2020-2021学年鲁科版必修2 5.3 探索宇宙的奥秘 学案
5.3探索宇宙的奥秘学案-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册
5.2相对论中的神奇时空【自主导学】知识点1、宇宙的起源【思考交流】1、自古以来，人们通过对日月星辰及周围事物的观察，设想着宇宙的模样。
例如，我国有古人认为大地是平的，日月星辰在天空中运行，其上方扣着穹顶（图 5-8）。
我国古代人对宇宙的认识是怎样的模样？2、德谟克里特的“天体演化说”认为宇宙是起源于什么？3. 。
德国哲学家康德的观点是什么？4.爱因斯坦提出了什么宇宙模型？5.哈勃观测到了红外偏移现象，对后来宇宙大爆炸的提出有什么启发？6.谁提出了宇宙大爆炸模型？他们提出了什么具体的观点？7.宇宙大爆炸理论有没有科学依据的证实？知识点2、宇宙的演化【思考交流】1、宇宙将会一直膨胀下去吗？宇宙的未来将走向何处？根据爱因斯坦广义相对论的预言，宇宙的未来在很大程度上依赖于什么？2.宇宙中是否存在暗物质？3.黑洞理论有没有实验支撑？【课后作业】1. 查阅资料，了解关于宇宙起源的理论，说说每种理论的内容及科学依据。
2. 查阅资料，了解典型的恒星演化过程，并与同学们交流。
3. 查阅资料，了解宇宙学的新发展，以小论文或幻灯片等形式进行班级展示。
参考答案：课后作业示例：2典型的恒星演化过程，分为以下四个阶段：1. 恒星的形成在宇宙发展到一定时期，宇宙中充满均匀的中性原子气体云，大体积气体云由于自身引力而不稳定造成塌缩。
这样恒星便进入形成阶段。
在塌缩开始阶段，气体云内部压力很微小，物质在自引力作用下加速向中心坠落。
一方面，气体的密度有了剧烈的增加，另一方面，由于失去的引力位能部分的转化成热能，气体温度也有了很大的增加，气体的压力正比于它的密度与温度的乘积，因而在塌缩过程中，压力增长更快，这样，在气体内部很快形成一个足以与自引力相抗衡的压力场，这压力场最后制止引力塌缩，从而建立起一个新的力学平衡位形，称之为星坯。
2.恒星的稳定期——主序星主序星阶段在收缩过程中密度增加，收缩气云的一部分又达到新条件下的临界,小扰动可以造成新的局部塌缩。
教科版高中物理必修二5.3宇宙的起源和演化教案
宇宙的起源和演化【教学目标】1．了解宇宙大爆炸理论的概念、过程和阶段特征。
2．了解宇宙大爆炸理论对天文现象的解释，以及与后续星系、恒星演化的关联。
3．初步学会用发展变化的眼光看待我们的宇宙和宇宙演化的过程与现象。
4．促使学生形成科学宇宙观，认识到宇宙大爆炸理论是随着科学的发展和人类对宇宙认识的不断深入而发展和完善的。
【教学重难点】1．感知人类（科学家）探究宇宙奥秘的过程和方法。
2．初步学会用发展变化的眼光看待我们的宇宙和宇宙演化的过程与现象。
【教学过程】一、导入新课从古至今，从国外到国内，人们对宇宙的观测和探索从来都没有停止过，早在2300多年前，我国战国时代的思想家庄子（大约公元前369前286年）就浪漫激情地幻想“旁（傍）日月，挟宇宙”。
其实中文的“宇”、“宙”二字原指“屋檐”和“栋梁”，都是指人居住的地方，后来才延伸为天地四方（空间）、古往今来（时间）的总称。
它超越了东西南北的方位，无边无际；超越了一朝一夕的时间，无穷无尽。
与“宇宙”混用的“世界”二字则出于佛教的说法，也是时间（世代）和空间（边界）的合称。
在西方，以英语为例也有两个词表达“宇宙”，即cosmos和university cosmos原意指秩序，引申为“有秩序的宇宙体系”；university则表示包罗万象、无所不容的宇宙全体。
那么宇宙是从哪里起源，又是怎样发展变化的呢？本节课我们就来共同学习和探讨宇宙的起源和恒星演化过程。
二、新知学习在日常生活中，除重力外，与物体质量相关的引力没有任何明显的效果。
在微观领域，引力更是完全可以忽略。
但是在宇宙范围内，由于星体的质量巨大，时空弯曲就十分明显，而必须用广义相对论加以研究。
实际的观测和理论研究（结合关于微观粒子的理论）已经产生了一些惊人的成果，其中之一是宇宙演化的膨胀理论，即宇宙大爆炸理论。
（一）宇宙的起源师：你对宇宙了解多少？什么是宇宙？如果时光倒流，最初的宇宙是怎么样的呢？现在的宇宙又是怎样产生的呢？未来宇宙的命运又将如何？小结：宇宙是广漠空间和存在的各种天体以及弥漫物质的总称。
