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無(wú) 限 宇 宙
目的要求
1 、通過(guò)本課教學(xué)，使學(xué)生了解銀河系、河外星系及宇宙的構(gòu)成。
2 、通過(guò)講述宇宙的構(gòu)成，培養(yǎng)學(xué)生的空間想像能力；通過(guò)講述人類對(duì)宇宙的探索，激發(fā)學(xué)生探究的精神。
課前準(zhǔn)備
教師準(zhǔn)備：掛圖或投影片——獵犬座星系、銀河系、仙女座星系
教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
1 、提問(wèn)：
�。�1）太陽(yáng)系是由哪些天體構(gòu)成的？
�。�2）什么叫恒星、行星、衛(wèi)星？
2 、談話：關(guān)于宇宙中的天體，你還知道什么事？你還有什么感興趣的問(wèn)題？
3 、講述：這節(jié)課，我們來(lái)了解宇宙的構(gòu)成。
學(xué)習(xí)新課
1 、指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)人對(duì)宇宙的探索
（1）講述：很早很早以前，人們就想知道地有多寬，天有多大，宇宙是怎樣構(gòu)成的，為此一直在努力地進(jìn)行探索。下面，我們來(lái)看看人是怎樣探索宇宙秘密的。
�。�2）閱讀：課文第53 、 54頁(yè)。
（3）談話：
�、僮畛酰藗�?cè)鯓佑^察？（憑肉眼進(jìn)行觀察）經(jīng)過(guò)觀察，人們認(rèn)為宇宙是怎樣構(gòu)成的？
②關(guān)于”地球是宇宙中心”的看法，一直沿續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間。什么時(shí)候人們才有了新的認(rèn)識(shí)？是誰(shuí)首先提出來(lái)的？他認(rèn)為宇宙是怎樣構(gòu)成的？他畫的宇宙圖是什么意思？他為什么能提出這種觀點(diǎn)？（哥白尼不僅依靠觀察，還進(jìn)行了深入的思考。）
�、壑v述：哥白尼的“日心說(shuō)”是人對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)的一次飛躍。哥白尼的學(xué)說(shuō)與當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)的看法不一致，特別是與當(dāng)時(shí)的宗教觀點(diǎn)不一致，因此受到很多人的攻擊和宗教統(tǒng)治者的壓制，以至后來(lái)宣傳哥白尼學(xué)說(shuō)的意大利科學(xué)家布魯諾，被宗教法庭活活燒死。
④談話：哥白尼的“日心說(shuō)”雖然是正確的，但在當(dāng)時(shí)仍處于“科學(xué)假說(shuō)”階段。是誰(shuí)證明了哥白尼的學(xué)說(shuō)是正確的？（伽利略）他是怎樣證明的？（用望遠(yuǎn)鏡觀察星空，了解了許多天體的情況。）
⑤講述：恤利略用望遠(yuǎn)鏡觀察到了很多肉眼看不到的情況，其中有一項(xiàng)特別重要的發(fā)現(xiàn)，那就是他看到了在木星周圍有4顆衛(wèi)星圍著它轉(zhuǎn)動(dòng)。這一發(fā)現(xiàn)有力地證明了哥白尼的學(xué)說(shuō)是正確的，地球確實(shí)不是宇宙的中心，不是所有的天體都是圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的。
�、拚勗挘涸谫だ灾�，人們又有什么新發(fā)現(xiàn)呢？是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？這些發(fā)現(xiàn)有什么意義？
