資源簡介

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我們的宇宙 學案
學習目標 與 核心素養 1.知道星系的概念，了解星系是宇宙的基本組成部分，銀河系只是星系中的一員。 2.知道宇宙在大尺度上的結構是均勻的且各向同性的，宇宙是無邊的。 3.知道河外星系譜線紅移現象。 4.知道宇宙正在膨脹，且是沒有中心的膨脹。
學習重點 1.行星、恒星、星團、星系它們之間的關系。 2.宇宙的大尺度分布有哪些特點。 3.舉例說明生活中遇到過的多普勒效應。
學習難點 1.宇宙的大尺度分布有哪些特點。 2.舉例說明生活中遇到過的多普勒效應。
【預習案】
1.現在知道宇宙中大約有________億個星系，________是宇宙的基本組成部分，銀河系只是星系中的一員。
2.星系是由幾億甚至上萬億顆________、星際氣體以及塵埃物質構成的天體系統。
3.宇宙在比星系更大的尺度上是________的。宇宙在大尺度上還是各向________的。既然宇宙在大尺度上的結構是均勻的和各向同性的，那么宇宙各處的狀況和特性在大尺度上也應該是相同的，而且宇宙一定是________的。
4.用多普勒效應來解釋河外星系譜線紅移，可以推斷星系之間正在相互________遠離。星系之間的互相遠離表明，隨著時間的推移，星系與星系之間的距離會變得越來越大，我們就說，宇宙正在________。宇宙的膨脹是沒有________的膨脹。
【列出我的疑惑】
【探究案】
探究點一：宇宙中的天體系統
1.天體層次劃分的依據是什么？分出哪些天體層次？
2. 各天體系統的層級關系是什么樣的？
3.如何理解星系的相關內容？
4.天體間的距離如何？
探究點二：宇宙的大尺度分布
1.星系分布的特點有哪些？
2. 宇宙的分布的特點有哪些？
3.通過宇宙在大尺度上是均勻和各向同性的可得出什么結論推斷？
探究點三：膨脹的宇宙
1.什么是譜線紅移？
2.什么是多普勒效應？有何應用？
3.如何理解星系間的運動？
4.如何理解膨脹的宇宙？
5.通過活動你體會到哪些？
6.哈勃有哪些貢獻？
【訓練案】
1.讀天體系統的示意圖，回答在包含太陽和地球的天體系統中，最高一級和最低一級的天體系統分別是( )
A.銀河系、太陽系 B.河外星系、地月系
C.太陽系、地月系 D.總星系、太陽系
2.下列說法正確的是( )
A.宇宙是有起源的、膨脹的、演化的 B.太陽是宇宙的中心
C.宇宙中星系間的距離是恒定不變的 D.地球是宇宙的中心
3.在圖中，能正確反映太陽系、銀河系、宇宙三者之間大小關系的是( )
4.下列天體或天體系統屬于星系的是( )
A.地月系 B.天王星 C.太陽系 D.銀河系
5.下列對宇宙大尺度上物質的分布情況認識不正確的是( )
A.在比星系更大的尺度上，宇宙中物質的分布是均勻的
B.宇宙在大尺度上是各向同性的
C.宇宙各處的狀況和特性在大尺度上應該是相同的
D.宇宙在大尺度上向四周膨脹是有中心的
6.下列哪個不是哈勃通過對星系光譜的研究，所發現的星系運動特點( )
A.所有星系都在離我們遠去 B.宇宙是無邊的
C.星系間的距離在不斷地擴大 D.星系離我們越遠，運動的速度越快
7.下列實驗設計中，可以幫助我們理解宇宙膨脹的是( )
①摻有葡萄干的面包在烤箱中烘烤 ②吹起畫著一些圓點的氣球
③將一滴紅墨水滴入一杯水中 ④放飛氫氣球的情景
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