探寻宇宙奥秘——《宇宙生命之谜》教案设计
一、教案基本信息教案名称：探寻宇宙奥秘——《宇宙生命之谜》教案设计学科领域：自然科学课时安排：2课时教学目标：1. 让学生了解宇宙的基本概念，掌握宇宙的组成和结构。
2. 引导学生思考宇宙中生命的可能性，探索宇宙生命之谜。
3. 培养学生的科学思维能力和团队协作精神。
二、教学重点与难点重点：宇宙的基本概念、组成和结构；宇宙中生命的可能性。
难点：宇宙生命之谜的探讨。
三、教学方法1. 讲授法：讲解宇宙的基本概念、组成和结构。
2. 讨论法：引导学生思考宇宙中生命的可能性，探索宇宙生命之谜。
3. 实践活动：观察星空，培养学生对宇宙的兴趣和好奇心。
四、教学准备1. 教学PPT：包含宇宙的基本概念、组成和结构等内容。
2. 星空图片：用于观察和讨论。
3. 小组讨论表格：用于记录讨论结果。
五、教学过程第一课时：1. 导入新课利用PPT展示宇宙星空图片，引导学生关注宇宙，激发学习兴趣。
2. 讲解宇宙的基本概念、组成和结构讲解宇宙的起源、宇宙大爆炸理论、宇宙的组成（恒星、行星、星系等）和结构（如银河系、太阳系等）。
3. 思考宇宙中生命的可能性提问：“宇宙中是否存在生命？”引导学生思考并发表意见。
4. 小组讨论将学生分成若干小组，每组讨论宇宙生命之谜，探讨可能的生命形式和存在地点。
5. 总结发言每组派代表分享讨论成果，总结宇宙生命之谜的探讨。
第二课时：1. 复习导入回顾上一节课的内容，引导学生继续探讨宇宙生命之谜。
2. 实践活动：观察星空带领学生走出教室，观察夜空，寻找星星，了解恒星、行星等宇宙天体的特点。
3. 讨论：宇宙生命之谜的启示引导学生从实践活动中发现问题，探讨宇宙生命之谜的启示。
4. 总结课程总结本节课的学习内容，强调宇宙生命之谜的探索意义。
5. 布置作业六、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习兴趣和积极性。
2. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的表现，包括思考问题的深度、团队协作能力等。
物理ⅱ鲁科版5.3人类对太空的不懈追求教案2
物理ⅱ鲁科版5.3人类对太空的不懈追求教案2【教学目标】一、知识与技能：1、明白卫星所受的万有引力等于卫星做圆周运动的向心力。
2、理解第一宇宙速度，明白第二宇宙速度和第三宇宙速度3、了解经典力学的进展历程和伟大成就；明白经典力学对航天技术进展的重大贡献；明白万有引力定律对科学进展所起的重要作用。
二、过程与方法：1、会以抛体运动为动身点导出卫星上天的粗略道理。
2、会计算第一宇宙速度。
3、会计算天体的质量和密度。
4、收集我国和世界航天事业进展史和前景的资料，进一步体会科学知识对人类探究未知世界的作用三、情感、态度与价值观：1、通过牛顿抛体运动图的解说及齐奥尔科夫斯基火箭公式等经典力学进展的伟大成就介绍，使学生体会经典力学创立的价值与意义。
2、通过介绍人造卫星的应用及我国航天技术的进展，激发学生勇攀科学高峰的热情。
3、通过介绍人们如何发明海王星和冥王星，体会科学定律对人类探究未知世界的作用。
4、体会科学研究方法对人们认识进展学生对科学的好奇心和求知欲。
5、使学生体会到科学探究的艰辛，挖掘德育的素材。
【教学重点】1、计算第一宇宙速度的两种方法。
2、计算天体的质量和密度。
3、经典力学对航天技术进展的重大贡献。
4、万有引力定律对科学进展所起的重要作用。
【教学方法】问题教学法、理论探究法【教学过程】【导入】：1、复习：(1)提问：行星运动的开普勒三定律；万有引力定律。
(2)学生回答：(略)。
2、新课引入：(1)多媒体展示：我国神舟六号的发射、在轨运行、回收情况；我国嫦娥探月工程的差不多情况。
(2)提问：什么原因宇宙飞船能登上月球？什么原因飞船能像月亮那样围绕地球旋转？飞船在什么条件下能挣脱地球的束缚？在进一步的探究中，人类会对更遥远的星球有些什么了解？请同学们带着这些问题进行这一节课的学习。
【新课教学】一、人造卫星上天1、如何使人造卫星上天：(1)提出探究课题：站在高山顶端，水平抛出一块石头，石头的水平射程跟什么有关？假设不断增大水平抛射石头的投掷速度，当速度达到足够大时，石头是否不再落回地面而绕地球旋转？(2) 学生探究，发表见解。
《探索宇宙奥秘》教案
