人類認識的宇宙教案
作為一位杰出的老師，常常需要準備教案，教案是教學藍圖，可以有效提高教學效率。我們應(yīng)該怎么寫教案呢？下面是小編整理的人類認識的宇宙教案，僅供參考，歡迎大家閱讀。
人類認識的宇宙教案1
ⅰ、導入新課
同學們，我們學習地球的宇宙環(huán)境是為了更全面、深刻地了解我們所處的地球。因此，在了解了地球所處的大宇宙環(huán)境的基本情況后，我們接下來學習地球所處的小宇宙環(huán)境──太陽系，較細致地了解宇宙中的地球是什么樣子的。
ⅱ、講授新課
板書：人類認識的宇宙
一、宇宙中的地球
1、太陽系的結(jié)構(gòu)
我們在上節(jié)課學過，太陽系是以太陽為中心，由地球、水星、金星、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星等九大行星圍繞太陽公轉(zhuǎn)構(gòu)成的，下面請同學們認真看圖1.3“地球在太陽系中的位置”。從中，我們可以發(fā)現(xiàn)，以太陽為中心，九大行星的軌道呈近似橢圓形，各大行星分布位置由內(nèi)向外依次為：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。
細看九大行星的名字，我們可以發(fā)現(xiàn)在地球左右兩側(cè)的金、木、水、火、土等五大行星的名稱帶有中國的五行觀念特色。因為，金、木、水、火、土五星是我們可用肉眼直接觀測到的，我國古代對它們早有記錄。而西方的天文學家，則以古羅馬、古希臘諸神的名字來給這些星星（天體）命名。例如，在我國古代，水星被稱為辰星，而在西方水星則被冠以古羅馬神話中商神、諸神使者的名字mercury。而金星因有白晳的光輝，我國古代稱它為太白（金星），西方則以司掌愛與美的女神venus來命名它；此外，金星每天黎明前出現(xiàn)在東方天空，又稱為啟明星，黃昏后出現(xiàn)在西方天空，稱為長庚星�；鹦窃谖缫箍煽吹�，我國古人稱它為“熒惑”，西方則冠以戰(zhàn)神的名字mars。木星我國古人稱為歲星，亦即太歲（因其公轉(zhuǎn)一周約需xx年──太歲），西方則以古羅馬主神的名字jupiter命名（相當于希臘神話中的zeus）。土星我國古代叫它鎮(zhèn)星或填星，西方羅馬神話中稱它為神saturn。而天王星、海王星、冥王星則因距離我們太遠，用肉眼難以發(fā)現(xiàn)，因此直到近現(xiàn)代才被發(fā)現(xiàn)。
以上就是九大行星的大致位置關(guān)系，它們距太陽各不相同，水星是距離太陽最近的行星，而地球距離太陽有多遠呢？（學生看書回答）
從書中我們可以知道地球是太陽系中的一顆行星，與太陽相距1.496億km，我們把這個長度稱為1個天文單位，下面請同學們翻開我們所使用的地圖冊第7頁“九大行星主要物理性質(zhì)比較”表，我們發(fā)現(xiàn)九大行星與太陽的距離若以日地距離為1個單位，則各大行星與太陽的距離分別為：0.387、0.723、1、1.52、5.20、9.5、19.20、30.10、39.40。這些數(shù)據(jù)是我們現(xiàn)代通過科學的測算得到的。然而，早在1766年時，德國的天文學家提丟斯就提出了一個表示行星與太陽平均距離的經(jīng)驗定律，即提丟斯數(shù)列：4、7、10、16、28、52、100、196、388。這個數(shù)列同現(xiàn)代的數(shù)據(jù)參照對比，應(yīng)該是基本符合的。但其中在16與52之間，即在火星與木星之間，有個28沒有大行星與之對應(yīng)。是這個數(shù)列有問題，還是在火星與木星之間還存在著一顆大行星。這個問題一直困擾著那個時代的天文學家，直到18xx年意大利的皮亞齊在火星與木星之間發(fā)現(xiàn)了谷神星�，F(xiàn)在我們知道在火星與木星之間存在著一個小行星帶，有關(guān)這個小行星帶的來源，有的科學家認為它是一顆大行星爆炸解體后的殘體，若真如此，那么提丟斯數(shù)列中的28便可對上號了。
