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第一章 演化的自然
浙教版九年級下冊
第2節 太陽系的形成和恒星的演化
教學目標
科學觀念：了解太陽系形成的主要學說“星云說”；知道地球
是隨太陽系的形成而誕生的；知道恒星不同的發展階段：紅
巨星、超新星、白矮星、黑矮星、黑洞；了解太陽的一生；
了解大質量恒星的演化過程。
科學思維：讀圖，從圖中獲取有用信息和知識；初步形成科學、
嚴謹的語言表達能力；
探究實踐：利用沙堆制作太陽系形成的三個階段模型，培養動
手、動腦能力；
態度責任：通過太陽系和恒星的演化過程的學習，培養學生的
和求知欲，初步形成科學的宇宙觀。
新知導入
大爆炸后，宇宙中的物質分別形成各個星系，氣體和塵埃布滿了各個星系。
那么，太陽系是怎樣形成的？太陽等各種恒星誕生后，還會發生變化嗎？恒星真的永恒不滅嗎？
閱讀思考
仔細閱讀圖 1-10，并說明太陽系的行星的公轉方向和太陽的自轉方向有什么關系？
（1）太陽自轉方向：
；
（2）行星公轉方向：
；
發現： 。
逆時針（自西向東）
逆時針（自西向東）
太陽系中行星的公轉方向與太陽自轉方向一致，都是逆時針（自西向東）。
新知講解
一、太陽系的特點：
太陽系的行星繞日公轉的方向和太陽自轉的方向一致；太陽系的行星繞日公轉平面大多接近同一平面；太陽系中天體的公轉軌道都接近橢圓形。
共同特點：
①同向性 ②近圓性 ③共面性
根據行星公轉的特點，可以推導如果它與太陽系形成有關，就可以作為推論太陽系形成的依據。
二、太陽系的形成：
1、“康德——拉普拉斯星云說”
（1）學說創立者：德國哲學家康德和法國數學家拉普拉斯。
（2）學說創立時間：18世紀
（3）學說的主要觀點：太陽系是一塊星云
收縮形成的。星云是由氣體和塵埃物質組成
的巨大云霧狀天體，它的直徑大多可達十幾
光年。
新知講解
（4）太陽系形成的推理：
①原始的太陽星云是一個扁平的、自轉的氣體塵埃圓盤。50億年前原始太陽星云因萬有引力作用而收縮凝聚。
② 凝聚的星云，繞著中軸旋轉，形成中間增厚的大園盤（盤狀星云階段）。轉盤內的元素通過衰變釋放出能量，這些能量貯存在圓盤深處。
③繼續旋轉，盤面形成幾個同心圓的圓環（早期太陽形成階段）。
離中心幾個天文單位之內的內盤，溫度高達2000℃以上。塵埃粒子蒸發了，以至于內盤完全是氣體。
太陽系形成的三個重要階段：星云塌縮、星云旋渦形成、原恒星形成、太陽形成。
（5）星云學說推論的重要依據：
①只有太陽和太陽系的行星形成于同一個旋轉的星云云盤，太陽的自轉方向和太陽系的行星的公轉方向才會一致；
②形成太陽系的行星的物質來源于同一個扁平的星云云盤，才導致太陽系的行星的公轉軌道幾乎位于同一平面上。
視頻：
太陽系的形成：
（點擊圖片播放）
活動：
把準備好的沙子分成三堆，分別制作太陽系形成三個階段的模型：
（1）圓盤狀星云階段；
（2）早期太陽形成階段；
（3）行星形成階段。
新知講解
2、其他假說：
雖然“星云說”能描述太陽系的形成過程，但還有不少現象無法解釋，有待于進一步研究解決。
除了“星云說”，關于太陽系的形成還有其他假說。其中比較重要的有“災變說”。
“災變說”認為：地球等行星的物質是因為某種偶然的巨變（如另一顆恒星接近太陽或與太陽相撞）而從太陽中分離出來的。災變說包括杰弗里斯的“碰撞說”、里特頓等人的“雙星說”、霍伊爾等人的“超新星說等。
新知講解
三、恒星的演化
1、恒星
恒星是能自發光、發熱的球狀或類球狀天體。
恒星是在相對小的體積內積聚大量的氣體而構成的。
太陽就是一顆普通的恒星。
新知講解
2、恒星是演化的
恒星的演化就是一顆恒星誕生、成長、成熟到衰老、死亡的過程，是一個十分緩慢的過程。
現代天文學認為恒星的演化開始于星云。
新知講解
3、恒星的演化歷程:
星云內部散布著稠密核的結構，稠密核是引力中心，吸引著大量周圍的物質。核心物質不斷增多，溫度持續升高，當核心收縮到類似于太陽大小時，標志著恒星已經進入幼年期，這個核心稱為原恒星。
年輕的原恒星不斷收縮，把其內部溫度和壓力升到相當高，足以引發
