7.4 宇宙探秘【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與能力：1解宇宙起源理論：地心說、日心說；2了解物質(zhì)世界主要物體的大致尺度，知道常用的天文單位；3知道太陽系的組成；過程與方法：1.宇宙探索歷程的展示，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的追求、認(rèn)識(shí)宇宙的科學(xué)態(tài)度和探索宇宙的科學(xué)精神。2類比的方法進(jìn)行科學(xué)探索。情感態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生通過閱讀大致了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，并認(rèn)識(shí)到人類對宇宙的探索將不斷深入。初步領(lǐng)略宇宙的神奇，培養(yǎng)對天文學(xué)的興趣；大致了解我國航天技術(shù)的進(jìn)步，增強(qiáng)民族自豪感。【重、難點(diǎn)】知道太陽系的組成；了解宇宙起源理論；地心說、日心說和大爆炸學(xué)說；理解大爆炸宇宙模型設(shè)計(jì)說明本課是八年級(jí)下物理新教材中一節(jié)帶有科普性質(zhì)的課。在學(xué)習(xí)準(zhǔn)備活動(dòng)中，可以可以搜集大量的課程資源（包括圖文資料、網(wǎng)頁地址），老師設(shè)計(jì)教學(xué)過程的時(shí)候，也要注意新信息的搜集，為課堂內(nèi)容的豐富，效率的提高創(chuàng)造條件。有條件的學(xué)校可以根據(jù)課堂教學(xué)的需要設(shè)計(jì)并采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。書本資源抓住兩條線索，一條線索是從對宇宙整體理解上按照由近及遠(yuǎn)的次序，勾勒不同階段人類所認(rèn)識(shí)的宇宙大小；另一條線索是展示了人類對宇宙結(jié)構(gòu)演化等更深人的認(rèn)識(shí)歷程。將“神舟5號(hào)”載人飛船的成功發(fā)射與安全返回這一最新的激動(dòng)人心的重大成就及時(shí)編進(jìn)了教材。教學(xué)設(shè)計(jì)中恰當(dāng)使用這些資源，對弘揚(yáng)愛國主義、增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感是十分有益的。這一節(jié)的內(nèi)容涉及到很多的天文、地理知識(shí)，信息特別多，背景資料容量大、知識(shí)新，對于這方面知識(shí)的搜集與了解，在設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)前的準(zhǔn)備過程中，充分發(fā)揮學(xué)生的探究積極性。學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)要能調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。課前將學(xué)習(xí)提綱給學(xué)生，讓他們有充分的時(shí)間去準(zhǔn)備所要學(xué)習(xí)的知識(shí)。課上，教師起到組織與引導(dǎo)作用，將大量的時(shí)間留給學(xué)生，讓他們充分發(fā)揮自己的潛能，讓學(xué)生有發(fā)表自己觀點(diǎn)，展示自己準(zhǔn)備成果的機(jī)會(huì)，在學(xué)生發(fā)表看法、闡述問題的過程中，激起他們的活動(dòng)與交流興趣，教師起到引導(dǎo)、幫助與過渡的作用。教 師 活 動(dòng)學(xué) 生 活 動(dòng)修 改 意 見引入：人的一生相對于浩淼的宇宙史及其渺小和短暫的，但是人類對宇宙奧秘的探索卻是一刻也沒有停止過，宇宙有多大？宇宙有限還是無限？宇宙有沒有中心？若有，宇宙的中心在哪里？宇宙如何變化？宇宙的未來會(huì)是什么樣子？一、古人看天引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文，了解遠(yuǎn)古時(shí)代，人們對宇宙的探索。思考：古代人是怎樣看天的?二、從“地心說”到“日心說”引導(dǎo)學(xué)生閱讀這段課文，同時(shí)思考：1、“地心說”科學(xué)嗎？