8.宇宙膨脹的證據、星系運動的特點的發現是通過對下列哪項的研究得出的( )
A.太陽系天體運動 B.星系光譜 C.銀河系 D.恒星光譜
9.據英國廣播公司2019年12月5日報道，英國工程師已經開始測試將火星巖石樣本帶回地球所需的技術。將巖石和塵埃材料送回地球實驗室將是確認火星上是否存在生命的最佳方法。下列對宇宙的有關認識正確的是( )
A.月球表面有環形山、有空氣，但沒有水 B.太陽是一顆能自行發光發熱的恒星
C.銀河系側視圖是一個大漩渦 D.現在有很多證據證明宇宙是有邊的、膨脹的
10.如圖所示，在一只氣球上畫一些小圓點，充氣使氣球不斷膨脹，觀察此過程中各個小圓點之間的距離變化。用這個過程來模擬宇宙的變化的實驗中，下列推理正確的是( )
A.小圓點間距變大，可以說明星系的退行速度在變快
B.氣球會脹破，說明宇宙最終會走向滅亡
C.小圓點的間距變大，可以說明星系距離在變大，宇宙在膨脹
D.小圓點間距變大，由熱脹冷縮原理可以直接推出宇宙溫度在不斷升高
11.隨著科技的進步，霍金提出的黑洞理論和宇宙無邊界的設想，正逐步得到證實。如圖中a、b、c、d四點分別表示處女座、大熊座、牧夫座和長蛇座四大星系離銀河系的距離與它們的運動速度之間的關系。由圖可知：星系離我們越遠，運動的速度________；可推知宇宙處在________之中。
12.閱讀材料，回答問題：
宇宙是由空間、時間、物質和能量所構成的統一體，是一切空間和時間的總和。近幾百年以來，科學家根據現代物理學和天文學，建立了關于宇宙的現代科學理論，稱為“物理宇宙學”。已被我們觀測到的時空部分稱為“可觀測宇宙”“可見宇宙”或“我們的宇宙”。宇宙大約是由4%的普通物質(包括我們人類和地球)、23%的暗物質和73%的暗能量構成。科學家通過觀測遙遠超新星發現宇宙的加速膨脹。如圖所示為宇宙加速膨脹的模型，其中引力使宇宙收縮，暗能量(相當于排斥力)使宇宙膨脹。
(1)科學家在觀測遙遠超新星時，使用的長度單位是__________。
(2)關于宇宙加速膨脹的模型，下列觀點中正確的是__________(填字母)。
A.引力作用效果強 B.暗能量作用效果強
C.引力和暗能量作用效果相同 D.不能確定
13.某科學興趣小組根據美國天文學家哈勃的發現，采用橡皮筋建立星系運動模型探究星系運動的特點。
實驗步驟如下：
步驟一：用紅墨水在淺色橡皮筋上依次點上等距離的三點A、B、C，如圖甲所示，使L1=L2=1厘米；
步驟二：拉住橡皮筋的兩頭向兩邊拉長，如圖乙所示，使L'1=L'2=2厘米；
步驟三：繼續拉長橡皮筋使L"1=L"2=3厘米…
(1)如果以A點為參照物，圖丙中s表示運動距離，t表示運動時間，那么射線________表示vC(C點的運動速度)。
(2)如果以A點表示我們居住的地球，B點和C點分別表示與地球相距較近和較遠的星系，那么可以得出的結論是________________________________。
(3)星系離我們的距離與它的退行速度之間的定量關系是_____________________________。
(4)該實驗結果支持的宇宙起源理論是_____________________。
參考答案
【預習案】
1.1：1000 星系
2.恒星
3.均勻 同性 無邊
4.退行 膨脹 中心
【訓練案】
1.D
2.A
3.D
4.D
5.D
6.B
7.C
8.B
9.B
10.C
11.越快（越大、變大、變快） 膨脹
12.(1) 光年 (2)B
