师：同学们大家好，今天由我带领大家一起学习人类认识地球运动的历史。在古代，由于活动范围有限，人们认为大地像棋盘，天空像盖在棋盘上的盖子。随着马车等交通工具的使用，人们活动范围扩大，了解到除了大地、天空，还有海洋。古印度人认为天空盖在大地上，大地被神像驮着，神像下面有只巨大的海龟在大海中游动。随着造船业发展，人类在航海中发现，岸边的人总是先看到船身消失，再看到船帆和桅杆消失，于是猜测大海有弧度。直到麦哲伦环球航海完成，用行动证实了地球是球形的。而现在，我们借助航天技术，能从外太空看到地球确实是个球体。
关于昼夜交替现象，上节课我们通过模拟实验提出了四种假说：一、地球不动，太阳绕着地球转；二、太阳不动，地球绕着太阳转；三、地球自转；四、地球围绕太阳转动时，地球自转。要确定哪个假设更符合事实，我们需要收集更多证据，弄清楚地球和太阳的运动关系。但这个证据无法通过实际观察获得。
所以本节课，我们通过阅读人类认识地球运动历史的相关资料，寻找解释昼夜交替成因的关键信息。大家准备好学习任务单，边阅读边记录，注意思考：谁提出了地心说，他的观点是什么？谁提出了日心说，他的观点又是什么？二者有什么不同？早在2000多年前，就有许多天文学家通过肉眼观察发现一些天体运动规律，从而提出关于地球的假说。例如，中国汉代的张衡提出“浑天如鸡卵，地如卵黄，居于内”，形象地描述了地球与宇宙的关系。还有古希腊天文学家托勒密，他大约生于公元100年。托勒密在总结前人观点的基础上，提出了人类认识地球运动历史中第一个行星体系模型——地心说。他认为：一、地球是球形的；二、地球处于宇宙中心并且静止不动；三、日月星辰等所有天体随着地球运动，并且每天做一次圆周运动。
之后，随着时代发展，观测精度提高，人们观察到更多天文现象，收集到更准确的数据。1300年后，波兰天文学家哥白尼受到古代学者研究的启发，提出了日心说。他认为：一、宇宙是球形的，地球是球形的；二、所有天体都在做圆周运动；三、地球是运动的，绕轴自转，24小时自转一周；四、太阳不动，而且处于宇宙中心，地球以及其他行星都围绕着太阳做圆周运动。为此，他搭建了一个小型天文台，设计了观测仪器，进行了长达30年的观测，最终取得可靠数据，支持了自己的观点，并出版了伟大的《天体运动论》。
同学们，请想一想，托勒密的地心说和哥白尼的日心说有什么相同和不同呢？他们都认为地球是球形的，但是对于宇宙的中心、地球和太阳的运动关系以及地球是否自转的观点是不同的。你们的任务单和老师填的相同吗？地心说认为地球是宇宙的中心，而且静止不动，太阳和其他天体绕地球运动。日心说则认为太阳是宇宙的中心，地球和其他天体围绕太阳运动，并且地球还在绕轴自转。结合地心说和日心说，你能指出上节课我们对应的地球和太阳的运动模型吗？没错，这是地心说，而这是日心说。
我们再来比一比托勒密和哥白尼的研究过程与方法有什么相同和不同。他们都是在前人研究的基础上提出并建立了自己的理论模型，然后观测天文现象，检验自己的理论是否正确，从而确定地球和太阳的运动关系。不同的是，哥白尼的观测仪器更为先进，获得了更可靠的数据，从而在前人研究的基础上提出了当时而言更为合理的日心说，极大地推动了人们对地球运动的认识。
随着观测技术的进步，意大利科学家伽利略用自制的望远镜观察到木星的卫星以木星为中心旋转，而不是围绕地球转动，从而有力地否定了地球是宇宙的中心。法国科学家傅科将一个长长的摆挂在巴黎先贤祠圆顶下方，利用摆的摆动方向不变，但地面刻度盘却与单摆的摆动方向发生偏移这一现象，证实了地球在自转。我们来看一个证明地球自转的视频。
我们将瓶子的底部和瓶盖上剪出一个洞，然后把瓶子固定在一个木块里，在里面装上半瓶细沙后吊起来，接着拉起瓶子的末端，给其一个初速度，让瓶子在任何方向都能自由运动。假如地球没有自转，那瓶子洒下的细沙只会由一个形状和方向不断缩小。可结果并非如此，瓶子撒下的细沙慢慢转动起来，并形成一圈一圈逐渐变动的圆，这恰恰证明了地球是转动的。因为摆的方向根本无法改变，而唯一能解释细沙转动的原因，就只剩下地球在自转。
越来越多的天文学家用证据支持了日心说中的一部分观点，同时也在改进着日心说中的另一部分观点。例如，太阳并不是宇宙的中心，也不是固定不动的，太阳系是绕银河系的中心运动的。虽然现在看来，托勒密的地心说与事实不相符，但地心说仍然具有重大意义。在2000多年前，在只能从地面用肉眼观察的条件下，建立这样的天体运动模型，不但合理地解释了当时人们所观察到的天文现象，更成为天文学家们进一步研究地球运动的基础。由此可见，地心说在人类认识地球运动的历史中非常重要。正是一代又一代天文学家在观察天文现象的基础上，提出并建立天体运动模型，然后观测天文现象，检测自己的模型是否正确，从而不断修正或提出新的理论模型，才使人们逐渐认识到地球围绕太阳转，同时地球还在绕轴自转，24小时自转一周。