《探索宇宙奥秘》教案探索宇宙奥秘教案教案简介本教案旨在引导学生深入探索宇宙奥秘，了解宇宙的形成、结构和演化，培养学生的科学探索精神和创造力。
通过多种教学方法和活动，帮助学生建立与宇宙相关的基础知识，并提供机会展示他们的理解和创意。
教学目标- 理解宇宙的起源及其主要构成- 掌握恒星的形成和演化过程- 理解行星和行星系的形成- 发展科学探索精神和创造力- 提高学生的观察、推理和表达能力教学内容第一节：宇宙的起源及其主要构成- 宇宙的起源理论- 星系、星云、恒星的概念与性质- 星系的分类与特点第二节：恒星的形成和演化过程- 恒星的形成理论- 恒星的结构和演化过程- 不同类型的恒星及其特征第三节：行星和行星系的形成- 行星的形成理论- 行星的分类与特点- 行星系的形成和演化过程教学方法- 讲授教学：通过讲授宇宙奥秘的基础概念，帮助学生建立相关知识框架。
- 实验与观察：通过实验和观察，让学生亲身体验宇宙的奥秘，巩固理论知识。
- 小组合作：组织学生进行小组讨论和合作实践，促进彼此间的研究和共享。
- 创意表达：鼓励学生通过图画、模型和口头表达等方式展示他们对宇宙奥秘的理解和创意。
教学活动1. 宇宙漫步：组织学生参观天文馆或观测宇宙景象，引发学生对宇宙的好奇与探索欲望。
2. 星系分类：让学生自行研究和分类星系，并用图表或海报形式展示他们的发现。
3. 恒星观察：组织学生观察夜空中的不同类型的恒星，并记录其特征与变化。
4. 行星模拟：利用模型或计算机模拟，让学生亲自模拟行星的形成和运动，加深对行星形成过程的理解。
5. 创意展示：学生自由发挥，利用艺术创作、口头表达等方式展示他们对宇宙奥秘的理解和想象。
总结本教案通过多种教学方法和活动，引导学生深入探索宇宙奥秘。
通过研究宇宙的起源、结构和演化，培养学生的科学探索精神和创造力，提高他们的观察、推理和表达能力。
希望通过这个教案，学生们能够更好地认识宇宙的奥秘，并产生对科学的兴趣和热爱。
鲁科高中物理必修第2册 5.1 初识相对论 5.2相对论的神奇时空 5.3探索宇宙的奥秘
越明显。
（2）这种现象说明了什么？
不能脱离物体的运动来理解时间。
（3）这两个时间有什么关系？
0
1 v2 c2
（4）经典物理学的结论还准确么？
在宏观低速问题中，这种时间延缓效应完全可以忽略，对经典物理学的研究不造成影响。
当抛出的物体与汽车的行驶速度
同向时, 观察者认为小球的速度
反向时, 观察者认为小球的速度
为2 + 1
为2 − 1
5.经典时空观的困惑
光速恒定的特性，同运动的相对性原理之间似乎产生了矛盾？
但是实验现象表明，不论光源和观察者做怎样的相对运动，光速都是恒定的．
v
光速＝
c
光速＝
cv
由于受牛顿绝对空间和绝对时间的观念长期支配的影响，物理学界中多数人认为，光波的传播
1.宇宙的起源
大爆炸宇宙模型认为:宇宙从一个温度无
限高,物质密度无限大的“奇点”爆炸而
成。大爆炸宇宙模型不仅能解释宇宙光谱
的红移现象,而且预言在大爆炸的背景下
产生的微波辐射至今存在于宇宙空间中。
大爆炸理论主要观点
大约150亿年前，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高
的温度、极大的密度，被挤压在一个“原始火球” 中。
让我们倾听宇宙，了解宇宙。 1916 年，爱因斯坦
依据广义相对论预言，大质量天体发生碰撞、恒星
爆炸、中子星合并、黑洞合并等极端天文事件发生
时，时空会产生涟漪并产生“ 引力波 ”，以光速
向外扩张。由于产生引力波的天体离我们过于遥远，
引力波到达地球时就变得极其微弱。
2015 年，人类首次直接探测到引力
2020-2021学年高一物理(鲁科版)必修2教案：5-3《人类对太空的不懈追求》(3)
人类对太空的不懈追求【教学目标】学问与技能：知道卫星所受的万有引力等于卫星做圆周运动的向心力。
理解第一宇宙速度，知道其次宇宙速度和第三宇宙速度了解经典力学的进展历程和宏大成就；知道经典力学对航天技术进展的重大贡献；知道万有引力定律对科学进展所起的重要作用。
过程与方法：会以抛体运动为动身点导出卫星上天的粗略道理。
会计算第一宇宙速度。
会计算天体的质量和密度。
收集我国和世界航天事业进展史和前景的资料，进一步体会科学学问对人类探究未知世界的作用情感、态度与价值观：通过牛顿抛体运动图的解说及齐奥尔科夫斯基火箭公式等经典力学进展的宏大成就介绍，使同学体会经典力学创立的价值与意义。