13.(1)a (2)所有的星系都在遠離我們而去；星系離我們越遠，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地擴大 (3)不同星系的退行速度跟它們離我們的距離成正比 (4)大爆炸宇宙論
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我們的宇宙
華師大版 九年級下
新知導入
美麗的宇宙
宇宙有多大？宇宙的年齡有多長？宇宙有著怎樣的結構？宇宙是從來如此，還是在不斷演化？這些問題曾使無數人魂牽夢縈
新知講解
(教材第2頁思考與討論)
一、宇宙中的天體系統
1. 地球的平均半徑是_______km，地球離太陽的平均距離是______________km；
2. 太陽的直徑是_________km，約是____________分之一光年；
3. 銀河系的直徑是______光年，約是太陽直徑的____________倍；
4. 銀河系外還有許多星系，稱為______星系，最遠的超過_____億光年。
河外
6371
1.496 ×108
7×105
1.35×107
8萬
5.4 ×1011
100
新知講解
1.天體層次的劃分
按照天體在結構特點（包括體積和質量）、運動規律上的相似性和差異性
行星
恒星
星團
星系
新知講解
2.各天體系統的層級關系
(1)行星依附于恒星，在一定的軌道上圍繞著恒星運動。
行星
合作探究
(2)眾多的恒星在引力的作用下形成星團
恒星
是在熊熊燃燒著的星球，恒星的體積和質量都比較大
星團
合作探究
星系
(3)星系則是由幾億甚至上萬億顆恒星、星際氣體及塵埃物質構成的更大的天體系統
新知講解
3.星系
(1)現在知道宇宙中大約有1000億個星系，星系是宇宙的基本組成部分，我們所在的星系稱為銀河系，銀河系只是星系中的一員。銀河系以外的星系稱為河外星系
銀河系
河外星系
合作探究
大麥哲倫星系
仙女座星系
(2)在觀測到的星系中，離我們最近的星系叫大麥哲倫星系，離地球有16萬光年
(3)仙女座星系離地球200萬光年
合作探究
(4)觀測到的最遠的星系離地球有100多億光年之遙
(5)多個星系成團分布形成星系團或超星系團
星系團
超星系團
新知講解
4.天體間距離
星系與星系之間的距離是星系大小的幾十倍至幾百倍
拓展
宇宙是如此巨大，地球、太陽、銀河系在宇宙中，都不過是微不足道的一小點。
合作探究
(教材第3頁思考與討論)
二、宇宙的大尺度分布
當我們想知道宇宙在大尺度上的物質分布情況時，我們應該去觀測星系還是恒星？說說你的理由。
星系。因為星系中恒星間的距離對比星系與星系之間的距離相當于米和萬米的差別，而宇宙中除了未知的暗物質，大部分的物質都集中在星系。而星系間又離得遠，所以討論宇宙大尺度的時候，適合觀測的應該是星系
合作探究
1.星系的分布
(1)20世紀30年代，天文學家觀測了許多星系，發現星系大體上呈均勻分布。
(2)近30多年來，天文學家進一步發現，星系的分布雖然并不絕對均勻，但是在更大尺度上(109光年以上)，宇宙中物質的分布是均勻的。
宇宙的大尺度結構
合作探究
2.宇宙的分布
均勻的
各向同性的
注意 均勻并不是絕對均勻，而是在更大尺度上的均勻
合作探究
3.結論推斷
宇宙是無邊的，宇宙也沒有中心
(教材第5頁思考與討論)
根據宇宙是均勻和各向同性的這一結論能推斷宇宙是沒有中心的嗎？請說出你的理由。
可以。因為不管站在宇宙中的哪個位置觀察，所得到的大尺度的觀測結果都是相同的，由此也可以得出宇宙是無邊的，即宇宙沒有中心。
合作探究
三、膨脹的宇宙
1.譜線紅移