氫燃燒，這時，恒星成為一顆主序星，進入漫長的成年期，對于太陽這樣低質量的恒星，成年期能延續 100 億年。
主要階段：恒星的演化始于星云→當核心收縮到類似于太陽大小時，核心成為原恒星→原恒星不斷收縮，引發氫燃燒，恒星成為一顆主序星。
星云
原恒星（幼年期）
主序星（成年期）
活動：
讀下圖，請你找出恒星的壽命與質量有什么關系：
恒星壽命與質量的關系：
質量越大，壽命越短；
質量越小 , 壽命越長。
新知講解
4、恒星的壽命：
恒星是不會永久存在的。
一顆恒星壽命的長短取決于它的質量大小：質量越大的壽命越短；質量越小 , 壽命越長。
一般來說，質量比太陽小的恒星燃料消耗慢，它們的壽命可以長達 2000 億年；而質量比太陽大的恒星壽命短一些，例如，質量是太陽 15 倍的恒星壽命可能只有 1000萬年左右。
主序星的質量大小決定了它們日后的演化歷程；太陽目前正處于主序星階段。
新知講解
5、恒星演化的不同階段形態不同：
現代天文觀測發現，在宇宙中，除了和太陽外貌相似的恒星外，還有許多很特別的“恒星”。在恒星演化的不同階段，其形態也有很大的差異。
讀圖：
讀恒星演化示意圖，說一說各恒星演化過程中要經歷的階段是什么？
大質量的恒星演化過程：
星云→大質量恒星→紅超巨星→超新星→中子星或黑洞
中低質量恒星演化過程：
星云→中低質量恒星→紅巨星→行星狀星云→白矮星
紅巨星：表面溫度比太陽低，但體積比太陽大，亮度比太陽高。
行星狀星云：質量體積比太陽大，但亮度較暗。
超新星：亮光相當于10億顆太陽
白矮星、中子星、黑洞：體積小、亮度低，但質量大、密度極高。
恒星比較：
新知講解
（1）大質量恒星的演化
大質量恒 星
超紅巨星
超新星
中子星
黑 洞
（2）中低質量恒星的演化
中低質量恒 星
紅巨星
行星狀星云
白矮星
讀圖：
太陽屬于小質量的恒星。仔細閱讀下圖，根據中低質量恒星的演化歷程，說一說太陽的形狀發生了什么變化？
成年太陽
紅巨星
白矮星
黑矮星
星云一部分
（3）太陽的演化歷程：
太陽的光和熱是靠太陽內部的氫核發生核聚變而產生的，太陽的內部在不斷地消耗氫。
進入成年階段的太陽（主序星）大約可以維持100億年的穩定狀態。大約50億年后，太陽將進入晚年期。
太陽進入晚年期后，當太陽中心缺少足夠的氫時，太陽的球核將開始收縮，太陽外層的氫繼續變成氦，星體急劇擴大，變成紅色，形成紅巨星。它將膨脹到接近火星軌道，這一過程將吞噬水星、金星、地球，預計太陽在紅巨星階段將大約持續10億年時間，亮度將升高到今天的近1萬倍。
紅巨星不斷地把外層物質拋向太空，在星體周圍形成行星狀星云，它的核聚變過程中形成的一些物質將進入星際介質參與再循環，而球核進一步收縮，形成體積極小、密度很高的白矮星。最后，它將慢慢“熄滅”，形成一顆看不見的黑矮星，最終變成星云的一部分，進入新的循環。
成年太陽
紅巨星
白矮星
黑矮星
星云一部分
新知講解
主序星的質量大小決定了它們日后的演化歷程。
中子星
黑洞
主序星
太陽
紅巨星
白矮星
黑矮星
大恒星
超紅巨星
超新星
恒星星云
恒星在生命的最后時刻，都會不斷地向四周拋出物質。這些物質自由地在太空中擴散，最后將漸漸孕育出新一輪的恒星星云。
閱讀：
（1）中子星：
中子星，又名波霎。中子星是處于演化后期的恒星。當老年恒星的質量大于8 倍太陽質量時，它就有可能變為中子星，而質量小于8倍太陽質量的恒星往往只能變化為一顆白矮星。中子星并不是恒星的最終狀態，它還會進一步演化為不發光的黑矮星。
中子星小得出奇，典型的中子星直徑只有20
千米，但密度大得驚人，1厘米3達到1億噸甚至達
到幾十億噸，且由于巨大的質量產生了巨大的引力，
就連光線都是呈拋物線掙脫。
中子星的能量輻射是太陽的100 萬倍，它在1
秒鐘內輻射的總能量若全部轉化為電能，就夠目
前我們地球用幾十億年。中子星的表面溫度可達
到1000 萬℃，中心溫度還要高數百萬倍。
（2）黑洞：
黑洞中存在于宇宙空間中的一種天體。黑洞的引力極其強大，使得視界內的逃逸速度大于光速。故而，“黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體”。
隨堂練習