�、咧v述：德國(guó)科學(xué)家開普勒，在前人觀察的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。例如他發(fā)現(xiàn)行星都是沿著橢圓軌道繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的，此外他還發(fā)現(xiàn)了行星公轉(zhuǎn)的速度等方面的一些規(guī)律。英國(guó)科學(xué)家牛頓在開普勒研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)地球引力的原理，進(jìn)一步提出了行星所以不停地圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)是受到“萬(wàn)有引力”的作用。開普勒與牛頓的發(fā)現(xiàn)，使人認(rèn)識(shí)到天體運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的，根據(jù)他們的理論，人們不僅能正確地認(rèn)識(shí)宇宙的構(gòu)成，還能推測(cè)出當(dāng)時(shí)觀察不到的、但確實(shí)存在的天體，例如冥王星，就是先推測(cè)出它的存在而后才觀察到的。
�、嗾勗挘含F(xiàn)在，人們利用什么方法探索宇宙的秘密呢？什么是人造衛(wèi)星？什么是宇宙飛船？什么是航天飛機(jī)？它們有什么用？現(xiàn)在人們已經(jīng)登上過(guò)地球以外的哪個(gè)天體？
�、嶂v述：
現(xiàn)代的天文望遠(yuǎn)鏡口徑可達(dá)幾米，可以看到很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)的星光，因此能看到很多很多的星星。射電望遠(yuǎn)鏡是通過(guò)向宇宙空間發(fā)射電波。靠電波反射來(lái)探測(cè)宇宙中天體的存在、距離、大小等情況的天文觀測(cè)儀器。
人造衛(wèi)星是利用火箭發(fā)射、圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的飛行器，在人造衛(wèi)星上安裝各種觀測(cè)儀器，既可以觀測(cè)地球上的情況，又可以觀測(cè)宇宙空間的情況。目前，只有少數(shù)國(guó)家能發(fā)射人造衛(wèi)星。我國(guó)近些年來(lái)，已成功地發(fā)射了很多顆衛(wèi)星，并且能使它們自動(dòng)返回地球。宇宙飛船和航天飛機(jī)都是以火箭作動(dòng)力的載人宇宙飛行器，人們乘坐它可以飛往更遠(yuǎn)的宇宙空間去觀察，甚至可以登上其他星球�，F(xiàn)在，人們已經(jīng)成功地登上了月球；將來(lái)還會(huì)登上其他星球。通過(guò)這些現(xiàn)代化手段，人們探索到很多宇宙的秘密。
�。�4）討論：
�、俑鶕�(jù)以上情況，請(qǐng)你總結(jié)一下，人們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程？（由錯(cuò)誤到正確，由少到多，由近到遠(yuǎn)，由現(xiàn)象到規(guī)律。）
�、谌藗儗�(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)為什么能不斷發(fā)展？（一是人們前仆后繼、一代一代的苦苦探索，二是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷為人們的探索提供了新工具。）
2 、指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)宇宙的構(gòu)成
�。�1）講述：下面，我們來(lái)了解一下人們現(xiàn)在已經(jīng)知道的宇宙的情況。
（2）閱讀：課本第55 、 56頁(yè)。
�。�3）談話：
①要了解宇宙的情況，我們還是從近到遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)吧！首先明確我們的位置，我們?cè)谟钪娴氖裁葱乔蛏�？（地球）地球在什么地方？（在太�?yáng)系，金星與火星之間。）
②太陽(yáng)是不是宇宙的中心？太陽(yáng)是不是宇宙中唯一能發(fā)光發(fā)熱的恒星？還有哪些天體是恒星？為什么看上去它們那么小、那么暗呢？其中最近的一顆恒星叫比鄰星，離我們有多遠(yuǎn)？（4 · 22光年）什么是光年？l光年有多遠(yuǎn)？
