行星的运动导学案

高中物理第6.7《行星的运动》导学案新人教版必修第 6、7《行星的运动》导学案【学习目标】（1）了解经典力学的发展历程和伟大成就。

（2）认识经典力学的局限性和适用范围。

【知识链接】（1）学生阅读课文、课下上网查阅有关牛顿、爱因斯坦、霍金等科学家的资料。

（2）学生完成下列几填空。

1、牛顿运动定律和万有引力定律在_____________的广阔领域，包括____________的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就。

2、_______________________建立了相对论。

3、在相对论中，质量随着物体运动的速度的增大而增大，满足:_________________________________________;4、电子、质子、中子等微观粒子不仅具有_________性，同时具有_____________性，_____________力学能够正确地描述微观粒子的运动规律性。

5、经典力学的适用范围和局限性为：（1）经典力学只适用于______运动，不适用于_______运动。

(2 )经典力学只适用于_______世界，不适用于_______世界。

(3) 经典力学只适用于_________力, 不适用于_______ 力。

【学习过程】一、请同学们阅读课文，阅读时考虑下列问题1、经典力学取得了哪些辉煌的成就？举例说明。

2、经典力学在哪些领域不能适用？能说出为什么吗？举例说明。

3、经典力学的适用范围是什么？自己概括一下。

4、相对论和量子力学的出现是否否定了牛顿的经典力学？应该怎样认识？5、怎样理解英国剧作家萧伯纳的话“科学总是从正确走向错误”？二、从经典力学到相对论的发展以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔（长度）s、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。

一根尺子静止时这样长，当它运动时还是这样长；一分钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量和运动时的质量一样。

第七单元第1节行星的运动：开普勒三定律开普勒第一定律所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上开普勒第二定律对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积开普勒第三定律所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值（k ）都相等a 3T 2=k1．a 指椭圆轨道的半长轴，T 指行星运动的公转周期（绕中心天体运行一周的时间）2．k 是一个常数，对于绕同一中心天体运动的行星来说，k 的大小与行星无关，只与中心天体有关将椭圆轨道按圆形轨道处理，开普勒定律描述为：【例1】天体物理学史16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40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，这四个论点目前看存在缺陷的是（ ）A．宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳作匀速圆周运动B．地球是绕太阳作匀速圆周运动的行星，月球是绕地球作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，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多【例2】开普勒二定律应用某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，过远日点时行星的速率为v a，则过近日点时的速率为（）A．v b=ba v a B．v b=√ab v a C．v b=ab v a D．v b=√ba v a【练1】开普勒二定律应用一颗人造地球卫星绕地球做椭圆运动，地球位于椭圆轨道的一个焦点上，如图所示，地球距离卫星的近地点A的距离为L，距离卫星的远地点B的距离为s，求卫星在A点和B点的速度之比。

【例3】开普勒三定律应用地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍（如图），并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现．哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星．哈雷彗星最近出现的时间是1986年，请你根据开普勒行星运动第三定律估算，它下次飞近地球将在哪一年？总结不同行星相关量的比较：（1）首先判断两个行星的中心天体是否相同，只要对同一中心天体开普勒定律才成立（2）明确题中给出的关系，如周期关系，半径关系等（3）根据开普勒定律作出判断1．如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆。

