2020-2021学年5 宇宙深处优秀导学案及答案

这是一份2020-2021学年5 宇宙深处优秀导学案及答案，共4页。

图片展示：如图10－5－1所示。
图10－5－1
归纳总结：太阳系是由太阳、八大行星及其卫星组成的，是银河系中普通的一员。地球离太阳约__1.5×108__km。银河系是由三千多亿颗恒星形成的巨大星系，银河系的尺度大约是__1.0×105__l．y.。
学点2 宇宙到底有多大
模型展示：如图10－5－2所示为从地月系统到可观测宇宙的尺度示意图。
图10－5－2
归纳总结：现在，人们能够观测到的范围达到__1.37×1010___l．y.，大约有上千亿个星系，每个星系约有__1000亿___颗恒星。宇宙间恒星的总数可达1022个。
学点3 开发新家园
科学的发展，必将使人们实现星际航行，到其他天体上创建新的家园。如图10－5－3所示为艺术想象与宇宙探索的未来。
图10－5－3
教
材
解
读
本节主要内容有：太阳系的结构，银河系的形状和大致尺度，宇宙的结构层次和尺度。本节内容是上节课内容向宇宙深处的扩展，这些天文学常识虽然不是物理课的重要内容，但根据义务教育培养学生科学素养的目标，让学生大致了解太阳系和银河系的构成，建立宇宙结构的图景，可以激发学生思考探索宇宙奥秘的兴趣，对学生的全面发展是有益的。
本节的编写思路是：先通过图片呈现太阳系家族成员和银河系的形状，然后提供示意图表示出宇宙的层次和尺度，最后简单介绍恒星的演变和黑洞的产生，展望人类开发太空家园的前景。这些内容按照由近及远、由小到大的顺序展开，符合人类认识宇宙的过程。这些内容是传统教材中没有的，是根据新课标要求编写的，体现了全面培养学生科学素养的新课程目标。
教
学
目
标
知识与技能
1.了解太阳系家族的成员。
2.了解银河系的形状和大致范围。
3.了解从地球到整个宇宙的结构层次和各层次的大致尺度。
过程与方法
经历认识宇宙结构层次和尺度的过程。
情感、态度与价值观
感受宇宙之大，激发探索宇宙奥秘和开发太空新家园的兴趣。
eq \a\vs4\al(重,难,点,处,理)
重点：太阳系、银河系和宇宙的结构层次和尺度——多媒体展示。
难点：让学生形成大致正确的宇宙图景——借助多媒体或影视展示。
拓
展
资
料
人类的家园——地球
在太阳系大家族中，唯一适宜生命存在的行星是地球，作为人类家园的地球在太阳系中占有独特的地位，具有重要的性质。地球这个半径约为6400 km的略扁的球体，距离太阳1.496×108 km。地球的内部结构从表面深入到地心可分为地壳、地幔和地核三个层次。地球表面有陆地、海洋，70%以上的面积被海洋覆盖，陆地和岛屿所占面积不到30%。地球上空约有3000 km厚的大气层，大气的主要成分是氮气和氧气(分别占78%和21%)，还有少量的二氧化碳、氦等其他气体。地球距太阳较近，地球上的能量全部来自太阳，地球在绕着太阳公转的同时不停地自转，这导致了春、夏、秋、冬四季的变化和昼夜的交替。地球绕太阳运转的轨道近似圆形，能保证从太阳得到足够的能量，使地球表面的温度变化不至于过于剧烈，且地球自转的速度比较适中，这样的昼夜温差变化较小，有利于生物生存。包围地球的一层厚厚的大气组成了地球的大气圈，犹如一道天然屏障保护着地球。它既能让阳光透过照射地球，又能使地球免遭大气层外物体的袭击，抵御紫外线及其他高频电磁波的有害照射。它还能适当地保存地球上的热量，大量的氮气是地球植物生长不可缺少的肥料来源；氧气是人类和一切生物的呼吸之源，也是燃烧的条件。地球的土壤和岩石组成了地球的岩石圈，它是植物的母亲、动物的乐园。岩石圈里还有煤、石油和各种金属矿藏，这些丰富的矿产资源是工业的粮食、经济的动力来源。
1977年，美国航空航天局的科学家迈克尔·H·哈特指出，人类生命能够生存的条件是非常苛刻的，地球距离太阳不远也不近，因而它受到的太阳辐射比较适中，使地表平均温度高于水的冰点，而低于水的沸点，使得大部分水以液态存在，这为生命的孕育创造了条件。假如把地球与太阳的距离拉近5%，则地球上的生命就会热不可耐而不能生存；这段距离只要加长1%，地球就要被冰川覆盖，生命同样难以生存。
地球的质量不大也不小，科学家认为：行星的质量如果偏大，引力就会偏大，氢、氦、甲烷等原始大气就会被它牢牢吸住，这种缺氧的大气环境显然是不利于生命进化的；但是如果行星质量偏小，引力就会太小，不能保持一个稠密的大气层和集结足够的水，生命的诞生和演化就根本无法进行。与周围的行星比较更能看出这一点。最靠近太阳的水星既没有大气，也没有水，温度变化从－200～430 ℃，故不可能有生命存在；天王星、海王星离太阳太远，表面温度极低，低于－200 ℃，且没有富氧大气，没有液态水，不适合生命存在；金星温度太高，火星温差太大，木星、土星的大气以氢、氦为主，又是液态星球，所以它们都不适合人类生存。
在太阳系中，地球可谓是得天独厚，而人类是地球的宠儿。地球只有一个，人类只有珍惜地球、保护地球，才会有更美好的明天。
教
学
建
议
这部分内容都是简单的知识介绍，可以采用阅读自学的方法。
学生一般对这部分内容很感兴趣，教师应充分加以利用。可以让学生自己收集相关资料，带到课堂上来，在自学时与同学互相交流。教师可以提示学生收集以下几个方面的资料：(1)太阳系的结构；(2)冥王星降级为“矮行星”；(3)银河系；(4)宇宙的结构、大小等。
教师在组织全体学生汇报交流时，要明确：太阳系家族的成员，银河系的形状和大致范围，宇宙的结构层次和大致尺度。对于宇宙的结构层次和大致尺度，除了观察教材图10－41外，应引导学生采用自己喜欢的方式，如语言(编写口诀或顺口溜)、图形、图表、组织结构图、树形图等，描述宇宙的结构图景。
教
学
方
法
阅读、交流讨论。