接下來，請同學們一起看一下教材上的表1.1“太陽系九大行星的比較數(shù)據(jù)”，了解一下九大行星在質(zhì)量、體積、密度、周期等方面的情況。
通過這些比較數(shù)據(jù)，同學們看一看，地球的質(zhì)量是不是最大的？（學生回答）
質(zhì)量最大的是？（木星）
質(zhì)量最小的是？（冥王星）
體積最大的是？
體積最小的是？
……
也就是說，從質(zhì)量上看，地球的質(zhì)量在九大行星中很普通，體積、周期亦如此。因此，我們說地球是太陽系中一顆普通的.行星。
雖說九大行星有各異的質(zhì)量、體積、平均密度和公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)周期，但有些行星在物理性質(zhì)上較為接近，我們就將它們劃歸一類。按照這一標準，我們將九大行星分為以下三類：類地行星、巨行星、遠日行星。顧名思義，類地行星系指跟地球性質(zhì)相近，類似地球的行星，包括水星、金星、地球、火星。巨行星是指該類行星的體積、質(zhì)量都很大，如巨人般，包括木星、土星。遠日行星就是離太陽（日）較遠的行星，包括天王星、海王星、冥王星。
2、地球存在生命的原因
雖說在物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、運動特征等方面地球并無什么特別突出的，但是有一點卻是其他行星所沒有的，那就是地球是目前我們所知的惟一有生命存在和繁衍的行星。那么為什么地球上會出現(xiàn)生物而其他8大行星上沒有呢？是不是在冥冥之中，上蒼對我們地球特別地眷顧垂愛呢？
其實，這與地球所處的宇宙環(huán)境以及地球本身的條件有著密切的關(guān)系。
地球所在的廣袤宇宙中，與地球關(guān)系最密切、對地球影響最深遠的就是太陽系。從太陽系誕生到地球上開始有原始的生命痕跡，中間經(jīng)歷了漫長的階段（將近50億年），在這個階段里，太陽沒有明顯的變化，源源不斷地給我們地球提供光和熱，從而使生命從低級向高級的演化沒有中斷。如果太陽不穩(wěn)定，隔三差五地來個大爆發(fā)，其放射出的各種射線將殺死地球上所有的生命。
同時呢，地球所在的行星際空間亦是一個較安全的宇宙環(huán)境，請同學們看圖1.3“地球在太陽系中的位置”，我們可以發(fā)現(xiàn)，大小行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道面幾乎在同一平面上，繞日公轉(zhuǎn)的方向一致，都是自西向東運轉(zhuǎn)，而且各行星的運轉(zhuǎn)軌道都是橢圓形，這就使得行星在運行過程中不會出現(xiàn)交叉碰撞的情況，從而使得大小行星能夠各行其道、互不干擾。
講到這，同學們可能會問：這兩個條件其他行星同樣具備，是共同條件。為什么其他行星還是沒有生命的發(fā)生和繁衍呢？這就要講到我們地球自身的條件。我們知道，溫度、大氣、水是生命生存所必需的條件，而地球恰恰具備這些條件。
首先，由于地球與太陽距離適中，使地球表面的平均氣溫為15℃，從而有利于生命過程的發(fā)生和發(fā)展。如果距離太陽太近，像水星、金星，則溫度過高，生命難以發(fā)生、繁衍。如果距離太陽太遠，像天王星、海王星、冥王星，就會因溫度過低，生物也無法生存。
