然卫星。它一直都以正面对着地球，它的背面始终是“神秘”的。 2019年，中国“嫦娥四号”成功登陆月球背面，为人类揭开了月球背面的神秘面纱。月球有很多领域值得我们去探索。例如， ①月球是一个怎样的星球? ②月球还有什么秘密呢? 今天我们一起学习《月球-地球的卫星》，板书课题。（刘老师工作室制作） 科学 探索 一、观察照片 导入：借助照片，我们可以近距离地观察月球。（展示图片） 1.活动要求： 简单对比一下月球的正面和背面，你观察到了什么？ 2.观察结果： 正面有很多坑坑洼洼，背面则要少很多。 二、查阅资料 导入： 查阅有关资料，对月球的基本情况又有哪些了解。 1.活动任务 ①查找相关资料; ②制作月球小档案； ③交流小档案。 2.教师提供相关资料 （1）月球的地形主要有两种：月海和环形山。 月海，是指月球月面上比较低洼的平原。用肉眼遥望月球有些黑暗色斑块，这些大面积的阴暗区就叫做月海。 环形山，是月球表面布满的大大小小圆形凹坑，又叫“月坑”。 （2）从视频中又了解月球哪些知识？记录在月球的小档案里。（播放视频）
（3）给学生在提供一些资料卡片 3.整理我的月球小档案 三、科学实验：模拟制造环形山 导入：月球上的环形山是怎么形成的？ 1.实验材料 托盘和细沙。大小不同的球 2.讨论 这些材料用来模拟什么？ 【提示】 托盘和细沙——模拟月球 大小不同的求——模拟陨石、流星等 3.实验过程 ①把细沙平铺在托盘里 ②用大小不同的球撞击沙盘 ③试着撞击出大小重叠的“环形山” ④借助镊子等轻轻取出大大小小的球 播放实验视频《制作环形山》 4.实验发现了什么？ 【提示】 托盘的细沙上出现了大大小小的坑，有的大坑套小坑，有的坑与坑是重叠的。 5.把制造的环形山与真实环形山比一比，能得出怎样的结论？（展示对比图片） 结论：月球上的环形山有可能是小行星、彗星、陨石等撞击形成的。
教学目的： 1、了解人类对行星运动规律的认识历程 2、了解观察的方法在认识行星运动规律中的作用 3、知道开普勒行星运动定律，知道开普勒行星运动定律的科学价值，了解开普勒第三定律 中k值大小只与中心天体有关 4、体会科学家探求真理的态度和科学精神 教学重点、难点 重点：开普勒三大定律内容的学习，并将三大定律的内容拓展到其他行星系统中 难点：准确认识开普勒第三定律 教学过程： 新课引入：前面一章我们学习了圆周运动的相关知识，那么这一章我们将运用我们前面所学的知识来学习万有引力与航天。关于这一章的内容，我们主要学习的是，行星的运动，万有引力定律的内容及其应用，还有人造卫星与宇宙速度。看到这些，有些同学应该有些激动，因为在这一章我们将去认识那些遥远巨大的星球。今天我们就学习这一章的第一节行星的运动。 新课：大家花30秒时间阅读一下本节第一段 …… 提问：古人关于天体的运动存在什么看法？ …… 一种是托勒密的地心说，（ppt演示） 另一种是哥白尼的日心说，（ppt演示） 提问：相比之下谁的学说更加接近事实？ 那么哥白尼的日心说到底是否描述了事实呢？天体的运动是否真的是完美和谐的圆周运动呢？ 既然有同学提出来不是，那么你能不能拿出证据支持你的说法？ …… 下面我们来看这样一张表格，这是地球上四个节气的日期统计表，每个季节的天数是不是一样的？每一年的各个节气是不是发生在同一天？ 如果地球是匀速圆周运动的话，四个季节时间分布应该很均匀。 丹麦科学家第谷就对行星进行了观测记录，大家可以想象一下，在当时那种条件下，做这件事所需要的智慧和执着。