通过介绍人造卫星的应用及我国航天技术的进展，激发同学勇攀科学高峰的热忱。
通过介绍人们如何发觉海王星和冥王星，体会科学定律对人类探究未知世界的作用。
体会科学争辩方法对人们生疏进展同学对科学的奇异心和求知欲。
使同学体会到科学探究的艰辛，挖掘德育的素材。
【教学重点】计算第一宇宙速度的两种方法。
计算天体的质量和密度。
经典力学对航天技术进展的重大贡献。
万有引力定律对科学进展所起的重要作用。
【教学方法】问题教学法、理论探究法【教学过程】【导入】：复习：提问：行星运动的开普勒三定律；万有引力定律。
同学回答：(略)。
新课引入：多媒体呈现：我国神舟六号的放射、在轨运行、回收状况；我国嫦娥探月工程的基本状况。
提问：为什么宇宙飞船能登上月球？为什么飞船能像月亮那样围绕地球旋转？飞船在什么条件下能摆脱地球的束缚？在进一步的探究中，人类会对更遥远的星球有些什么了解？请同学们带着这些问题进行这一节课的学习。
【新课教学】一．人造卫星上天如何使人造卫星上天：提出探究课题：站在高山顶端，水平抛出一块石头，石头的水平射程跟什么有关？若不断增大水平抛射石头的投掷速度，当速度达到足够大时，石头是否不再落回地面而绕地球旋转？同学探究，发表见解。
老师引导同学利用牛顿的抛体运动图总结卫星上天的道理：只要抛出的速度足够大，被抛出的物体就会像月球那样不再掉下来，这实际上就是人造地球卫星或宇宙飞船上天的原理。
5.2-5.3相对论中的神奇时空、探索宇宙的奥秘教案-学年高一下学期物理鲁科版(2019)必修第二册
第5章第2节 相对论中的神奇时空第5章第3节 探索宇宙的奥秘一、（狭义）相对论的两个效应1、时间延缓效应（时钟变慢）（1）时间延缓效应是时空的一种属性。
在运动参考系中的时间节奏变缓慢了。
一切物理过程、化学过程、乃至观察者自己的生命节奏都变慢了。
（2）运动的相对性在某个参考系中，同一地点先后发生了两个事件，用固定在该参考系中的钟来测定两事件的时间间隔称为时间延缓。
日常生活中的时间延缓效应可以忽略，在运动速度接近光速时,则变得特别重要。
（3）时间间隔的相对性运动的列车上的乘客测得的列车上的时间为τ0，地面观察者测得的时间为τ，则两者之间关系为220c v -1τ=τ。
由于1c v -122<，所以总有τ>τ0，此种情况称为时间延缓效应。
（4）运动时钟显示的时间τ比静止的时钟显示的时间τ0延缓了，而时钟的结构并没有改变。
2、长度收缩效应（1）经典物理学认为，一根杆的长度不会因为观察者是否与杆做相对运动而不同，但在相对论时空观中，杆的长度将发生变化。
如果与杆相对静止的人认为杆长是L 0，与杆相对运动的人认为杆长是L ，则两者之间的关系为：220cv -1L L =。
由于1c v -122<，所以总有L<L 0，此种情况称为长度收缩效应。
（2）一根沿自身长度方向运动的杆，其长度总比其静止时的长度短。
这种长度观测效应被称为长度收缩。
（3）L 为沿运动方向观测到的物体长度L 0为物体静止时观测到的长度，在垂直于运动方向上，物体的长度没有变化。
3、时间延缓效应和长度收缩效应的应用方法（1）“钟慢效应”或“动钟变慢”是在两个不同惯性系中进行时间比较的一种效应，不要认为是时钟的结构或精度因运动而发生了变化，而是在不同参考系中对时间的观测效应。
（2）运动时钟变慢完全是相对的，在两个惯性参考系中的观测者都将发现对方的钟变慢了。
（3）长度收缩效应是狭义相对论时空观的一种体现，即在不同惯性系中的观测者对同一物体的同一个空间广延性进行观测，测得的结果不同。
2020高中物理5.3人类对太空的不懈追求学案3鲁科版必修2
