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历史评价和贡献
开普勒与伽利略在同一时代，是17 世纪同时代的两位巨人。开普勒在天文学上有着巨大贡献，被人称为“天空的立法者”。同时也是现代实验光学的奠基人。他所发现的行星运动定律被赞为“改变了整个天文学”，同时他为后来牛顿发现万有引力定律奠定了基础。
不幸童年，锻造钢铁意志
1571年开普勒出生于德国的一个贵族家庭。但童年不幸，自出生便与祖父母同住。父亲为一名雇佣兵，性格暴躁，一度弃家出走。
3岁时，随父亲镇压新教徒起义，全家迁往伦堡。后来全家开了一个兼做旅馆的小酒店。开普勒是一个 早产儿，体质很差。5岁时又患上了天花和猩红热，脸上留下疤痕，眼睛受损成为高度近视，而且又瘦又矮。这些给他造成极大的不便，但也培养了他顽强的进取精神。
少年苦学，培养广博技艺
1587年，16岁的开普勒以优异成绩进入蒂宾根大学。但不幸接踵而来，同年父亲病故，母亲也因被指控巫术罪而入狱。这些都没有击垮他，最终他以优异的学习成绩，获得文学学士和硕士学位。
开普勒对天文学和数学有着浓厚的兴趣，在大学深受哥白尼学说影响，经常在大学里和同学辩论。
1594年，23岁的开普勒到奥地利新教高级中学教授数学，天文，古典文学，修辞学和道德学等课程。
初显身手，宝剑初露剑光寒
1596年开普勒发表了第一本著作《宇宙的神秘》，试图通过数学的和谐性去探索宇宙。这种假设大胆而新颖，为开普勒进一步建构宇宙构造理论奠定了基础。丹麦天文学家第谷虽不同意书中的日心说，但对开普勒的数学知识和创造性天才却十分佩服。
1600年受第谷的邀请，开普勒来到布拉格做第谷的助手。第谷是当时最卓越的天文观察家。他的一系列天文观测结果为天文学的发展做出了巨大的贡献。他测量了无数恒星的位置和行星的运动，发现了许多新的现象，如黄赤交角的变化、月球运行的二均差，岁差的测定等。他在临终前将自己多年的观测资料交给了开普勒。开普勒接过了第谷尚未完成的研究工作，走上探索真理和科学的道路。
1601年，30岁的开普勒成为第谷事业的继承人，并继任为皇帝鲁道夫二世的御用数学家。虽然对占星术持怀疑态度，但此时他的主要任务就是替皇帝占星算命。开普勒整理了第谷的遗作，并出版了第谷的《新天文学》和《释彗星》。
1604年开普勒在蛇夫座附近发现一颗新星，人们把它称为“开普勒新星”。后来证明这是一颗银河系内的超新星。1607年，开普勒观测到了一颗大彗星，后来证明它就是哈雷彗星。
神功大成，天空立法者
开普勒研究第谷留下的大量行星资料。在众多数据中，火星轨道生的偏差和哥白尼日心说理论差距较大。开普勒经历无数次观察、运算失败之后，最终发现火星的轨道是椭圆形而不是圆形。
开普勒于1609年出版了《新天文学》一书，提出了开普勒第一和第二定律。开普勒第一定律：所有行星绕太阳运转的轨道是椭圆的，太阳位于这些椭圆的一个焦点上。开普勒第二定律：行星与太阳的连线在相等的时间里扫过的面积相等。（说明了：行星绕太阳运动是不等速的，离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢。）
1619年，开普勒出版另一本书《宇宙谐和论》，开普勒发表了他的第三定律：行星和太阳的椭圆的半长轴的立方和行星公转周期的平方成正比。
开普勒校正和发展了哥白尼的日心说，彻底地否定了托勒密地心说。开普勒还进一步指出，行星与太阳之间存在着相互的作用力，其作用力的大小与二者之间的距离长短成反比。为牛顿的万有引力定律的发现奠定了基础。
花开两端，近代光学奠基人
开普勒在光学领域也有卓越的贡献，是近代光学的奠基者。在研究透镜成像时，他最先提出了光线和光束的表示方法，成功地改进望远镜。 1604年他发表了《对威蒂略的补充天文光学说明》。1611年出版了《光学》一书，为折射望远镜的发明奠定了基础。开普勒还对人的视觉进行了研究，纠正了以前人们所认为的视觉是由眼睛的发射出光的错误观点。并且解释了产生近视眼和远视眼的原因。同年发表《六角形的雪》一书，通过对六角的雪的观察得出了对称的观念，并推想到雪是由许多球体紧密堆积而成。这本书可视为晶体学的发轫之作，在科学史上具有一定的地位。
1615年发表的《葡萄酒桶的立体几何》，为后来人们创造球面和体积提供了新的方法。
1926年出版的《稀奇的1631年天象》预言了1631年水星凌日现象和金星凌日。
1627 年，开普勒行星运动定律和第谷的观测资料编制出版了《鲁道夫星表》。根据此表可以知道行星的位置，其精度非常高。直到 18世纪中叶，一直被视为天文学上的标准星表。
悲离歌，俗世岂能容高人
开普勒作为新教徒常受到天主教会的迫害，他的种种著作被教皇列为禁书。经济困苦和操劳跋涉严重损害了开普勒的健康。 1630年11月，59岁的开普勒因数月未得到薪金，生活难以维持，不得不亲自到里根斯堡索取。他刚刚到那里就抱病不起，在一家客栈里悄悄地离开了世界。他死时，除一些书籍和手稿之外身上仅剩 7分钱。
2、开普勒第二定律，开普勒第二定律告诉我们什么
开普勒第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上（开普勒第一定律）。物理书上（图6-1）：
看上图6-1，椭圆没有中心点，就无法确定椭圆的长半径和短半径，更无法确定长短不一的任意斜半径。就是因为以上原因，有多少科学家追寻（开普勒第一定律）探索研究自然科学、天文学、物理学、数学等等都没有得到应有的结果。四百多年也没有哪位科学家推论出椭圆的长半径公式、短半径公式。那就更谈不上椭圆周长公式了。
这就是说明了：要想做好任何一项工作，关键是做好准备工作，而用什么物体什么思想和方法去做准备工作，这又是关键的关键。如果用错误的物体、错误的思想和方法去做了准备工作，要想得到正确的结果是根本不可能的。
下面我们取一根圆轴，套上无数圆管，在圆轴的某一点横切圆管横切平面是正圆，斜切的斜平面是椭圆，都是一个共同的圆心点。
如图：原（圆）木的斜切椭圆平面，原木的圆心代表圆轴，原木的年轮代表圆管。
这些椭圆年轮都有过圆心的长半径，短半径和长短不一的任意斜半径。设：椭圆长半径为A，短半径为R，任意斜半径为L。横切圆平面与斜切椭圆平面的夹角为α。 椭圆半径公式？
椭圆长半径：A= R/COSα
短半径：R=A×COSα
根据自然科学研究员张其升研究证明：地球运动的斜平面椭圆轨道与圆柱体斜切的斜平面椭圆完全相似。地球运动的椭圆轨道平面与太阳赤道平面形成夹角，是以太阳为中心点，而过圆柱轴上一点横切平面与斜切平面也是一个圆心点。所以，地球运动的斜平面椭圆轨道与圆柱斜切的斜平面椭圆完全相似。
经研究证明：在太阳系内，所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的中心点上（张其升第一定律）。
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