行星運(yùn)動(dòng)的高中物理必修二的一課內(nèi)容，下面學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高中物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)，希望對(duì)你有幫助。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【教學(xué)目標(biāo)】

　　1、了解人類探索宇宙奧秘的發(fā)展簡(jiǎn)史，增強(qiáng)求知欲;

　　2、理解開(kāi)普勒三個(gè)定律的內(nèi)容和意義，會(huì)分析行星運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn);

　　3、理解開(kāi)普勒第三定律橢圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律到圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律的轉(zhuǎn)換;

　　4、培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)，善于觀察，善于思考，善于動(dòng)手的思想和能力，建立科學(xué)的宇宙觀。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【學(xué)情分析】

　　1 、學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力。 從學(xué)生已經(jīng)具有的知識(shí)基礎(chǔ)來(lái)看，學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，可能只是通過(guò) 小學(xué)的科學(xué)課、報(bào)刊、雜志、電視等方式對(duì)有關(guān)科學(xué)家的事例略知一二，對(duì)科學(xué) 家的發(fā)現(xiàn)、 發(fā)明、 創(chuàng)造內(nèi)容的了解應(yīng)該是非?，嵥榈?， 無(wú)系統(tǒng)的天體運(yùn)動(dòng)研究歷 史方面的知識(shí)，但對(duì)天體的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)該具有很大的好奇心和濃厚的興趣。

　　2 、學(xué)生認(rèn)知能力上的欠缺。 從學(xué)生的認(rèn)知能力看，由于行星運(yùn)動(dòng)抽象、無(wú)法感知，學(xué)生在理解行星的 運(yùn)動(dòng)規(guī)律上會(huì)存在障礙，同時(shí)橢圓在數(shù)學(xué)上還未接觸過(guò)，也會(huì)給學(xué)生造成困惑。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【重點(diǎn)難點(diǎn)】

　　1、理解和掌握開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，認(rèn)識(shí)行星的運(yùn)動(dòng)

　　2、對(duì)開(kāi)普勒行星定律的理解和應(yīng)用。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【教學(xué)過(guò)程】

　　活動(dòng)1【講授】新課教學(xué)

　　引入新課：

　　自人類誕生之日起，我們就對(duì)這茫茫宇宙充滿了好奇，希望探索宇宙的奧秘。我國(guó)古代產(chǎn)生了很多與此有關(guān)的美麗神話傳說(shuō)，比如關(guān)于宇宙的來(lái)源——盤(pán)古開(kāi)天地?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，科學(xué)家對(duì)宇宙萬(wàn)物有了一定的認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)在，我們知道，宇宙是這樣產(chǎn)生的——宇宙大爆炸。 本節(jié)我們就共同來(lái)學(xué)習(xí)前人所探索到的行星的運(yùn)動(dòng)情況。

　　進(jìn)行新課 ：

　　一、古人對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的看法及發(fā)展過(guò)程 在古代，人們對(duì)于天體的運(yùn)動(dòng)存在著兩種對(duì)立的看法，被稱為“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”(教師介紹相關(guān)物理學(xué)史)。

　　1、“地心說(shuō)”：地球是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)、月亮以及其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng);

　　2、“日心說(shuō)”：太陽(yáng)是宇宙的中心，地球、月亮以及其他行星都在繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。

　　【提問(wèn)】“日心說(shuō)”和“地心說(shuō)”哪種觀點(diǎn)更正確?日心說(shuō)的觀點(diǎn)是否絕對(duì)正確?

　　若地球不運(yùn)動(dòng)，晝夜交替是太陽(yáng)繞地球運(yùn)動(dòng)形成的，那么每天的情況就應(yīng)是相同，事實(shí)上，每天白天的長(zhǎng)短不同，冷暖不同，而“日心說(shuō)”則能說(shuō)明這種情況;白晝是地球自轉(zhuǎn)形成的，而四季是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)形成的。 “日心說(shuō)”也并不是絕對(duì)正確的，太陽(yáng)只是太陽(yáng)系的中心天體，而太陽(yáng)系只是宇宙中眾多星系之一，因此太陽(yáng)并不是宇宙的中心，也不是靜止不動(dòng)的。迄今為止，人類還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)宇宙的中心。