第 3 节人类对太空的不懈追求学案【学习目标】1. 了解人类探索太空的历史与艰辛；2. 了解天文知识在科学研究和生产技术中的广泛应用.【学习重点】了解人类探索太空的历史与艰辛.【知识要点】一、古希腊人的探索地心说地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说. 它最初由古希腊学者欧多克斯提出，后经亚里士多德、托勒密进一步发展而逐渐建立和完善起来.地心说是世界上第一个行星体系模型. 托勒密认为，地球处于宇宙中心静止不动. 从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运转. 其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些：行星在本轮上运动，而本轮又沿均轮绕地运行. 在太阳、月球、行星之外，是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天. 再外面，是推动天体运动的原动天.二、文艺复兴的撞击日心说16 世纪，波兰天文学家哥白尼经过近四十年的辛勤研究，在分析过去的大量资料和自己长期观测的基础上，于1543 年出版的《天体运行论》中，系统地提出了日心说. 哥白尼认为，地球不是宇宙的中心，而是一颗普通行星，太阳才是宇宙的中心，行星运动的一年周期是地球每年绕太阳公转一周的反映.三、牛顿的大综合15世纪，文艺复兴的大旗飘扬在欧洲大陆上，自然科学获得新的生命，蓬勃成长.科学巨匠N.哥白尼、第谷、J.开普勒、伽利略以及R.笛卡儿等先后驰名于欧洲16世纪，丹麦天文学家第谷对行星绕日运行作了长年累月的观测，他死后，德国天文学家开普勒整理并分析了第谷的20年的观测记录，总结出行星运动的著名开普勒三定律•17世纪，牛顿用引力理论和运动三定律把天上行星和它们的卫星运动规律，同地上重力下坠的现象统一起来，实现了天上人间的统一，这是牛顿在自然哲学上的伟大贡献.四、对太空的探索1957年10月4日，世界第一颗人造地球卫星高速穿过大气层进入太空，绕地球旋转了 1 400周，它的成功发射，是人类迈向太空的第一步，这就是苏联发射的“人造地球卫星”1号.该卫星呈球形，外直径为58厘米，质量为83千克，发射于苏联的拜科努尔发射场.中国在1970年发射了人造地球卫星，成为全世界第五个发射人造地球卫星的国家.1961年4月12日，苏联成功地发射了第一艘载人宇宙飞船“东方”号，尤里•加加林成功地完成了划时代的宇宙飞行任务，从而实现了人类遨游太空的梦想。
探索宇宙奥秘教案
探索宇宙奥秘教案一、引言在人类历史上，人们一直对宇宙的奥秘充满了好奇和探索的渴望。
通过科学探索，人类逐渐揭开了宇宙的面纱，发现了许多令人惊叹的奥秘。
本教案旨在通过一系列有趣的教学活动，帮助学生们更深入地了解宇宙的奥秘，引导他们对科学的热爱，并培养他们的科学思维和探索精神。
二、教学目标1. 了解宇宙的基本概念和构成要素；2. 探索黑洞、恒星、星系等宇宙奥秘的形成和特点；3. 发展学生的观察、实验和推理能力；4. 培养学生的团队合作和解决问题的能力。
三、教学内容第一课：宇宙的概念和构成要素1. 通过观察天空、收集有关宇宙的图片和资料，激发学生对宇宙的兴趣；2. 教学PPT介绍宇宙的基本概念和构成要素，如星球、恒星、行星等；3. 组织小组合作，让学生制作海报，展示宇宙的基本构成要素。
第二课：黑洞的奥秘1. 通过图片和视频展示黑洞的特点和现象，引起学生的好奇心；2. 向学生解释黑洞的形成原理，并进行互动讨论；3. 制作简易模型，通过观察和实验，让学生更好地理解黑洞；4. 小组合作，学生们根据所学知识，设计并制作黑洞模型，展示其特点和属性。
第三课：恒星与行星1. 介绍恒星的特点和分类，如红巨星、白矮星等；2. 通过观察不同恒星的图片，引导学生发现恒星的差异；3. 以太阳系为例，讲解行星的概念、运行规律等；4. 利用模型和实验，让学生模拟行星运行的轨迹和速度。
第四课：星系和宇宙的演化1. 介绍星系的概念和分类，如螺旋星系、椭圆星系等；2. 通过图像和科学实验，让学生感受星系的形成和演化；3. 引导学生思考宇宙的起源和演化过程，进行课堂讨论；4. 小组合作，让学生根据自己的理解，设计并制作星系模型。
四、教学过程第一课：宇宙的概念和构成要素1. 利用视频、图片和实物展示的方式，引发学生兴趣，介绍宇宙的概念和基本构成要素；2. 制作PPT，简明扼要地介绍宇宙的基本概念和构成要素，引导学生进行思考和讨论；3. 组织学生分组，利用电脑和图书馆资源，收集宇宙的图片和信息；4. 学生们根据收集的资料，制作宇宙海报，展示宇宙基本构成要素的图像和解释。
探寻宇宙奥秘——《宇宙生命之谜》教案设计
探寻宇宙奥秘——《宇宙生命之谜》教案设计一、教学目标：1. 知识与技能：（1）了解地球以外的生命存在的可能性。
（2）掌握科学家对宇宙生命的研究成果和探索方法。
（3）能够运用所学知识，对宇宙生命的存在进行思考和讨论。
