王兴臣

【摘 要】本文讨论了开普勒定律及引力公式教学中涉及的参考系问题、质点模型问题，结合天文观测资料探究了行星运动匀速圆周运动模型的建立；并讨论了推导行星对太阳的引力关系时涉及的一个哲学问题，以期对突破教学难点有所帮助。

【关键词】参考系；质点；圆周运动；模型；难点突破

如果说普朗克的量子理论及稍后建立的量子力学提供了人类通向微观世界的金钥匙的话，那么开普勒行星运动三定律以及牛顿的万有引力定律无疑是将人类的认识视角由地球引向了广袤无垠的浩瀚星空！对太阳系的认识探索是现代人类走向宇宙的基础，可见开普勒定律及万有引力定律在高中物理教学中的重要地位。新课标人教版高中物理必修2第六章“曲线运动和万有引力”一章给学生提供了体验人类认识宇宙的机会，同时也搭建了学生历练探究本领的平台。本文就该章节中涉及到的几个典型问题讨论如下。

1.关于开普勒行星运动三定律所涉及的参考系问题。研究机械运动离不开参考系的选取。在开普勒提出行星运动三定律以后，“地心说”已逐步淡出历史舞台，而哥白尼的“日心说”则逐渐被人们广泛接受。从天文尺度看，太阳系相对于近邻恒星运动速度是很小的，这样在研究太阳系时，人们自然地接受了太阳中心作为参照物。确切地说是选择了“日心—恒星”参考系—在这个参考系中，认为太阳静止不动，行星围绕太阳中心做椭圆轨道运动。……