第六章万有引力与航天doc.doc

fgdgdfgdf符合法规和法规和土壤突然图腾 第六章 万有引力与航天 本章概览 本章充分展现了万有引力定律的发现过程.在歌颂前辈科学家科学精神的同时，借机展现科学发展过程中科学家富有创造的而又严谨的科学思维，来很好的发展学生的思维能力，激发学生的求知欲.万有引力定律揭示了天体运动的规律，对现代航空航天技术的发展提供了有力的知识基础，故万有引力定律与人造卫星技术联系密切. 本章在尊重历史事实的前提下，通过一些逻辑思维的铺垫，在把椭圆运动近似简化为圆周运动的基础上，让学生以自己现有的知识基础处身于历史的背景下，经历一次自己“发现”万有引力定律的过程，体会科学发展过程的艰辛，以及研究方法对人们认识自然的重要作用和科学定律对人类探索未知世界的作用. 第1节 行星的运动 导学天地 学习要求 基本要求 1.了解人类对行星运动规律的认识历程. 2.了解观察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. 4.体会科学家实事求是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神. 5.知道开普勒行星运动定律的科学价值.发展要求 发展要求 1.了解开普勒第三定律中k值的大小只与中心天体有关. 2.体会对自然界和谐的追求是科学研究的动力之一. 说明 1.不要求掌握人类对行星运动规律认识的细节. 2.不要求用开普勒三大定律求解实际问题 学法指导 本节首先介绍了古代人们对于天体运动的认识，即存在着两种对立的学说“地心说”和“日心说”.两种学说经过长期的斗争，最终“日心说”战胜了“地心说”，同时这也是人类思想的一次重大解放.德国天文学家开普勒研究了丹麦天文学家第谷的行星记录，最终发现总结出了开普勒行星运动定律. 自主学习 知识梳理 自主探究 1.两种学说 （1）地心说认为 是宇宙的中心，且是静止不动的，太阳、月亮及其他行星都绕 运动. （2）日心说认为 是静止不动的，地球和其他行星都绕 运动. 2.开普勒行星运动定律 （1）第一定律：所有行星绕 运动的轨道都是 ， 处在椭圆的一个焦点上，该定律又称轨道定律. （2）第二定律：对任意一个行星来说，它与 的连线，在相等时间内扫过相等的 . （3）所有行星的轨道的半长轴的 跟它的公转 的二次方的比值都相等.即公式表示为 . 1.“日心说”最终战胜“地心说”是否说明“日心说”就是十分完善的？谈谈你的看法. 2.你能分析地球在近日点和远日点运行速度的大小关系吗？ 3.公式=k中的k，与行星有关系吗？ 理解升华 重点、难点、疑点解析 1.行星运动的两种学说 （1）地心说认为地球是静止不动的，地球是宇宙的中心，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动.地心说的代表人物是古希腊的托勒密.地心说符合人们的直接经验，也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，所以地心说在历史上很长一段时间里占据统治地位. （2）日心说认为太阳是宇宙的中心，且是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动.日心说的代表人物是波兰的哥白尼.日心说将天文学从神学中解放出来，但也有其局限性，例如：太阳是宇宙的中心，以及行星在圆周轨道上运动. （3）地心说与日心说的比较 相同点：都可以用来描述天体运动.都认为天体的运动是最完美的运动——匀速圆周运动. 不同点：两种学说参考系不同；另外从描述方面，日心说则简便得多，体现了科学的简洁美；最后日心说比地心说更接近事实. 2.开普勒行星运动定律 （1）开普勒第一定律：①内容：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.又称轨道定律. ②意义：第一定律告诉我们，尽管各行星的轨道大小不同，但它们的共同规律是：所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳则位于所有这些椭圆的一个公共焦点上. （2）开普勒第二定律：①内容：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.又称面积定律. ②意义：第二定律揭示了各个行星在自己的轨道上运动速率变化的规律：每个行星都是在离太阳近的地方速率大些，离太阳远的地方速率小些. （3）开普勒第三定律：①内容：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.又称周期定律. ②表达式：=k，注意k与行星无关，由处于椭圆轨道焦点上的恒星决定. ③意义：第三定律反映了行星公转周期跟轨道半长轴之间的依赖关系；椭圆轨道半长轴越大的行星，其公转周期越大；反之，公转周期越小. 3.对开普勒行星运动定律的理解 （1）开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳运转，也适用于卫星绕地球运转，不过比例式=k中的k值就发生了变化. （2）开普勒行星运动定律是总结行星运动的观察结果而归纳出来的规律.它们每一条都是经验定律，都是从