【浩瀚的宇宙】浩瀚的宇宙

【jiaoan.jxxyjl.com--高一地理教案】

一、教学内容与说明
1．教学内容
天体概念和天体系统的层次。
2．地位与作用
本节课的教学，对学生以后的地理学习影响很大，对理解地理环境的形成和发展具有重要意义。
二、教学目标
1．能够说出天体系统的概念和层次，培养观察能力和想象力。
2．感悟宇宙的运动和无限，体会真理与科学有时需要用生命去捍卫。
3．树立正确的宇宙观，对大自然的好奇心和敬畏心，唤起探索未知的宇宙世界求知欲。学会用发展的观点看问题。
三、教学重点、难点
1．重点：天体系统的概念和层次。
2．难点：对学生宇宙观的教育和科学精神的培养不是一朝一夕能完成的，达到“润物细无声”的教育效果是本节课的难点。
四、教学安排
1．教学准备：利用中午时间到天象馆观测。
2．天体系统的概念和层次的学习，学习“观星软件”的使用。
3．课后拓展：观察夜空，并做好观测记录。
五、教学过程
1．“看”宇宙
(1)天象馆观测：利用中午天象馆开放时间，请各个班级中的天文爱好者协会成员带领同学观测不同季节的星空。了解北斗七星斗柄的指向与季节的关系，找到“银河”，“牛郎星”、“织女星”、“仙女座”，“鹰仙座”、“猎户座星云”等。
(2)欣赏太阳、地球、土星、新疆陨铁、哈雷彗星、海尔波普彗星、木卫一、木卫二、蜘蛛星云、象鼻星云、仙女座河外星系等天体的图片。
【设计思想】给学生视觉冲击,在欣赏天体美的同时认识天体种类、主要特征。这部分内容的教学比较简单，不必多花时间，但也应避免走马观花，教师要对学生做适当引导，重点放在理解宇宙的物质性上。
(3)观看太阳系模式图、北斗七星形状变化的flash动画。
【设计思想】看“北斗七星”形状的变化，体会“恒星不恒”的道理。
2．“说”宇宙
（1）宇宙里有什么？
以银河系为例，说明宇宙的物质组成。
观察银河系“结构图、俯视图、侧视图”，回答以下问题：
①银河系为什么看起来是一条光带？
②银河系主体叫什么？恒星最集中的地方叫什么？
③太阳在银河系的什么位置？
【设计思想】使学生了解宇宙是由不同天体构成的物质世界，恒星和星云是组成宇宙的主要天体。这是辩证唯物主义的宇宙观，是人类长期不懈探索才慢慢确立起来的现代宇宙观。
（2）人类认识宇宙的过程。
教师简要介绍人类认识宇宙的过程。

盖天说：天圆如张盖，地方如棋局。所以盖天说又叫天圆地方说。
浑天说（张衡提出）：认为天和地的关系就像鸡蛋中蛋白和蛋黄的关系一样，大地是一个球浮在水上。浑天说把地球当作宇宙的中心，与地心说不谋而和。
地心说(又叫地静说)：认为宇宙分为九重天。第九天叫最高天，是上帝居住的极乐天堂。各天层都绕地球旋转。这种观点符合宗教需要，在西方统治人们达1400多年，直到16世纪被 “日心说”推翻。
日心说：哥白尼根据多年的观察和研究，于1530年写成划时代的著作《天体运行论》。认为水、金、地、火、木、土都绕日公转。这一观点把地球从宇宙的中心驱逐出去，从根本上否定了上帝创造世界的神话，动摇了宗教世界观的基础。意大利思想家布鲁诺，为了维护日心说，最终被教会烧死，伽利略也因此被判终身监禁。
宇宙大爆炸理论：1929年哈勃发现，星系的光波变长了，推测宇宙在膨胀。1948年，美国物理学家伽莫夫提出宇宙大爆炸学说。123
【设计思想】使学生领悟科学家追求真理、为真理献身的精神，体会人类宇宙观的变化对世界发展的重大影响。
3．“画”宇宙
（1）请学生画出w形的“仙后座”、扇形的“鹰仙座”，牛郎星、织女星所在的“天鹰座和天琴座”等主要星座的形状。
教师补充“小资料”：牛郎星、织女星二者相距16.3光年。这么远的距离，步行要2亿年，喷气式飞机要几千万年，如果在它们之间架一座桥，长度要在日地之间往返50万个来回，如果通一次电话，要xx年对方才能听到。
【设计思想】检查学生的观测记录，引发现实与以往认知的差异，理解咫尺天涯的道理，感受宇宙的宏大。
（2）在图中指出太阳在银河系中的位置，地球在太阳系的位置。