來自星系的光譜線并不在標準的波長位置上，所有譜線的波長都變長，即顏色變紅了，也就是說譜線向紅端移動了
合作探究
2.多普勒效應
(1)含義
波源和觀察者之間有相對運動時，觀察者接收到的波的頻率與波源發出的頻率不同的現象
(2)發現者
奧地利物理學家多普勒在1842年發現
(3)應用
測量恒星的視向速度
觀測天體和人造地球衛星的運動
合作探究
3.星系間的運動
4.膨脹的宇宙
在每一個星系上都能觀測到其他星系離它而去
宇宙膨脹是沒有中心的膨脹
當一個恒星相對于我們太陽系運動，而且方向是背著我們而去的，那么我們觀測到這個恒星發出的光的頻率會變低，波長會變長
合作探究
(教材第6頁思考與討論)
3.如果多普勒效應也適用于光源運動，即光源運動也會導致觀測者觀測到光波波長的變化，你能用多普勒效應解釋河外星系的譜線紅移嗎？
1.你在生活中遇到過多普勒效應嗎？
2.火車鳴笛聲變尖，說明聲波的波長變長還是變短？火車鳴笛聲變得低沉，說明聲波的波長變短還是變長？
有，如火車開過，輪船開過時鳴笛聲的變化等。
鳴笛聲變尖時，波長變短，變低沉時，波長變長。
恒星相對我們太陽系存在視向運動，當一個恒星相對于我們太陽系運動，而且方向是背著我們而去的，那么我們觀測到這個恒星發出的光的頻率會變低，波長會變長（向遠端移動)，即顏色變紅了。
合作探究
(教材第6頁活動)
1. 把氣球吹成球形；
2. 用沾有墨汁的毛筆在氣球表面均勻地畫上小圓點；
3. 把氣球吹大至排球大小；
4. 觀察氣球上任意一個黑點與其周圍其他圓點之間的距離。
你能通過黑色圓點之間距離的增大找出哪個圓點位于這些圓點的中心嗎？說說你的理由
體驗沒有中心的膨脹
發現小圓點之間的位置都在增大，每個小圓點都似乎在中心，所以不存在真正的中心
合作探究
天文學家——哈勃
星系天文學的奠基人和現代觀測宇宙學的主要創始人
④從1926年到1936年，通過對星系的觀測確定在不同距離上的星系分布是均勻的。
四項貢獻
②在1924年率先確認銀河系外還有后來被稱為河外星系或星系的遙遠恒星系統；
①在1922年至1926年對星系進行了分類，建立了星系形態的哈勃序列；
③在1929年提出了著名的哈勃定律；
合作探究
(教材第7頁思考與討論)
1.你關注過宇宙嗎？你想過天有多高、地有多大嗎？你思考過“宇宙是怎樣被創造出來的”這一問題嗎？
2.你想象中的宇宙有多大？
3.你能接受宇宙正在膨脹的觀念嗎？
4.你認為宇宙從來就是這樣，還是宇宙也是在變化的？
5.你認為宇宙有沒有中心？地球是處在宇宙的中心嗎？
課堂練習
1.科學家用儀器觀察星系發出的光，可以看到它的光譜，如圖給出了太陽的光譜。上世紀20年代，天文學家哈勃發現星系的光譜向長波方向偏移，稱之為譜線“紅移”。這一現象說明宇宙在膨脹，即別的星系與我們( )
A.逐漸靠近 B.逐漸遠離 C.距離不變 D.無法判斷
2.星系是宇宙的基本組成部分，下列天體屬于星系的是( )
A.地月系 B.天王星 C.太陽系 D.銀河系
B
D
課堂練習
3.下列天體系統中不包括地球的是( )
A.河外星系 B.太陽系 C.銀河系 D.總星系
4.科學假說在科學發現中起著重要作用，但需要相應的現象或證據支持。下列現象與假說對應正確的是( )
①所有星系都在遠離地球而去，星系越遠，退行速度越快——大爆炸宇宙論
②關于天堂、人間和地獄的說法——哥白尼的“日心說”
③大西洋兩岸大陸輪廓的可拼合性——板塊構造學說
④地球有晝夜更替現象——地球是一個球體
A.①②③ B.②③④ C.①③ D.①④
A
C