其次，由于地球的體積和質(zhì)量適中，其引力可以使大量的氣體聚集在地球周圍，形成包圍地球的大氣層。如果，體積和質(zhì)量過小，則其引力將不足以留住足量的大氣，會造成氣體的大量逃逸；反之，如果體積和質(zhì)量過大，則會造成星球外圍的大氣層太厚，使太陽熱量難以穿透，從而造成行星表面溫度偏低。同時，由于地球上生物的作用又反過來對大氣的成份進行改造，使由co2、co、ch4、nh3組成的原始大氣通過大氣演化，形成以n2、o2為主的適于生命呼吸的現(xiàn)代大氣。
水是生命之源，而在星球形成后，由于氣溫降低，水是以結(jié)晶水的形態(tài)存在的，據(jù)現(xiàn)代的一些探測表明，在太陽系內(nèi)的其他行星中，既使有可能存在水，亦是以結(jié)晶態(tài)存在的（有的則早已汽化逃逸掉了）；而地球由于內(nèi)部放射性元素的衰變致熱或原始地球重力收縮，使地球內(nèi)部溫度升高，結(jié)晶水汽化了。而汽化逃逸出的水汽，則在上升過程中因冷卻而凝結(jié)、降雨，落到地面低洼處，形成原始的大洋，而海洋則被稱為生命的搖籃──地球上最早的單細胞生命就出現(xiàn)在原始大洋中。我們?nèi)祟愐彩怯纱谁h(huán)境中產(chǎn)生，經(jīng)過長期的進化而形成如今的樣子，但人的個體特征仍不免要顯示出其原始的成長環(huán)境，從胚胎的孕育（液態(tài)環(huán)境）至人的體液鹽度（與海水平均鹽度相近）都依稀表明人的最初的祖先來自海洋。
板書：
2、地球存在生命的原因
外部條件：相對穩(wěn)定、安全的宇宙環(huán)境。
�、偬柕姆�(wěn)定——提供光和熱。
�、诎踩男行请H空間——軌道共面同向，大小行星各行其道。
自身條件：
溫度——①地球與太陽距離適中，使地球表面的平均氣溫為150c。
生命必需條件大氣——②地球的體積和質(zhì)量適中，使大量的氣體聚集，形成大氣層。
生物的作用對大氣成份的改造。
水——③結(jié)晶水汽化原始的大洋。
ⅲ、課堂小結(jié)：
正是由于上述原因才使地球出現(xiàn)了生命的生存與演化，這說明我們所生息繁衍的環(huán)境是我們?nèi)祟愘囈陨娴那疤�。因此，保護環(huán)境是實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的前提。這節(jié)課要求同學們重點掌握的是地球上生命存在的原因、條件。
ⅳ、練習：“讀太陽系結(jié)構(gòu)圖，回答問題”
1、填出圖中相應(yīng)位置的行星名稱
a（）；b（）；c（）
2、在九大行星中，
質(zhì)量最大的是（），體積最小的是（）。
屬于巨行星的有（）。
ⅴ、板書設(shè)計（見文中）
ⅵ、教學后記
人類認識的宇宙教案2
教學目標
一、知識目標
1．了解宇宙的概念和宇宙的特點。
2．了解宇宙的主要組成物質(zhì)、天體及其類型。
3．了解天體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及地球在天體系統(tǒng)中的位置。
4．理解地球上存在生物的原因。
二、能力目標
1．通過閱讀分析教材，使學生具有歸納整理知識、提取重點和找出知識間內(nèi)在聯(lián)系的自學能力。
2．通過閱讀圖片、畫圖和思考等活動，提高學生從圖中獲取知識的能力。
三、德育目標
1．通過了解宇宙的物質(zhì)組成，使學生樹立辯證唯物主義思想和正確的宇宙觀，并注意識別和抵制偽科學。
2．通過了解天文學家探索宇宙的事例，激發(fā)學生愛科學和探索宇宙奧秘的精神。
關(guān)于天體系統(tǒng)的教學建議