　　二、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律:

　　古人把天體的運(yùn)動(dòng)看得十分神圣，他們認(rèn)為天體的運(yùn)動(dòng)不同于地面物體的運(yùn)動(dòng)，天體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。開(kāi)普勒研究了第谷的行星觀測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)假設(shè)行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，計(jì)算所得的數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)不符，只有認(rèn)為行星作橢圓運(yùn)動(dòng)，才能解釋這一差別。

　　出示表一：節(jié)氣表。

　　由節(jié)氣表分析可知，一年中四季的時(shí)間為：春季92天，夏季94天，秋季91天，冬季90天。如果地球運(yùn)動(dòng)軌道是圓，四季的時(shí)間應(yīng)該是相等的，四季時(shí)間不等，說(shuō)明地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道不是圓，而是橢圓。

　　1、開(kāi)普勒第一定律：所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。(軌道定律)

　　【認(rèn)識(shí)橢圓】 橢圓有2個(gè)焦點(diǎn)，半長(zhǎng)軸用 表示，半短軸用 表示。

　　2、開(kāi)普勒第二定律：對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。(面積定律)

　　【提問(wèn)】根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，如果一顆行星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，它在遠(yuǎn)日點(diǎn) 和近日點(diǎn) 的速度大小相等嗎?

　　由圖易知，相等時(shí)間內(nèi)在遠(yuǎn)日點(diǎn)附近運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng) 小于在近日點(diǎn)附近的弧長(zhǎng) ，因此可知，遠(yuǎn)日點(diǎn)速度小于近日點(diǎn)速度，即 。

　　3、開(kāi)普勒第三定律：所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。(周期定律)即： (k為常量)

　提問(wèn)：比值k與行星無(wú)關(guān)，它可能跟誰(shuí)有關(guān)呢?來(lái)分析下面一組數(shù)據(jù)。

　　出示表二：太陽(yáng)系行星與地球衛(wèi)星半長(zhǎng)軸、周期一覽表

　　由表中數(shù)據(jù)分析可知，圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的八大行星的K值相等，圍繞地球運(yùn)動(dòng)的2顆衛(wèi)星的K值也相等。由此得出結(jié)論：K值只與中心天體有關(guān)。中心天體相同，K值相等;中心天體不同，K值一般不同。

　　【注意】開(kāi)普勒第三定律也適用于繞行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星。 實(shí)際上，多數(shù)行星的橢圓軌道與圓十分接近(課本33頁(yè)圖6.1-3)，在中學(xué)階段的研究中我們按圓軌道處理，那么行星運(yùn)動(dòng)過(guò)程中就沒(méi)有近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)。這樣我們就可以把開(kāi)普勒三大定律表述為： 行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)處在圓心位置; 行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度(或角速度)不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 所有行星軌道半徑的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等，即 。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【課堂總結(jié)】

　　本節(jié)學(xué)習(xí)的是開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)的三定律，其中第一定律反映了行星運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓;第二定律描述了行星在近日點(diǎn)的速率最大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率最小;第三定律揭示了軌道半長(zhǎng)軸與公轉(zhuǎn)周期的定量關(guān)系。在近似計(jì)算中可以認(rèn)為行星都以太陽(yáng)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

　　物理必修二教案行星運(yùn)動(dòng)【實(shí)例探究】

　　[例1]關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)以下說(shuō)法正確的是( )

　　A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)

　　B.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng)

　　C.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng)

　　D.水星離太陽(yáng)“最近”，公轉(zhuǎn)周期最短

　　分析： 由開(kāi)普勒第三定律 可知，a越大，T越大，故CD正確，B錯(cuò)誤;式中的T是公轉(zhuǎn)周期而非自轉(zhuǎn)周期，故A錯(cuò)。 答案：CD

　　[例2]有兩個(gè)人造地球衛(wèi)星，它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑之比是1：2，則它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期之比為 。

　　分析：設(shè)兩人造地球衛(wèi)星的軌道半徑分別為r1、r2，周期分別為T(mén)1、T2，且r1：r2 =1：2，則根據(jù)開(kāi)普勒第三定律 ，則得出結(jié)果。