探索宇宙的教案第1頁/共71頁水星金星地球火星木星土星天王星海王星第2頁/共71頁水星金星地球火星木星土星天王星海王星類地行星巨行星遠(yuǎn)日行星九大行星及衛(wèi)星、矮行星、流星、彗星、小行星太陽太陽系第3頁/共71頁行星：1、必須是圍繞太陽運(yùn)行的天體。2、質(zhì)量足夠大，能依靠自身引力使天體呈球狀。3、是其軌道附近沒有其它物體。矮行星：1、必須是圍繞太陽運(yùn)行的天體。2、質(zhì)量足夠大，能依靠自身引力使天體呈球狀。3、是其軌道附近有其它物體。小行星：是太陽系中類似行星圍繞太陽運(yùn)動，但體積和質(zhì)量比行星小得多的天體。第4頁/共71頁光年是長度的單位。算一算：1光年等于多少米？1光年=9460800000000000米

=94608億千米銀河系的直徑約為10萬光年第5頁/共71頁

以太陽為中心，包括圍繞它轉(zhuǎn)動的八大行星（包括圍繞行星轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星）、矮行星、小天體（包括小行星、流星、彗星等）組成的天體系統(tǒng)叫做太陽系。太陽系是指什么？注意：1、這些天體并不是雜亂無章的，而是排列有序的，有規(guī)律運(yùn)動的。2、八大行星都以自西向東的方向繞太陽公轉(zhuǎn)。

第6頁/共71頁第7頁/共71頁太陽系在宇宙中是唯一的嗎？太陽雖然是太陽系里唯一發(fā)光的恒星，但是太陽系在宇宙中并不是唯一的。天空中的星星大多數(shù)也是和太陽一樣發(fā)光發(fā)熱的恒星，它們有的也會組成類似太陽系一樣的天體系統(tǒng)，太陽系和眾多的恒星一起組成的一個恒星集團(tuán)，被人們稱為銀河系。第8頁/共71頁第9頁/共71頁側(cè)視俯視1、上面兩幅圖中，銀河系各呈什么形狀。2、圖中紅點(diǎn)是什么？3、太陽系是銀河系的中心嗎？太陽系第10頁/共71頁銀河系知多少銀河系大約由1000億～2000億顆恒星組成，直徑有10萬光年。太陽在銀河系中的位置看得出來嗎？光年是一個什么單位？1光年等于多少千米？光的傳播速度是每秒30萬千米，光年就是光在一年中所走的距離，它是用來計量恒星間距的單位。第11頁/共71頁1、了解銀河系，你們有什么感受？銀河系還不是宇宙的全部，類似銀河系一樣的星系還有100億個，人們把它們統(tǒng)稱為河外星系。2、我們已知的宇宙空間到底有多大呢？現(xiàn)在人們用天文望遠(yuǎn)鏡已觀測到距我們120億光年的宇宙空間深處，但仍沒有看到宇宙的邊緣，而且科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙正處于青年時期，還在長大，還在膨脹之中！

第12頁/共71頁銀河系的概況構(gòu)成：銀河系是由眾多恒星及星際物質(zhì)組成的一個龐大的天體系統(tǒng)。像太陽這樣的恒星有1000億~2000億顆。形狀：側(cè)視圖中的銀河系像個中間厚、四周薄的鐵餅；俯視圖中的銀河系又像一個大旋渦，有四條螺旋狀旋臂從中心伸出。大?。恒y河系的直徑約10萬光年。太陽與銀河系的中心相距約為3萬光年。第13頁/共71頁第14頁/共71頁第15頁/共71頁第16頁/共71頁第17頁/共71頁橢圓星系第18頁/共71頁不規(guī)則星系第19頁/共71頁充滿活力的宇宙

目前，人們觀測到的類似于銀河系的天體系統(tǒng)，就有10億個左右。這些天體系統(tǒng)被稱為星系。所有的星系構(gòu)成了廣闊無垠的宇宙。地月系太陽系銀河系宇宙第20頁/共71頁太陽系其它七大行星和矮行星,小天體等地球其它眾多的恒星系銀河系河外星系：仙女座星系、獵犬座星系宇宙第21頁/共71頁充滿活力的宇宙組成宇宙的恒星究竟是怎樣的呢？恒星的一生：星云的氣體和塵埃緊縮——原恒星——燃料消耗殆盡，膨脹變成巨星或超巨星——爆炸成超新星——變成黑洞或中子星或者星云的氣體和塵埃緊縮——原恒星——小型或中等恒星變成紅巨星——燃料耗盡而縮小變成白矮星——能量耗盡變成黑矮星

