滬科版八年級(jí)物理11.3探索宇宙教案設(shè)計(jì)【教材分析】：探索宇宙是滬科新版八年級(jí)物理第11章小粒子與大宇宙的第3節(jié)內(nèi)容，作為整個(gè)八年級(jí)整本書(shū)的最后一課，有一定的拓展延伸性。本課分為三部分。第一部分是認(rèn)識(shí)人類對(duì)宇宙的探索歷程；第二部分是認(rèn)識(shí)充滿活力的宇宙結(jié)構(gòu)層次，有利于學(xué)生樹(shù)立正確的宇宙觀宇宙是可以被人類逐漸認(rèn)識(shí)和了解的；第三部分幻想與追求，激發(fā)學(xué)生進(jìn)入航天時(shí)代的責(zé)任感和使命感。本課就是利用形象直觀的資料展示科學(xué)家的一些重要探索成果：1.宇宙是由許多龐大的星系組成的，而且至今未發(fā)現(xiàn)其邊界。2.二十世紀(jì)20年代末期，美國(guó)天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn)宇宙的某一部分正在不斷地膨脹。3.二十一世紀(jì)我國(guó)進(jìn)入航天時(shí)代，取得一系列重大試驗(yàn)成果。通過(guò)這些，讓學(xué)生對(duì)宇宙的結(jié)構(gòu)和發(fā)展變化有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，在頭腦中建立起有關(guān)宇宙的系統(tǒng)概念，增強(qiáng)探索宇宙的民族自豪感，增強(qiáng)時(shí)刻準(zhǔn)備著為國(guó)家的航天事業(yè)做貢獻(xiàn)而努力學(xué)習(xí)的決心。【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能目標(biāo)：知道地月系、太陽(yáng)系、銀河系總星系的大小層次關(guān)系，了解人類在探索宇宙的歷史長(zhǎng)河中留下的足跡，了解人類走出地球、駐足太空的標(biāo)志性成果，知道一些重要的探測(cè)宇宙的工具，意識(shí)到人類對(duì)太空的認(rèn)識(shí)隨技術(shù)的發(fā)展而一步步走向深入。2、過(guò)程與方法目標(biāo)：收集一些有關(guān)運(yùn)載火箭、人造衛(wèi)星、行星探測(cè)器及航天飛機(jī)的圖片資料管中窺豹，讓學(xué)生了解人類觀測(cè)太空的歷史，對(duì)多級(jí)火箭的原理產(chǎn)生興趣。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)人類對(duì)宇宙探索歷程的展示，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)宇宙的科學(xué)態(tài)度，探索宇宙的科學(xué)精神，意識(shí)到航天事業(yè)的價(jià)值。以“挑戰(zhàn)者號(hào)”和“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)失事，體會(huì)到科學(xué)家和宇航員在宇宙探索中前赴后繼的獻(xiàn)身精神。從中國(guó)宇航事業(yè)的發(fā)展中體會(huì)到一種民族的自豪感和民族的尊嚴(yán)。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：對(duì)宇宙的正確認(rèn)識(shí)，地月系、太陽(yáng)系、銀河系總星系的大小層次關(guān)系。難點(diǎn)：光年大小的理解、計(jì)算和宇宙大小的認(rèn)知【學(xué)情分析】：學(xué)生對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)和航天成就是星星點(diǎn)點(diǎn)的，沒(méi)有進(jìn)行梳理、歸納、排列，還沒(méi)有將它們都聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)清晰的整體輪廓。由于宇宙的奧秘是那樣的神奇和令人費(fèi)解，因此，學(xué)生對(duì)本課的內(nèi)容依然充滿了濃厚的興趣和好奇心。本課圖片相對(duì)較多，學(xué)生比較感興趣，教學(xué)中利用多媒體引導(dǎo)并激發(fā)學(xué)生探究，讓學(xué)生了解人類探索宇宙的重要成果，來(lái)增加對(duì)宇宙星空的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上形成宇宙的認(rèn)知體系。教學(xué)中利用媒體資料、圖片、動(dòng)畫(huà)，通過(guò)學(xué)生“觀看、閱讀、思考、探究、聯(lián)想”等方式教學(xué)。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：有關(guān)宇宙的圖片、照片、文字資料，將其整合成多媒體課件。學(xué)生準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)教材內(nèi)容，完成學(xué)案中的課前自主學(xué)習(xí)。【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】一、導(dǎo)入新課1.談話：后羿射日、嫦娥奔月是古人對(duì)太空世界的一種精彩的描繪，說(shuō)明了古人也想了解神秘的宇宙。大家都想了解自己的星座嗎？這些星座來(lái)源于人們對(duì)星空的觀察和聯(lián)想認(rèn)知，大家看是不是很直觀？