課堂練習
5.下列關于宇宙的認識，正確的是( )
A.太陽是銀河系的中心 B.地球繞日公轉周期為一天
C.宇宙是不斷膨脹和演化的 D.人類已完全掌握宇宙的奧秘
6.我們的宇宙蘊藏著無窮的奧秘。下列說法錯誤的是( )
A.河外星系譜線紅移可以推斷星系之間正在相互退行遠離
B.從側面看，銀河系的主體像一個中間凸起的大透鏡
C.太陽黑子、日珥等太陽活動對人類的生產、生活沒有影響
D.天宮二號、天舟一號等都是探索宇宙奧秘的航天器
C
C
課堂總結
我們學了什么？
宇宙在大尺度上物質的分布是均勻的和各向同性，宇宙是無邊的。
宇宙中存在各種各樣的天體。
譜線紅移及多普勒效應，宇宙膨脹是沒有中心的膨脹。
板書設計
我們的宇宙
宇宙中的天體系統
宇宙的大尺度分布
在大尺度上，宇宙中物質的分布是均勻的
在大尺度上各向同性
膨脹的宇宙
用多普勒效應來解釋譜線紅移現象
用譜線紅移來解釋宇宙正在膨脹
作業布置
1.完成教材8頁練習
2.查閱更多資料，了解我們的宇宙。
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華師大科學九年級下冊課時教學設計
課題 我們的宇宙 章 一 學科 科學 年級 九
學習 目標 知識與技能： 1.知道星系的概念，了解星系是宇宙的基本組成部分，銀河系只是星系中的一員。 2.知道宇宙在大尺度上的結構是均勻的且各向同性的，宇宙是無邊的。 3.知道河外星系譜線紅移現象。 4.知道宇宙正在膨脹，且是沒有中心的膨脹。 過程與方法： 1.通過對“體驗沒有中心的膨脹”小實驗的操作和討論，初步了解和建立“科學建模”的思想 2.從“宇宙在大尺度上的均勻、各向同性和無邊”的相互推理論證初步認識和樹立通過相互推理論證來獲得科學理論的思想 情感、態度與價值觀目標： 1.通過學習使學生樹立科學的宇宙觀，培養學生熱愛科學、勇于探索的精神和學習興趣 2.使學生建立“事物總是在變化”、“事物總是有聯系的”等辨證思維
重點 1.行星、恒星、星團、星系它們之間的關系。 2.宇宙的大尺度分布有哪些特點。 3.舉例說明生活中遇到過的多普勒效應。
難點 1.宇宙的大尺度分布有哪些特點。 2.舉例說明生活中遇到過的多普勒效應。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 視頻：美麗的宇宙 自古以來，人們就一直對宇宙懷有難以割舍的好奇情結。宇宙有多大？宇宙的年齡有多長？宇宙有著怎樣的結構？宇宙是從來如此，還是在不斷演化？這些問題曾使無數人魂牽夢縈。 觀看視頻 引入新課
講授新課 一、宇宙中的天體系統 1.天體層次的劃分 按照天體在結構特點（包括體積和質量）、運動規律上的相似性和差異性，天文學家把它們歸屬于行星、恒星、星團、星系等不同的天體層次。 2.各天體系統的層級關系 (1)行星依附于恒星，在一定的軌道上圍繞著恒星運動。 (2)眾多的恒星在引力的作用下形成星團。 (3)星系則是由幾億甚至上萬億顆恒星、星際氣體及塵埃物質構成的更大的天體系統。 3.星系 (1)現在知道宇宙中大約有1000億個星系，星系是宇宙的基本組成部分，我們所在的星系稱為銀河系，銀河系只是星系中的一員。銀河系以外的星系稱為河外星系。 (2)在觀測到的星系中，離我們最近的星系叫大麥哲倫星系，離地球有16萬光年。 (3)仙女座星系離地球200萬光年。 (4)觀測到的最遠的星系離地球有100多億光年之遙。 (5)多個星系成團分布形成星系團或超星系團。 4.天體間距離 宇宙中天體的分布非常松散，星系與星系之間的距離是星系大小的幾十倍至幾百倍。 