�、塾钪婵臻g的群星，除少數(shù)幾顆行星外，絕大多數(shù)都是恒星，有的比太陽(yáng)還要大，溫度還要高，只因?yàn)樗鼈冸x我們太遠(yuǎn)了，看上去才是星星點(diǎn)點(diǎn)的。例如我們熟悉的織女星，體積約為太陽(yáng)的33倍，實(shí)際亮度約為太陽(yáng)的50倍，但是它距離地球有26 · 4光年（我們現(xiàn)在看到的織女星光還是它26 · 4年以前發(fā)出的，經(jīng)過(guò)這么長(zhǎng)時(shí)間才傳到地球），在地球上看就很小了。再如牛郎星，實(shí)際亮度約為太陽(yáng)的8倍，它離我們也很遠(yuǎn)，約有16 、 3光年，所以看起來(lái)也很小。
�、芎阈请x我們?cè)竭h(yuǎn)，看起來(lái)越小，到一定距離肉眼就無(wú)法分辨了。例如，我們熟悉的銀河，肉眼看起來(lái)是一條白色的光帶，通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡看，這條白色的光帶是什么樣的？（由許許多名恒星組成的）這個(gè)恒星集團(tuán)中，大約有多少顆恒星？人們把這個(gè)恒星集團(tuán)叫什么？（銀河系）銀河系是什么形狀的？（從側(cè)面看，像體育運(yùn)動(dòng)用的鐵餅或一副镲，從上面看，像水中的游渦。）銀河系有多大？（直徑10萬(wàn)光年）我們的太陽(yáng)與銀河系是什么關(guān)系？太陽(yáng)在銀河系的什么位置？銀河系為什么是漩渦狀結(jié)構(gòu)，你怎樣解釋這種現(xiàn)象？
銀河系是一個(gè)巨大的、眾多的恒星集團(tuán)，太陽(yáng)是這個(gè)恒星集團(tuán)中的一員，因此我們也在銀河系。從銀河系的漩渦狀結(jié)構(gòu)可以知道，銀河系中的所有恒星（包括我們的太陽(yáng)），都在圍繞銀河系的中心高速地運(yùn)動(dòng)著。
�、葶y河系是不是整個(gè)的宇宙？為什么？（在銀河系外面還有很多龐大的恒星集團(tuán)。）人們把銀河系以外的恒星集團(tuán)叫什么？（河外星系）你知道哪個(gè)河外星系？從照片上看，仙女座星系和獵犬座星系分別是什么樣的？根據(jù)仙女座星系和獵犬座星系的照片，你能推測(cè)出什么？（這些河外星系由很多很多恒星構(gòu)成，這些恒星都在圍繞星系的中心運(yùn)動(dòng)著。）現(xiàn)在人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多少河外星系？（10億個(gè)）
�、捭y河系和我們所觀測(cè)到的所有河外星系合起來(lái)叫做什么？（總星系）總星系是不是整個(gè)宇宙？（一般認(rèn)為還不是）
⑦現(xiàn)在，人們用射電望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)能觀測(cè)到多大范圍的宇宙空間的情況？（100億光年）找沒(méi)找到宇宙的邊緣？（沒(méi)有）
�。�4）討論：
①現(xiàn)在，請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)宇宙是怎樣構(gòu)成的？
�、谀隳芨鶕�(jù)現(xiàn)成圖嗎？
�。�5）分組畫圖：
�。�6）匯報(bào)繪畫，學(xué)生說(shuō)明畫的內(nèi)容，再?gòu)拇蟮叫�、從遠(yuǎn)到近地說(shuō)一說(shuō)宇宙中人們已知的情況，畫一幅宇宙的構(gòu)造圖。
�。ǹ梢哉故井嫷煤玫膱D）
3 、指導(dǎo)學(xué)生初步了解科學(xué)的宇宙觀
�。�1）講述：以上，我們了解了人對(duì)宇宙的探索和宇宙是怎樣構(gòu)成的。
�。�2）討論：
①通過(guò)以上學(xué)習(xí)，談?wù)勀銓?duì)“宇宙”這個(gè)詞的理解。
�、谟钪嬷械奶祗w有什么共同點(diǎn)？（都在運(yùn)動(dòng)著，而且都在做圓周運(yùn)動(dòng)。）說(shuō)一說(shuō)各種天體分別是圍繞什么運(yùn)動(dòng)的？
③隨著科學(xué)的發(fā)展，人們能找到宇宙的邊嗎？（此問(wèn)題可不做結(jié)論）
�。�3）教師小結(jié)：通過(guò)以上研究我們知道，宇宙是由廣闊的空間和無(wú)數(shù)的天體構(gòu)成的。隨著科學(xué)的發(fā)展，人們探測(cè)到的宇宙空間會(huì)越來(lái)越大，發(fā)現(xiàn)的天體會(huì)越來(lái)越多，同時(shí)了解的宇宙的秘密也會(huì)越來(lái)越多。
布置作業(yè)
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