1、太陽是很普通的一顆恒星，但它和大質量恒星在演化過程中具有的共同點是（　　）
A．亮度都是逐漸升高
B．一定發生超新星爆發
C．體積先變大后變小
D．密度逐漸變小
C
隨堂練習
2、天文觀測發現，在天狼星的附近有一密度極大、體積小、比天狼星暗一萬倍的白色天體——天狼β。根據恒星的演化，你推測天狼β可能是一顆（　　）
A．小行星 B．紅巨星
C．白矮星 D．主序星
C
隨堂練習
3、下列描述，正確的是（ ）
①太陽系的行星繞日公轉軌道不在同一平面上
②太陽系的行星繞日公轉軌道大多接近于同一平面
③太陽系的行星繞日公轉的方向各不相同
④太陽系的行星繞日公轉的方向一致
A.①③ B.①④ C. ②③ D. ②④
D
隨堂練習
4、下列關于“星云說”的敘述，正確的是（ ）
①德國哲學家康德和法國數學家拉普拉斯提出“星云說”
②“星云說”認為，太陽系是一塊星云收縮形成的
③太陽系的形成經歷了三個階段：圓盤狀的星云階段、行星形成階段、時期太陽形成階段
④形成太陽系的行星物質來源于同一扁平的星云云盤
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D. ②③④
C
隨堂練習
5、下列關于太陽的演化過程，正確的是（　　）
A．太陽→白矮星→紅巨星→超新星
B．太陽→紅巨星→白矮星→黑矮星
C．太陽→超紅巨星→超新星→中子星
D．太陽→超紅巨星→超新星→黑洞
B
隨堂練習
6、如圖展示了恒星的質量與它的壽命的關系，恒星壽命指恒星在耗盡燃料之前所能存在的時間。由圖可知，質量比太陽大的恒星，其壽命比太陽　 ；一個質量是太陽0.8倍的恒星大約能存在 　 億年；一個質量是太陽1.7倍的恒星大約能存在　 　億年。
短
130
30
隨堂練習
7、讀圖，回答下列問題：
（1）圖①表示一塊　 ，從圖①到⑤說明太陽系是由 　收縮形成的。
（2）圖②到圖④中，中心天體是　 　。
（3）圖⑤中八大行星繞中心天體的公轉方向　 　，它們的軌道平面大多接近于　 　。
星云
一塊星云
太陽
是一致的，即自西向東
同一平面
課堂總結
1、 “康德—拉普拉斯星云說”認為，太陽系是一塊星云收縮形成的。
2、恒星的一生
3、恒星最終將變成星云的一部分。
板書設計
1.2太陽系的形成和恒星的演化
1、太陽系形成的假說：
（1）康德—拉普拉斯星云說的“星云說”
（2）突變說
2、恒星的一生：
3、恒星最后將變成星云的一部分。
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成學案中的“課后練習”；
3、完成作業本中相應練習；
4、預習下一課時主要內容。
謝謝
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浙教版九下§1.2太陽系的形成和恒星的演化 學案
姓名
[學習目標]
1、了解太陽系形成的主要學說“星云說”；
2、知道地球是隨太陽系的形成而誕生的；
3、知道恒星不同的發展階段：紅巨星、超新星、白矮星、黑矮星、黑洞；
4、了解太陽的一生；
5、了解大質量恒星的演化過程。
一、知識點梳理：
知識點1、太陽系的形成
1、太陽系中，太陽系的行星繞日公轉的方向和 一致。據科學家測算，太陽系的行星繞日公轉的軌道平面大多接近于 。根據這個特點，若它與太陽系形成有關，就可以作為推論太陽系形成的依據。
2、18世紀，康德和拉普拉斯通過對 研究提出了“康德—拉普拉斯星云說”：太陽系是
形成的。
3、星云學說推論的重要依據是：只有太陽和太陽系的行星形成于 旋轉的星云云盤，太陽的自轉方向和太陽系的行星的公轉方向才會一致；形成太陽系的行星的物質來源于同一個扁平的星云云盤，才導致太陽系的行星的公轉軌道幾乎位于 。
知識點2、恒星的演化
1、恒星是在相對小的體積內積聚 而構成的。恒星的演化就是一顆恒星 、 、 到衰老、死亡的過程，是一個十分緩慢的過程。
2、現代天文學認為恒星的演化開始于 。
3、年輕的原恒星不斷 ，把其內部溫度和壓力升到相當高，足以引發氫燃燒，這時，恒星成為一顆 星，進入漫長的成年期，對于太陽這樣低質量的恒星，成年期能延續 年。