2. 过程与方法：（1）通过观察、分析、推理等方法，探讨宇宙生命的奥秘。
（2）学会搜集和处理信息，提高自主学习能力。
（3）培养合作意识和团队精神。
3. 情感态度与价值观：（1）激发学生对宇宙奥秘的兴趣和好奇心。
（2）培养学生热爱科学、追求真理的精神。
（3）增强学生保护环境、珍惜生命的意识。
二、教学内容：1. 宇宙的奥秘：引导学生了解宇宙的起源、结构和演化过程。
2. 生命的起源：讲解生命的起源和进化，探讨生命存在的条件。
3. 地球以外的生命：介绍科学家对地球以外生命的探索和发现。
4. 宇宙生命的可能性：分析宇宙中可能存在生命的星球和区域。
5. 探索宇宙生命的方法：讲解科学家探索宇宙生命的方法和手段。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：（1）宇宙的奥秘。
（2）生命的起源和进化。
（3）地球以外的生命。
（4）宇宙生命的可能性。
（5）探索宇宙生命的方法。
2. 教学难点：（1）宇宙的演化过程。
（2）生命的起源和进化机制。
（3）科学家探索宇宙生命的方法和手段。
四、教学方法与手段：1. 教学方法：（1）讲授法：讲解宇宙奥秘、生命起源等内容。
（2）讨论法：引导学生探讨宇宙生命的可能性。
（3）观察法：组织学生观察宇宙现象，培养观察能力。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示宇宙图像、生命进化过程等。
（2）视频资料：播放有关宇宙探索的纪录片。
（3）网络资源：搜集和处理有关宇宙生命的信息。
五、教学过程：1. 导入新课：（1）利用宇宙图片，引导学生关注宇宙奥秘。
（2）提问：“你认为宇宙中是否存在生命？”激发学生兴趣。
2. 教学新课：（1）讲解宇宙的奥秘，引导学生了解宇宙的起源、结构和演化过程。
（2）讲解生命的起源和进化，探讨生命存在的条件。
5..3《人类对太空的不懈追求》教案(鲁科版必修2)
5． 3《人类对太空的不懈追求》学案【学习目标】1．了解“地心说”和“日心说”的内容及意义；2．通过“牛顿的大综合”、“ 对太空的探索”，体验万有引力定律的发现历程及人们对太空不解探索所取的丰硕成果。
CAuDrQspKp【学习重点】“地心说”和“日心说”的内容及意义【知识要点】一、古希腊人的探索“地心说”的内容：。
代表人物：。
特点：二、文艺复兴的撞击“日心说”的内容：。
代表人物：。
基本论点：①②③④三、牛顿的大综合牛顿的万有引力定律是物理学的第一次大综合，它将地面上的力学与天上的力学统一起来，形成了以牛顿三大运动定律为基础的力学体系。
CAuDrQspKp四、对太空的探索我国发射人造地球卫星探索宇宙、利用人造地球卫星为人类服务的知识，特别是2003年10月15日9时，我国“神舟”五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，把中国第一位航天员杨利伟送入太空.飞船绕地球14圈后，于10月16日6时23分安全降落在内蒙古主着陆场.这次成功的发射实现了中华民族千年的飞天梦想，标志着中国成为世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家，为进一步的空间科学研究奠定了坚实的基础。
CAuDrQspKp【典型例题】例题1：宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形的轨道上，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是多少年？若已知地球绕太阳公转的速度时30km/s，则该宇宙飞船绕太阳的公转速度是多少？CAuDrQspKp解读：太阳对飞船和地球的引力提供它们做圆周运动的向心力。