【设计思想】为分析地球上有生命体存在的原因埋下伏笔。
4．“议”宇宙
教师设问：为什么恒星和星云是主要的天体类型？什么是宇宙？宇宙有多大？
【设计思想】感性的具体形象上升到抽象的思维领域，从而形成正确的空间概念。
5．“写”宇宙
教师请学生写出天体系统层次：  

【设计思想】落实知识目标，培养学生归纳、整理能力。
6．“探”宇宙
（1）介绍几个看星空的软件，并指导学生操作。
①清华同方的模拟星空软件。
②cyber sky软件。
③starry night backyard软件。
【设计思想】体现因材施教的分层次教学，给学生提供自主发展的舞台。
（2）看星空——课外拓展。
这是要求学生合作完成的内容，需要留出充裕的时间，而且观天认星需要耐心和经验。活动分为短期的月相观测和长期的天象观测。
①月相观测
利用学生晚自修之前和中间休息的时间进行观测,并把情况记录于下表。
月 相 观 测 记 录 表
公历日期        月     日     月     日     月     日
农历日期 农历         农历        农历      
 18:00 20:30 18:00 20:30 18:00 20:30
绘出月相      
月亮在天空的大致位置      

【设计思想】看星活动可使学生获得相关知识，也可以培养学生的科学精神和科学方法，并学会记录观测结果，为“月球”内容的学习打下基础。
②天象观测
使用观星软件，先预知在不同的观测时间内天空星体的分布情况，然后在不同季节进行户外观测天空的主要天体。
恒星：北斗七星斗柄的指向与季节的关系：春，斗柄指东；夏，斗柄指南；秋季，斗柄指西；冬，斗柄指北；北极星是小熊座中不太亮的恒星，它总在北方，黑夜里找到北极星，就可以确定南北方向。
星座：春季：狮子座；夏季：天琴座、天鹰座、天鹅座，天蝎座、人马座；秋季：飞马座、仙女座、仙后座，鹰仙座；冬季：猎户座、双子座、大犬座。
亮行星：金星、火星、木星、土星等。
【设计思想】学会合作,体验科学研究的甘苦,培养学生的自学能力。123

六、专家评析
由于受客观条件的限制，上海这样的大城市能用肉眼观测星空的地方已经很少了。即使是在郊区，天空的背景也比较亮，更不要说中心城区了，实际教学中有条件组织学生进行天文实践观察的学校也很少。
现在有了模拟星空的多媒体软件，可以不受学校在观测条件上的限制，也给学生打开了一个新的了解星空的“天窗”。张树新老师向学生演示了部分软件，为高中地理新教材天文部分的教学提供了新的学习资源，是“宇宙”一课教学设计中最令人感兴趣的。
进才中学是寄宿制学校，学校建有天象馆，学生白天可以在天象馆看星空，晚上可以在操场看星空，具有与众不同的条件。因为学校有条件，张树新老师将宇宙提前到新学期第一课，不但利用了学校的有利条件，还使学生看到了学校的优质资源，增加了对学校的了解和喜爱。在本课中还设计了利用学生晚自修之前和中间休息时间进行观测，也是符合本校寄宿制特点的。这种因校而异、因人而异、因材施教的教学策略是值得提倡的。
张老师“宇宙”一课的教学设计，牵涉到不少天文学的人名、星名、星座名，需要课前、课堂、课后三段来完成本课的教学内容。因此，教师在天文学知识方面要做必要的准备，在实施过程中如何把握住重点、又要让学生“大开眼界”，这也是需要琢磨的。

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