2019-2020学年人教版(2019)必修2 7.1行星的运动 教案
2019-2020年人教版必修二7.1《行星的运动》WORD教案6
2019-2020年人教版必修二7.1《行星的运动》WORD教案6【教学设计理念】通过课堂教学，让学生体验科学探究过程，了解科学研究方法；增强创新意识和实验能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；促使学生进一步形成守恒的思想，使学生了解守恒思想的重要性。
认识能量守恒思想对社会发展的影响，为形成科学世界观和科学价值观打下基础。
【章节内容分析】在老教材中，本章的教学流程主线是：先学习功的概念，再了解功和能的关系，然后学习能量的概念以及能量转化过程中的规律。
但实际上，在物理学的发展过程中，能量的概念几乎是与人类对能量守恒的认识同步发展起来的，能量的概念之所以重要，就是因为它是个守恒量。
守恒关系是自然界中十分重要的一类关系，我们强调方法的教育、观念的教育，就要从中学时代开始加强学生对守恒关系的认识。
根据这样的思想，新教材把守恒思想的提出放到了具体的能量概念之前，并把它渗透在能量学习的全过程。
这实际上是还原了能量概念在科学史上本来的位置。
【本节内容处理】“追寻守恒量”这节课是新课程的新增内容，内容很少，这需要教师进行扩展，也为教师发挥自身特长提供了很大的空间，因此关于这节课的教学，各位同仁都会有自己的构思，这里只是介绍一下本人的个人想法与实际课堂的教学情况，欢迎交流与批评指正。
【三维教学目标】（一）知识与技能1、知道自然界中存在着多种守恒的因素，守恒是自然界的重要规律。
2、知道自然界中存在着一种被命名为能量的守恒量。
3、知道相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能。
4、知道物体由于运动而具有的能量叫动能。
5、能分析生活中涉及机械能转化的问题。
（二）过程与方法1、体会寻找守恒量是科学研究的重要思路，有时也是解决问题的捷径。
2、从物理学发展史来看，实验观察分析与数学推理分析都是非常重要的方法，并且往往是需要两种方法相结合才能取得实质性进展。
从本节的探究过程来看，学生可以充分地体会到这一点。
3、体验遇到一些复杂的实际问题时，产生灵感，形成新思维的过程，从而也增强科学意识，提高科学探究的能力。
高中物理行星的运动教案新人教版必修
一、教学目标1. 让学生理解行星运动的三个基本定律,掌握开普勒定律、向心力公式和圆周运动的相关概念。
2. 培养学生运用数学知识和物理思维方法解决实际问题的能力,提高学生的科学素养。
3. 引导学生认识行星运动的科学意义和应用价值,激发学生学习物理的兴趣和探究精神。
二、教学内容1. 开普勒定律:第一定律(椭圆轨道定律)、第二定律(面积速率定律)、第三定律(调和定律)。
2. 向心力公式:F=mv²/r。
3. 圆周运动:角速度、线速度、周期、向心加速度等概念。
4. 行星运动的实际例子:地球公转、月球绕地球运动等。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方式,引导学生通过思考和讨论来发现和总结行星运动的规律。
2. 利用数学软件或教具,演示行星运动的模拟,帮助学生直观地理解开普勒定律和向心力公式。
3. 结合实际例子,让学生了解行星运动的科学意义和应用价值。
四、教学步骤1. 引入:通过介绍行星运动的历史背景,激发学生的兴趣和探究精神。
2. 讲解开普勒定律,引导学生理解和掌握椭圆轨道定律、面积速率定律和调和定律。
3. 讲解向心力公式,让学生了解圆周运动的基本概念和向心力公式的推导过程。
4. 利用软件或教具,演示行星运动的模拟,帮助学生直观地理解开普勒定律和向心力公式。
5. 结合实际例子,让学生了解行星运动的科学意义和应用价值。
五、教学评价1. 课堂讲解和演示过程中,观察学生的反应和参与程度,评估学生对行星运动的理解程度。
2. 课后作业和测试,评估学生对开普勒定律、向心力公式和圆周运动概念的掌握程度。
3. 结合学生的学习过程和表现,对学生的科学素养和创新能力进行综合评价。
六、教学内容5. 行星运动的应用：开普勒定律在天文学和其他领域的应用，如天体定位、行星探测等。
七、教学方法1. 案例分析：分析开普勒定律在天文学中的应用，如太阳系的形成和行星轨道的计算。
2. 小组讨论：让学生探讨行星运动规律在其他领域可能的应用，如航天器轨道设计。
人教版高中物理必修二行星的运动教案
第1课时 7.1 行星的运动 ] 3、了解开普勒定律中的k 值的大小只与中心天体有关。
[过程与方法] 通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的研究过程，了解观察在认识行星运动规律中的作用，了解人类认识事物本质的曲折过程。
[情感、态度与价值观] 体会科学家实事就是、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。
体会人类对自然界和谐的追求是科学研究的动力之一。
