《行星的运动》教学案
一.教学目标
1、了解地心说和日心说两种对立的观点的差异所在．
2、认识开普勒三定律；从中体会观察在认识自然、发现规律中的作用，体会科学探索过程的曲折与艰辛．
3、能用开普勒三定律分析一些简单的行星运动问题．
二.教学重点
开普勒三大行星运动定律。
三.教学难点
椭圆的有关知识[Ks5u.com]
四.教学过程
㈠.自主学习
1.在古代，人们对于天体运动的认识存在两种对立的看法：地心说认为________是宇宙的中心，是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕_______运动；日心说认为_______是宇宙的中心，是静止不动的，地球和其他行星都绕________运动。
2.在现代，人们对天体运动的认识——开普勒的三个定律：
（1）第一定律_________________________________________________________________
（2）第二定律_________________________________________________________________
（3）第三定律_________________________________________________________________
㈡．例题分析
例1.根据开普勒第二定律的内容，你认为下列说法正确的是（ ）
A.所有的行星绕太阳的运动是匀速圆周运动
B.所有的行星均是以同样的速度绕太阳作椭圆运动
C.对于每一个行星在近日时速率大于在远日点时的速率
D. 对于每一个行星在近日时速率小于在远日点时的速率
例2.飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，其周期为T，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某点A处，将速率降到适当的数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道和地球表面相切，如图所示，如果地球半径为R0，求飞船由A点回到B点所需时间。
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㈢．课堂练习
1. 关于行星的运动，以下说法正确的是 （ ）
A.行星轨道的半长轴越长，自转周期越大
B.行星轨道的半长轴越长，公转周期越大
C.水星的半长轴最短，公转周期最长
D.冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长
2.地球公转轨道半径在天文学上常用来作为长度单位，叫做天文单位，用来度量太阳系内天体与太阳的距离。已知火星公转的轨道半径是1.5天文单位，根据开普勒第三定律，火星公转周期是多少天？
3.地球公转轨道接近圆，但慧星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗慧星，他算出这颗慧星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍。已知哈雷慧星最近出现的时间是1986年，试估算一下它下次飞近地球是哪一年？
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㈣.课堂作业
1.从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运转周期之比为8:1，则它们椭圆轨道的半长轴之比为 （ ）
A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.1:4
2.一种通信卫星需要“静止”在地面上空的某一点，因此它的运行周期必须与地球自转周期相同。请估算：通信卫星离地心的距离大约是月心离地心的距离的几分之一？
3. 某小行星到太阳的距离是地球到太阳距离的8倍，这个小行星绕太阳运行的公转周期是多少年？
4.据美联社2002年10月7日报道，天文学家在太阳系的9大行星之外，又发出了一颗比地球小得多的新行星，而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年，若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆，则它与太阳的距离约是地球与太阳的距离的多少倍。(最后结果可用根式表示)
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