大單元教學設計說課稿《7.1行星的運動》一、教材分析①本節課主要講解行星的運動規律，介紹了行星的軌道運動及開普勒三定律，并應用這些定律解釋了天體運動中的一些特殊現象。②學生需要掌握的概念有行星、衛星、軌道、周期、軌道長軸、軌道短軸等。③需要學生具備的基本技能包括解析圖像，繪制運動軌跡圖，以及對不同行星的運動規律進行比較。④本章與前幾章不同，涉及到許多新的概念和方法，因此需要學生掌握一定的數學和幾何知識，包括計算橢圓軌道的面積和周長等。二、學情分析①學生在初中已經學過行星運動的基本規律，但大多數學生對于行星運動的具體細節及相關公式并不熟悉。②本節課的內容較為抽象，需要學生具備一定的數學和幾何知識作為鋪墊，同時需要引導學生學習新的解題思路和方法。③大多數學生對于實際生活中的天體運動并不了解，需要引導學生了解航天事業的重要性以及相關的科學技術知識。④學生的認知水平和學習能力有所差異，因此需要教師在教學過程中進行針對性的輔導和指導。三、核心素養1.物理觀念①行星的運動是由萬有引力定律決定的，行星繞太陽的運動遵循橢圓軌道。②行星的運動速度與其距離太陽的距離成反比，與行星的質量無關。③行星的軌道周期與它到太陽的平均距離的立方成正比。2.科學思維①學生需要培養科學思維，學會分析和解決問題，探究行星運動的規律和原理。②學生需要通過觀察和實驗來獲取行星運動的相關數據，運用數學方法和物理公式進行分析和計算。③學生需要從行星運動的角度出發，思考和解決天文學和宇宙探索中的問題。3.科學探究①學生需要通過實驗和觀察，了解行星的運動規律和特點，比較不同行星的運動規律，進一步探究行星運動的原理和規律。②學生需要了解和應用開普勒三定律，解釋行星運動中的一些特殊現象。③學生需要了解天文學的基本知識，比如星座、恒星、行星等，從中感受科學之美。4.科學態度與責任①學生需要培養科學態度和科學精神，保持開放和探索的心態，積極參與科學實驗和探究。②學生需要認識到自己的責任和擔當，以科學知識和技術為支撐，為人類的探索和發展做出自己的貢獻。③學生需要明確自己的角色和定位，既是科學的學習者，也是科學的實踐者和推動者。四、教學重難點1.重點①掌握行星繞太陽的運動規律，理解行星軌道的基本概念和特點。②了解開普勒三定律，能夠應用這些定律解釋行星運動中的一些特殊現象。③學會繪制行星運動的軌跡圖和計算行星的軌道周期和面積等。2.難點①掌握行星繞太陽的橢圓軌道運動規律，理解行星運動的速度和距離的關系。②應用開普勒三定律解釋行星運動中的一些特殊現象，比如行星的逆行現象。③掌握行星運動的相關公式和計算方法，包括計算行星的軌道周期和面積等。五、教學環節1.導入新課①通過介紹宇宙和太陽系的基本情況來引發學生的興趣，比如太陽、行星、衛星等。②通過播放相關視頻或圖片來讓學生感受宇宙的神秘和美麗。③通過實際生活中的例子來讓學生了解行星運動的一些基本規律和特點，比如月球的運動、日食月食等。④通過讓學生觀察和解析實際圖片或動畫來引發學生思考和探究的欲望。⑤通過提出一些疑問或問題來引導學生思考和探究，比如為什么行星軌道是橢圓形的？2.主干知識導引和詳解（1）兩種對立的學說①托勒密學說：地球是宇宙的中心，太陽、行星等圍繞地球運動。②哥白尼學說：太陽是宇宙的中心，行星繞太陽運動，而地球本身也是一個行星。③兩種學說之間的沖突和辯證關系，導致了人類對于宇宙和自身的認識的不斷深化和進步。（2）開普勒第一定律①行星繞太陽的運動軌道是橢圓形的，而太陽處于橢圓的一個焦點上。②橢圓的長軸稱為軌道長軸，短軸稱為軌道短軸，焦點到橢圓中心的距離稱為離心率。③橢圓的離心率越小，軌道越接近圓形，離心率越大，軌道越接近直線形。（3）開普勒第二定律①行星沿著軌道運動的速度是不斷變化的，速度越快時，行星距離太陽越遠；速度越慢時，行星距離太陽越近。②行星在軌道上的面積是相等的，行星在軌道遠離太陽時運動速度慢，需要在軌道上停留的時間更長，因此在相同時間內經過的面積也更大。（4）開普勒第三定律①行星繞太陽運動的周期T與其到太陽的平均距離R的立方成正比，即T^2/R^3=k，其中k為常數。②利用這個公式可以推算出不同行星的周期，進一步比較和分析不同行星的運動規律。③通過實驗和觀察，開普勒第三定律已經被證明是非常準確的。（5）天體中的追擊問題①當一個天體追趕另一個天體時，它必須沿著比另一個天體更高的軌道運動，以增加其運動速度。②追擊問題中需要考慮的關鍵因素包括兩個天體之間的距離、質量、速度等。③對于人類探測和研究太空的航天事業來說，追擊問題是一個非常重要的問題，需要運用物理和數學知識來解決。（6）航天事業的重要性①航天事業是人類探索宇宙和認識自身的重要途徑，對于人類的科技和文明進步具有深遠的影響。②航天事業不僅包括人類載人航天，還包括各種探測任務、衛星發射等，這些任務都需要運用物理和數學知識來實現。③變軌是航天任務中的重要環節，需要運用牛頓運動定律和萬有引力定律來實現，其過程和原理也是學生需要掌握的重點之一。3.知識總結①行星繞太陽的運動規律和特點，包括橢圓軌道、開普勒三定律等。②行星運動的計算方法和公式，包括行星軌道周期、面積等。③航天事業的基本知識和重要性，以及變軌的過程和原理。4.課后拓展①探索太陽系中的行星、衛星、彗星等天體，了解它們的基本情況和運動規律。②關注航天事業的最新動態，了解人類探索太空的最新成果和發展趨勢。③設計一些有趣的實驗或項目，探究行星運動的一些基本規律和特點。④觀察和解析一些實際圖片或視頻，嘗試解釋其中的天體運動現象。⑤了解一些與航天有關的職業和技術，比如航天工程師、衛星通信技術等。六、總結與反思①本節課重點講解了行星運動的基本規律和特點，開普勒三定律等內容，為學生打開了認識宇宙和自身的大門。②通過引導學生思考和探究，培養了學生的科學態度和科學精神