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第四節 宇宙探秘 授課典案
教材解讀 本節內容比較淺顯地介紹了宇宙的組成，重在提高學生的學習興趣。一方面，讓學生認識宇宙的寬闊無垠；另一方面，讓學生在寬闊無垠的宇宙中認識到太陽系及整個宇宙的漫長經歷。 教學過程中要盡量使學生參與其中，并且設計一些簡單易行的實驗提高學生的學習興趣。教材以展示人類對宇宙結構演化等認識的歷程為線索，具體的從人類繪制星圖、命名星座，到托勒玫提出宇宙的“地心說”，到哥白尼創立“日心說”，到恒星也在運動、星系在遠離我們地球而去，直到科學家提出宇宙起源于大爆炸的學說。
教學目標 知識與技能 　大致了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，并認識人類對宇宙的探索將不斷深入。
過程與方法 通過人類對宇宙探索歷程的展示，培養學生學習科學的興趣，樹立認識宇宙的科學態度、探索宇宙的科學精神。
情感、態度與價值觀 大致了解我國的航空航天技術進展，體會我國載人航天成就在體現我國的綜合實力及提升國際地位中的重要作用和影響。
　重點：宇宙是一個有層次的天體結構系統。 建議借助媒體和視頻資料來幫助學生理解。難點：體會人類探究宇宙和認識物質組成的過程。建議教師通過讓學生觀看相關視頻、查閱相關資料進行了解，同時讓學生認識到隨著科學的不斷進步，人類對宇宙的探索也越來越深入。
合作探究 探究課題：體會宇宙的膨脹。器材準備：一根粗細均勻的彈性繩，若干個可做標記的小掛件(或用小球)?！嶒炦^程：①將彈性繩的一端固定在墻上，將小掛件分別系在彈性繩的不同點，間距不一定相等，并從靠墻的一端開始編號?！、谝阅骋粋€小掛件為參考點O，測量其他小掛件與O點的距離?！、塾檬肿プ椥岳K的自由端，使彈性繩伸長某一長度，測量此時各小掛件與O點的距離?！、苓x擇其他小掛件為參考點O′，重復步驟③，再做兩次并記錄下實驗數據。　實驗結論：科學家發現其他星系在遠離我們而去，正如實驗中的小掛件遠離O點或O′點，這說明宇宙在不斷地膨脹。
　
學點1　從“地心說”到“日心說”
觀察1：如圖7－4－1所示是托勒玫，他提出“地心說”，即以地球為中心的宇宙結構學說，認為月球、水星、金星、太陽及其他行星都繞著地球旋轉，恒星都嵌鑲在最外邊的天體上。
圖7－4－1
　　　　圖7－4－2
如圖7－4－2所示是哥白尼，他提出“日心說”，認為太陽是宇宙的中心，地球和其他行星都繞太陽旋轉，月球是地球的一顆衛星，它繞著地球轉。
問題1：哥白尼提出了“日心說”，較好地描述了__宇宙天體__的真實情況，掀起了天文學界的革命，使人們的思想掙脫了教會的束縛，從此，__自然科學__從教會的束縛下解脫出來。
問題2：從“地心說”到“日心說”，經歷了觀察自然現象→__建立模型(理論)__→解釋__自然現象__→修改發展理論的循環過程，從中可以看出人類探究自然、追求真理的強烈愿望，正是這種愿望推動了科學的發展和社會的進步。
學點2　星空世界
觀察1：如圖7－4－3所示，地球與月球構成了一個天體系統，稱為地月系。在地月系中，地球是中心天體，因此一般把地月系的運動描述為月球對于地球的繞轉運動。然而，地月系的實際運動，是地球與月球對于它們的公共質心的繞轉運動。
圖7－4－3
　　　圖7－4－4
　　 圖7－4－5
觀察2：如圖7－4－4所示，太陽系是以太陽(恒星)為中心的星系，它包括8大行星、至少164顆已知的衛星、2000多顆有正式命名或編號的小行星，以及數量可觀的彗星和流星。我們生活的地球，只是太陽系這個大家族中的一員。
觀察3：如圖7－4－5所示是銀河系的俯視圖，我們所居住的太陽系是銀河系的一位成員，銀河系是由眾多恒星及星際物質組成的一個龐大的天體系統，它包含了大約1500億～4000億顆恒星，我們能用肉眼看到的大約有6000顆。銀河系的直徑約10萬光年。太陽與銀河系的中心相距約為3萬光年。
問題1：宇宙是一個有__層次__的天體結構系統，它是有起源的、__膨脹__的和演化的。
問題2：大多數宇宙科學家都認定：宇宙大約誕生于距今約__137億__年的一次大爆炸。
問題3：科學家根據譜線“紅移”現象，證實了周圍的星系__正在逐漸遠離__我們，宇宙現在還處在__膨脹__之中。四、 宇宙探秘
【方式一】 (設計問題直接點題)
[師]人們說廣闊的宇宙是無邊無際的，那么，宇宙究竟大到什么程度？宇宙萬物，變化萬千，那么，絢麗的世界到底是由什么組成的呢？這一切給人類帶來了許許多多的謎，引發了人類無限的遐想，激發了一代代科學家對它們孜孜不倦地觀察和研究。今天，就讓我們沿著科學家的探究足跡，從宏觀到微觀做一次旅行，對這些問題做一些初步的探討。導入新課。
【方式二】 (觀察圖片引發想象點題)
[師](出示圖片)古希臘人認為宇宙萬物是由水、火、土、氣四元素組成；我們的祖先認為宇宙萬物是由金、木、水、火、土五行組成，這些看法對嗎？導入新課。
【導入三】 (播放視頻激發興趣點題)
[師]我們先來看一段錄像(利用多媒體播放視頻“浩瀚星空”)。
[生]交流資料數據(展示在幻燈片中)。
(1)人類賴以生存的地球置身于太陽系之中，是太陽系中的一顆普通的行星。
(2)太陽系置身于銀河系之中，太陽只是銀河系中幾千億顆恒星中的一員。
(3)銀河系只是數千億個星系中的一個，一束光穿越銀河系需要十萬年。
(4)在浩瀚的宇宙中，還有許多像銀河系這樣的星系。目前，我們人類能夠觀測到的宇宙中擁有數千億個星系。
[師]廣闊的宇宙是無邊無際的，那宇宙究竟大到什么程度呢？
讓我們一起來學習今天的內容：宇宙探秘。

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