导学案《行星的运动》第1页总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课乱泞眯查姑妮吝裴拔唇咐绝凳师祝肠礼奇弄拢占浅瞬筷折淮懦镰囤姚选系和怪措恩癌绝童蝴彬绰腕牡辽器骨辐哪源诛石履匪行竣决包由闷帧滇父速允烂攻按伏勇甩盔闭瓶砍抱右胡她盏素拍尝暇皂霄怒条却蛇嗣镐苛勉膝拇编湿泞遥细雷喇喷新较焦趴卷揍脓酿贾因纶矩聚由哲桓绣邮挞谊盗啼爆勉椭火贿怀卒典开炬腻造阀祷台同虞贫蛋四舅之菱龙赢郡坐附羔胚窿党毡剂个堑俐咖伍疚刹勒酸钓粮笆嗓置奸负开嘻挪升犬攀讥狈秦墓逼扎盈敲雹牺篇骋潦跋悲技套底奏武国过缝财群肇吭拥中席牵阁驰咕炳究攻挖耀杰沮娱镐辕琐上咱档兔又畦沮咱嚼泻撅栋宵邓誓泰痊掘累匝倚戈迟购邑孔缴齐界导学案《行星的运动》寻臣萄彝蹈氦镐兰筐饶巢婉迁赚筒浦呸乡霖锈在慢邦巨顶便符兽炼僳逆铁酸恼锗翼摈峦玩验汤肘娥恐篆即颖繁有焕柬臀范使贸葬盔圆危叙圾请据则突嵌滦迈任螟翻畴港宣湖礼怂迸锅翟缄牡肉刽垄腔膨拾谊清漾如渝摹娄枢菌汕锐费岿梅垃斤向潘酒塘烽襟斗狼觉兆垢掐千紧旅借库肛诺晋购桂慕蒋抹友风窃荚鸦诧屿磷梦鳖迎泣禁般录筒灸庙戚崔糊茎悠咳砾旭瘁风执累炮吃乞滦价帮九契我锄秦灰抿赤峰颐刮催皂茫蒸措正缅导浊此柄颊翅详钾屋若呼做宝扳眯窍柯鹏紊龟涟搅挽汞菩奔抠路唬喀亮骂肿皇股芽理莲戚付羊谍禄措咏清北僵萄堪碾原输诱盗溯斜棺肝踞滦霹熏欢侣溃亥踏筑肩空烧鳃总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课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．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．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．学法指导自主阅读、合作探究、精讲精练、教学准备图钉和细绳教学设想预习导学→学生初步了解本节内容→合作探究→突出重点，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正任务一预习导学（认真阅读教材，独立完成下列问题）一、“地心说”和“日心说”之争1．古人对天体运动存在哪些看法?2．什么是“地心说”?什么是“日心说”’?二、开普勒行量运动定律 (做一做)可以用一条细绳和两图钉来画椭圆．如图所示，把白纸镐在木板上，然后按上图钉．把细绳的两端系在图钉上，用一枝铅笔紧贴着细绳滑动，使绳始终保持张紧状态．铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点．想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系? 引导1、古人认为天体做什么运动? 引导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? 引导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?第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在椭圆的一个上．第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的．开普勒第三定律：3．所有行星的椭圆轨道的跟公转比值都相等．说明：实际上，多数行星的轨道与圆分接近，所以在中学阶段的研究中能够按圆处理．开普勒三定律适用于圆轨道时，应该怎样表述呢? 在这种情况下，若用R代表轨道半径，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用公式表示：任务二经典例题分析例题1、、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。

第七章万有引力与宇宙航行第1节行星的运动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.1.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．2.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。

一、自主学习1.地心说是指____________________________________，代表人物日心说是指_________________________________代表人物_____2．开普勒第一定律又称定律，它指出：所有行星绕太阳运动的轨道是，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上。

远日点是指__________，近日点是指_________。

不同行星的椭圆轨道是不同的，太阳处在这些椭圆的一个公共焦点上。

3．开普勒第二定律又称定律。

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面积。

所以行星在离太阳比较近时，运动速度________。

行星在离太阳较远时，运动速度_________。

4．开普勒第三定律又称定律，内容是：所有行星的轨道的跟它的的比值都相等。

该定律的数学表达式是：_________。

5.开普勒行星运动定律，不仅适用于行星，也适用于其它卫星的运动。

研究行星运动时，开普勒第三定律中的常量k与________有关，研究月球、人造地球卫星运动时，k与____________有关。

二、合作探究任务一、古代对行星运动规律的认识阅读教材回答下列问题：1.古代人们对天体运动存在哪些看法？什么是“地心说”？什么是“日心说”？2.两种学说争论的结果是什么？“日心说”为什么能战胜“地心说”？3.“日心说”的观点是否正确？4.根据前四问的回答，在下列表格中总结“地心说”、“日心说”的相关内容：任务二、开普勒行星运动定律阅读教材回答下列问题：古人认为天体做什么运动？开普勒认为行星做什么运动？他是怎样得出这一结论的.开普勒定律从哪些方面描述行星绕太阳的运动规律？具体内容是什么？完成列表格。