2、什么是“日心說”？是誰提出的？“日心說”科學(xué)嗎？學(xué)生興趣濃厚，積極討論學(xué)生閱讀課文討論問題、回答問題：古代人認(rèn)為：“天圓地方”，地球是宇宙的中心。托密勒提出了“地心說”。學(xué)生閱讀討論，回答問題自16世紀(jì)后，白尼創(chuàng)立了“日心說”太陽是宇宙的中心。牛頓創(chuàng)立了萬有引力理論。多媒體展示有關(guān)宇宙的圖片多媒體展示托米勒的“地心說”的圖象三、星空世界閱讀思考：1、什么是恒星？恒星是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？2、什么是銀河系？3、地球、太陽、銀河系、宇宙的關(guān)系是怎樣的？4、天體之間的距離很遙遠(yuǎn)，用米、千米等距離單位方便嗎？課文中介紹了哪些“量天尺”的單位？五、宇宙從何而來引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文并思考：1、 為什么說星系在離我們而去？2、 宇宙從何而來？3、 了解中國人實(shí)現(xiàn)飛天夢的歷程中具有歷史意義的重大事件。閱讀討論后回答：大部分星的相對位置似乎不變，人們稱這些星為恒星。實(shí)際上，它們不是絕對不動(dòng)，它們的相對位置也在變化。銀河系是由群星和彌漫物質(zhì)集合而成 的一個(gè)龐大的天體系統(tǒng)。太陽是銀河系中數(shù)以千億計(jì)恒星中的一顆。散布在宇宙中的星系多達(dá)1000億個(gè)。宇宙是一個(gè)有層次的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)天文學(xué)中，采取一些特殊的長度做距離單位。例如，取地球到太陽的平均距離為一個(gè)天文單位（AU），光在真空中行進(jìn)一年所經(jīng)過的距離為一光年(l.y.)。1AU=1.496X1011m1l.y.=9.461X1015m閱讀思考，討論回答問題20世紀(jì)20年代，天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn)星系的光譜向長波方向偏移，稱之為“紅移”。這一現(xiàn)象說明星系在遠(yuǎn)離我們而去。大多數(shù)宇宙科學(xué)家都認(rèn)為：宇宙誕生于距今約150億年的一次大爆炸。大爆炸宇宙模型認(rèn)為：宇宙起始于一個(gè)“原始火球”。在“原始火球”里，溫度和密度都高得無法想象，這時(shí)物質(zhì)所處的狀態(tài)至今還無法描寫。這種狀態(tài)可能極不穩(wěn)定，最終，原始火球發(fā)生爆炸，這種爆炸是整體的，涉及宇宙的全部物質(zhì)及時(shí)間、空間。多媒體展示太陽、銀河系等天體視頻素材組織學(xué)生討論：宇宙的結(jié)構(gòu)層次強(qiáng)調(diào)，AU和l.y.是長度單位，不是時(shí)間單位來源:學(xué).科.網(wǎng)Z.X.X.K演示課本所示的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類比的方法，體會(huì)大爆炸宇宙模型教學(xué)反思：本節(jié)課的優(yōu)點(diǎn)如下：第一、在傳統(tǒng)教法即借助圖片和視頻來認(rèn)識(shí)宇宙的基礎(chǔ)上，借助solar walk 這個(gè)觀星應(yīng)用軟件，給學(xué)生創(chuàng)造動(dòng)手探究的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)學(xué)生課堂參與度，在做中學(xué)，重現(xiàn)當(dāng)年天文學(xué)家的發(fā)現(xiàn)。第二、利用吹大氣球類比宇宙膨脹這個(gè)探究活動(dòng)來突破宇宙在膨脹這個(gè)難點(diǎn)。第三、本節(jié)課以“問題鏈”的形式還愿人類認(rèn)識(shí)宇宙的每一次進(jìn)步，一方面問題可以激發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生參與到課堂中來，另一方面讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)就是在解決一次次的難題中進(jìn)步的，所以每一次科學(xué)界出現(xiàn)“問題”都是一次進(jìn)步的機(jī)遇