第22頁/共71頁星云的氣體和塵埃緊縮

紅外星主序星

紅巨星超巨星

燃料消耗殆盡,膨脹

爆炸超新星黑洞中子星縮小白矮星黑矮星

第23頁/共71頁第24頁/共71頁第25頁/共71頁第26頁/共71頁

黑洞是一種非常神秘的天體。它的體積很小，但密度卻大得驚人，每立方厘米就有幾百億噸甚至更高。由于它的密度大，所以引力也特別強(qiáng)大。不管什么東西，只要被它吸進(jìn)去，就別想“爬”出來，連跑得最快的光也逃脫不掉黑洞的巨大引力。由于黑洞本身不發(fā)光，所以用任何強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡都看不見黑洞。盡管如此，大多數(shù)科學(xué)家仍相信，宇宙中有著許許多多黑洞。當(dāng)大質(zhì)量的恒星演化到晚年，經(jīng)過超新星爆發(fā)，就有可能坍縮成黑洞。在宇宙早期，也會形成一些小黑洞。小黑洞的體積只有原子核那么大，質(zhì)量和一座山差不多，達(dá)到上億噸，里面蘊(yùn)藏的能量相當(dāng)于10個大型的發(fā)電站。第27頁/共71頁你想象中的宇宙是怎樣的？宇宙有中心嗎？宇宙有邊界嗎？宇宙中存在和地球生物不同的生命形態(tài)嗎？討論：第28頁/共71頁小結(jié)：

如同人體的細(xì)胞在新陳代謝一樣，宇宙中每時每刻都有許多恒星誕生，同時也有許多恒星消亡。同時，恒星都在不停地高速運(yùn)動，有些恒星自身在有節(jié)奏地膨脹和收縮，有的恒星在向外拋射物質(zhì)……也正因?yàn)槿绱?，我們的宇宙充滿了活力。第29頁/共71頁科學(xué)概念1、太陽和圍繞它運(yùn)動的行星、矮行星和小天體組成了太陽系。太陽系是一個較大的天體系統(tǒng)。2、八大行星由遠(yuǎn)及近：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。3、宇宙空間分布著大小不同的天體系統(tǒng)。4、宇宙是運(yùn)動變化的，膨脹的，組成宇宙的天體也是運(yùn)動變化著的。第30頁/共71頁5、以(太陽)為中心，包括圍繞它轉(zhuǎn)動的八大(行星)及其(衛(wèi)星)、(矮行星)、(小天體)組成的天體系統(tǒng)叫做（太陽系）。6、八大行星距離太陽由近到遠(yuǎn)依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。7、太陽系和眾多的恒星一起組成的一個（恒星集團(tuán)），被人們稱為（銀河系）。8、類似銀河系一樣的星系還有100億個，人們把它們統(tǒng)稱為（河外星系）。9、宇宙是運(yùn)動變化的膨脹的，組成宇宙的天體也是運(yùn)動變化著的。第31頁/共71頁人類探索宇宙的歷程用肉眼觀察（在地球上）用望遠(yuǎn)鏡觀察（在地球上）用火箭運(yùn)載（在地球上）用航天器觀察（在太空中）航天人觀察（在太空中）第32頁/共71頁望遠(yuǎn)鏡運(yùn)載火箭探索工具航天器天文望遠(yuǎn)鏡射電望遠(yuǎn)鏡反射望遠(yuǎn)鏡光學(xué)望遠(yuǎn)鏡空間站探測器宇宙飛船人造衛(wèi)星第33頁/共71頁伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀測星空第34頁/共71頁渾天儀伽利略望遠(yuǎn)鏡牛頓的反射望遠(yuǎn)鏡射電望遠(yuǎn)鏡第35頁/共71頁1990年世界上第一臺空間天文望遠(yuǎn)鏡問世。這就是著名的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡第36頁/共71頁“哈勃”望遠(yuǎn)鏡是有史以來最大、最精確的天文望遠(yuǎn)鏡。它上面的廣角行星照相機(jī)可拍攝上百個恒星的照片，其清晰度是地面天文望遠(yuǎn)鏡的１０倍以上，１.６萬公里以外的一只螢火蟲都難逃它的“法眼”。它創(chuàng)造了一個個太空觀測奇跡，包括發(fā)現(xiàn)黑洞存在的證據(jù)，探測到恒星和星系的早期形成過程，觀測到迄今為止人類已發(fā)現(xiàn)的最遙遠(yuǎn)、距離地球１３０億光年的古老星系。第37頁/共71頁哈勃望遠(yuǎn)鏡第38頁/共71頁第39頁/共71頁葉凱士天文臺望遠(yuǎn)鏡第40頁/共71頁阿雷西博天文臺射電望遠(yuǎn)鏡第41頁/共71頁射電望遠(yuǎn)鏡第42頁/共71頁美國第一艘載人運(yùn)載火箭——“宇宙神”號第43頁/共71頁蘇聯(lián)宇航員加加林和“東方”一號飛船第44頁/共71頁“阿波羅”11號的宇航員在月面上留下了人類的第一個腳印第45頁/共71頁“和平號”空間站在太空中運(yùn)行了15年第46頁/共71頁火星探測器登陸火星第47頁/共71頁我國航天事業(yè)的發(fā)展“神州一號—神州七號”中國航天的發(fā)展，讓我們感受中國航天人的執(zhí)著和趕超世界強(qiáng)國的能力。短短幾年，中國航天技術(shù)發(fā)展迅速，“中國探月計劃”的實(shí)施，都讓世界對中國刮目相看。至今有六位宇航員登錄太空。第48頁/共71頁宇航員拍攝宇宙圖片