你有興趣嗎？2.講述：無(wú)邊無(wú)際的宇宙，它究竟藏著多少奧秘？在人們的眼里，好像披著一層神秘的面紗。從古至今，與生俱來(lái)的好奇心驅(qū)使著人類不斷地探索著宇宙，希望能夠更清楚地認(rèn)識(shí)宇宙的真面貌。3.提問(wèn)：你認(rèn)為探索宇宙的困難有哪些？4.學(xué)生交流：觀察工具，最好能跳出地球到太空中去看。5.教師小結(jié)并指出，同學(xué)們的想法都很好，這節(jié)課我們大家一起去了解人類探索宇宙的歷程。（板書(shū)課題）： 11.3探索宇宙二、新課教學(xué)（一）探索的歷程指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)人類對(duì)宇宙的探索歷程1.了解古人對(duì)宇宙的探索和向往。（1）提問(wèn)：自古以來(lái)，人們對(duì)浩瀚的宇宙感到神奇、充滿了幻想，在科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá)的遠(yuǎn)古時(shí)代，人們通過(guò)什么觀察星空？（2）引導(dǎo)學(xué)生討論：神話故事反映了古人對(duì)宇宙的迫切了解與探索宇宙的強(qiáng)烈愿望。在這種強(qiáng)烈愿望的驅(qū)使下，人們希望將肉眼延伸，想用智慧把目光射向宇宙深處。多媒體課件展示“天圓地方”的“蓋天模型”和“渾天模型”及托勒密的“地心說(shuō)”模型。中國(guó)古代的星象圖和地心說(shuō)宇宙模型兩幅圖充滿神學(xué)與宗教的色彩。2.伴隨著望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明、探測(cè)器的發(fā)射、航天時(shí)代的到來(lái)，人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)一步步走向深入。(1)哥白尼和日心說(shuō)-伽利略望遠(yuǎn)鏡、牛頓萬(wàn)有引力、人造地球衛(wèi)星、空間站、探月、火星探測(cè)(2)從世界上第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功，到人類第一次乘飛船進(jìn)入太空。(3)從前蘇聯(lián)的“和平號(hào)”空間站到我國(guó)“神舟”系列號(hào)飛船11次成功飛行及天宮一號(hào)、二號(hào)的成功對(duì)接。(4)從美國(guó)的“阿波羅”登月到我國(guó)的嫦娥三號(hào)、月兔號(hào)月球車。多媒體課件展示閃耀著人類科技文明的光芒的多幅圖片。講述：1610年1月10日，伽利略用第一架望遠(yuǎn)鏡觀察到了肉眼看不到的月球表面的環(huán)形山，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。望遠(yuǎn)鏡使人們初步認(rèn)識(shí)了太陽(yáng)系，隨著設(shè)備的更新和技術(shù)的提高，人們又觀察到更遠(yuǎn)的天體。射電望遠(yuǎn)鏡。（多媒體展示我國(guó)射電望遠(yuǎn)鏡的圖片）電磁波發(fā)現(xiàn)之后，人們又發(fā)明了射電望遠(yuǎn)鏡，這種望遠(yuǎn)鏡可以看100億光年之外的星體。“地球是人類的搖籃，但人類不能永遠(yuǎn)躺在搖籃里”。隨著時(shí)光的流逝，人們不滿足于在地面觀測(cè)，更想沖出地球，飛向宇宙近距離探個(gè)究竟。現(xiàn)代航天運(yùn)載火箭和航天器將人們帶進(jìn)了嶄新的航天時(shí)代，讓人們有機(jī)會(huì)探索更加遙遠(yuǎn)的宇宙深處，了解到更多有關(guān)宇宙的信息。介紹哈勃太空望遠(yuǎn)鏡：（多媒體展示哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的相關(guān)內(nèi)容）隨著人們對(duì)宇宙研究的深入，人們的足跡也走出了地球，走入了太空。1990年4月25日，美國(guó)把一架以天文學(xué)家哈勃命名的空間望遠(yuǎn)鏡送入太空，他能觀測(cè)到150億光年外的天體。介紹“光年”的含義：由于使用了望遠(yuǎn)鏡，人們看到了遠(yuǎn)處的各種星體，發(fā)現(xiàn)星體之間的距離非常大，用地球上的長(zhǎng)度單位來(lái)計(jì)算很不方便，于是人們就用光在一年中所走的路程作為星體之間的長(zhǎng)度單位。光每秒鐘走30萬(wàn)千米，一年走94608億千米。）介紹航天器：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。現(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。人們對(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。）認(rèn)識(shí)探索太空的英雄（1）講述：在探索太空的歷程中，我們應(yīng)該銘記這樣一些名字，他們冒著生命危險(xiǎn)，踏上太空探險(xiǎn)之旅，他們是當(dāng)之無(wú)愧的太空英雄。（2）根據(jù)學(xué)生介紹太空英雄，用多媒體逐次播放：國(guó)外：加加林阿姆斯特朗美國(guó)“挑戰(zhàn)者號(hào)”、“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)遇難的太空英雄。國(guó)內(nèi)：萬(wàn)戶楊利偉費(fèi)俊龍、聶海勝翟志剛、景海鵬、劉伯明-景海鵬、劉旺、劉洋-聶海勝、張曉光、王亞平-景海鵬、陳冬（萬(wàn)戶：是世界上第一個(gè)用火箭作動(dòng)力飛行的人。