4、恒星是不會永久存在的。一顆恒星壽命的長短取決于它的 大小；質量比太陽小的恒星燃料消耗慢，它們的壽命可以長達 年；而質量比太陽大的恒星壽命短一些。主序星的 大小決定了它們日后的演化歷程。
5、太陽的光和熱是靠太陽內部的氫核發生 而產生的，太陽的內部在不斷地消耗氫。
6、太陽的演化順序： 、 、 、 ；最后變成 。
二、例題講解
例題1、關于恒星的描述，下列說法正確的是（ ）
A．質量越大的恒星，壽命越短 B．表面溫度比太陽高的恒星呈現出比太陽稍紅的顏色
C．質量越大的恒星，壽命越長 D．表面溫度比太陽低的恒星呈現出比太陽稍藍的顏色
例題2、以下說法正確的是（　　）
A．白矮星是體積、密度均很小的恒星
B．太陽的光和熱是太陽內部的氫核發生核聚變產生的
C．太陽的光和熱是太陽內部的氦核發生核聚變產生的
D．太陽慢慢熄滅，形成白矮星
例題3、下列有關黑洞的描述錯誤的是（　　）
A．黑洞密度極高，能產生強大的引力 B．黑洞是科幻小說中的一種設想，實際并不存在
C．黑洞在太陽系中不可能出現 D．黑洞是質量更大的恒星發展的某個階段
例題4、下列依據與“星云說”的提出有關的是（　　）
A．太陽系的行星繞日公轉的方向和太陽自轉的方向不一致
B．太陽系的行星繞日公轉的軌道面不在同一平面上
C．太陽系的行星繞日公轉的軌道都是正圓形的
D．星云是由氣體和塵埃物質組成的巨大云霧狀天體
例題5、太陽是很普通的一顆恒星，但它和大質量恒星在演化過程中具有的共同點是（　　）
A．亮度都是逐漸升高 B．一定發生超新星爆發 C．體積先變大后變小 D．密度逐漸變小
三、隨堂練習：
1、下列有關“康德一拉普拉斯星云說”的描述正確的是(　　)
A．太陽系是由一塊星云膨脹演化而成的
B．在太陽系中，先形成太陽，最后形成地球等行星
C．在太陽系中，先形成地球等行星，最后形成太陽
D．在太陽系中，太陽和地球等行星是同時形成的
2、按照恒星演化的不同階段分類，太陽目前屬于（　　）
A．原恒星 B．白矮星 C．紅巨星 D．主序星
3、恒星是有壽命的，每一顆恒星都有其誕生、存在和死亡的過程。一顆恒星的壽命取決于它的（　　）
A．質量 B．體積 C．溫度 D．亮度
4、關于宇宙，下列說法中正確的是（　　）
A．地球是宇宙中唯一有衛星的星球
B．恒星的壽命取決于亮度
C．太陽能夠發光、放熱，主要是因為太陽內部不斷發生化學反應
D．銀河系是一種旋渦星系，太陽處在其中的一個旋臂上
5、下列屬于太陽在紅巨星階段特點的是（　　）
①太陽因為缺少足夠的氫，球核開始收縮 ②太陽外層的氫轉變為氦 ③紅巨星階段大約持續10億年時間 ④紅巨星階段進入了太陽的晚年期，亮度將比現在的太陽要弱 ⑤星體急劇擴大
A．①②③④⑤ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．②③④⑤
6、早在1965年，科學家們在天鵝座發現了一顆距離地球1萬光年的恒星，命名為“天鵝座X－1”。根據計算，該恒星的質量為太陽的30倍，但是科學家們并沒有發現它所發出的任何光線。你認為該恒星應該已經演變成了（　　）
A．白矮星 B．超新星 C．中子星 D．黑洞
7、我國北宋至和元年(公元1054年)3月的某個清晨，在東方“天關”附近(金牛座的位置)突然出現了一顆“客星”，其“晝見如太白，芒角四出，色赤白”，司天監(當時的國家天文臺)對這顆“天關客星”用肉眼連續觀察了兩年之久，直到看不見為止。19世紀，人們用望遠鏡發現在這個方向有一個“蟹狀星云”。20世紀初發現這團星云在膨脹，由膨脹速率推算，公元1054年剛好是膨脹開始的時刻。閱讀上述文字，你認為下列猜想不正確的是（　　）
A．中國記錄的“天關客星”可能是一次典型的“超新星爆發”
B．“蟹狀星云”爆發時拋射的物質，隨后不斷地擴散，最后形成孕育新一輪恒星的星云
C．“天關客星”爆發后可能會形成一種體積小、密度大的中子星
D．“蟹狀星云”就是一顆恒星
四、課后練習：
1、下列關于恒星的敘述，不正確的是（　　）
A．恒星根據體積從大到小依次是超巨星、巨星、中型星、白矮星、中子星
B．恒星表面顏色越紅，說明它的溫度越高
