高一地理人类认识的宇宙教学设计

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高一地理人类认识的宇宙教学设计
　　教学思路
　　
　　“人类认识的宇宙”是高中地理新教材第一单元的第一节，从知识构成来看，包括有人类目前观测到的宇宙和宇宙中的地球两大部分，前者介绍了天体、恒星、星云、彗星以及地月系、太阳系、银河系、总星系等概念，后者则具体分析了地球上生物存在的有利条件。指出地球是宇宙中一个既普通又特殊的行星，前者是本章教学的难点，后者是本章教学的重点。在教学过程中，我们首先要利用插图、幻灯片或其它媒体，结合学生的生活经验，让学生初步掌握常见天体的物理性质和基本特点，然后理清宇宙中不同天体系统之间的层次关系，掌握地球上出现生命的有利条件，帮助学生建立起一个比较完整的宇宙观，使其对地球的宇宙环境有一个初步的认识，为今后学习有关人与环境方面的内容奠定基础。
　　
　　教学过程
　　
　　［导入新课］晴朗的夏夜，地面景物因夜色的降临而暗淡的时候，星空世界却开始显赫起来，那交相辉映的繁星在天上构成了宛如华灯初上的闹市，各种奇妙的景象把人们的视线引向了无限的宇宙。
　　［板书］第一单元宇宙环境
　　［板书］第一节人类认识的宇宙
　　什么叫宇宙，古人认为：天地四方谓之宇，天地四方指的是上、下、前、后、左、右，也就是空间；往古来今谓之宙，指的是时间，宇宙在空间方面是无边无际的，在时间上是无始无终的，唯物主义认为运动是物质最本质的属性，世界上没有物质不运动，也没有不运动的物质，空间是物质运动的广延性，时间是物质运动的连续性，运动着的物质将时间和空间结合在一起，就成为我们所说的宇宙。宇宙是一个永恒的、无限的、不断运动和发展变化中的物质世界，它包括了广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质。
　　［板书］一、宇宙是物质的
　　宇宙中的物质可以分成两大类，一类是呈连续的物质，例如光、电磁波；一类是呈间断性的物质，例如天体。
　　［板书］１.天体
　　天体是宇宙中各种形态物质的通称，例如大家熟悉的太阳就是一个天体。
　　问：在晴朗的夜晚，我们用肉眼可以看到哪些天体？
　　答：月亮、星星（或恒星、行星等）、彗星、流星、人造卫星……
　　问：宇宙中的天体是否只有这些？
　　答：如果用望远镜我们将会看到更多的天体，例如遥远的星星、尘埃、气体……
　　问：地球是不是天体，为什么？
　　答：地球是一个天体，在月亮或其它天体上来看地球，地球也悬在天上。除了上述天体之外，还有一些人造天体，例如人造卫星、宇宙飞船等。我们在生活中常见的自然天体有：恒星、行星、卫星、流星、小行星以及彗星等。下面请大家看看它们的大小、质量、亮度、温度等方面的基本情况（出示投影片１，结合课本插图１.１）：
　　

恒星　由炽热的气体所组成，本身能够发光的、近似球状的天体。例如太阳，是离地球最近的恒星，表面温度6000k，发出的光略带黄色。太阳在恒星世界里，质量、大小、年龄均处于中等地位。

行星　围绕太阳运动，本身不发可见光，近似球状的天体。行星因反射太阳光而显得明亮，九大行星的总质量也不到太阳的10％，表面温度因离太阳远近而不同，水星白天最高可达350℃，冥王星最低，在－200℃左右。

卫星　围绕行星运转本身不发光的天体。例如月球，质量只有地球的1／81，温度变化的幅度在127℃～－183°之间。

流星　行星际空间的尘埃或固体小块，闯入地球大气圈时与大气摩擦燃烧而产生的光迹。

彗星　在扁长轨道上围绕太阳运转的一种质量很小的天体，外表呈云雾状，彗核大多由冰晶以及其它尘埃物质组成。彗尾可达几千万甚至上亿千米，其中物质十分稀少，几乎和地球上的真空接近。哈雷彗星的公转周期为76年。