最后第谷还没有能完成这项任务，最后交给他的学生开普勒，他挑灯夜战了20年时间，发现并总结得出开普勒行星运动定律。也就是本节课我们重点学习的内容。 开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。 我们可以怎样得到一个椭圆呢？ 老师手中现在有一些器材，大家能不能利用这些东西给我画一个椭圆。（请同学操作） 利用所得到的椭圆来指明焦点，半长轴，半短轴，近日点，远日点。 （继续利用ppt演示行星绕太阳运动的状态），大家找找行星运动速度有什么特点？ 这个特点被开普勒隐藏在了开普勒第二定律中，对任意一个行星来说，他与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。（强调）大家看PPT上这三块橘红色的面积，若果他们的面积大小相等，那么行星扫过他们时肯定花了相等的时间。 （太阳系行星运动的演示），大家可以看到中间这些行星的椭圆轨道有一些接近圆轨道。那么我们把这些星球的运动周期，轨道半长轴的数据观测整理出来后，得到一个表格。那么从这些看似混乱的数据中我们可以得到什么呢？首先我们可以看到，月球和同步卫星的数据差
《地球的卫星——月球》教案 本课是六年级宇宙单元的起始课，自然要了解距离地球最近的星球--月球了，它是地球的卫星，在运动方式、体积大小、引力大小、表面特征等诸多方面同地球不同。 关于月球的探究相当一部分功夫是在课前了，要让学生利用多种渠道搜集有关月球的信息，并在课中按照科学探究的要求进行信息交流、讨论，并且整理有关的信息，这是教学的重难点。使学生知道对信息进行分析比较，尝试对信息的可信度进行判断是必要的，同时明白科学的进步需要永无止境的科学探索精神。 上这节课教师准备有关月球信息的图片、录像资料、书籍等，学生锄课前收集有关月球的信息，还要自己准备卡片、水彩笔、剪刀、胶水等 教学过程： 一、人类对月球的探索历程 1、谈话导入：同学们，你们知道离我们地球最近的星球是哪一颗吗？（学生思考后回答：月球是距离地球最近的星球，它不停地围绕着地球运动，是地球的卫星。） 2、有关月球的诗歌、神话故事有许多，谁能背一首诗或讲一个故事给大家听? 3、谈话：从这些故事和诗歌中我们可以了解到，自古以来，人们就特别关注月球。那么，月球到底有哪些奥秘，人们又是怎样去探索认识月球的呢，今天我们就一起来研究《地球的卫星——月球》。 4、播放关于人类探索 （这些资料中有发达国家的，也有中国的。为了让学生更好了解中国的探月工程，我补充“嫦娥探月”的部分视频。） 说说看了这些视频，你知道了什么，你有什么感想？ （这里让学生畅所欲言。老师可以引导学生把中国的探月情况和发达国家对比，了解差距，激发斗志。） 说说在探索月球的历程中，人类观察月球的工具和手段发生了哪些变化？ （梳理板书：肉眼观察——天文望远镜——探测飞行器——登月考察） 5、讨论：从这些工具的发展过程中，你知道了些什么？ 6、师：对这些工具，你有没有补充的内容，说给大家听听。 7、交流：在这个过程中人们对于月球的认识是怎样发展的？ （预设：人类探月的技术与工具越来越先进；人类对月球的数据勘测越来越精确：人类对月球奥妙的了解越来越多；人类对月球的疑惑也越来越多。） 二、制作我的“月球卡” 1、师：课前让大家收集了有关月球的信息，你们收集到了月球哪些方面的信息?