C．恒星的組成成分可以通過光譜分析得出
D．恒星的質量可以通過萬有引力計算天體運動得出
2、關于推測太陽系起源的“災變說”，下列認識正確的是(　　)
A．“災變說”是一個假說 B．“災變說”是一個流傳已久的神話
C．“災變說”是錯誤的，“星云說”是正確的 D．“災變說”已被證實是正確的理論
3、目前航天飛船的飛行軌道都是近地軌道，一般在地面上方300km左右的軌道上繞地飛行，環繞地球飛行一周的時間約為90min左右。若飛船在赤道上空飛行，則飛船里的航天員在24h內可以看到的日落次數最接近（　　）
A．2次 B．4次 C．8次 D．16次
4、有關恒星下列說法不正確的是（　　）
A．一顆恒星的壽命取決于它的質量
B．質量大的恒星可用以燃燒的核燃料較多，因此它們的壽命比較長
C．恒星步入“老年期”，恒星的核心將開始收縮，外層部分則開始膨脹成為一顆紅色的巨星或超巨星
D．巨星和超巨星可能爆炸成為超新星
5、下列關于太陽的演化過程，正確的是（　　）
A．太陽→白矮星→紅巨星→超新星 B．太陽→紅巨星→白矮星→黑矮星
C．太陽→超紅巨星→超新星→中子星 D．太陽→超紅巨星→超新星→黑洞
6、下列關于恒星演化的敘述中不正確的是（　　）
A．星云中的氣體和塵埃一旦緊縮成一個原恒星時，一顆新的恒星就誕生了
B．恒星的燃料消耗殆盡時，它就會膨脹變成巨星或超巨星
C．幾個超巨星緊縮在一起時，形成了黑洞
D．超巨星可能爆炸成為超新星
7、在認識世界時，我們經常用各種方法來形象、直觀地表示事物或者規律。下列關于太陽一生的體積變化規律圖像中，最為合理的是（　　）
A． B．C． D．
8、恒星不再收縮的條件是（　　）
A．引力消失 B．引力和核反應產生的壓力平衡
C．引力大于核反應產生的壓力 D．引力小于核反應產生的壓力
9、下列有關恒星的說法正確的是（　　）
A．“白矮星”相當于太陽的中年階段
B．恒星即“永恒不變的星”，它在宇宙中的位置和形狀都是固定的
C．恒星離我們實在太遙遠了，以致于恒星在天空中的變動我們很難察覺
D．遠處觀察者能夠看到來自黑洞的光，因此天文學家能夠測出黑洞的存在
10、以下說法正確的是（　　）
A．白矮星是體積、密度均很小的恒星 B．太陽的光和熱是其內部的核聚變產生的
C．太陽的光和熱是其內部的核聚變產生的 D．太陽慢慢熄滅，形成白矮星
11、對地球和宇宙的有關認識和猜想，已被大家廣為認可的是（　　）
①月球是地球唯一的天然衛星
②太陽的大氣從里到外分為三層：光球層、色球層、日冕層
③宇宙是由大量的星系構成的，天體系統的結構層次為：地月系→太陽系→銀河系→總星系
④太陽的演化過程是：太陽→紅巨星→白矮星→星云
A．①②③ B．②③ C．②④ D．①②③④
12、關于恒星演化的不同階段，發光、發熱消耗的能量說法錯誤的是（　　）
A．主序星 核能 B．白矮星 核能 C．紅巨星 核能 D．形成中的恒星 引力勢能
13、下圖是“太陽系模式圖”。
（1）從圖中我們可以看到(　　)
①太陽系大、小行星繞日公轉的軌道面不在同一平面上 ②太陽系大、小行星繞日公轉的軌道面在同一平面上 ③太陽系大、小行星繞日公轉的方向各不相同 ④太陽系大、小行星繞日公轉的方向一致
A．①③ B．①④ C．②④ D．②③
（2）這些行星公轉的特點可以作為(　　)
A．推斷星云形成的依據 B．推斷太陽形成的依據
C．推斷太陽系形成的依據 D．推斷宇宙形成的依據
參考答案：
一、知識點梳理：
知識點1、
1、太陽自轉的方向 同一平面 2、行星運動特點和星云的 一塊星云收縮
3、 同一個 同一平面上
知識點2、
1、大量的氣體 誕生 成長 成熟 2、星云
3、收縮 主序 100億
4、質量 2000億 質量 5、核聚變
6、原始太陽 主序星 紅巨星 白矮星 黑矮星
二、例題講解：
例題1、A
解析：恒星表面的顏色取決于它的表面溫度，溫度越低，顏色越紅，溫度越高，顏色越偏藍，恒星表面的顏色主要有四種，分別是紅、黃、白、藍；恒星的壽命與恒星的質量有關，質量越大的恒星壽命越短；A. 質量越大的恒星，壽命越短 ，正確；B.表面溫度比太陽高的恒星呈現出比太陽稍藍的顏色，B錯誤；C. 質量越大的恒星，壽命越長 ，錯誤；D.恒星表面的顏色取決于它的表面溫度，溫度越低，顏色越紅，溫度儀 ，顏色越偏藍，恒星表面的顏色主要有四種，分別是紅、黃、白、藍，太陽表面的顏色是黃，屬于溫度中等偏低的恒星；表面溫度比太陽低的恒星呈現出比太陽稍紅的顏色，D錯誤。
