PAGE1-第3節人類對太空的不懈探究第3節通過“古希臘人的探究”“文藝復興的撞擊”“牛頓的大綜合”“人類‘飛天’夢的實現”，說明人類科學探究過程的曲折與艱辛，突出牛頓發覺萬有引力定律對物理學第一次大綜合的重要意義，展示人類應用物理規律在探究太空中取得的宏大成就。讓學生體會科學家勇于探究、實事求是的科學看法與科學精神。最終通過科學書屋介紹了我國的月球探測工程，拓展了學生的視野，同時對學生進行了愛國主義的情感教化。物理觀念：了解“地心說”和“日心說”的內容及意義，體會學習科學家實事求是、敬重客觀規律、

不迷信權威、敢于堅持真理的科學看法和科學精神。科學思維：了解開普勒行星運動定律的建立過程。科學探究：相識發覺萬有引力定律的過程和重要意義，以及科學定律對人類探究未知世界的作用；知道科學包含大膽的想象和創新。科學看法與責任：能激發學生探究太空的愛好，對科學規律對航天技術發展的重大貢獻而激昂。教學重點：體會萬有引力定律對科學探討的價值，體會科學家實事求是、敬重客觀規律、不迷

信權威、敢于堅持真理和勇于探究的科學看法和科學精神。教學難點：了解“地心說”和“日心說”的內容及意義。多媒體課件、視頻片段【新課導入】星空如此迷人，周而復始，安靜永恒。人類視察星空，為了耕作，為了遠行，為了信仰，為了探究大自然的奇妙。【新課內容】一、古希臘人的探究畢達哥拉斯（Pythagoras，約公元前580一約前500）從美學觀念動身，認為宇宙中全部天體的形態都應當是球形。亞里士多德認為，地球在宇宙的中心靜止不動，其他星體繞地球轉動，這很好地說明白天體升落的現象。阿波羅尼奧斯（Apollonius，約公元前262一前190）認為行星沿某一圓周（本輪）運動，該圓周的圓心沿另一圓均輪周（均輪）繞地球運動。因此，以地球為中心看行星時，行星會時而順行，時而逆行，其亮度也會因與地球距離的變更而變更。以亞里士多德為代表的古希臘人認為地球位于宇宙的中心。全部天體都圍繞宇宙的中心——地球做勻速圓周運動。圍繞地球的天體的排列依次為月球、水星、金星、太陽、火星、木星、土星、最外層為恒星的球殼。古希臘人設想每個行星都沿圓周運動，其運動軌跡就是行星的本輪。同時，這個圓的中心運動軌跡就是行星的均輪。地心說：公元140年前后，托勒密（C.Ptolemaeus，約公元90-168）對前人的觀測成果和理論進行總結，提出了地心體系。托勒密的地心體系可以說明已知天體的運動，在很長的歷史時期人們都利用這一模型預料天體的位置。由于地球的自轉，我們在地球上看到天上的星星，感覺上都是繞地球運動，太陽與月亮也一樣，這樣人們就很簡單得出，地球是宇宙的中心，太陽、月亮及全部的星星都是繞地球轉動的。這就是地心說。二.文藝復興的撞擊16世紀中期，文藝復興的浪潮沖擊了自中世紀以來長期禁銅人們思想的枷鎖。1543年，波蘭天文學家哥白尼臨終時，向世人公開了他幾十年來探討的成果《天體運行論》，正式提出了“日心說”。哥白尼認為：太陽是宇宙的中心，水星、金星、地球、火星、木星及土星都繞太陽做勻速圓周運動，月球是地球的衛星。哥白尼的“日心說”可以簡潔地描述行星運動，并能更清晰地說明諸多天文現象。(1)太陽是宇宙的中心，是靜止不動的，全部行星都繞太陽做勻速圓周運動；(2)地球是繞太陽旋轉的行星；月球是繞地球旋轉的衛星，它繞地球做勻速圓周運動，同時還跟地球一起繞太陽旋轉；(3)太陽靜止不動，因為地球每天自西向東自轉一周，造成太陽每天東升西落的現象；第谷布拉赫（T.Brahe，1546-1601）是丹麥杰出的天文觀測家。當時尚未獨創望遠鏡，他通過自制的觀測儀器對星體進行仔細系統的觀測，使當時的測量誤差從10’降低到2。他的測量結果表明，托勒密與哥白尼的理論計算結果都與觀測數據不相符。開普勒探討了第谷連續20年的觀測數據，希望進一步說明哥白尼的行星圓形軌道，卻以失敗而告終，因為他得到的結果與第谷的觀測數據至少有8’的誤差。開普勒信任這不是第谷的馬虎造成的，而是哥白尼的理論還須要進一步完善。從今，他起先探討行星的非勻速、非圓周運動。經過多年的埋頭計算，開普勒最終發覺了更為精確的行星運動規律，并先后提出了三大定律。雖然哥白尼的理論受到了第谷、開普勒的挑戰，但不行否認，他播下了科學革命的種子。亞里士多德認為地上和天上的物體是有區分的，而哥白尼則修正了地球靜止不動的直覺觀念，為牛頓統一天上與地上的物理學打下了基礎。三.牛頓的大綜合人們在探討天體運動的同時，還在探究天體為什么會這樣運動。亞里士多德認為天體由以太元素組成，它們原來就應圍繞地球做勻速圓周運動。開普勒時代：行星受到太陽的磁力使天體運動，并且天體受到磁力隨距離的增加而減弱。胡克、哈雷等人：天體受到了遵循平方反比率的向心力的作用才進行圓周運動。牛頓用數學方法證明白物體圍繞中心運動時有一向心力。由于物體沿橢圓軌道運動，向心力與質點到中心的距離的平方成反比。繼而推廣到宇宙中的物體都在彼此吸引。牛頓將地球對物體的引力擴展到月球，認為地球引力與太陽對行星的作用力，行星對衛星的作用力是性質相同的力，在此基礎上，牛頓最終給出了具有科學革命價值的萬有引力定律.四.人類“飛天”夢的實現1957年10月4日，世界第一顆人造地球衛星高速穿過大氣層進入太空，繞地球旋轉了1400周，它的勝利放射，是人類邁向太空的第一步，這就是蘇聯放射的“人造地球衛星”1號.該衛星呈球形，外直徑為58厘米，質量為83千克，放射于蘇聯的拜科努爾放射場.中國在1970年放射了人造地球衛星，成為全世界第五個放射人造地球衛星的國家.1961年4月12日，世界上第一艘載人宇宙飛船放射升空，蘇聯宇航員加加林勝利完成了人類第一次環繞地球的飛行。1969年7月20日，美國的“阿波羅十一號”宇宙飛船將人類送上了月球。當時，上億人通過電視凝視著走出登月艙的阿姆斯特朗。他在月球上邁出的一小步，卻是人類邁出的一大步，實現了人類的“飛天”夢。1971年4月19日，蘇聯“禮炮一號”空間站成為人類進入太空的第一個空間站。1971年12月2日，蘇聯“火星三號”探測器在火星表面著陸。1981年4月12日，美國的第一架航天飛機“哥倫比亞號”勝利放射。目前，科學家正在探討一種新型的航天器——空天飛機。2003年10月15日，“神舟五號”載人飛船