"吉林省松原市扶余县第一中学高一物理 61 行星的运动 " 一、选择题(每小题5分，共35分) 1.下列说法正确的是( ) A.地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星绕地球转动 B.太阳足静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 C.地球是绕太阳运动的一颗行星 D.日心说和地心说都是错误的 2.关于日心说被人们接受的原因是 ( ) A.太阳总是从东面升起，从西面落下 B.若以地球为中心来研究的运动有很多无法解决的问题 C.若以太阳为中心许多问题都可以解决，对行星的描述也变得简单 D.地球是围绕太阳运转的 3.关于开普勒行星运动的公式3 2R k T =，以下理解正确的是( ) A.k 是一个与行星无关的量 B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R ，周期为T ，月球绕地球运转轨道的半长轴为R'，期为T'，则 33 22 ''R R T T = C.T 表示行星运动的自转周期 D.T 表示行星运动的公转周期 4.关于行星的运动，下列说法中正确的是( ) A.行星轨道的半长轴越长，公转周期越长 B.行星轨道的半长轴越长，公转周期越短 C.水星的半长轴最短，公转周期最大 D.太阳系九大行星中冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长 5.有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是( ) A.所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B.所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上 C.所有的行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等 D.不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的 6.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1／3，则此卫星运行的周期大约是( ) A.1～4天 B.4～8天 C.8～16天 D.16～20天
人造卫星宇宙速度 平谷区平谷中学分校李招娣 教学设计思路： 本节重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度，介绍了三个宇宙速度的含义．本节内容是万有引力定律在天体运动中的具体运用，是航天科学技术的理论基础．引导学生运用科学的思维方法，探究人造卫星的发射原理，进行知识的正向迁移，顺利、流畅地推导第一宇宙速度，有助于培养学生的发散思维、逻辑思维，发展的分析推理的能力．另外，学生通过了解人造卫星、宇宙速度，也将产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感． 学习任务分析： 通过对前几节知识的学习，学生对曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解．在此基础上，教师通过设计问题情境，引导学生探究，获得新知识． 学习者分析： 尽管学生对天体运动的知识储备不足，猜想可能缺乏科学性，语言表达也许欠妥，但只要学习始终参与到学习情境中，激活思维，大胆猜想，敢于表达，学生就能得到发展和提高． 教学目标： 一、知识与技能 了解人造卫星的发射与运行原理，知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度．了解人造卫星的运行原理，认识万有引力定律对科学发展所起的作用，培养学生科学服务于人类的意识． 二、过程与方法 学习科学的思维方法，发展思维的独立性，提高发散思维能力、分析推理能力和语言表达能力． 三、情感态度与价值观 在主动学习、合作探究的过程中，体验和谐、民主、愉悦的学习氛围，在探究中不断获得美的感受不断进步． 学习科学，热爱科学，增强民族自信心和自豪感． 教学准备： 多媒体电脑及相关软件．
人类进入了航天时代．这节课我们就来学习人造地球卫星 方面的基本知识． § 3.4 人造卫星宇宙速度 进行新 课 问：离地面一定高度的物体以一定的初速度水平射出，由 于重力作用，物体将做平抛运动，即最终要落回地面．但如果 射出的速度增大，会发生什么情况呢？ 思考 演示牛 顿设想原理 图 一、人造地球卫星 由于抛出速度不同，物体的落点也不同．当抛出速度达 到一定大小，物体就不会落回地面，而是在引力作用下绕地球 旋转，成为绕地球运动的人造卫星． 那么，速度多大时，物体将不会落回地面而成为绕地球旋转的 卫星呢？ 观察、分析 引导学 生讨论 二、宇宙速度 下面讨论人造卫星绕地球运动的速度．假如地球和人造卫 星的质量分别为M和m，卫星的轨道半径和线速度分别为r 和v，根据万有引力提供向心力，可解出 对于近地人造卫星，卫星的运转半径约等于地球半径R， 可求出： 将引力常量G＝6.67×10-11N·m2/kg2和地球质量M＝ 5.98× 1024kg 及地球半径 R＝ 6.37× 106m 代入上式，可求 得 讨论并推 导