太空中看到的月亮更加明亮，楊利偉攝第49頁/共71頁冰花一樣的云層，楊利偉攝，他說這是他看到的地球最美的畫面。第50頁/共71頁這張展現(xiàn)完整地球的照片是“阿波羅”17號宇航員于1972年拍攝的。一直以來，人們便將它譽(yù)為美國在太空探索過程中拍攝的最具影響力的照片。第51頁/共71頁我國與發(fā)達(dá)國家的差距美國人1969年就能登上月球，而我們還需要20年的時間，美國的探測器已經(jīng)在火星上了，我們的探測器還到不了月球，我們的航天技術(shù)與世界強(qiáng)國的距離還是很遠(yuǎn)的，需要我們一代又一代人的努力。

第52頁/共71頁神舟之路：

從神舟一號到神舟七號

神舟中國飛船的名字。獨(dú)一無二，舉世矚目。第53頁/共71頁神舟七號神舟六號神舟五號

飛行任務(wù)我國航天員首次空間出艙活動首次完成多人多天飛行首次搭載航天員飛行并返回

發(fā)射時間2008年9月25日21時10分2005年10月12日9時整2003年10月15日9時整

時間/圈數(shù)68小時27分鐘/45圈115小時32分鐘/76圈21小時/14圈航天員人數(shù)3人（1人出艙）翟志剛、劉伯明、景海鵬

2人（費(fèi)俊龍、聶海勝

）1人（楊利偉）

活動范圍飛船返回艙\軌道艙\艙外飛船返回艙和軌道艙飛船返回艙

科學(xué)試驗(yàn)進(jìn)行航天員空間出艙活動，同時開展衛(wèi)星伴飛、衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼等空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)。首次進(jìn)入軌道艙生活，開展微重力、育種等多項(xiàng)科學(xué)試驗(yàn)。進(jìn)行簡單的科學(xué)實(shí)驗(yàn)

宇航服艙外航天服每套重約120公斤，造價3000萬元，相當(dāng)于一個小型飛行器。神六宇航服主要由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成。平均每位宇航員候選人都有2到3套備用服?？擅摚瑩Q上連身操作服。楊利偉的宇航服始終未能離身。整套衣服重約10千克，價值高達(dá)上千萬元。第54頁/共71頁人類探索宇宙付出代價由于載人航天工程的復(fù)雜性，決定這必然是一項(xiàng)充滿著風(fēng)險與挑戰(zhàn)的事業(yè)。從邦達(dá)連科算起，至今已經(jīng)有22名航天員獻(xiàn)出了寶貴的生命。然而，人類在探索太空的征程中決不會停下前進(jìn)的腳步，迎接探索者的必將是光輝的未來。

第55頁/共71頁第56頁/共71頁第57頁/共71頁第58頁/共71頁第59頁/共71頁第60頁/共71頁國際空間站第61頁/共71頁第62頁/共71頁第63頁/共71頁“長征”3號丙型運(yùn)載火箭中國航天3C-7第64頁/共71頁第65頁/共71頁第66頁/共71頁第67頁/共71頁我國在宇宙探索方面取得的輝煌成就：1970年，我國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射升空。1999年，神舟號宇宙飛船發(fā)射。2003年，神舟五號載著楊利偉遨游太空。2007年10月24日，“嫦娥一號”升空。我國已成為繼俄、美之后的第三航天大國。我國是世界上公認(rèn)的火箭的發(fā)源地。第68頁/共71頁練一練選擇正確答案的序號填入題后的括號里1、人類第一次從太空遙望地球的人是-----（）

A、楊利偉B、加加林C、阿姆斯特朗2、人類為升空而犧牲的第一人是哪國人---（）

A、中國人B、美國人C、前蘇聯(lián)人3、中國第一個載人航天飛船是-----------（）

A、神州4號B、神州5號C、神州6號BAB第69頁/共71頁4、第一個飛出太陽系的太空探測器是----------（）

A、先驅(qū)者10號探測器B、阿波羅11號飛船

C、東方