Во введении будет обозначена тема проекта и объяснено, почему закономерности движения планет важны для изучения астрономии и физики. Здесь формулируются проблема, цель и задачи, определяется аудитория и описывается план работы. Также будет кратко указано, каким образом исторические наблюдения и наглядные модели помогут раскрыть содержание законов Кеплера.

В этом разделе рассматриваются основные сведения о научной деятельности Иоганна Кеплера и обстоятельства появления его открытий. Особое внимание уделяется наблюдениям Тихо Браге, по которым Кеплер анализировал движение Марса. Исторический контекст помогает понять, почему точные измерения привели к пересмотру представления о круговых орбитах планет.

Раздел объясняет первый закон Кеплера: планеты движутся по эллипсам, а Солнце располагается в одном из фокусов орбиты. Будут раскрыты понятия эллипса, фокуса и большой полуоси, а также показано отличие эллиптической орбиты от окружности. Схема поможет наглядно представить положение планеты и Солнца в разных точках пути.

Здесь раскрывается смысл второго закона Кеплера и понятия радиус-вектора, соединяющего Солнце с планетой. На схеме будет показано, что за одинаковые промежутки времени радиус-вектор заметает равные площади. Из этого следует изменение скорости планеты на орбите: она движется быстрее вблизи Солнца и медленнее на удалённых участках.

В разделе описывается третий закон Кеплера, связывающий период обращения планеты с большой полуосью её орбиты. Будет приведена зависимость квадратов периодов от кубов больших полуосей и пояснено, как её используют для сравнения планет. Примеры расчётов покажут, почему более удалённые от Солнца планеты обращаются вокруг него дольше.

Этот пункт показывает, как законы Кеплера изменили научное описание Солнечной системы и стали основой для дальнейшего развития небесной механики. Будет рассмотрена связь открытий Кеплера с теорией всемирного тяготения Ньютона. Также поясняется, почему те же закономерности применяют при описании движения спутников и искусственных космических аппаратов.

В практической части будут собраны справочные данные о больших полуосях орбит и периодах обращения нескольких планет. На их основе составляется таблица, позволяющая увидеть зависимость между расстоянием от Солнца и временем полного оборота. Сравнение проводится с учётом единиц измерения, а полученные соотношения проверяются по третьему закону Кеплера.

В этом пункте описывается создание простой модели эллиптической орбиты, на которой отмечаются фокусы, положение Солнца и путь планеты. Модель предназначена для наглядного пояснения первого закона, а дополнительные отметки и схемы помогают разобрать второй закон. В разделе приводятся материалы, порядок изготовления и пояснение того, какие свойства орбиты модель показывает.

В заключении кратко подводятся итоги изучения законов Кеплера и оценивается, удалось ли выполнить поставленные задачи. Будет обобщено, что каждый закон описывает отдельную сторону движения планет: форму орбиты, изменение скорости и связь периода с расстоянием. Также отмечаются возможности применения созданной модели и таблицы при объяснении темы на уроке.

В список включаются учебники по физике и астрономии, справочные материалы о планетах и проверенные источники по истории науки. Для каждого источника указываются автор или организация, название и выходные данные либо адрес страницы. Список позволит проверить использованные даты, формулировки законов и числовые сведения, а также отделить научные данные от иллюстративных материалов.