10.5 宇宙深处
1.教学目标
◆知识与技能
⑴了解太阳系家族的成员。
⑵了解银河系的形状和大致范围。
⑶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
⑷经历认识宇宙结构层次和尺度的过程。
◆情感态度与价值观
⑸感受宇宙之大,激发探索宇宙奥秘和开发天空新家园的兴趣。
2.教材说明
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。这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。
本节教学重点:太阳系、银河系和宇宙的结构层次和尺度。
本节教学难点:对学生来说,日地距离已经遥不可及,但比起银河系来还是小得很,而银河系在宇宙中也只是一个小小的星系而已,所以宇宙之大是学生难以想像的,让学生形成大致正确的宇宙图景是困难的,这是本节课的教学难点。
3.教学建议
从太阳系到银河系、宇宙到底有多大
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:⑴太阳系的结构;⑵冥王星降级为“矮行星”;⑶银河系;⑷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,除了阅读图10-43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。
开发新家园
这部分内容是飞出地球的继续。可以采用讨论方式,让学生发挥丰富的想像力,畅游宇宙,设计在其他星球上建造家园,也可让学生就在其他星球上建设新家园提出疑问。总之,这部分内容的教学,意在开阔学生的思维,激发学生探究星际航行、探寻外星生命、建设地外家园的热情和梦想。
另外,建议在本章内容的教学结束后,组织学生观看科普电影《宇宙与人》。
4.教学评价
●课堂测评
1. 太阳系的八大行星分别为 、 、 、 、
、 、 、 ,离太阳最远的是 。我们生活的地球离太阳约 km,它绕太阳旋转一周大约需要 d(天)。
2. 2004年1月,美国“勇气号”探测器成功地在太阳系某大行星表面登陆,并开始了对该行星的探索,该行星位于( )
A.火星和土星轨道之间 B.水星和地球轨道之间
C.地球和木星轨道之间 D.火星和木星轨道之间
3. 光的传播速度是300000km/s,光在一年时间内传播的距离是 km,称为1光年,记作1 l.y.。已知光从银河系的一边达到另一边所用的时间是100000年,则银河系的范围相当于 km。
4. 距离地球最近的恒星是( )
A.太阳 B.比邻星 C.金星 D.月球