由知：由知：答案：２７年１０km【达标训练】1．关于日心说被人们所接受的原因是< ）A．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题B．以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星的运动的描述也变得简单了C．地球是围绕太阳转的 D．太阳总是从东面升起从西面落下2、考察太阳M的卫星甲和地球m(m<M>的卫星乙，甲到太阳中心的距离为r1，乙到地球中心的距离为r2，若甲和乙的周期相同，则：CAuDrQspKpA、r1>r2B、r1<r2C、r1=r2D、无法比较3、设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比r/R为( > CAuDrQspKpA. 1/3B. 1/9C. 1/27D. 1/18CAuDrQspKp4、九大行星绕太阳运行的轨迹可以粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：从表中所列数据可以估算出冥王星的公转周期接近于< ）CAuDrQspKpA、4年B、40年C、140年D、240年5、哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下面说法中正确的是< ）A、彗星在近日点的速率大于在远日点速率B、彗星在近日点的向心加速度大于它在远日点的向心加速度C、若彗星的周期为75年，则它的半长轴是地球公转半径的75倍D、彗星在近日点的角速度大于它在远日点的角速度参考答案：【知识要点】一、地球是宇宙的中心，且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
大班科学《探索宇宙的奥秘》教案
大班科学《探索宇宙的奥秘》教案一、教学内容二、教学目标1. 知识与技能：使学生了解宇宙的基本概念，认识恒星和行星的特点，掌握人类探索太空的基本历程。
2. 过程与方法：培养学生观察、思考、分析问题的能力，提高学生的合作意识和实践操作能力。
3. 情感态度价值观：激发学生对宇宙科学的兴趣，培养他们热爱科学、勇于探索的精神。
三、教学难点与重点1. 教学难点：宇宙的起源、恒星与行星的分类及运行规律。
2. 教学重点：宇宙的概念、人类探索太空的历史及现状。
四、教具与学具准备1. 教具：宇宙星空图、恒星和行星模型、太空探索相关图片。
2. 学具：太空探索手册、画纸、彩笔、剪刀、胶水。
五、教学过程1. 导入：展示宇宙星空图，引导学生观察、思考，提出问题：“你们知道宇宙是什么吗？它由哪些部分组成？”2. 讲解：根据教材内容，详细讲解宇宙的概念、组成、起源，恒星与行星的分类、特征及运行规律。
3. 实践操作：分发太空探索手册，组织学生分组讨论，共同完成手册中的任务。
4. 例题讲解：以“地球为什么是蓝色的？”为例，引导学生运用所学知识解决问题。
5. 随堂练习：设计相关习题，检查学生对课堂内容的掌握情况。
六、板书设计1. 宇宙的概念、组成、起源。
2. 恒星与行星的分类、特征、运行规律。
3. 人类探索太空的历史、现状及未来发展方向。
七、作业设计1. 作业题目：绘制一幅太空探索图画，标注出恒星、行星及其运行轨迹。
2. 答案：见附件。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课教学过程中，学生对宇宙的起源、恒星与行星的分类及运行规律掌握较好，但在实践操作环节，部分学生动手能力较弱。
2. 拓展延伸：鼓励学生课后查阅资料，了解我国太空探索的成就及未来发展规划，增强民族自豪感。
重点和难点解析1. 教学难点：宇宙的起源、恒星与行星的分类及运行规律。
2. 实践操作：组织学生分组讨论，共同完成太空探索手册中的任务。
3. 作业设计：绘制一幅太空探索图画，标注出恒星、行星及其运行轨迹。
探索宇宙奥秘——物理教案
探索宇宙奥秘——物理教案一、引言物理作为自然科学的一门学科，从古至今一直在人类探索宇宙奥秘的道路上发挥着重要的作用。
本教案旨在通过引导学生了解宇宙中各种奇妙现象背后的原理和规律，培养他们对物理世界的好奇心和求知欲。
二、认识宇宙1. 宏观与微观：了解人类对于空间尺度的认知，介绍银河系、星系和太阳系等天体结构。
2. 宇宙日常：带领学生了解地球是如何形成，并介绍地球上出现生命的条件。
三、行星运动与万有引力定律1. 行星运动：介绍行星围绕太阳公转以及自转运动。
以地球围绕太阳公转为例进行详细阐述。
2. 万有引力定律：讲解牛顿提出的万有引力定律，通过实验帮助学生理解质量和距离对于万有引力大小的影响。
四、恒星演化与黑洞1. 恒星演化：解释恒星从诞生到死亡所经历的不同阶段，包括主序星、红巨星和超新星等。