教学重点 理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习． 教学难点 对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识． [创设情景，引入新课] 多媒体演示：天体运动的图片浏览。
在浩瀚的宇宙中有无数大小不一、形态各异的天体，如月亮、地球、太阳、夜空中的星星……由这些天体组成的广袤无限的宇宙始终是我们渴望了解、不断探索的领域。
人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，历史上有过不同的看法，科学家对此进行了不懈的探索，通过本节内容的学习，将使我们正确地认识行星的运动。
[合作交流，探究新知] 一、古代对行星运动规律的认识 问1：．古人对天体运动存在哪些看法?“地心说”和“日心说”．问2．什么是“地心说”?什么是“日心说”’?”地心说”认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，大阳、月亮以及其他行星都绕地球运动， “日心说”则认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动．“地心说’的代表人物：托勒密(古希腊)．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位．问3：“日心说”战胜了“地心说”，请阅读第64页《人类对行星运动规律的认识》，找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说’的成功之处．地心说所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多，如果把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、绕太阳运动的位置，换一个角度来考虑天体的运动，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得筒单了．“日心说”代表人物：哥白尼，“日心说”能更完美地解释天体的运动．【例1】下列说法正确的是( )A、地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B、太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动C、太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动D、“地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不正确的解析；“地心说”是错误的，所以A不正确．太阳系在银河系中运动，银河系也在运动，所以，B、C不正确，从现在的观点看地心说和日心说都是错误的，都是有其时代局限性的。
人教版高中必修二《行星的运动》教学设计
人教版高中必修二《行星的运动》教学设计《人教版高中必修二《行星的运动》教学设计》这是优秀的教学设计文章，希望可以对您的学习工作中带来帮助！一、教学思路任务1：探究行星绕谁运动任务2：探究行星运动的轨道是怎样的任务3：探究行星运动的快慢如何任务4：探究行星运动的周期与什么有关二、教学活动任务1：探究行星绕谁运动问题情景：阅读本节教材第一段及“科学漫步”内容。
教学建议：(1)思维引导建议：“地心说”的代表人物是古希腊的托勒密，他认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
“日心说”的代表人物是波兰的哥白尼，他认为太阳是静止不动的，地球和其他行星是绕太阳运动的。
由于“地心说”比较符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，故“地心说”一度占据了统治地位。
到了哥白尼时代，“地心说”所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多，哥白尼认为宇宙是美的，而美的东西一定是简单和谐的，故大胆地提出“日心说”，使行星运动的描述变得简单。
继“日心说”后，第谷连续21年对777颗恒星的位置进行精确测量，在他以前，人们观测天体位置的误差大约是，第谷把这个不确定性减小到;开普勒从相信“行星绕太阳做匀速圆周运动的观点”开始思考问题，到对火星轨道“70余次尝试所得的结果都与第谷的观测数据有至少的角度偏差”，从而对“圆轨道”表示怀疑，4年多的计算否定掉了19种行星轨道设想直至确立“椭圆轨道”。
(2)教学活动建议：为节约课堂教学时间，可以在课前布置阅读本节教材的学习任务(包括问题)。
对问题1、2、3、4，学生可采用独立回答的方式，其他同学补充;对问题5，可以先让学生小组讨论，然后各组进行交流，教师适当进行点拨和说明。
任务2：探究行星运动的轨道是怎样的问题情景：播放画椭圆视频(图1为截图)。
图1教学建议：(1)思维引导建议：平面内到两个固定点的距离之和为常数是椭圆的特征。