拓展 宇宙是如此巨大，地球、太陽、銀河系在宇宙中，都不過是微不足道的一小點。 二、宇宙的大尺度分布 (教材第3頁思考與討論) 當我們想知道宇宙在大尺度上的物質分布情況時，我們應該去觀測星系還是恒星？說說你的理由。 [星系。因為星系中恒星間的距離對比星系與星系之間的距離相當于米和萬米的差別，而宇宙中除了未知的暗物質，大部分的物質都集中在星系。而星系間又離得遠，所以討論宇宙大尺度的時候，適合觀測的應該是星系。] 要了解宇宙的運動和物質分布等情況，我們必須考察星系的運動和分布。 1.星系的分布 (1)20世紀30年代，天文學家觀測了許多星系，發現星系大體上呈均勻分布。 (2)近30多年來，天文學家進一步發現，星系的分布雖然并不絕對均勻，但是在更大尺度上(109光年以上)，宇宙中物質的分布是均勻的。 2.宇宙的分布 宇宙在大尺度上不但是均勻的，而且觀測者在各個不同方向上觀測到的宇宙狀況也相同，即宇宙在大尺度上還是各向同性的。 注意 均勻并不是絕對均勻，而是在更大尺度上的均勻。 3.結論推斷 既然宇宙在大尺度上是均勻和各向同性的，那么宇宙各處的狀況和特性在大尺度上也應該是相同的，而且宇宙一定是無邊的。因為如果宇宙有邊，那么邊界處不可能是各向同性，所以宇宙是無邊的，同樣宇宙也沒有中心。 (教材第5頁思考與討論) 根據宇宙是均勻和各向同性的這一結論能推斷宇宙是沒有中心的嗎？請說出你的理由。 [可以。因為不管站在宇宙中的哪個位置觀察，所得到的大尺度的觀測結果都是相同的，由此也可以得出宇宙是無邊的，即宇宙沒有中心。] 三、膨脹的宇宙 1.譜線紅移 天文學家在觀測星系時，發現來自星系的光譜線并不在標準的波長位置上，所有譜線的波長都變長，即顏色變紅了，也就是說譜線向紅端移動了，這個現象稱為河外星系的譜線紅移。 2.多普勒效應 (1)含義：多普勒效應是波源和觀察者之間有相對運動時，觀察者接收到的波的頻率與波源發出的頻率不同的現象。遠方急駛過來的火車的鳴笛聲變得尖細，離我們而去的火車鳴笛聲變得低沉，就是多普勒效應的現象。 (2)發現者 奧地利物理學家多普勒在1842年發現。 (3)應用 多普勒效應從19世紀下半葉起被天文學家用來測量恒星的視向速度，現在多普勒效應已經被廣泛地用來觀測天體和人造地球衛星的運動。 3.星系間的運動 恒星相對我們太陽系存在視向運動，當一個恒星相對于我們太陽系運動，而且方向是背著我們而去的，那么我們觀測到這個恒星發出的光的頻率會變低，波長會變長（向遠端移動）。 4.膨脹的宇宙 星系之間的相互遠離表明，隨著時間的推移，星系與星系之間的距離會變得越來越大，也就是說，宇宙正在膨脹。 常見的物體膨脹，都是從一個中心向四周膨脹的。但是，星系之間的退行是相互的，即在每一個星系上都能觀測到其他星系離它而去。所以，宇宙膨脹是沒有中心的膨脹。 (教材第6頁思考與討論) [1.有，如火車開過，輪船開過時鳴笛聲的變化等。 2.鳴笛聲變尖時，波長變短，變低沉時，波長變長。 3.恒星相對我們太陽系存在視向運動，當一個恒星相對于我們太陽系運動，而且方向是背著我們而去的，那么我們觀測到這個恒星發出的光的頻率會變低，波長會變長（向遠端移動)，即顏色變紅了。] (教材第6頁活動) 注意：1.由教師演示，所選氣球為無花紋的可吹氣球。 2.觀察要點：小圓點之內的位置，發現小圓點之間的位置都在增大，每個小圓點都似乎在中心，所以不存在真正的中心。 天文學家——哈勃 哈勃（E.P.Hubble，1889—1953）1889年11 月20日生于美國密蘇里州馬什菲爾德，1910年畢業于芝加哥大學天文學系，1917年在芝加哥大學獲天文學博士學位。