【教学建议】行星的运动教学建议.docx

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1、1行星的运动(1)地心说与日心说争论问题是思维的发动机和导航器。在教学设计时教师应寻找人类认识行星运动的历史事实 与学生认知的契合点，进行问题设计，引导学生的探究与思维。下面列举几例。在学生思考回答的基础上教师再作如下适当介绍。地心说认为地球是静止不动的，太阳、 月球及其他行星围绕地球运动。日心说则认为太阳是静止不动的，地球和其他行星围绕太阳 运动。在哥白尼之前，欧洲流行的是以地球为中心的“地心说”：地球位于天体的中心，月 球、水星、金星、太阳、火星、木星、土星等都围绕地球旋转。虽然地心说在解释火星的逆 行现象时需要用到复杂的本轮、均轮，但由于它符合宗教教义，因此得到了教廷的支持。尽 管哥白尼

2、提出的日心说可以用更简洁的理论来解释逆行现象，却遭到了禁止。开普勒用20 年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星观察资料r发现了行星运动的规律。(2)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椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。 说明行星运动的轨道特征。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的时间内扫过的面积相 等。说明行星运动速度变化的规律，靠近太阳的时候行星运动得快，远离太阳的时候行星运 动得慢。开普勒第二定律还蕴含着行星与太阳之间的相互作用力在行星与太阳的连线上这一 结论。开普勒第三定律:所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等。 这个

3、定律的得出比前两个要晚一些，需要通过对所有行星围绕太阳运动的轨道半长轴与公转3周期的比较，才能得出二斗。这个公式蕴含着行星运动的动力学关系，是牛顿得出万有引 T2力定律的基础。开普勒三个行星运动定律是一个整体，它对行星运动规律的描述有一个从定性到定量的 过程，开普勒第一定律是其余两个定律的基础。但三个定律描述的内容又是各自独立的，并 不重复。为了让学生感受k值的特点，可以列表给出各大行星的轨道半长轴、公转周期，让学生 观察并发现规律。在理解开普勒行星运动定律的基础上，应向学生指出：开普勒三个行星运动定律不但适 用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，但左值不同。(3)行星绕日运动的原因在讲完开普勒行星运动定律后，教师可以引导学生思考：行星为什么会这样运动呢？为 下一节做好铺垫。