星云　由氢、氦、氮等气体以及尘埃物质组成的呈云雾状的天体，具有体积大、质量大、密度小的特点。例如蟹状星云，现有质量是太阳的两倍，直径在７万光年（１光年＝94,605亿千米）以上，每立方厘米只有几百个原子。

　　宇宙中的天体并不都孤零零的，有时两个或两个以上的天体，由于引力作用，它们互相吸引、互相绕转，形成了天体系统（指导学生阅读第３页教材）。

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　　［板书］２.天体系统
　　地球和月球互相绕转，构成了地月系，它是宇宙中最简单的一级天体系统，其平均距离为38.4万千米。比地月系高一级的是太阳系。

　　问：太阳系是由哪些天体所组成的呢？
　　答：太阳、九大行星、小行星、卫星……
　　问：按离太阳远近的顺序，说出九大行星的名称？
　　答：水星、金星、地球……
　　太阳系是由太阳和其它天体所组成的，太阳是太阳系的中心天体，它占有太阳系总质量的99.86％，离太阳最远的行星是冥王星，平均距离达60亿千米，大约相当于地球到太阳距离的40倍。比太阳系更高一级的天体系统是银河系，我们晚上所见到的星星都属于银河系。
　　问：银河系里的恒星大约有多少？银河系的范围有多大？
　　答：2000多亿颗、７万光年。
　　问：请大家考虑一下，我们在夏天夜空里看到的一条白茫茫的光带，是不是银河系，也就是说银河与银河系是不是一回事（出示幻灯片２）？
　　答：不是。从幻灯片上可以看出，太阳系位于银河系的内部，我们晚上看到的是背对于太阳的星空，这些星星只是银河系的一部分，不是银河系的全部，所以银河不等于银河系。
　　问：俗话说天外有天，银河系在宇宙中也不是独一无二的，在银河系之外还有许多规模和银河系差不多的天体系统，这些天体系统叫什么名字？
　　答：河外星系，简称星系。
　　［板书］３.我们观测到的宇宙
　　目前，天文学家已经找到了数以10亿计的河外星系。最近，天文学家利用哈勃望远镜，观察到了离地球260亿光年远的星系，天文学上将银河系和现阶段能观测到的河外星系合起来叫总星系。总星系并不是我们对宇宙认识的最后边界，随着科学技术的进步，我们将看得更远……（指导学生阅读教材第３页图，找几位学生在黑板上按顺序依次写出不同级别的天体系统，如果时间充裕，附带可以告诉学生，大爆炸宇宙说中的“宇宙”一词，指的是总星系，即“我们认识的宇宙”）。
　　　　从地球到总星系，人们在对宇宙的认识上经历了一个十分漫长的过程。最早的时候，人们认为地球是宇宙的中心，日月星辰都在围绕地球运动。后来波兰科学家哥白尼提出了日心说，日心说认为地球不是宇宙的中心，太阳才是宇宙的中心。日心说使宗教神学感到恐慌，它们认为如果地球在围绕太阳运转的话，那么万能的上帝就无处安身了，于是对宣传日心说的科学家进行了残酷镇压，布鲁诺被烧死在罗马的百花广场，伽利略被终身监禁……不过真理最后总是要战胜谬误的，上个世纪末罗马教皇终于宣布为伽利略平反……我们现在已经知道，地球在距离太阳大约1.49亿千米远的轨道上围绕太阳运动，太阳也带领自己的家族在绕银河系的中心运动。
　　如果我们把宇宙比喻为一片汪洋大海的话，我们人类所认识的那一部分时空——总星系，就是大海中的一个小岛屿，银河系只是小岛上一个小石块，太阳系是粘附在这块小石头上的一颗小沙粒，地球就更渺小，然而就是这个十分渺小的天体，却是人类赖以安身立命的地方，地球是宇宙中一个既普通又特殊的行星。

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