2. 黑洞：介绍黑洞的概念和形成条件。
引导学生思考黑洞如何在宇宙中发挥作用。
五、能量与物质1. 能量的转换：探讨能量在自然界中的各种转换形式，如热能、光能和动能等。
2. 物质的组成：介绍原子结构以及元素周期表，并解释化学反应中物质的变化过程。
六、相对论与时空弯曲1. 狭义相对论：简要阐述爱因斯坦提出的狭义相对论理论，帮助学生理解时间和空间的相互关系。
2. 时空弯曲：引导学生了解大质量天体会造成时空弯曲效应，并通过实例说明这一现象。
七、前沿科技与未来展望1. 太阳能利用：探究太阳是如何为地球提供持续不断的可再生能源，并介绍太阳能利用技术现状。
2. 宇宙航天探索：向学生介绍人类对宇宙深入探索所取得的重要进展，展示未来可能开展的探索计划。
结语：通过本教案的学习，学生将能够了解宇宙中各种奥秘背后的物理原理和规律，培养他们对科学的热爱和追求。
同时，也希望通过这门课程启发更多年轻人对物理科学的兴趣，并为未来人类探索大宇宙提供坚实的基础。
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第3节探索宇宙的奥秘学案
学习目标：
初步了解宇宙起源与演化的研究进展.
基础知识：
1.宇宙的起源
“大爆炸”宇宙模型认为，宇宙起源于一个“奇点”，在该奇点，温度为无限高，物质密度为无限大，即发生宇宙大爆炸之后，宇宙不断膨胀，温度不断降低。
2.宇宙的演化
通过观测和理论分析，科学家推测宇宙的大部分都是由暗物质和暗能量组成的，但是人类对暗物质和暗能量的本质至今仍不了解，现有的天文观测资料不能确定宇宙的未来将走向何处，这有待于人类的进一步探索。
3.永不停息的探索
(1)2016年，我国落成启用了世界上最大单口径、最灵敏、具有我国自主知识产权的射电望远镜——“中国天眼”。
(2)宇宙茫茫无际，人类的探索也不会停止，为了摆脱大气层的影响，人们先后发射了许多人造卫星及宇宙飞行器用于天文观测。
(3)引力波开启了探索宇宙的新窗口，它可以让我们倾听宇宙，了解宇宙。
典例1、(多选)关于大爆炸宇宙模型的下列说法正确的是()
A．宇宙起源于一个特殊的点，这个点大爆炸，是空间的开始
B．宇宙大爆炸后空间膨胀一定会一直持续下去，永不停止
C．宇宙起源的“奇点”温度无限高，密度无限大
D．宇宙膨胀到某个极大值后可能会收缩
ACD[根据大爆炸宇宙模型，宇宙起源于“奇点”，该“奇点”温度无限高，密度无限大，认为该点拥有无穷的能量，但体积无限小，故C正确．宇宙爆炸后，急剧膨胀，宇宙未来的演化有两种可能，一是持续膨胀，另一种是膨胀到极限后又收缩成一个新的“奇点”，故B错误，D正确．“奇点”爆炸是宇宙的始点，既是时间的起点又是空间的始点，故A正确．]
巩固练习：
1．(多选)根据绝对时空观的观点，下列说法中正确的是()
A．时间和空间是相互联系和影响的
B．某事件的发生对任何参考系都是同时的
C．在任何参考系中测量的时间间隔和空间距离都是相同的
D．物体的质量对不同的参考系是不同的
2．地面上A、B两个事件同时发生，对于坐在高速运动的火箭中沿两个事件发生地点连线飞行的人来说(如图所示)，哪个事件先发生()
A．A事件先发生
B．B事件先发生
C．两个事件同时发生
D．可能是A事件先发生，也可能是B事件先发生
3．日常生活中，我们并没发现物体的质量随物体运动的速度变化而变化，其原因是()
A．运动中的物体无法称量质量
B．物体的速度远小于光速，质量变化极小
C．物体的质量太大
D．物体的质量不随速度的变化而变化
4．(多选)甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则下列说法正确的是() A．甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度大
B．甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度小
C．乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中的尺子长度大
D．乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中的尺子长度小
参考答案:
1.选BC.
2.选B.
3.选B.
4.选BD.。