第十五课人造地球卫星 一、教学目标： 1.知道“东方红一号”卫星和“长征”系列运载火箭的有关情况，了解现在的航空航天情况。 2.培养搜集、整理信息的能力。 3.培养学生的民族自豪感，树立建设祖国的崇高理想。 二、教学重点和难点： 让学生认识到中国航天技术已达到了世界先进水平 三、教学媒体： 教学用多媒体，实物投影 四、课时：1节 教学过程： 导入新课： 同学们，现在我想和大家一起回到2003年10月16日，去感受一段激动人心的时刻，想去吗？大家请看大屏幕。 出示杨利伟着陆的录像。 问：看完这段录像，你想对大家说什么？ （给学生留出思考的时间，如果答不出，可再提示：有关这段录像的情况，谁能给大家说一说？）（生：时间：，绕地球14圈，在太空中的时间是21小时23分钟，意义。） 小结：杨利伟飞天成功，是我国载人航天技术的一次飞跃，世界上第241次栽人航天飞行，是属于我们中国的。 现在，我们继续了解我国在航天科技方面的发展情况，学习“人造地球卫星和长征火箭”。 二、学习新课： 1.交流：课前同学们已经认真预习课文，并搜集了一些有关我国发射人造卫星的图片和资料，我猜想，同学们肯定有不少收获和想法。现在，就请大家结合课文，
将你知道的有关人造卫星的情况在小组内交流，过一会儿，我们汇报。大家想交流多长时间。（根据学生的意见确定交流的时间，大约7——8分钟。 学生交流，师巡视。 2.汇报： （1）老师发现，刚才同学们交流了很多有关我国人造卫星的情况，现在，谁能给大家介绍一下你了解的情况。 生：介绍自己了解的知识，自由说，每位学生说后，老师都给简单的评价或让学生评价。 A（如说到“东方红一号”，可让学生接着介绍“东方红一号”的情况。） B（如说不到“东方红一号”，问：我国人造地球卫星进入太空的标志是什么？出示图片，谁能给大家介绍“东方红一号”的情况。 过渡：我国是世界上第五个独立发射人造卫星的国家，我这里有一张图表，是各国第一颗人造地球卫星的发射情况。这一栏，是原苏联的资料，这一……清同学们仔细观察图表，你有什么发现，看后你想说点什么？（引导学生重点从卫星的重量分析，得出我国的航天技术已达到世界先进水平。） 小结：是啊，当“东方红一号”卫星在太空奏响《东方红》乐曲的时候，多少人曾激动得热泪盈眶！这首乐曲好像在向世界宣告，中国已进入太空了。 刚才几位同学给大家介绍的情况，非常具体，除此之外，还有谁能继续说一说。（学生介绍到气象卫星、资源卫星、通信卫星……） 小总结：通过刚才同学的介绍，我们对人造卫星又增加了很多了解，卫星在全球通讯、电视广播、气象观测、环境监测等方面发挥着重要作用，并取得了巨大的社会效益和经济效益。从1970年至今，我国共发射了50多颗各式各样的卫星呢。（2）（指课题）刚才我们了解了卫星的情况，大家看课题中，为什么把人造地球卫星和火箭放在一起呢？ （生：卫星是由火箭发射的……） 好，下面我们就再了解有关运载火箭的情况。 （生：介绍火箭，我国研制火箭的时间，长征火箭名称的由来，一箭多星，走向国际市场。） （如说不到一箭多星，问：我国运载火箭有什么先进之处？）
第七章 万有引力与宇宙航行 第1节 行星的运动 1．将冥王星和土星绕太阳的运动都看做匀速圆周运动。已知冥王星绕太阳的公转周期约是土星绕太阳公转周期的8倍。那么冥王星和土星绕太阳运行的轨道半径之比约为 A ．2∶1 B ．4∶1 C ．8∶1 D ．16∶1 【答案】B 【解析】开普勒第三定律：所有行星绕太阳运行的半长轴的三次方与公转周期二次方的比值都相等， 即33122212R R T T =，已知1 2:8T T =得到3 13264R R =，整理得到12 4R R =，答案B 正确。 2．火星探测器沿火星近地圆轨道飞行，其周期和相应的轨道半径分别为T 0和R 0，火星的一颗卫星在其圆轨道上的周期和相应的轨道半径分别为T 和R ，则下列关系正确的是 A ．00 3lg( )lg()2T R T R = B ．00lg( )2lg()R T T R = C ．003lg( )lg()2R T T R = D ．00lg( )2lg()R T T R = 【答案】A 【解析】根据开普勒第三定律：3 3 0220 R R K T T ＝＝ ，则：323200 R T R T =，所以它们的对数关系可以表达为： 00 32T R lg lg T R =（ ）（）．故A 正确，BCD 错误，故选A 。 3．关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（ ） A ．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B ．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处 C ．离太阳越近的行星的运动周期越长 D ．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 【答案】D 【解析】A ．所有行星都沿着不同的椭圆轨道绕太阳运动，选项A 错误； B ．行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处，选项B 错误； C ．根据开普勒第三定律可知，离太阳越近的行星的运动周期越短，选项C 错误；