应该用细绳和两个图钉来演示画椭圆。
课时7.1 行星的运动-高中物理分类专题教案(人教版2019必修第二册)
第七章万有引力与宇宙航行课时7.1 行星的运动1.了解地心说和日心说，了解人类认识行星运动规律过程的曲折性，感悟真理来之不易。
2.知道开普勒行星运动定律的内容，知道在中学阶段研究行星运动时的近似处理。
3.能用开普勒行星运动定律分析一些简单的行星运动问题；二、开普勒定律基础过关练题组一对开普勒定律的理解1.(2022江苏连云港期中)如图所示，火星和地球都在围绕太阳旋转，它们的运行轨道均为椭圆，根据开普勒定律可知()A.火星绕太阳运动过程中，速率不变B.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长C.地球靠近太阳的过程中，运行速率将减小D.火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大2.(2022陕西西安期中)太阳系有八大行星，八大行星离太阳的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同。
下列反映公转周期与行星轨道半长轴的关系的图像中正确的是()题组二开普勒定律的应用3.(2022江苏淮安盱眙二中期中)某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，E和F是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速度比在B点的大，则太阳位于()A.FB.EC.BD.A4.(2022浙江温州万全综合高中期中)C/2021S4彗星上一年，地上逾千年。
C/2021S4是紫金山天文台发现的一颗彗星，这颗彗星的轨道更扁一些，轨道周期更长，绕太阳旋转一圈大约需要1 000年，若地球到太阳的距离为r，则该彗星绕太阳旋转的半长轴约为() A.1 000r B.100rC.10rD.不确定5.(2022江苏徐州期中)“行星巡游”被广泛用于表示太阳系的八大行星在太空同一区域排成一行时发生的天文事件。
其中的海王星是离太阳最远的行星，其绕太阳运动的轨道半径约为地球绕太阳运动的轨道半径的30倍。
下列说法正确的是()A.海王星的公转周期约为164年B.在“行星巡游”时，八大行星绕太阳运行的角速度相同C.在“行星巡游”时，太阳位于八大行星椭圆轨道的共同中心上D.在相同时间内，八大行星与太阳的连线扫过的面积均相同能力提升练题组一应用开普勒第二定律分析实际情景1.(2022江苏苏州高新一中期中)二十四节气中的春分与秋分太阳均直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。
7.1+行星的运动+大单元教学设计说课稿-高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
大单元教学设计说课稿《7.1 行星的运动》一、教材分析：①本节主要内容是介绍行星运动的基本概念和运动规律。
通过阅读本节内容，学生将了解行星运动的基本概念和三大运动定律，同时能够掌握通过运动定律解决行星运动问题的方法。
②本节内容需要学生掌握的主要概念包括：行星、行星运动、椭圆轨道、卫星、星座等。
同时需要掌握的定律包括：牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
③本节内容的重点难点在于如何运用三大运动定律解决行星运动问题。
需要学生对定律的掌握能够较好地理解和解决实际问题。
④本节内容还需要学生进行实验观测，掌握行星运动的规律，同时也需要进行一些数学计算，例如计算行星的运动速度、轨道离心率等。
二、学情分析：①学生已经具备了初中物理和数学的基础知识，包括力、运动、角度、比例等。
②学生对宇宙的认知较为简单，一般认为宇宙包括行星、卫星、星座等，但对于行星的运动规律和运动定律缺乏深入了解。
③学生对实验操作有一定的经验，能够完成简单的物理实验，但在进行数学计算时存在一定的困难。
④学生对物理学科的应用前景存在一定的认识，能够理解物理学对于现代科技的贡献，但对于物理学的发展历程缺乏了解。
三、核心素养：1.物理观念：①学生通过本节课程的学习，能够建立起行星运动的物理观念，理解行星运动的基本概念和运动规律，形成对行星运动的认知框架。
②学生能够将物理观念应用到实际问题中，例如通过三大运动定律解决行星运动问题，或者通过观测行星运动规律来验证物理定律。
2.科学思维：①学生通过本节课程的学习，能够培养和发展科学思维能力，例如：观察、实验、比较、分析、归纳和推理等。
②学生能够运用科学思维解决问题，例如：通过观测行星运动规律来推断行星的轨道、运动速度等。
3.科学探究：①学生通过本节课程的学习，能够了解物理学科的研究方法和实验技术，例如通过观测行星运动规律来验证物理定律。
②学生能够进行简单的实验操作，并通过实验结果来探究行星运动的规律和定律。
《第七章 1 行星的运动》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版2019必修第二册
