高一物理：行星的運動(教案示范)

1、高一物理：行星的運動（教案示范）Physics covers a wide range There are many occupations related to physics A good study ofphysics also provides better conditions for employment（物理教案）學校：年級：教師：教案設訃/精品文檔/文字可改教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案高一物理：行星的運動（教案示范）I教材簡介：由于物理涉及的范圍廣，有很多職業(yè)是和物理有關的，學好物理也I i為就業(yè)提供了比較好的條件，本教學設計資料適用于高中高一

2、物理科目，學習|I本教材的學生可以提高自身技能，本文檔是按照教材進行修訂編寫，可以放心|I的進行教材使用。IIII教學目標知識目標通過學習物理學史的知識，使學生了解地心說（托勒密）和日 心說（哥白尼）分別以不同的參照物觀察天體運動的觀點；通過學 習開普勒對行星運動的描述，了解牛頓是通過總結前人的經驗的基 礎上提出了萬有引力定律.能力目標通過學生的閱讀使學生知道開普勒對行星運動的描述；情感目標使學生在了解地心說和日心說兩種不同的觀點，也使學生懂得 科學的道路并不是平坦的光明大道，也是要通過斗爭，甚至會付出教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案 生命的代價；說明：1、日心、

3、地心學說及兩者之間的爭論有許多內容可向學生介紹, 教材為了簡單明了地簡述開普勒關于行星運動的規(guī)律，沒有過多地 敘述這些內容.教學中可根據學生的實際情況加以補充.2、這一節(jié)的教學除向學生介紹日心、地心學說之爭外，還要注 意向學生說明古時候人們總是認為天體做勻速圓周運動是由于它遵 循的運動規(guī)律與地面上物體運動的規(guī)律不同.3、學習這一節(jié)的主要目的是為了下一節(jié)推導萬有引力定律做鋪 墊，因此教材屮沒有過重地講述開普勒的三大定律，而是將三大定 律的內容綜合在一起加以說明，節(jié)后也沒有安排練習希望老師能合 理地安排這一節(jié)的教學.教學建議教材分析本節(jié)教材首先讓學生在上課前準備大量的資料并進行閱讀，如: 第谷在1

4、572年時發(fā)現在仙后座中有一顆很亮的新星，從此連續(xù)十幾教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案 個月觀察這顆星從明亮到消失的過程，并用儀器定位確證是恒星（后 稱第谷星，是銀河系一顆超新星），打破了歷來“恒星不變”的學說.伽 利略開創(chuàng)了以實驗事實為基礎并具有嚴密邏輯體系和數學表述形式 的近代科學.為推翻以亞里士多德為旗號的經院哲學對科學的禁錮、 改變與加深人類對物質運動和宇宙的科學認識而奮斗了一生，因此 被譽為“近代科學之父”.開普勒幼年時期的不幸，通過自身不懈的 努力完成了第谷未完成的工作.這些物理學家的有關資料可以幫助 學生在了解萬有引力定律發(fā)現的過程中體會科學家們追求

5、真理、實 事求是、不畏強權的精神.教法建議具體授課屮教師可以用故事的形式講述.也可通過放資料片和 圖片的形式講述.也可大膽的讓學生進行發(fā)言.在講授“日心說”和“地心說”時，先不要否定“地心說”，讓 學生了解托勒密巧妙的解釋，同時讓學生明白哥白尼的理論推翻了 統(tǒng)治人類長達一千余年的地球是宇宙屮心的“地心說”理論，為宣 傳和捍衛(wèi)這一學說，意大利的思想家布魯諾慘遭燒死，伽利略也為教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案此受到殘酷迫害.不必給結論，讓學生自行得出結論.典型例題關于開普勒的三大定律例1月球環(huán)繞地球運動的軌道半徑約為地球半徑的60倍，運行 周期約為27天。應用開普勒定

6、律計算：在赤道平面內離地面多少高 度，人造地球衛(wèi)星可以隨地球一起轉動，就像停留在無空中不動一 樣.分析：月球和人造地球衛(wèi)星都在環(huán)繞地球運動，根據開普勒第 三定律，它們運行軌道的半徑的三次方跟圓周運動周期的二次方的 比值都是相等的.解：設人造地球衛(wèi)星運行半徑為R,周期為T,根據開普勒第三 定律有：同理設月球軌道半徑為，周期為，也有：由以上兩式可得：在赤道平面內離地面高度：km教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案點評：隨地球一起轉動，就好像停留在天空中的衛(wèi)星，通常稱 之為定點衛(wèi)星.它們離地面的高度是一個確定的值，不能隨意變動。利用月相求解月球公轉周期例2若近似認為月球繞地

7、球公轉與地球繞日公轉的軌道在同一 平面內，且都為正圓.又知這兩種轉動同向，如圖所示，月相變化的 周期為29. 5天（圖是相繼兩次滿月，月、地、日相對位置示意圖）.解：月球公轉（2n+ ）用了 29.5天.故轉過2兀只用天.由地球公轉知所以=27.3天.例3如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外的圓形軌道上運行 的三顆人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是哪個？（）A. B、C的線速度相等，且大于A的線速度B. B、C的周期相等，且大于A的周期C. B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度D. 若C的速率增大可追上同一軌道上的B教學文本 I DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案分析：由衛(wèi)星線速度公式可以判斷出，因而選項A是錯誤的. 由衛(wèi)星運行周期公式，可以判斷出，故選項B是正確的.衛(wèi)星的向心加速度是萬有引力作用于衛(wèi)星上產生的，由，可 知，因而選項C是錯誤的.若使衛(wèi)星C速率增大，則必然會導致衛(wèi)星C偏離原軌道，它不 可能追上衛(wèi)星B,故D也是錯誤的.解：本題正確選項為B。點評：由于人造地球衛(wèi)星在軌道上運行時，所需要的向心力是 由萬有引力提供的，若由于某種原因，使衛(wèi)星的速度增大。則所需 要的向心力也必然會增加，而萬有引力在軌道不變的時候，是不可 能增加的，這樣衛(wèi)星由于