§31天体运动导学案.doc

§ 天体运动
【学习目标】
1．知道开普勒对行星运动的描述——开普勒三定律。(重点)
2．学会在对客观事物观察和认识的基础上进行分析，并经过推理提出科学假设，再经过数学和实验验证，正确认识事物的本质。（难点）
3．了解科学家§ 天体运动
【学习目标】
1．知道开普勒对行星运动的描述——开普勒三定律。(重点)
2．学会在对客观事物观察和认识的基础上进行分析，并经过推理提出科学假设，再经过数学和实验验证，正确认识事物的本质。（难点）
3．了解科学家探索宇宙奥秘的过程，学习他们一丝不苟的科学精神。
【学习方法】
观察法、探究法、讨论法、分析法、实物法
●自主学习
一．“地心说”和“日心说”
1．地心说： __________学者 提出地心说，他认为 是宇宙的中心，它是___________的，太阳、月亮及其他天体都绕______________做圆周运动；
2．日心说：___________波兰天文学家 提出日心说，他认为 是宇宙的中心，它是___________的，地球和所有的行星都绕______________做圆周运动。哥白尼根据自己的观测记录，提出太阳才是宇宙的中心，地球和其他行星都在绕着太阳运动．哥白尼在病床上将自己的《天体运行论》发表。
二．开普勒三大定律
1．开普勒第一定律（轨道定律）：开普勒进行了 70 余次反复计算，大胆提出是日心说存在不完善的地方，经过对行星运动轨道的修正，得出所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳位于椭圆的一个 上。
2．开普勒第二定律（面积定律）：从太阳到行星的连线在相等的时间内扫过的 相等。
3．开普勒第三定律（周期定律）： 行星绕太阳运行轨道半长轴 r 的 方与其公转周期 T 的 方成正比。开普勒第三定律是开普勒对第谷的观测数据进行长达 10 年的分析后得出的结论，可见任何一个物理定律的得出都要经历一个漫长且艰苦的过程。
用公式表示为
●合作探究：对开普勒定律的进一步理解
问题一：行星的轨道是圆吗？太阳位于什么位置？
问题二：根据开普勒第二定律（面积定律），行星靠近太阳时速度如何变化？远离太阳时如何变化？
问题三：根据开普勒第三定律（周期定律），行星的半长轴和公转周期之间有什么关系？
注：1. 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。
。绕同一中心天体转动的行星k值相同（如各个行星绕太阳转动，中心天体是太阳，则绕太阳转动的各行星k值相同），对不同的天体系统k值不相同。
，但它们的轨道一般接近圆。为简化运算，一般把天体的运动当作圆周运动来研究，并且把它们视为匀速圆周运动，椭圆的半长轴即为圆半径。
【例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。关于开普勒第三定律公式，下列说法中正确的是（ ）
A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长 B．行星轨道的半长轴