1919年10月應聘至美國威爾遜山天文臺進行研究工作。此后的歲月，除“二戰”期間曾一度離開參與軍方的彈道學研究和領導風洞實驗研究外，哈勃一直在威爾遜山天文臺從事星系和觀測宇宙學的研究。 哈勃是星系天文學的奠基人和現代觀測宇宙學的主要創始人。他在天文學上的貢獻很多，最重要的有四項：在1924年率先確認銀河系外還有后來被稱為河外星系或星系的遙遠恒星系統；在1922年至1926年對星系進行了分類，建立了星系形態的哈勃序列；在1929年提出了著名的哈勃定律，從而引出了宇宙正在膨脹的觀念，哈勃定律是20世紀天體物理學中的一個重大發現；從1 926年到1 936年，通過對星系的觀測確定在不同距離上的星系分布是均勻的。哈勃是20世紀最偉大的天文學家之一。為了紀念哈勃，20世紀90年代由美國宇航局發射的空間望遠鏡被取名為哈勃空間望遠鏡。 知天體的層次劃分 知各天體系統的層級關系 知星系 知天體間的距離 了解星系的分布 知道宇宙的分布 得到宇宙的分布的結論推斷 知道譜線紅移 理解多普勒效應 了解星系間的運動 了解膨脹的宇宙 參與活動 了解哈勃及貢獻 自主學習天體的層次劃分 自主學習天體系統的層級關系 自主學習星系 自主學習天體間的距離 引導思考完成 自主學習星系的分布 自主學習宇宙的分布 自主學習 自主學習譜線紅移 自主學習多普勒效應 自主學習星系間的運動 自主學習膨脹的宇宙 引導完成 完成活動 閱讀天文學家——哈勃
課堂練習 1.科學家用儀器觀察星系發出的光，可以看到它的光譜，如圖給出了太陽的光譜。上世紀20年代，天文學家哈勃發現星系的光譜向長波方向偏移，稱之為譜線“紅移”。這一現象說明宇宙在膨脹，即別的星系與我們( B ) A.逐漸靠近 B.逐漸遠離 C.距離不變 D.無法判斷 2.星系是宇宙的基本組成部分，下列天體屬于星系的是( D ) A.地月系 B.天王星 C.太陽系 D.銀河系 3.下列天體系統中不包括地球的是( A ) A.河外星系 B.太陽系 C.銀河系 D.總星系 4.科學假說在科學發現中起著重要作用，但需要相應的現象或證據支持。下列現象與假說對應正確的是( C ) ①所有星系都在遠離地球而去，星系越遠，退行速度越快——大爆炸宇宙論 ②關于天堂、人間和地獄的說法——哥白尼的“日心說” ③大西洋兩岸大陸輪廓的可拼合性——板塊構造學說 ④地球有晝夜更替現象——地球是一個球體 A.①②③ B.②③④ C.①③ D.①④ 5.下列關于宇宙的認識，正確的是( C ) A.太陽是銀河系的中心 B.地球繞日公轉周期為一天 C.宇宙是不斷膨脹和演化的 D.人類已完全掌握宇宙的奧秘 6.我們的宇宙蘊藏著無窮的奧秘。下列說法錯誤的是( C ) A.河外星系譜線紅移可以推斷星系之間正在相互退行遠離 B.從側面看，銀河系的主體像一個中間凸起的大透鏡 C.太陽黑子、日珥等太陽活動對人類的生產、生活沒有影響 D.天宮二號、天舟一號等都是探索宇宙奧秘的航天器 習題訓練 知識應用與理解
課堂小結 我們學了什么？ 宇宙中存在各種各樣的天體。 宇宙在大尺度上物質的分布是均勻的和各向同性，宇宙是無邊的。 譜線紅移及多普勒效應，宇宙膨脹是沒有中心的膨脹。 知識小結 總結概括
板書
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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