關(guān)于天體系統(tǒng)，教師重點要說明天體系統(tǒng)的層次。尤其是知道地球在這個層次中的位置。人類目前觀測到的宇宙，其最遠的天體離地球大約150億～200億光年。我們針對目前觀測到的宇宙進行了分類。因此有了天體系統(tǒng)的層次。建議教師采用本期提供的動畫“天體系統(tǒng)”來進行教學。該動畫能很清晰地展現(xiàn)天體系統(tǒng)的層次。而且有各類天體的典型圖片，能加深學生的印象。尤其動畫中包含了太陽系和地月系的動畫，使學生能一目了然地了解各個層次的天體運行狀態(tài)。
關(guān)于地球的普通性的教學建議
在“宇宙中的地球”這部分，教材提到了地球是太陽系中的一顆普通行星。為了讓學生理解這點，教師可以通過出示“太陽系九大行星的比較數(shù)據(jù)”表格，讓學生比較太陽系中九大行星五個指標的數(shù)值。則不難發(fā)現(xiàn)，地球的鄰居們和地球非常相像。尤其是金星，其質(zhì)量、體積和地球相差無幾。這些數(shù)據(jù)說明：地球在太陽系成員中是非常普通的，其運動狀態(tài)和運動特征沒有任何特殊的地方。如果課時允許，教師可以引導學生總結(jié)太陽系九大行星的運行特征：（1）共面性；（2）近圓性；（3）同向性。之所以要重點提出地球的普通性，是為了讓學生樹立正確的宇宙觀，樹立唯物主義的世界觀：世界是物質(zhì)的，各種物質(zhì)都處在不斷的運動變化中，但它們的運動是有規(guī)律的。
關(guān)于地球的特殊性的教學建議
在講授“宇宙中的地球”時，教師在說明了地球是宇宙中的一顆普通行星后，還需要說明一個問題：即地球是一個非常特殊的行星。它的特殊性表現(xiàn)在這顆行星上具有形形色色的生物，人類是這些生物中最高級的一種。盡管人類的科技探測手段迅猛發(fā)展，但目前仍沒有發(fā)現(xiàn)任何地外文明跡象。雖然在理論上宇宙中可能還有許許多多和地球的條件類似的行星存在，但是與太陽系內(nèi)其它的行星相比，地球所處的宇宙位置能孕育生物，足以說明地球的與眾不同。教材從兩個方面分析了地球之所以存在生命現(xiàn)象的原因：（1）地球與太陽的距離適中，使其表面溫度有利于生命過程的發(fā)生和發(fā)展。（2）地球的體積和質(zhì)量適中，使其引力足夠吸引大量氣體，形成包圍地球的大氣層。這兩點需要學生掌握。正是因為這樣，科學家們猜想，宇宙中有很多和太陽系類似的恒星星系，若其中存在和日地關(guān)系相近的情形，則極有可能發(fā)現(xiàn)和人類相類似的文明。
【教學重點】①天體系統(tǒng)的層次；②理解地球是太陽系中一顆特殊行星的含義。
【教學手段】多媒體資料庫
【教學過程】
�。ㄒn）古訓曰：“上下四方曰宇，古往今來曰宙”由此理解宇宙的含義，即體現(xiàn)時間性——不斷運動和發(fā)展變化；空間性——各種形態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成。
（總結(jié)板書）
一、宇宙
二、天體和天體系統(tǒng)
�。▽W生活動：閱讀教材P3圖1.2思考）天體系統(tǒng)分為幾個級別？由大到小的排列順序是什么？
�。ń處熆偨Y(jié)板書）
三、宇宙中的地球
1．太陽系中一顆普通行星
�。ǘ嗝襟w資料展示，并指導學生閱讀教材P4表格和圖像）從以下幾個方面引導學生思考討論：地球與其他行星相比有哪些相似性？①質(zhì)量、體積；②平均密度；③公轉(zhuǎn)、自傳周期；④運動特征（即九大行星運動具有同向性、共面性和近圓性，這部分知識需要教師給與補充。）通過比較可以發(fā)現(xiàn)：地球無論是結(jié)構(gòu)特點還是運動特點都與其他行星有許多相似的地方，因此說地球是太陽系中一顆普通行星。