人造卫星 宇宙速度 主讲人：市二中 周龙 教学目标： 认识目标：使学生了解人造卫星的有关知识,知道卫星的发射原理,知道三 个宇宙速度. 能力目标：会推导第一宇宙速度,理解v 、r 之间的关系,理解同步卫星必 须定点在赤道上方一定高度处. 情感目标：通过介绍我国航天事业的发展,加强学生的爱国主义教育. 教学过程：一、新课引入：课件展示：在地面上高度为h 的一点,以初速 度v 0向水平方向抛射的物体,将沿抛物线轨道落到地平面上. 二、授新课： （一）人造卫星的原理 课件展示：人造卫星的原理图 （二）宇宙速度： 设地球质量为m /,卫星质量为m,卫星到地面的距离为r,卫星的环绕速度为 v,则有： 对于靠近地面运行的人造卫星,可以认为轨道半径r 与地球的半径R 近似 R Gm v /= 将m /=5.89×1024kg,G=6.67×相等,则有： 10-11N.m 2/kg 2 R=6.37×106m 代入可将 或者：对于靠近地面运行的人造卫星,可以认为地球对卫星的引力差不多 等于卫星的重量mg,即：mg R m m G =21将 Gm /=gR 2将其代入R Gm v /= 将
gR v = 将g=9.8m/s 2 R=6.37×106m 代入得s km v /9.7= v=7.9km/s 第一宇宙速度绕地道行的最大环绕速度也是地球卫生的最小发射速度. V=11.2km/s 第二宇宙速度 卫星挣脱地球束缚的最小发射速度. V=16.7km/s 第三宇宙速度 卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度. 2、人造卫星的发射速度是决定其运行轨道的主要因素. 地球对人造卫星的万有引力为2/r m m G F = 人造卫星绕地球做圆周运动所需的向心力r v m F 2/ = ①当F=F /时,人造卫星轨道为圆形 ②当F
6.1 行星的运动 【教学目标】 知识与技能 1、知道地心说和日心说的基本内容。 2、知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。 3、知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，且 这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关。 4、理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的。 过程与方法 通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。 情感态度与价值观 1、澄清对天体运动神秘模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法。 2、感悟科学是人类进步不竭的动力。 【教学重点】 开普勒行星运动定律 【教学难点】 对开普勒行星运动定律的理解和应用 【教学课时】 1课时 【教学过程】 一、人类认识天体运动的历史 1、“地心说”的内容及代表人物 2、“日心说”的内容及代表人物 二、开普勒行星运动定律的内容 1、开普勒第一定律 2、开普勒第二定律 3、开普勒第三定律 在高中阶段的学习中，多数行星运动的轨道能够按圆来处理。 引入新课 多媒体演示：天体运动的图片浏览。 在浩瀚的宇宙中有无数大小不一、形态各异的天体，如月亮、地球、太阳、夜空中的星星……由这些天体组成的广袤无限的宇宙始终是我们渴望了解、不断探索的领域。人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，历史上有过不同的看法，科学家对此进行了不懈的探索，通过本节内容的学习，将使我们正确地认识行星的运动。
新课讲解 一、古代对行星运动规律的认识 问1：．古人对天体运动存在哪些看法? “地心说”和“日心说”． 问2．什么是“地心说”?什么是“日心说”’? ”地心说”认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，大阳、月亮以及其他行星都绕地球运动，“日心说”则认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动．“地心说’的代表人物：托勒密(古希腊)．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位．问3：“日心说”战胜了“地心说”，请阅读第《人类对行星运动规律的认识》，找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说’的成功之处． 地心说所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多，如果把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、绕太阳运动的位置，换一个角度来考虑天体的运动，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得筒单了． “日心说”代表人物：哥白尼，“日心说”能更完美地解释天体的运动． 二、开普勒行星运动三定律 问1：古人认为天体做什么运动? 古人把天体的运动看得十分神圣，他们认为天体的运动不同于地面物体的运动，天体做的是最完美、最和谐的匀速圆周运动． 问2：开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的? 开普勒认为行星做椭圆运动．他发现假设行星傲匀逮圆周运动，计算所得的数据与观测数据不符，只有认为行星做椭圆运动，才能解释这一差别． 问3：开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律?具体表述是什么? 开普勒行星运动定律从行星运动轨道，行星运动的线速度变化，轨道与周期的关系三个方面揭示了行星运动的规律． （多媒体播放行星绕椭圆轨道运动的课件） 开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．