例題2、B
解析：A. 白矮星是體積小、密度大的恒星，錯誤；B.太陽的光和熱是太陽內部的氫核發生核聚變產生的，正確；C. 太陽的光和熱是太陽內部氫氦核發生核聚變產生的 ，錯誤；D. 太陽慢慢熄滅，先變成紅巨星，在慢慢變成高密度恒星，成為白矮星，最后演化成黑矮星；錯誤。
例題3、B
解析：原恒星（幼年期）、主序星（青年期）、紅巨星（壯年期）、高密度恒星（老年期）；最終演化結果：質量小的恒星形成行星狀星云，之后成為白矮星，最后演化成黑矮星；質量大的恒星經過新星爆發或超新星爆發，質量較大的形成中子星，質量很大的形成黑洞。A. 黑洞密度極高，能產生強大的引力 ，正確；B.黑洞是真實存在的，它是超大恒星演化的最后一個階段，錯誤；C. 黑洞在太陽系中不可能出現 ，正確，因為像太陽一樣質量的恒星的晚年進入的是白矮星，最后是黑矮星；D. 黑洞是質量更大的恒星發展的某個階段 ，正確。
例題4、D
解析：18世紀，德國哲學家康德和法國數學家拉普拉斯通過研究指出，太陽系是由一塊星云收縮形成的，先形成的是太陽，然后，剩余的星云物質進一步收縮演化，形成地球等行星。因此太陽和行星的形成是有先后之分的；太陽系的行星公轉的特點是運動方向具有同向性和公轉的軌道面具有共面性，這些特點是“星云說”提出的重要依據。星云是由氣體和塵埃物質組成的巨大云霧狀天體，太陽系是由一塊星云收縮形成的，這也是“星云說”提出的一大依據，D符合題意。
例題5、C
解析：恒星在演化過程中一般都是先膨脹后收縮，密度先變小后變大，體積先變大后變小；一般恒星最后會演變為黑矮星，大質量恒星最后會演變為黑洞，亮度幾乎消失；太陽不會發生超新星爆發，C符合題意。
三、隨堂練習：
1、B 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 7、D
四、課后練習：
1、B 2、A 3、D 4、B 5、B 6、C 7、B 8、B
9、C 10、B 11、A 12、B 13、（1）C （2）C
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浙教版九下科學§1.2太陽系的形成和恒星的演化教學設計
課題 1.2太陽系的形成和恒星的演化 單元 一 學科 科學 年級 九下
教材分析 本節課通過學習知道恒星的不同發展階段：紅巨星、超巨星、中子星、白矮星、暗矮星、黑洞，并了解大質量的恒星的演變過程。學生在宇宙方面的知識是很缺乏的，教學過程中也很難找到直觀和真實的模型支持，所以給教學造成一定的困難，但同時學生對未知的宇宙又好奇。所以這節課帶領學生進入神秘的宇宙，為學生發展想象力和創新精神，提供了廣闊的空間。
學習目標 科學觀念： 了解太陽系形成的主要學說“星云說”；知道地球是隨太陽系的形成而誕生的；知道恒星不同的發展階段：紅巨星、超新星、白矮星、黑矮星、黑洞；了解太陽的一生；了解大質量恒星的演化過程。科學思維：讀圖，從圖中獲取有用信息和知識；初步形成科學、嚴謹的語言表達能力； 探究實踐： 利用沙堆制作太陽系形成的三個階段模型，培養動手、動腦能力；態度責任：通過太陽系和恒星的演化過程的學習，培養學生的和求知欲，初步形成科學的宇宙觀。
重點 星云說；地球的形成和誕生
難點 不同質量的恒星的不同演化過程
教學環節 教師活動 設計意圖
導入新課 師：我們知道，宇宙起源于大爆炸。大爆炸后，宇宙中的物質分別形成各個星系，氣體和塵埃布滿了各個星系。太陽系是怎樣形成的？太陽等各種恒星誕生后，還會發生變化嗎？后：各抒已見，說出自己的觀點。（意圖：激發興趣、引入新課題） 導入新課