《行星的运动》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解开普勒行星运动定律的含义和基本规律。
2. 能够运用所学知识解释和预测行星运动现象。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：理解开普勒第一、第二定律的含义和实际应用。
2. 教学难点：运用开普勒定律解释和预测复杂的行星运动现象。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、图表和相关视频。
2. 准备教学器材，如天文望远镜、星球模型等。
3. 准备相关教学资源，如天文观测数据、科普视频等。
4. 设计课堂讨论和实验环节，引导学生积极参与。
四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解开普勒行星运动三定律，掌握行星运动的规律，并能应用于实际问题。
为了实现这个目标，我将采用以下的教学过程：1. 导入：首先，我会通过一些简单的实验和图片，让学生了解行星的运动情况，并引出本节课的主题——行星的运动。
2. 新课讲解：接下来，我会详细讲解开普勒行星运动三定律。
首先，我会介绍第一定律，即所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳位于椭圆的一个焦点上。
然后，我会讲解第二定律，即从太阳到行星的连线在相等时间内扫过相等的面积。
最后，我会介绍第三定律，即所有行星绕太阳公转周期的平方和它们轨道半径的立方成正比。
通过讲解和讨论，让学生深入理解这三个定律的含义和适用范围。
3. 实验探究：为了让学生更好地理解行星的运动规律，我会组织学生进行实验探究。
学生需要使用天文望远镜和测量工具，观察行星的运动，并记录数据。
通过实验探究，学生可以更直观地了解行星的运动规律，加深对知识的理解。
4. 案例分析：为了让学生能够将所学知识应用于实际问题，我会给出一些具体的案例，让学生分析行星的运动规律。
例如，太阳系中不同行星的轨道半径和周期的关系，以及行星运动对地球气候的影响等。
通过案例分析，学生可以更好地掌握所学知识，提高解决问题的能力。
5. 课堂互动：在教学过程中，我会鼓励学生积极参与讨论和提问，引导学生思考和探索。
高中物理7.1 行星的运动 教案1人教版必修2
行星的运动【教学目的】知识目标：了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程；知道开普勒对行星运动的描述。
能力目标：培养学生在客观事物的基础上通过分析、推理提出科学假设，再经过实验验证的正确认识事物本质的思维方法。
德育目标：通过开普勒行星运动定律的建立过程，渗透科学发现的方法论教育，建立科学的宇宙观；激发学生热爱科学、探索真理的求知热情。
【教学重点】“日心说”的建立过程和行星运动的规律【教学难点】学生对天体运动缺乏感性认识；开普勒如何确定行星运动规律的【教学仪器】【教学方法】启发式综合教学法【教学过程】引入：提问：在远古时代，为了耕种与收获，人们需要提前知道季节的更替，旱季或雨季的来临。
当时没有现在这样先进的仪器，人们是凭什么来判断的呢？在人们学会利用指南针来指引方向以前，航行时又是凭什么来判断方向？为了解决这些问题，人类通过对天体——太阳、月亮、行星和恒星的观察，找到了解决问题的办法，人类就这样开始了对天体的位置和运动的研究。
新课教学展示教学目标一、行星的运动的两种学说在古老的宇宙观中，人们把天看成是一个盖子，地是一块平板，平板就由柱子支撑着。
在公元前四到三世纪，对于天体的运动，希腊人有两种不同的看法，请看影片。
[播放影片]提问：天体的运动，古希腊人有哪两种不同的认识？1．地心说地心说的内容是：地球是宇宙的中心，并且静止不动，一切行星围绕地球做简单的完美的圆周运动。
地心说最早是欧多克斯在公元前三世纪提出，他从几何的角度解释天体的运动，把天上复杂的周期现象，分解为若干个简单的周期运动；他又给每一种简单的周期运动指定一个圆周轨道，或者是一个球形的壳层，他认为天体都在以地球为中心的圆周上做匀速圆周运动，并且用二十七个球层来解释天体的运动，到了亚里士多德时，又将球层增加到五十六个。
地心说的代表人物是古希腊的天文学家托勒密，他在公元127-151年进行观测，进一步发展了地心说。
托勒密设想，各行星都绕着一个较小的圆周上运动，而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。
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行星的运动
【教学目标】
1．了解地心说和日心说两种不同的观点。
2．知道开普勒对行星运动的描述。
【教学重难点】
重点：开普勒行星运动定律。
难点：用开普勒定律解决有关天体运动问题。
【教学过程】
对天体运动的认识存在地心说和日心说两种对立的看法，通过人们长期的观察、置疑和刻苦计算，最终发现了开普勒行星运动的三大定律，为人们解决行星的运动问题提供了依据，澄清了以前人们对天体运动神秘、模糊的认识，有力地推动了天体力学的发展。
