课件37张PPT。人类认识地球及其运动的历史人类认识地球及其运动的历史哥白尼人造卫星古代印度人的地球观盖天说中国古代 盖天说是中国古代最早的一种宇宙结构学说。这一学说认为,天是圆形的,像一把张开的大伞覆盖在地上,地是方形的,像一个棋盘,日月星辰则像爬虫一样过往天空,因此这一学说又被称为“天圆地方。”浑天说中国古代 浑天说认为﹕地球不是孤零零地悬在空中的﹐而是浮在水上﹔后来又有发展﹐认为地球浮在气中﹐因此有可能回旋浮动﹐这就是“地有四游”的朴素地动说的先河。
浑天说认为全天恒星都布于一个“天球”上﹐而日月五星则附丽于“天球”上运行﹐这与现代天文学的天球概念十分接近。 西方古代亚里士多德 地球是球形,是宇宙的中心。 对于地球,人类的思考一直没有停止过。 为什么太阳每天会东升西落,每天地
球都有白天黑夜之分? 地球是方的还是园,或许是
天圆地方?科学历史的进程地心说代表人物:克罗狄斯·托勒密约生于公元100年。古希腊地理学家,天文学家。长期进天文观测。他是世界上第一个系统研究日月星辰的构成和运动方式并作出成就的科学家。一、有多少种可能的解释地心说托勒密的思考:1、认为地球是球体。如果大地是平面的话,所有的人都会同时看到太阳或星辰的出没,但事实并非如此。a、如果地球是扁平的,那么全世界的人将同时看到太阳的升起和落下。b、我们向北行进,越靠近北极,南部天空越来越多的星星便看不见了,同时却又出现了许多新的星星。 c、每当我们从海洋朝山的方向航行时,我们会觉得山体在不断地升出海面;而当我们逐渐远离陆地向海洋航行时,却看到山体不断地陷入海面。地心说托勒密的思考:2、地球处于宇宙的中心,且静止不动。如果地球转动,就必然带动其他物体一起转动,如(云、人类)而实际上人类、云彩和鸟类都可以自由运动。3、所有的日月星辰都围绕地球转,并且每天都做一次圆周运动,因为人们每天看到这些日月星辰都在有规律的东升西落。托勒密地心体系 在当时的历史条件下,托勒密提出的行星体系学说,是具有进步意义的。首先,它肯定了大地是一个悬空着的没有支柱的球体。其次,地球不动的观点符合了当时的宗教信仰,他的地心说也直到一千多年后才被推翻。 波兰天文学家。经过长年的观察和计算,取得可靠数据,提出“日心说”。临终出版了他的伟大著作《天体运行论》。科学历史的进程日心说代表人物:哥白尼哥白尼是第一个提出“日心说”的人吗
早在两千多年前,古希腊天文学家阿里斯塔克就已提出了朴素的“日心说”。他指出,太阳位于宇宙中心静止不动,地球则绕着太阳运动,同时又绕轴自转。可惜由于科学水平的限制,这一天才的思想未能为人们所认识。 哥白尼,波兰天文学家,提出了日心说,并经过长年的观察和计算完成他的伟大著作《天球运行论》。1533年,60岁的哥白尼在罗马做了一系列的讲演,但直到他临近古稀之年才终于决定将它出版。1543年5月24日去世的那一天才收到出版商寄来的一部他写的书。哥白尼的“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观,他是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。 日心说哥白尼的思考:1、认为地球是球形。2、地球是在运动,并且24小时自转一圈。 如果在船桅杆顶放一个光源,当船驶离海岸时,岸上的人们会看见亮光逐渐降低,直至最后消失,这说明地球表面是球形的。 因为天空比大地大得太多,如果无限大得的天穹在旋转,而地球不动,实在很难想像。日心说哥白尼的思考:3、太阳是不动的,而且处于宇宙的中心,地球以及其他行星都一起围绕太阳做圆周运动。因为我们每天都能看到太阳、月亮、星星东升西落。日心说的主要观点:1、地球是球形。
2、地球是运动的。并且24小时自转一周。
3、太阳是不动的,并且处于宇宙的中心。简单图示法地心说日心说太阳:地球:比较“地心说”和“日心说”观点的异同:哥白尼的“日心说”是怎么描述宇宙的1
太阳屹立在宇宙的中心,行星围绕着太阳运行。离太阳最近的是水星,其次是金星,再次是地球。月亮绕着地球运行,是地球的卫星。比地球离太阳远的行星依次是火星、木星和土星。行星离太阳越远,运行的轨道就越大,周期就越长。在行星的轨道外面,是布满恒星的恒星天。哥白尼的“日心说”是怎么描述宇宙的2