美國(guó)火箭學(xué)家赫伯特在1945年出版的火箭和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)一書(shū)中提到:“約14世紀(jì)末，有一位中國(guó)的官吏叫萬(wàn)戶，他在一把座椅的背后，裝上47枚當(dāng)時(shí)能買到的最大火箭。他把自己捆綁在椅子的前邊，兩只手各拿一只大風(fēng)箏，然后叫他的仆人同時(shí)點(diǎn)燃47枚大火箭，其目的是想借火箭向前推進(jìn)的力量，加上風(fēng)箏上升的力量飛向前方。后來(lái)“萬(wàn)戶飛天”的故事以各種形式被廣泛引用，在德國(guó)、英國(guó)等火箭專家的一些著作中，也提到了此事。在20世紀(jì)70年代的一次國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)上，月球上一座環(huán)形山被命名為“萬(wàn)戶”，以紀(jì)念“第一個(gè)試圖利用火箭作飛行的人”）（3）談話：看了這些英雄人物的故事，你想對(duì)這些英雄說(shuō)些什么呢？(學(xué)生自由交流)討論：人類花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，甚至以犧牲宇航員的生命為代價(jià)去探索宇宙，這樣做是否值得？（二）浩瀚的星空1.識(shí)圖創(chuàng)設(shè)情境學(xué)生認(rèn)識(shí)“浩瀚的星空”中的系列圖片，并進(jìn)行討論。教師歸納：(1)請(qǐng)同學(xué)們?cè)谔?yáng)系示意圖中找出我們生活的地球。投影此圖，指出地球的位置。(2)這些圖是以地球?yàn)閰⒖迹饾u向外延伸，向同學(xué)們簡(jiǎn)單呈現(xiàn)太陽(yáng)系、銀河系和河外星系的圖景，我們可以從中窺探出宇宙的結(jié)構(gòu)和層次，我們的太陽(yáng)只是星光閃閃的恒星的典型代表。2.講述；(1) 太陽(yáng)系的八大行星。(2) 恒星的結(jié)構(gòu)和演化。(3) 銀河系的結(jié)構(gòu)和演化。(4) 河外星系。（三）、幻想和追求學(xué)生看圖討論三、診斷評(píng)價(jià)，查漏補(bǔ)缺組織學(xué)生根據(jù)學(xué)案進(jìn)行知能應(yīng)用，鞏固提高。師巡視批閱，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。四、課堂小結(jié)、構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問(wèn)題：1.人類探索太陽(yáng)系及宇宙結(jié)構(gòu)的歷程。2.人類對(duì)宇宙的探索將不斷深入。人類對(duì)宇宙的探索是探測(cè)工具不斷改進(jìn)的過(guò)程，體現(xiàn)著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步；中國(guó)宇航事業(yè)的發(fā)展讓我們感受到了一種民族的尊嚴(yán)和自豪感；我們更不會(huì)忘記，無(wú)數(shù)科學(xué)家和宇航員為實(shí)現(xiàn)人類遨游太空的偉大理想，體現(xiàn)出的前赴后繼的獻(xiàn)身精神；人類對(duì)宇宙的探索是沒(méi)有止境的。五、作業(yè)設(shè)計(jì)完成物理指導(dǎo)中的本節(jié)“親身體驗(yàn)”檢測(cè)題。【板書(shū)設(shè)計(jì)】第三節(jié) 探索宇宙一、 人類探索宇宙的歷程二、 太陽(yáng)系及宇宙結(jié)構(gòu)1光年=9.46081012km三、 幻想和追求【教學(xué)反思】教學(xué)探索宇宙這節(jié)課，感到與自己前面的教學(xué)有了很大區(qū)別，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，利用圖片資料，不僅讓學(xué)生接觸到的知識(shí)面更加寬廣，而且更加的形象生動(dòng)，在形式和內(nèi)容上更加吸引人（學(xué)生），在學(xué)生學(xué)習(xí)的態(tài)度的轉(zhuǎn)變上，老師也有了嶄新的認(rèn)識(shí)。上了這節(jié)課給自己感受最深的是下面三個(gè)方面。上課中，利用多媒體課件圖片，利用學(xué)案的和“自主預(yù)習(xí)區(qū)”為學(xué)生創(chuàng)造了問(wèn)題情境，學(xué)生可以自覺(jué)地進(jìn)行教材內(nèi)容的學(xué)習(xí)，更立體地感受宇宙的浩瀚，從而理解了宇宙。如果只讓學(xué)生從教材上的文字、圖片來(lái)認(rèn)識(shí)、理解宇宙的話，學(xué)生是很難深入地理解本節(jié)課由于提供了眾多資源對(duì)學(xué)生平時(shí)很少接觸的宇宙知識(shí)進(jìn)行教學(xué)，大大激勵(lì)了他們的興趣，較充分地發(fā)揮了他們的靈活性、創(chuàng)造性和主動(dòng)性，體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的主人地位，并能把興趣延續(xù)到課外，達(dá)到了教育的目的。對(duì)學(xué)生進(jìn)行了愛(ài)國(guó)主義教育和唯物史觀教育，增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感和文化自信心