講授新課 活動：仔細閱讀圖 1-10，并說明太陽系的行星的公轉方向和太陽的自轉方向有什么關系？ （1）太陽自轉方向： 逆時針（自西向東） ； （2）行星公轉方向： 逆時針（自西向東） ； 發現： 太陽系中行星的公轉方向與太陽自轉方向一致，都是逆時針（自西向東）。 。 新知講解：一、太陽系的特點： 太陽系的行星繞日公轉的方向和太陽自轉的方向一致；太陽系的行星繞日公轉平面大多接近同一平面；太陽系中天體的公轉軌道都接近橢圓形。 共同特點： ①同向性 ②近圓性 ③共面性 根據行星公轉的特點，可以推導如果它與太陽系形成有關，就可以作為推論太陽系形成的依據。 二、太陽系的形成： 1、“康德——拉普拉斯星云說” （1）學說創立者：德國哲學家康德和法國數學家拉普拉斯。 （2）學說創立時間：18世紀 （3）學說的主要觀點：太陽系是一塊星云收縮形成的。星云是由氣體和塵埃物質組成的巨大云霧狀天體，它的直徑大多可達十幾光年。 （4）太陽系形成的推理： ①原始的太陽星云是一個扁平的、自轉的氣體塵埃圓盤。50億年前原始太陽星云因萬有引力作用而收縮凝聚。 ② 凝聚的星云，繞著中軸旋轉，形成中間增厚的大園盤（盤狀星云階段）。轉盤內的元素通過衰變釋放出能量，這些能量貯存在圓盤深處。 ③繼續旋轉，盤面形成幾個同心圓的圓環（早期太陽形成階段）。 離中心幾個天文單位之內的內盤，溫度高達2000℃以上。塵埃粒子蒸發了，以至于內盤完全是氣體。 太陽系形成的三個重要階段：星云塌縮、星云旋渦形成、原恒星形成、太陽形成。 （5）星云學說推論的重要依據： ①只有太陽和太陽系的行星形成于同一個旋轉的星云云盤，太陽的自轉方向和太陽系的行星的公轉方向才會一致； ②形成太陽系的行星的物質來源于同一個扁平的星云云盤，才導致太陽系的行星的公轉軌道幾乎位于同一平面上。 視頻：太陽系形成動手：把準備好的沙子分成三堆，分別制作太陽系形成三個階段的模型： （1）圓盤狀星云階段； （2）早期太陽形成階段； （3）行星形成階段。 2、其他假說： 雖然“星云說”能描述太陽系的形成過程，但還有不少現象無法解釋，有待于進一步研究解決。 除了“星云說”，關于太陽系的形成還有其他假說。其中比較重要的有“災變說”。 “災變說”認為：地球等行星的物質是因為某種偶然的巨變（如另一顆恒星接近太陽或與太陽相撞）而從太陽中分離出來的。災變說包括杰弗里斯的“碰撞說”、里特頓等人的“雙星說”、霍伊爾等人的“超新星說等。 三、恒星的演化 1、恒星 恒星是能自發光、發熱的球狀或類球狀天體。 恒星是在相對小的體積內積聚大量的氣體而構成的。 太陽就是一顆普通的恒星。 2、恒星是演化的 恒星的演化就是一顆恒星誕生、成長、成熟到衰老、死亡的過程，是一個十分緩慢的過程。 現代天文學認為恒星的演化開始于星云。3、恒星的演化歷程: 星云內部散布著稠密核的結構，稠密核是引力中心，吸引著大量周圍的物質。核心物質不斷增多，溫度持續升高，當核心收縮到類似于太陽大小時，標志著恒星已經進入幼年期，這個核心稱為原恒星。年輕的原恒星不斷收縮，把其內部溫度和壓力升到相當高，足以引發氫燃燒，這時，恒星成為一顆主序星，進入漫長的成年期，對于太陽這樣低質量的恒星，成年期能延續 100 億年。 主要階段：恒星的演化始于星云→當核心收縮到類似于太陽大小時，核心成為原恒星→原恒星不斷收縮，引發氫燃燒，恒星成為一顆主序星。 活動：讀下圖，請你找出恒星的壽命與質量有什么關系。4、恒星的壽命： 恒星是不會永久存在的。 一顆恒星壽命的長短取決于它的質量大小：質量越大的壽命越短；質量越小 , 壽命越長。 一般來說，質量比太陽小的恒星燃料消耗慢，它們的壽命可以長達 2000 億年；而質量比太陽大的恒星壽命短一些，例如，質量是太陽 15 倍的恒星壽命可能只有 1000萬年左右。 主序星的質量大小決定了它們日后的演化歷程；太陽目前正處于主序星階段。 5、恒星演化的不同階段形態不同： 現代天文觀測發現，在宇宙中，除了和太陽外貌相似的恒星外，還有許多很特別的“恒星”。在恒星演化的不同階段，其形態也有很大的差異。 活動：讀恒星演化示意圖，說一說各恒星演化過程中要經歷的階段是什么？恒星比較：紅巨星：表面溫度比太陽低，但體積比太陽大，亮度比太陽高。行星狀星云：質量體積比太陽大，但亮度較暗。超新星：亮光相當于10億顆太陽白矮星、中子星、黑洞：體積小、亮度低，但質量大、密度極高。