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【核心素养】3.3 人类对宇宙的探索(第1课时)学案(含解析)

日期:2024-10-24 科目:科学 类型:初中学案 查看:72次 大小:3481544B 来源:二一课件通
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    / 让教学更有效 精品试卷 | 科学 科学观念:了解地心说及其主要观点;了解日心说及其主要观点;了解观测对认识宇宙的重要;了解大爆炸宇宙学说。 科学思维:了解宇宙是有起源的、膨胀的、演化的;了解人类对宇宙的认识是一个不断发展的漫长历程;根据逆向思维,了解宇宙大爆炸理论。 探究实践:通过阅读、分析等活动,学生提高收集信息和处理信息的能力,提高表达、交流和合作的能力。 态度责任:学生对自然现象保持较强的好奇心和求知欲,激发勇于探索宇宙的兴趣,尊重科学原理不断提高对科学的兴趣,关心科学技术的发展,反对迷信,培养正确的宇宙观。 一、从地心说到日心说 1、公元2世纪,希腊天文学家托勒密在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上,进一步完善了地球中心学说,创立了“地心说”模型。 2、托勒密认为,地球是宇宙中心,且静止不动,太阳、月球、行星和其他所有天体都围绕着地球在各自的圆形轨道上运转。 3、在得出地球是一颗行星后,哥白尼为太阳系建立了一个“日心说”模型。该模型认为太阳是宇宙的中心,地球和行星都围绕太阳做圆周运动。 4、伽利略对哥白尼学说的发展与传播起到了很大作用,留下了不可磨灭的印记。 二、现代宇宙学说 1、浩瀚的宇宙中有各种不同的天体,这些天体又组成了大小不同的天体系统。我们看到的宇宙就是由各种不同的天体系统组成的。科学家借助现代望远镜,揭示了宇宙中的许多奥秘。 2、哈勃提出了著名的哈勃定律:星系的退行速度与它们到地球的距离成正比。哈勃定律可以用公式表示为:υ=Hd;其中υ为星系退行速度,d为星系到观察者的距离,H为哈勃常数。 3、哈勃定律反映了宇宙的整体性,展示了一幅宇宙整体退行图景,即宇宙正在不断地膨胀。 3、宇宙大爆炸理论认为,宇宙起源于极高温、极高密度的“奇点”的大爆炸,之后宇宙不断膨胀、温度不断下降,生成各种物质,形成各种星系,演化成今天的宇宙,今天的宇宙仍将继续膨胀下去。 ◆任务点一:从地心说到日心说 1、思考与讨论:“日心说”中有关宇宙以太阳为中心的提法也有不正确之处,请用相关知识解释。 太阳不是处于宇宙的中心。太阳位于太阳系中,太阳系属于银河系,太阳系也不在银河系的中心。银河系也是众多星系中的一个,并非宇宙中心。 ◆任务点二:现代宇宙学说 1、探索活动: (1)读图,牧夫座星系离地球有多远?它的退行速度有多大? 约25亿光年;速度约40000km/s (2)读图,哪个星系的退行速度最大?哪个星系离地球最近? 长蛇座退行速度最大;室女座最近 (3)得出结论,星系距离地球的远近与其退行速度有什么关系? 星系距离地球越远,退行速度越大 (4)预测距离地球50亿光年的星系的退行速度。 80000km/s 2、思考与讨论:几乎所有的星系都在退行,是否意味着地球处于宇宙的中心? 宇宙就像一个不断膨胀的气球,星系则是气球表面上的点。随着气球的膨胀,各个点之间的距离不断增大,从地球上观测,就会发现其他星系都在远离我们。但这并不意味着地球是膨胀的中心,而是在宇宙的任何一个位置观测,都会看到其他星系在远离,就如同在气球表面的任意一点看,周围的点都在远离自己一样。 3、探索活动: (1)准备一只气球,在其表面贴上一些圆形小纸片。小纸片代表星系。 (2)在圆形小纸片上用笔做记号,表示星系上的居民,记录相邻“星系”的位置和距离。 (3)用打气筒持续地向气球充气,使气球不断地胀大(即宇宙膨胀)。 (4)观察气球在胀大过程中,各张圆形小纸片间距离的变化。这些“星系”之间的距离发生了怎样的变化? “星系”之间的距离越来越大 4、思考与讨论:是否可以做出这样的盘点:宇宙在不断膨胀,这意味着过去的宇宙比现在小。那么时间越往前,宇宙中的星系之间的距离是否必然越小?再往前 ... ...

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