附件2：教学设计参考模板
教学过程与方法 学情调查、情境导入 1.开普勒第一定律:_________________________________________________________ 2.开普勒第二定律:__________________________________________________________*X*K] 3.开普勒第三定律:__________________________________________________________ 问题展示、合作探究 一、古代对行星运动规律的认识 请阅读第33页《人类对行星运动规律的认识》，找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说’的成功之处． 二、开普勒行星运动定律 开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都 是 ，太阳处在 上． 开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太 阳的连线在相等时间内扫过 如图所示，行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭 圆的一个焦点上。行星在远日点的速率与在近日点的速率谁大？ 开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的 的三次方跟 的平方的比值都相等． 说明：开普勘定律不仅适用于行星绕大阳运动，也适用于卫星绕着地球转，K 是一 个与行星质量无关的常量，但不是恒量，在不同的星系中，K 值不相同。K 与中心天体有关。 达标训练、巩固提升 （A 1）古人认为天体的运动是最完美和谐的 运动，后来 仔细研究了 的观测资料发现，所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 ________位置上。 （A 2）下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是( ) A 、所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 B 、行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大 C 、所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比 D 、冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长 （A 3）.理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。下面对于开普勒第三定律的公式K T R 23 ，下列说法正确的是（ ） A 、公式只适用于轨道是椭圆的运动
人造地球xx 教学设计思想： 学习人造地球卫星方面的知识，就是要让学生初步了解航天技术的杰出成就，通过查阅资料和图片，使学生了解更多地球卫星方面的知识，激发学生研究探索地球卫星运动规律和原理的兴趣。模拟实验进一步培养学生推理思维能力，体会地球的引力导致卫星围绕地球做圆周运动的原理。 教学目标： 一、科学探究目标 1．能设法调查出各国人造地球卫星的资料。 2．能按照一定标准对人造地球卫星进行分类。 3．能有根据地对所研究的问题提出自己的假设。 4．能设计模拟实验证实自己的假设。 二、情感态度与价值观目标 能主动与同学交流各种人造地球卫星的用途。 三、科学知识目标 能用自己的话解释人造地球卫星的飞行原理。 四、科学、技术、社会、环境目标 能主动与其他同学交流人造地球卫星的发展对促进社会、经济进步的作用。 教学重点和难点： 重点是指导学生查阅资料，获得卫星用途方面的知识。 难点是用模拟实验来研究xx的运动规律。
教学方法： 教师讲授与学生活动相结合的互动教学法。 教学过程： 一.教学导入： 师：今天我们先来欣赏一些特别振奋人心的图片，边欣赏边思考你有什么体会？（杨利伟在太空中的相关图片） 1师：看完图片，你能不能用一句话说一说你的体会？ 生：很激动。 生：很让人羡慕啊。 生：杨利伟可真棒啊！我也想乘坐人造地球卫星遨游太空。 师：杨利伟乘坐“神州五号”飞船成功的绕地球进行了飞行，那“神州五号”是什么卫星你知道吗？ 生：人造地球xx。 师：这节课我们就来共同揭开人造地球卫星的神秘面纱。 （板书：人造地球xx） 二.探究过程 (1)资料交流 师：课前同学们搜集了大量关于人造地球卫星的资料和图片，下面我们以小组为单位交流一下你搜集到的内容，交流后选择1、2个你认为最精彩的资料到前面来汇报，组内其他同学作为补充，看看哪个组汇报的最完善！ 生：组内进行交流。