（一）地心说和日心说
1．在人类研究天体运动的漫长过程中，地心说和日心说是两种对立的观点。
由于地心说符合宗教神学关于地球是宇宙中心的说法，所以地心说统治了人们很长时间。
但是用地心说描述天体的运动不仅复杂，而且问题很多，而用日心说确能简单地描述天体的运动，而且更重要的是日心说更为科学，所以日心说最终战胜了地心说。
2．地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他的行星都绕地球运动。
日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
3．必须认识到，每一种学说都是人类认识客观世界过程中阶段性的产物，都有其局限性。
今天我们认识的太阳系也只不过是宇宙中的一个小星系，太阳系本身也在宇宙中不停地运动着。
（二）开普勒行星运动的定律
1．开普勒第一定律（轨道定律）：所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上。
由于行星的椭圆轨道都很接近圆，例如地球绕太阳椭圆轨道的半长轴为1.495×108km，半短轴为1.4948×108km，所以中学阶段在分析和处理天体运动问题时，地球的椭圆轨道作为圆
来处理。
这是一种突出主要因素，忽略次要因素的理想化方法。
理想化方法是研究物理问题常用的方法之一。
2．开普勒第二定律（又叫面积定律）：太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
3．开普勒第三定律（又叫周期定律）：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等。
对1T 、2T 表示两个行星的公转周期，1R 、2R 表示两个行星椭圆轨道的半长轴，则周期定律可表示为
32
3
12221R R T T =或k T R =23，比值k 是与行星无关而只与太阳有关的恒量。
注意：（1）开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此时k T R '=23
，比值k '是由行星的质量所决定的另一恒量。
（2）行星的轨道都跟圆近似，因此计算时可以认为行星是做匀速圆周运动。
（3）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律，它们每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的。
【例1】月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天，应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样。
【解析】月球和人造地球卫星都在环绕地球运动，根据开普勒第三定律，它们运行轨道的半径的三次方跟圆周运动周期的二次方的比值都是相等的。
设人造地球卫星运行的半径为R ，周期为T ，根据开普勒第三定律有k T
R =23
同理设月球轨道半径为R '，周期为T '，也有k T R ='
'23
由以上两式可得23
23T R T R '
'= 地地R R R T T R 67.6)60()27
1(3323322=⨯=''= 在赤道平面内离地面高度
431063.3104.667.567.567.6⨯=⨯⨯==-=-=地地地地R R R R R H km 。
点评：随地球一起转动，就好像停留在天空中的卫星，通常称之为定点卫星，它们离地面的高度是一个确定的值，不能随意变动。
【例2】飞船沿半径为R 的圆周绕地球运转，其周期为T ，如图所示。
如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A 处将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在B 点相切，已知地球半径为r ，求飞船由A 点运动到B 点所需的时间。
【解析】飞船沿椭圆轨道返回地面，根据图所示可知，飞船由A 点运动到B 点所需的时间刚好是半个周期，设飞船沿椭圆轨道运动时周期为T '，由题意可知，飞船沿圆轨道运动时周期为T ，圆轨道半径为R ，地球半径为r ，则椭圆轨道半长轴为2
r R +。
根据开普勒定律有2
3232T R T r R ='⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 得T R
r T 2/3)1(221
+=' 飞船由A 点运动到B 点的时间为T R r T t 2/3)1(2412+='=。
点评：开普勒定律是对行星绕太阳运动规律的总结，该结论对卫星绕行星的运动情况也是成立的，对同一行星的卫星，椭圆轨道半径的三次方与公转周期的平方之比等于常数，即k T
r =23
，且k 与行星的卫星无关。
小结：日心说战胜了地心说，开普勒发现的行星运动定律为研究行星的运动提供了依据。