11.3 探索宇宙 教案 2023-2024学年沪科版物理八年级下学期

11.3 探索宇宙
教学目标
1．宇宙空间分布着大小不同的天体系统。
2．宇宙是运动变化的，膨胀的，组成宇宙的天体也是运动变化着的。
核心素养
1.知道人类及我国在航天事业中的成就。
2.培养学生的空间概念和认识到宇宙是广阔无边的，培养学生探索宇宙奥秘的兴趣。
教学重点
人类对宇宙探索的历程及对宇宙的了解。
教学难点
通过展示探索宇宙的历程，培养学生对科学的追求、认识宇宙的科学态度、探索宇宙的科学精神。
教学过程
一、导入新课
人类认识太阳系的历程
人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、火星、 木星、土星。
古代——“地心说”以地球为中心
公元1543年，哥白尼提出“日心说”。
公元1609年，伽利略用自制的天文望远镜第一次揭开了太阳系神秘面纱。
20世纪50年代以来航天探测器的运用，使人类对太阳系的认识进入一个全新的时代。
1、1957年10月，世界上第一颗人造卫星发射成功
2、1961年4月12日，人类第一次乘飞船进入太空
3、1969年7月20日，“阿波罗”11号飞船首次使人类踏上月球
4、2003年10月16日，我国首位航天员杨利伟进入太空
5、2011年11月3日，我国“神舟八号”与“天宫一号”在太空成功交会对接
浩瀚的星空、广袤的宇宙
行星
1.新的行星定义包括以下三点：1,必须是围绕恒星运转的天体；
2.质量必须足够大，它自身的吸引力必须和自转速度平衡使其形状呈圆球
3.不受到轨道周围其他物体的影响。一般来说，行星的直径必须在800公里以上，质量必须在50亿亿吨以上。
恒星
恒星由炽热气体组成的、能自己发光的球状或类球状天体。离地球最近的恒星是太阳。其次是半人马座比邻星，它发出的光到达地球需要4.22年
卫星
是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体或人造天体。
二、合作探究
探索宇宙的历程
人类是怎样逐渐认识太阳系的呢？
人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、木星、火星、土星。
公元1543年，哥白尼提出“日心地动说”。
公元1609年，伽利略用自制的天文望远镜第一次揭开了太阳
系神秘面纱。
1781年，英国科学家威廉· 赫歇耳发现天王星。
1846年，法国的勒威耶与英国的亚当斯发现了海王星。
1930年，美国的汤博发现了冥王星。
人类探索宇宙的历程美丽的神话传说
古人对宇宙的初步认识
1. 古代中国
形成于7000年前的古代中国星象观念
2. 国外
科学探索的伟大时代 ——思想解放
1. 托勒密“地心说”
2. 哥白尼“日心说”
飞出地球
1957年10月世界第一颗人造卫星在前苏联发射成功
第一位太空人：前苏联宇航员
尤里·加加林(1934－1968)
人类飞出地球第一个脚印
这是个人的一小步，却是人类的一大步 ——尼尔·阿姆斯特朗
1977年夏末，美国宇航局发射了“旅行者”1号和“旅行者”2号探测器。“旅行者”号系列探测器的使命是对太阳系的四大行星：木星、土星、天王星、海王星进行近距离观测并取得科学数据。
人类对太空一直充满着美好的希望与幻想，对太空探索的步伐会不断地加快。
水星距太阳最近，所以它很热，白天可高达400摄氏度，而晚上却降到零下170摄氏度，和月球的情况很类似。而且水星表面没有大气层，所以被陨石撞得坑坑洞洞的（有环形山）。
金星表面有大气，但主要成分是二氧化碳。中国古代称之为长庚、启明、太白或太白金星。它有时黎明前出现在东方天空，被称为“启明”；有时黄昏后出现在西方天空，被称为“长庚”。
火星是一颗火红色星球。表面有大气，成分以二氧化碳为主。既稀薄又寒冷，沙尘悬浮其中，每年常有尘暴发生。在砂砾遍地、荒凉沉寂的火星表面，遍布遭陨星袭击后因撞击形成的 坑坑洼洼。
它的最引人注目的地形特征是干涸的河床。
木星是太阳系中最大的一颗行星，它的体积可容纳1300多个地球，质量是地球的300多倍。有固体岩石核心，而没有固体表面。
表面充满液态氢。
木星最显著特点是南半球有个颜色鲜艳的大红斑，它其实是木星大气层中一个大漩涡。
木星表面是激烈运动的大气，大气环流形成带状纹，每条带状纹与赤道平行，木星有光环。
土星的光环是由什么组成的呢？
土星是太阳系第二大行星，表面有大气，主要成分是氢和氦，是卫星最多的行星，它有美丽的光环
土星的光环是由几千个环组成，它们主要是由冰屑和岩石的碎片、尘埃组成的。
天王星的体积很大，是地球的65倍，仅次于木星和土星，在太阳系们居第三 。
天王星大气中的主要成分是氢、氦和大量的甲烷。
天王星有美丽的光环 。
海王星和天王星类似，质量比天王星略大一些。
主要大气成份都是氢和氦，内部结构也极为相近。所以说海王星与天王星是一对孪生兄弟。
三、新知小结
恒星等光源，所发出的光都能通过分光设备分成由红到紫的色带，我们称它为光谱。科学家对星系光谱的研究发现，所有星系的谱线整体向红光的方向移动了(这就是所谓的谱线红移)，根据多普勒效应，这证明所有的星系是以很高的速度离我们而去。由此表明，宇宙正在不断地膨胀。