第2節(jié)  太陽系的形成和恒星的演化教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】1.知道太陽系的構(gòu)成及太陽系中行星運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)。2.了解太陽系形成的主要學(xué)說——“星云說”,知道太陽系形成各階段的不同特點(diǎn)。3.知道地球等行星是隨太陽系的形成而產(chǎn)生的。【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】1.觀察太陽系中行星運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)來了解科學(xué)家是如何進(jìn)行思考和探究。2.通過用沙子模擬太陽系形成的三個(gè)階段并畫圖幫助學(xué)生了解“星云說”,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和畫圖分析的能力。3.體驗(yàn)科學(xué)家探索的進(jìn)步和發(fā)展和科學(xué)探索的精神。學(xué)情分析學(xué)生從一些科普書或科普影片中對(duì)于宇宙空間有一定的了解,但是宇宙中各種星系的形成以及形成過程中的特點(diǎn)并不是很清楚,而且天體運(yùn)動(dòng)和形成與學(xué)生生活有太大的距離,因此要了解宇宙中的星系有一定的困難。關(guān)于太陽系的形成也存在很多學(xué)說,形成過程中涉及更復(fù)雜的天體學(xué),所以要讓學(xué)生了解主要的學(xué)說以及重要的特點(diǎn)。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)是太陽系形成的主要學(xué)說“星云說”的各個(gè)階段以及各個(gè)階段中的特點(diǎn);科學(xué)家是如何通過現(xiàn)象和研究進(jìn)行推理;難點(diǎn)是理解太陽系中行星的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)來推測(cè)出太陽系如何形成,各階段中太陽系發(fā)生的變化是怎么樣的。教學(xué)過程教學(xué)活動(dòng)活動(dòng)1【導(dǎo)入】九下第一章第2節(jié)太陽系的形成和恒星的演化教案教學(xué)內(nèi)容教師、學(xué)生活動(dòng)。設(shè)計(jì)意圖教學(xué)引入【提問】幽靜的夜晚,仰望星空,繁星點(diǎn)點(diǎn),我們看到的能發(fā)光的大多是什么星?【學(xué)生】恒星。【提問】與地球息息相關(guān)的恒星以及地球是什么星體?【學(xué)生】太陽是恒星,地球是行星。【說一說】太陽系的成員。復(fù)習(xí)回顧太陽系的構(gòu)成一、太陽系的構(gòu)成【觀察】通過動(dòng)畫和圖片觀察太陽系中八大行星繞太陽公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。1.八大行星繞太陽公轉(zhuǎn)方向和太陽自轉(zhuǎn)方向 一致 。(同向性)2.八大行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道平面大多接近于同一平面。(共面性)行星繞日公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是科學(xué)家推測(cè)太陽系形成的理論依據(jù),學(xué)生體會(huì)從現(xiàn)象進(jìn)行推測(cè)的科學(xué)過程。【提問】為什么八大行星會(huì)繞日公轉(zhuǎn)?地球等行星從太陽獲得什么?這些能量來自于哪里?【學(xué)生】行星受到太陽的吸引力。 從太陽獲取能量(熱量)。能量來自于太陽內(nèi)部燃料的燃燒。【了解】太陽內(nèi)部氫核聚變?cè)诟邷馗邏旱臈l件下進(jìn)行,氫元素聚變?yōu)楹ぴ氐倪^程釋放出巨大的能量。【提問】早期的太陽也是如此嗎?【學(xué)生】不是那么太陽究竟是如何形成的,太陽的輕核聚變?nèi)绾伟l(fā)生的?行星受到吸引力,為先形成太陽再形成行星的過程做好鋪墊。讓學(xué)生知道太陽內(nèi)部燃料燃燒是氫核聚變的過程,條件是高溫高壓,為后面太陽系形成過程中溫度升高達(dá)到條件發(fā)生氫核聚變做好鋪墊。二、太陽系的形成【說一說】太陽系中的太陽和行星是如何形成的。【學(xué)生】猜想、推測(cè)太陽和八大行星的形成過程。【小結(jié)】從古至今的科學(xué)家們都在探索太陽系的形成,這是一個(gè)漫長(zhǎng)的發(fā)展的過程。讓學(xué)生表述自己所知道的關(guān)于太陽系形成的過程。【介紹】18世紀(jì),德國(guó)康德(哲學(xué)家)和法國(guó)拉普拉斯(數(shù)學(xué)家)先后提出自己關(guān)于太陽系形成的觀點(diǎn),拉普拉斯在不知情的狀況下從數(shù)學(xué)計(jì)算的角度提出的觀點(diǎn)與康德有很多一致的地方,這就是著名的“康德——拉普拉斯星云說”。學(xué)生了解“康德——拉普拉斯星云說”產(chǎn)生的由來。【觀察、分析、小結(jié)】太陽系形成的不同階段和特點(diǎn)。星云:由氣體和塵埃組成的巨大云霧狀天體,在引力的作用下收縮聚集。