�。ò鍟� 2.太陽系中一顆特殊行星——目前唯一有生命物質(zhì)存在的星球
�。ㄌ岢鰡栴}，引導學生查找資料并討論）火星與地球相比有許多相似的地方，以至于人們始終懷疑在火星上可能有生命存在，但至今也沒有發(fā)現(xiàn)生命的痕跡，為什么火星沒有生命物質(zhì)而地球是目前唯一有生命存在的星球？生命存在需要哪些條件？
�。ń處熆偨Y(jié)）通過以上對比討論，使學生明確，生命物質(zhì)存在的條件有三個：①有適宜的溫度；②有液態(tài)水；③有適量的適合生物呼吸的大氣。這三個條件是火星所不具備的，之所以產(chǎn)生這三個條件的'根本原因有兩個：地球與太陽的距離適中，因而有適宜的溫度和液態(tài)水；地球的體積和質(zhì)量適中，因而有適量的大氣。而這兩個根本原因?qū)τ诨鹦莵碚f，與地球有較大差異，因此目前火星未發(fā)現(xiàn)有生命存在。
【設(shè)計思想】根據(jù)本節(jié)教材對知識、能力和價值觀念三方面的要求，本節(jié)課重點應(yīng)該是“宇宙中的地球”這部分知識，為了使學生能夠更好的理解地球在太陽系中的普通性和特殊性，特別在這部分設(shè)計了學生的探究性學習過程，即通過對比九大行星結(jié)構(gòu)特點及運動特征，使學生明確地球與其它行星有很多相似特性，由此說明它是太陽系中一顆普通行星。為了充分調(diào)動學生的學習積極性以及對知識的探究意識，在了解地球的特殊性時，設(shè)計了一個學生活動，即讓學生通過多媒體資料庫查找有關(guān)火星相關(guān)的資料，并與地球進行對比，由此說明為什么火星至今沒有發(fā)現(xiàn)生命物質(zhì)的痕跡，地球由哪些與其不同的條件，使其能夠有生命存在，通過這個探究活動，既可以培養(yǎng)學生查找資料，處理資料的技能，又可以激發(fā)學生的科學探索意識，為后面的學習奠定基礎(chǔ)。
【板書設(shè)計】
第一節(jié) 人類認識的宇宙
一、宇宙
二、天體和天體系統(tǒng)
三、宇宙中的地球
1．太陽系中一顆普通行星
2.太陽系中一顆特殊行星——目前唯一有生命物質(zhì)存在的星球
人類對宇宙的認識
【活動目的】
1.認識到到地球只是一個很普通的行星，但對于我們每個人來說，這顆行星是不可替代的。
2.盡管人類的科學技術(shù)發(fā)展相當迅速，但遠遠沒有達到認識宇宙全部的地步，我們有無數(shù)的天文之謎需要在未來逐漸揭開。
3.激發(fā)學生對于宇宙之謎進行探索和思考的興趣。我們并不期待在不遠的將來認識宇宙的全部，但毫無疑問，人類將永遠執(zhí)著地去探索，去追尋宇宙的真諦。因為我們身邊的一切都是一個美麗而精彩的星球的一部分，這個星球正實實在在地存在于茫茫的宇宙之中。
【活動步驟】
教師可以根據(jù)學校和當?shù)氐臈l件組織學生做以下探究活動：
1.帶領(lǐng)學生參觀天文館（注意帶上照相機和筆記本），讓學生搜集盡可能詳細的天文資料。
2.組織觀看有關(guān)的天文科普錄像（如星際探尋、登陸火星、蒼穹尋奇、不明飛行物等）。
3.查閱相關(guān)歷史資料，了解人類宇宙認知的變化。如地心說、日心說等。了解一些天文假說。
4.查閱資料，了解我國在天文學上取得的成就。如張衡、郭守敬等。
5.要求學生根據(jù)自己搜集的資料（參觀天文館、看錄像、查閱雜志書籍、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)等。寫一篇“我生活的宇宙”的論文。
6.可以組織學生對自己搜集的資料進行整理，辦一期地理板報。最好能體現(xiàn)最新的科技發(fā)展對天文學研究的指導。