（1）大質量恒星的演化 （2）中低質量恒星的演化 讀圖：太陽屬于小質量的恒星。仔細閱讀下圖，根據中低質量恒星的演化歷程，說一說太陽的形狀發生了什么變化？（3）太陽的演化歷程： 太陽的光和熱是靠太陽內部的氫核發生核聚變而產生的，太陽的內部在不斷地消耗氫。 進入成年階段的太陽（主序星）大約可以維持100億年的穩定狀態。大約50億年后，太陽將進入晚年期。 太陽進入晚年期后，當太陽中心缺少足夠的氫時，太陽的球核將開始收縮，太陽外層的氫繼續變成氦，星體急劇擴大，變成紅色，形成紅巨星。它將膨脹到接近火星軌道，這一過程將吞噬水星、金星、地球，預計太陽在紅巨星階段將大約持續10億年時間，亮度將升高到今天的近1萬倍。 紅巨星不斷地把外層物質拋向太空，在星體周圍形成行星狀星云，它的核聚變過程中形成的一些物質將進入星際介質參與再循環，而球核進一步收縮，形成體積極小、密度很高的白矮星。最后，它將慢慢“熄滅”，形成一顆看不見的黑矮星，最終變成星云的一部分，進入新的循環。 主序星的質量大小決定了它們日后的演化歷程。 恒星在生命的最后時刻，都會不斷地向四周拋出物質。這些物質自由地在太空中擴散，最后將漸漸孕育出新一輪的恒星星云。閱讀：中子星與黑洞 讀圖中獲取新的知識，引發新的思考教材信息中獲取概括性知識主干信息，養成閱讀、歸納等習慣與能力通過視頻，加深印象，促進對抽象內容的理解動手、動腦，促進知識的理解與內化拓展思維，促進思考分類厘清思路，促進理解學習從圖中獲取有用信息質量不同的恒星的演化歷程是不同的，分別介紹，有利于增強認識與理解，并從中引出對“太陽的一生是怎樣演化的”的思考
課堂練習 1、太陽是很普通的一顆恒星，但它和大質量恒星在演化過程中具有的共同點是（　C） A．亮度都是逐漸升高 B．一定發生超新星爆發 C．體積先變大后變小 D．密度逐漸變小2、天文觀測發現，在天狼星的附近有一密度極大、體積小、比天狼星暗一萬倍的白色天體——天狼β。根據恒星的演化，你推測天狼β可能是一顆（　C　） A．小行星 B．紅巨星 C．白矮星 D．主序星3、下列描述，正確的是（ D ） ①太陽系的行星繞日公轉軌道不在同一平面上 ②太陽系的行星繞日公轉軌道大多接近于同一平面 ③太陽系的行星繞日公轉的方向各不相同 ④太陽系的行星繞日公轉的方向一致 A.①③ B.①④ C. ②③ D. ②④ 4、下列關于“星云說”的敘述，正確的是（ C ） ①德國哲學家康德和法國數學家拉普拉斯提出“星云說” ②“星云說”認為，太陽系是一塊星云收縮形成的 ③太陽系的形成經歷了三個階段：圓盤狀的星云階段、行星形成階段、時期太陽形成階段 ④形成太陽系的行星物質來源于同一扁平的星云云盤 A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D. ②③④ 5、下列關于太陽的演化過程，正確的是（　B　） A．太陽→白矮星→紅巨星→超新星 B．太陽→紅巨星→白矮星→黑矮星 C．太陽→超紅巨星→超新星→中子星 D．太陽→超紅巨星→超新星→黑洞 6、如圖展示了恒星的質量與它的壽命的關系，恒星壽命指恒星在耗盡燃料之前所能存在的時間。由圖可知，質量比太陽大的恒星，其壽命比太陽　 ；一個質量是太陽0.8倍的恒星大約能存在 　 億年；一個質量是太陽1.7倍的恒星大約能存在　 　億年。[短；130；30]7、讀圖，回答下列問題：（1）圖①表示一塊　 ，從圖①到⑤說明太陽系是由 　收縮形成的。（2）圖②到圖④中，中心天體是　 　。（3）圖⑤中八大行星繞中心天體的公轉方向　 　，它們的軌道平面大多接近于　 　。[（1）星云；一塊星云 （2）太陽 （3）是一致的，都是自西向東（4）同一平面] 及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結 幫助學生掌握重點，更加容易的學習。
板書
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網（www.21cnjy.com） 21清風明月

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