圓盤狀星云階段:原始太陽星云吸引周圍物質(zhì)并繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)形成大圓盤,物質(zhì)被吸引的過程使得熱能增加溫度升高。
早期太陽形成階段:圓盤內(nèi)的元素通過衰變釋放能量,輻射升溫;塵埃粒子蒸發(fā)為氣體,圓盤中心的氣體崩塌收縮形成早期太陽;盤面形成同心圓環(huán)。
行星形成階段:中心的質(zhì)量增大形成恒星太陽,剩余的星云物質(zhì)收縮聚集在圓環(huán)處形成行星。行星在形成初期一定經(jīng)歷過碰撞,小質(zhì)量的消失,大質(zhì)量的留下逐漸形成穩(wěn)定的狀態(tài)。行星們有各自的軌道,在引力的作用下繞日公轉(zhuǎn)方向一致,軌道幾乎在同一平面。讓學(xué)生知道星云說中的太陽系形成的四個(gè)主要階段和每個(gè)階段的特點(diǎn),幫助學(xué)生理解星云說。溫度的升高為氫核聚變創(chuàng)造條件,此階段太陽的燃料燃燒釋放能量。幫助學(xué)生理解行星后于太陽形成,繞日公轉(zhuǎn)的同向性和共面性的體現(xiàn)。【學(xué)生小組活動(dòng)】把準(zhǔn)備好的沙子分成三堆,分別制作太陽系形成三個(gè)階段(圓盤狀星云階段、早期太陽形成階段、行星形成)的模型。【提問】用什么表示塵埃和氣體?【學(xué)生】沙子——塵埃,沙子之間的空氣——氣體。【畫圖】將太陽系形成三個(gè)階段的模型畫在紙上。【小結(jié)】“康德——拉普拉斯星云說”學(xué)生回答:太陽系是由一塊 星云收縮形成的,先形成的是 太陽 ,然后剩余的星云物質(zhì)進(jìn)一步收縮演化,形成地球等行星 。【提問】當(dāng)時(shí)的科學(xué)家為什么會(huì)有這樣的猜測(cè),他們的理論依據(jù)是什么?理論依據(jù):行星繞日公轉(zhuǎn)的同向性和共面性。鞏固太陽系形成的三個(gè)主要階段和每個(gè)階段的特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。從動(dòng)手到觀察畫圖,加深理解太陽系形成的過程,培養(yǎng)畫圖的能力。了解科學(xué)家是如何思考和觀察的,感悟科學(xué)探究的過程,幫助學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)。星云說無法解釋一些現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)有很多種關(guān)于太陽系形成的學(xué)說,如災(zāi)變說。【介紹】災(zāi)變說:地球等行星的物質(zhì)是因?yàn)槟撤N偶然巨變從太陽中分離出來的。一個(gè)彗星“掠碰”到太陽使它自轉(zhuǎn)起來,碰出的物質(zhì)繞太陽旋轉(zhuǎn)而后形成行星。隨著科技和觀測(cè)工具的發(fā)展,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的宇宙空間中星系的照片。現(xiàn)代科學(xué)家通過拍攝的照片還原太陽系的形成,從而肯定了“康德——拉普拉斯星云說”中的一些觀點(diǎn)是正確的。了解關(guān)于太陽系形成的不同學(xué)說,知道科學(xué)結(jié)論的得出需要很多科學(xué)家一代代的努力探索。了解現(xiàn)代科學(xué)家對(duì)于太陽系形成的推測(cè)。課堂小結(jié)【知識(shí)整理】觀察書本P9圖1-12太陽系誕生的圖片,讓學(xué)生講述太陽系的形成過程和每個(gè)階段的特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生小結(jié)和表達(dá)的能力。課后任務(wù)【提問】太陽會(huì)永恒不滅嗎?【學(xué)生】太陽的燃料會(huì)消耗完而消失。【敘述】科學(xué)家預(yù)言太陽和太陽系最終將走向死亡,他們就是根據(jù)拍攝到的不同形態(tài)的恒星系,推測(cè)出像太陽這樣的恒星都要經(jīng)歷誕生、成長(zhǎng)、衰老和死亡的過程。那么太陽最終會(huì)如何,這就是后面要了解的恒星的演化。【學(xué)生】課后了解恒星的演化人類對(duì)宇宙的探索一直都在進(jìn)行,讓學(xué)生去了解第二課時(shí)的學(xué)習(xí)有關(guān)恒星的演化。

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