14《天文学上的旷世之争》教学设计 统编版高中语文选择性必修下册

14《天文学上的旷世之争》教学设计统编版高中语文选择性必修下册学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课选自统编版高中语文选择性必修下册第十四章《天文学上的旷世之争》，教学内容主要包括：哥白尼的日心说与托勒密的地心说之间的辩论，开普勒定律的发现及其对天文学发展的贡献，以及伽利略的观测实验与天文学观念的变革。通过对这些内容的探讨，使学生了解科学发展的曲折历程，培养学生的批判性思维和科学探究精神。同时，结合课文分析，提高学生对文学作品中科学知识表现手法的理解和鉴赏能力。核心素养目标教学难点与重点1.教学重点

-哥白尼日心说的基本观点及其对传统地心说的挑战。

-开普勒定律的发现过程及其在天文学上的重要意义。

-伽利略的实验观测及其对天文学理论的支持和影响。

-分析课文中不同观点的论证方式和语言特色。

2.教学难点

-理解日心说与地心说之间的根本差异及其历史背景。

-掌握开普勒定律的科学内涵及其推导过程，特别是对椭圆轨道和行星速度变化的理解。

-识别伽利略使用望远镜观测天体所得到的重大发现，以及这些发现对当时科学界的冲击。

-分析课文中复杂句子结构，理解作者如何通过语言表达科学观点的严谨性和说服力。教学资源准备1.教材：统编版高中语文选择性必修下册，确保每位学生人手一本，方便课堂阅读与讨论。

2.辅助材料：准备日心说、地心说、开普勒定律、伽利略望远镜发现等相关历史图片和简要介绍资料，以及天体运动视频，帮助学生直观理解。

3.实验器材：因本节课不涉及实验操作，故无需准备实验器材。

4.教室布置：提前布置好分组讨论区域，便于学生进行合作学习，同时设置多媒体展示区，以便展示辅助材料。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过提问：“你们相信地球是宇宙的中心吗？为什么？”引发学生对天文学争论的兴趣。

-回顾旧知：简要回顾古代地心说和现代天文学的基本知识，为学习新课做好铺垫。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细介绍哥白尼的日心说、开普勒定律和伽利略的观测，阐述它们对天文学发展的贡献。

-举例说明：通过展示哥白尼、开普勒和伽利略的成就，说明它们如何挑战传统观念，推动科学进步。

-互动探究：分组讨论，让学生探讨日心说和地心说的根本区别，以及开普勒定律背后的科学思想。

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：让学生根据课文内容，绘制日心说和开普勒定律的示意图，加深对知识点的理解。

-教师指导：巡回指导，解答学生在绘制过程中遇到的问题，确保学生对核心知识的掌握。

4.课堂小结（约5分钟）

-教师总结：概括本节课的主要内容，强调哥白尼、开普勒和伽利略的重要发现对天文学的影响。

-学生反馈：邀请学生分享学习收获，提出疑问，进行解答。

5.课后作业（约5分钟）

-布置作业：让学生撰写一篇关于“天文学上的旷世之争”的短文，要求体现所学知识点，并鼓励创新思考。

-作业指导：提醒学生注意短文的论点、论据和论证结构，以及正确运用课文中的知识。教学资源拓展1.拓展资源：

-阅读哥白尼的《天体运行论》、开普勒的《宇宙的秘密》等天文学经典著作，了解科学家们的原始论述和思想火花。

-研究伽利略的观测记录和实验报告，探索其如何通过实证研究支持日心说。

-阅览有关天文学争论的历史资料，把握不同时期科学家们的观点碰撞和科学态度。

-探索现代天文学的最新发现，如系外行星的探测、宇宙大爆炸理论等，与古典天文学理论进行对比。

2.拓展建议：

-鼓励学生通过图书馆、学术期刊等渠道，深入研究天文学的起源和发展，形成自己的知识体系。

-组织学生开展小课题研究，选择一个天文学家或一个重要天文学理论，进行深入剖析和汇报。

-邀请天文学家或科普专家到校进行专题讲座，让学生了解天文学的现状和未来发展。

-开展天文观测活动，如组织学生参观天文台、使用望远镜观察星空等，增强学生的实践体验。

-引导学生关注天文科普书籍和杂志，如《天文爱好者》、《自然》等，以提高学生的科学素养和兴趣。典型例题讲解例题一：

描述哥白尼日心说的基本原理，并解释它如何与托勒密的地心说形成对比。

答案：

哥白尼的日心说认为太阳而非地球是宇宙的中心，行星和地球都围绕太阳运行。这与托勒密的地心说形成鲜明对比，后者认为地球是宇宙的中心，其他天体围绕地球运行。

例题二：

简述开普勒第一定律的内容，并解释它对天文学理论的影响。

答案：

开普勒第一定律，即行星轨道定律，指出所有行星围绕太阳的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。这一发现打破了以往天文学家认为行星轨道是完美圆形的观念，为行星运动理论提供了新的数学描述。

