(西北师大附中高一物理教案第一节行星的运动规律.docVIP

课题 第一节：万有引力定律 教学目标 知识目标： 1．了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程；知道开普勒对行星运动的描述. 2．了解万有引力定律得出的思路和过程；理解万有引力定律的含义，知道任何物体间都存在着万有引力，且遵循相同的规律。 3．了解卡文迪许实验装置及其原理；知道引力常量的物理意义及其数据值。 能力目标： 1．培养学生在客观事物的基础上通过分析、推理提出科学假设，再经过实验验证的正确认识事物本质的思维方法；培养学生在处理问题时，要抓住主要矛盾，简化问题，建立模型的能力与方法；培养学生的科学推理能力。 2．通过卡文迪许如何测定微小量的思想方法，培养学生开动脑筋，灵活运用所学知识解决实际问题的能力。 课型 新授课 课时 1课时 重点 万有引力定律的内容及表达公式 难点 万有引力定律得出的思路和过程；测引力常量的思想方法。 教学方法 讲授、分析推理、归纳总结的方法。 教具 教 学 过 程 教材分析 这一部分内容对学生来说是抽象的、陌生的，甚至无法去感知.对天体的运动充满好奇又觉得非常神秘而不易理解。所以我们必须去引导学生了解人们对星体运动认识的发展过程，从“日心说”和“地心说”的内容到其两者之间的争论，从第谷的精心观测到开普勒的数学运算，在学生整体感知的过程中引导学生体会这些大师们的思路、方法及他们的一丝不苟的科学精神，并激发他们热爱科学、探索真理的求知热情。 这一部分内容内容包括“地心说”“日心说”的内容及争论的焦点、开普勒定律的内容等知识点。 引入课题 我们与无数生灵生活在地球上，白天我们沐浴着太阳的光辉.夜晚，仰望苍穹，繁星闪烁，美丽的月亮把我们带入了无限的遐想之中，这浩瀚无垠的宇宙中有着无数的大小不一、形态各异的天体，它们的神秘始终让我们渴望了解，并不断地去探索，而伟大的天文学家、物理学家已为我们的探索开了头，让我们对宇宙来一个初步的了解。首先，我们来了解行星的运动情况。 新课教学 一、行星的运动 1．“地心说”和“日心说”的发展过程 在浩瀚的宇宙中，存在着无数大小不一、形态各异的星球，而这些天体是如何运动的呢？ （1）地心说 在古代，人类最初通过直接的感性认识，建立了“地心说”的观点，认为地球是静止不动的，而太阳和月亮绕地球而转动。代表人物：托勒密。太阳总是从东边升起，从西边落下，好像太阳绕地球转动。因为“地心说”比较符合人们的日常经验，正好，“地心说”的观点也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.但是随着人们对天体运动的不断研究，发现“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、绕太阳运动的行星的位置，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简单了。 （2）日心说 随着世界航海事业的发展，人们希望借助星星的位置为船队导航，因而对行星的运动观测越来越精确。再加上第谷等科学家经过长期观测及记录的大量的观测数据，用托勒密的“地心说”模型很难得出完美的解答。当时，哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不少人相信地球并不是一个平台，而是一个球体，哥白尼就开始推测是不是地球每天围绕自己的轴线旋转一周呢？他假设地球并不是宇宙的中心，它与其他行星都是围绕着太阳做匀速圆周运动。这就是“日心说”的模型。用“日心说”能较好地和观测的数据相符合，但它的思想几乎在一个世纪中被忽略，很晚才被人们接受.原因有：（1）“日心说”只是一个假设。利用这个“假设”，行星运动的计算比“地心说”容易得多。但著作中有很不精确的数据，根据这些数据得出的结果不能很好地跟行星位置的观测结果相符合。（2）当时的欧洲的统治者还是教会，把哥白尼的学说称为“异端学说”，因为它不符合教会的利益，致使这个正确的观点被推迟一个世纪才被人们所接受。 德国的物理学家开普勒继承和总结了他的导师第谷的全部观测资料及观测数据，也是以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考和计算的，但结果总是与第谷的观测数据有8′的角度误差，当时公认的第谷的观测误差不超过2′。开普勒想，很可能不是匀速圆周运动。在这个大胆思路下，开普勒又经过四年多的刻苦计算，先后否定了19种设想，最后终于计算出行星是绕太阳运动的，并且运动轨迹为椭圆，证明了哥白尼的“日心说”是正确的。并总结为行星运动三定律。 同学们，前人的这种对问题的一丝不苟、孜孜以求的精神值得大家学习.我们对待学习更应该是脚踏实地，认认真真，不放过一点疑问，要有热爱科学、探索真理的热情及坚强的品质，来实现你的人生价值。 2．开普勒行星运动规律 出示行星运动的挂图 边看边介绍，让学生对行星运动有一个简单的感性认识。 介绍行星运动 让同学们的感性认识