按照日心学说,就地球上的人来看,天上恒星的位置应随着地球绕太阳运动而发生变化。在哥白尼提出日心说后的近300年中,人们进行了大量的观测,企图证明这一点,可是始终没有成功。原来,恒星离地球十分遥远,最近的一颗也远达43万亿千米。因此,地球围绕太阳运行造成的这颗恒星的位置变化几乎看不出来。恒星越远,这一变化也越小,当时的观测仪器是无法探测到的。直到1838年,德国天文学家白塞尔才首次利用三角方法测出一颗名为天鹅61的恒星的位置变化,并推算出它的距离为11.2光年,从而最终证实了哥白尼的“日心说”。地球的地位从宇宙中心的特殊天体降为绕太阳运动的一颗普通行星。然而当时的人们错误地把太阳认为是宇宙的中心,他们的宇宙模式是建立在肉眼观测基础上的太阳系构造图。 “地心说”的存在有何意义1
地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。它最初由古希腊学者欧多克斯提出,后经亚里士多德、托勒密进一步发展而逐渐建立和完善起来。
托勒密认为,地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外,依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星,在各自的圆轨道上绕地球运转。其中,行星的运动要比太阳、月球复杂些:行星在本轮上运动,而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳、月球行星之外,是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天,更外面就是推动天体运动的原动天。 “地心说”的存在有何意义2
“地心说”是世界上第一个行星体系模型。尽管它把地球当作宇宙中心是错误的,然而它的历史功绩不应被抹杀。“地心说”承认地球是“球形”的,并把行星从恒星中区别出来,着眼于探索和揭示行星的运动规律,这标志着人类对宇宙认识的一大进步。“地心说”最重要的成就是运用数学计算行星的运行,托勒密第一次提出“运行轨道”的概念,设计出了一个本轮均轮模型。按照这个模型,人们能够对行星的运动进行定量计算,推测行星所在的位置,这是一个了不起的创造。在一定时期里,依据这个模型可以在一定程度上正确地预测天象,因而在生产实践中也起过一定的作用。“地心说”的存在有何意义3
然而“地心说”中的本轮均轮模型,毕竟是托勒密根据有限的观察资料拼凑出来的,他是通过人为地规定本轮、均轮的大小及行星运行速度,才使这个模型和实测结果取得一致。到了中世纪后期,随着观察仪器的不断改进,行星位置和运动的测量越来越精确,观测到的行星实际位置同这个模型的计算结果的偏差,就逐渐显露出来了。当时相信“地心说”的人们并没有认识到这是由于“地心说”本身的错误造成的,却用增加本轮的办法来补救地心说。一开始这种办法还能勉强应付,后来小本轮增加到80多个,却仍不能令人满意地计算出行星的准确位置,人们就可开始置疑“地心说”了。 当“地球不动,太阳围绕地球转” 时,地球上有昼夜交替,但是太阳要绕地球一圈,才会发生一次昼夜交替。太阳离地球1.5亿千米,太阳运行的速度是250千米/秒,照此速度,科学家推算太阳绕地球一圈要花1046.6小时,也就是说约要43天才会发生一次昼夜交替现象,不会24小时内发生一次昼夜交替现象,这显然是不符合实际情况的。昼夜交替现象的解释 “太阳不动,地球围绕太阳公转但不自转” 这种情况下,也会有昼夜交替现象,但要地球绕太阳一圈才会发生一次昼夜现象,也就是说需要约8760个小时的时间,这显然也是不符合事实的。昼夜交替现象的解释 “地球自转,不公转”时,地球自转一周就会发生一次昼夜现象。如果是这样,地球上某地的昼夜长短、气温变化就天天一样,不会出现差异,也就不会发生四季变化。这也不符合实际情况。昼夜交替现象的解释 “地球围绕太阳转,同时自转”,才会既有昼夜变化,又有四季变化,才符合真实的情况。昼夜交替现象的解释