例题三：

伽利略通过望远镜观测到了哪些天体现象，这些发现如何支持日心说？

答案：

伽利略通过望远镜观测到了月球表面的山脉和陨石坑、木星的四颗卫星、金星的不同相位以及太阳黑子。这些发现表明天体并非完美无瑕，且不是所有天体都围绕地球运行，为日心说提供了观测证据。

例题四：

根据课文，分析哥白尼、开普勒和伽利略在推动天文学发展中的不同作用。

答案：

哥白尼提出了日心说，挑战了长期以来的地心说，为天文学理论变革奠定了基础。开普勒通过精确的数学描述，总结出了行星运动的三大定律，为理解天体运动提供了科学框架。伽利略通过实验观测，提供了直接的证据支持日心说，推动了科学方法论的进步。

例题五：

课文中提到，天文学的争论不仅仅是科学问题，还涉及到哲学和宗教。请举例说明这一点。

答案：

天文学的争论涉及到对宇宙的理解和人类在宇宙中的位置。例如，地心说与基督教教义中地球的特殊地位相符合，而日心说则挑战了这一观念。此外，日心说和开普勒的理论也引发了关于宇宙是否遵循固定规律、上帝是否创造了有序宇宙的哲学和宗教讨论。内容逻辑关系①日心说与地心说的对比

-重点知识点：哥白尼的日心说、托勒密的地心说。

-重点词句：日心说的“太阳是宇宙中心”，地心说的“地球是宇宙中心”。

②开普勒定律的发现与意义

-重点知识点：开普勒第一定律至第三定律。

-重点词句：开普勒第一定律的“椭圆轨道”，第三定律的“行星轨道周期的平方与其半长轴的立方成正比”。

③伽利略的观测与天文学的实证支持

-重点知识点：伽利略的望远镜观测，如月球表面、木星卫星、金星相位等。

-重点词句：观测发现的“月球山脉”、“木星卫星”和“金星相位”，以及这些发现对日心说的支持。教学反思在本次教学活动中，我深刻感受到学生对天文学争论这一历史话题的兴趣。通过引导他们探讨哥白尼的日心说、开普勒定律和伽利略的观测，学生们不仅掌握了天文学的核心知识，还体会到了科学发展的曲折过程。

课堂上，我注意到学生们在讨论日心说与地心说的区别时，能够积极思考，提出自己的见解。这让我意识到，将历史背景融入科学知识的教学中，有助于激发学生的思考兴趣。然而，我也发现部分学生对开普勒定律的数学表达式理解不够深入，这提醒我在今后的教学中，需要更加关注学生对复杂知识点的掌握。

此外，通过引入伽利略的观测实例，学生们对实证研究的重要性有了更深刻的认识。在分组讨论中，他们能够主动运用所学知识，分析天文现象，这表明学生们已经能够将理论知识与实际应用相结合。

然而，我也发现了一些不足之处。在讲解典型例题时，我发现自己未能充分关注到学生的个体差异，部分学生在理解题目时遇到了困难。为此，我将在今后的教学中更加注重分层教学，针对不同学生的需求给予个性化的指导。

在拓展资源方面，我意识到学生对天文学的课外知识了解有限。未来，我将尝试引导学生充分利用图书馆、网络等资源，拓宽知识视野，提高科学素养。作业布置与反馈作业布置：

1.请学生结合课文内容，撰写一篇关于哥白尼、开普勒和伽利略对天文学发展的贡献的短文，要求不少于800字，明确阐述每位科学家的主要成就及其对天文学的影响。

2.设计一道关于开普勒定律的应用题，要求学生运用开普勒定律解决实际问题，如计算行星轨道周期、估算行星与太阳之间的距离等。

3.让学生收集有关天文学争论的历史资料，整理成一份不少于500字的报告，分析不同观点的立场和论据。

作业反馈：

1.在批改学生的短文时，关注其对科学家成就的描述是否准确，对天文学影响的阐