10．3　探索宇宙 10.4　浩瀚的宇宙（教案）2024-2025沪粤版物理八年级下册.docxVIP

10．3探索宇宙10.4浩瀚的宇宙

1．物理观念：

(1)了解古人对于宇宙的认识过程；知道托勒密提出“地心说”和哥白尼提出“日心说”。

(2)了解万有引力定律，了解人类如何飞出地球。

(3)了解太阳系家族的成员和银河系的形状和大致范围。

(4)了解从地球到整个宇宙的结构层次和各层次的大致尺度，知道光年的概念，知道宇宙是无限的，人对宇宙的认识是有限的。

2．科学思维：

通过学习相关内容，观察常见的现象，建立宇宙模型，加深对地球和宇宙的认识。

3．科学探究：

通过收集、了解宇宙观念的相关知识，交流、讨论并分享，加强科学探究的能力。

4．科学态度与责任：

通过了解人类对地球和宇宙的探索，激发对科学的热爱和探索精神。

教学重点：1.了解人类对宇宙的认识过程，学习科学家们探索宇宙的方法。2.知道太阳系、银河系和宇宙的结构层次和大致尺度。

教学难点：1.了解人类怎样才能飞出地球；2.让学生形成大致正确的宇宙图景。

细绳，实心小球，多媒体课件等。

一、情境引入

多媒体展示：宇宙的图景。

1．引导学生观看宇宙画面。然后让学生说说自己的观后感——宇宙是神秘的(学生回答，教师总结)。

2．教师讲述：宇宙的神秘引发人类去追逐飞天的梦想！富于智慧的中国人终于圆梦了！如“神舟十八号”上天及安全返回！(展示“神舟十八号”上天的视频画面指导学生观看画面)

3．正当同学们兴致勃勃地观看画面，忘乎所以的时候，教师提醒大家思考：长久以来，人们一直渴望离开地球，去探索地球外面的空间。这个梦想终于实现了！那我们是怎样一步一步地飞上了天呢？这就是我们今天所要学习的课题“探索宇宙”和“浩瀚的宇宙”。

二、新课教学

探究点一探索宇宙

教师讲述：在远古的时候，东、西方的思想家通过对日月星辰的想象，构建出了自己心中的宇宙图景，比如中国古代的“浑天说”，以及古埃及的星星悬挂在天空的说法。随着对天象观察的深入和数学的应用，天文学得到了发展，古罗马的天文学家托勒密集当时天文学之大成，提出以地球为中心的宇宙结构学说，简称“地心说”。“地心说”模型流行了1000多年，后来，波兰天文学家哥白尼通过长期的观察和研究建立了“日心说”模型。

教师引导学生阅读教材P129—P131这部分内容之后，引导学生思考：(1)“地心说”和“日心说”的具体内容是什么？(2)这两种理论有何进步性和局限性？(3)他们是通过什么途径得出的？

老师讲述：虽然“地心说”和“日心说”各有其局限性，但人类对宇宙的认识是由错误向正确靠近的，且逐步深化的。英国科学家牛顿在前人观察的基础上于1687年发现了著名的万有引力定律。运用它可以解释哥白尼提出的“日心说”模型，为后来的飞天之路奠定了强有力的基础，取得划时代的进步！

探究点二飞出地球

多媒体展示“万有引力定律的简介”。

说明：牛顿发现的万有引力，同学们自己也可以动手实验来模拟万有引力，感受一下它的存在！

学生使用器材(细绳和实心小球)完成教材P131图10－3－5(b)实验，教师引导学生做实验。学生观察，感受万有引力的存在。

教师在上面的模拟万有引力实验的基础上设疑：当小球的速度加快时，你感受的拉力有什么变化？你们猜想能出现什么现象？

学生实验，教师提示实验时要注意安全，实验完成后请学生作答！

进一步设想当速度达到一定值的时候细绳会断，小球将飞出去！

教师引导：当速度很大时物体有没有可能飞离地球呢？

多媒体展示——介绍三种宇宙速度。

如果物体达到7.9km/s的速度，就可以围绕地球运行而不落下来，这个速度就是第一宇宙速度。如果速度大于11.2km/s，航天器就可以挣脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的人造卫星，这个速度叫做第二宇宙速度。当速度大于16.7km/s，就可以飞出太阳系了，这就是第三宇宙速度。

用多媒体放映中国从古至今对宇宙的探索相关事迹，从敦煌的飞天壁画和利用火药发射的火箭，到现代的“玉兔二号”月球车和中国空间站。结合必威体育精装版的航天新闻，培养学生对科学的热爱和探索精神以及爱国情怀。

探究点三宇宙深处

1．从太阳系到银河系

活动：学生阅读教材P134相关内容，互相交流、讨论后回答下列问题。

(1)太阳系由哪些行星组成？

(2)什么是银河系？

(3)光年的含义是什么？

老师等学生讲完后进行纠正和补充。

2．宇宙到底有多大

活动：阅读教材P135相关内容并回答下列问题。

(1)人们以什么方式来观察宇宙？

(2)对于宇宙，你了解到什么？

知识拓展：天体的演变。

引导学生阅读教材P135—P136“信息浏览”，认识天体也是有“生命”的。知道“黑洞”及其特征。

3．开发新家园

(多媒体放映我国探索宇宙新成就)

(1)2021年5月15日，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部。

(2)截至20