沪科版八年级物理11.3探索宇宙教案设计【教材分析】：探索宇宙是沪科新版八年级物理第11章小粒子与大宇宙的第3节内容，作为整个八年级整本书的最后一课，有一定的拓展延伸性。本课分为三部分。第一部分是认识人类对宇宙的探索历程；第二部分是认识充满活力的宇宙结构层次，有利于学生树立正确的宇宙观宇宙是可以被人类逐渐认识和了解的；第三部分幻想与追求，激发学生进入航天时代的责任感和使命感。本课就是利用形象直观的资料展示科学家的一些重要探索成果：1.宇宙是由许多庞大的星系组成的，而且至今未发现其边界。2.二十世纪20年代末期，美国天文学家哈勃发现宇宙的某一部分正在不断地膨胀。3.二十一世纪我国进入航天时代，取得一系列重大试验成果。通过这些，让学生对宇宙的结构和发展变化有一个初步的认识，在头脑中建立起有关宇宙的系统概念，增强探索宇宙的民族自豪感，增强时刻准备着为国家的航天事业做贡献而努力学习的决心。【教学目标】1、知识与技能目标：知道地月系、太阳系、银河系总星系的大小层次关系，了解人类在探索宇宙的历史长河中留下的足迹，了解人类走出地球、驻足太空的标志性成果，知道一些重要的探测宇宙的工具，意识到人类对太空的认识随技术的发展而一步步走向深入。2、过程与方法目标：收集一些有关运载火箭、人造卫星、行星探测器及航天飞机的图片资料管中窥豹，让学生了解人类观测太空的历史，对多级火箭的原理产生兴趣。3、情感、态度与价值观目标：通过人类对宇宙探索历程的展示，培养学生认识宇宙的科学态度，探索宇宙的科学精神，意识到航天事业的价值。以“挑战者号”和“哥伦比亚号”航天飞机失事，体会到科学家和宇航员在宇宙探索中前赴后继的献身精神。从中国宇航事业的发展中体会到一种民族的自豪感和民族的尊严。【教学重难点】重点：对宇宙的正确认识，地月系、太阳系、银河系总星系的大小层次关系。难点：光年大小的理解、计算和宇宙大小的认知【学情分析】：学生对宇宙的认识和航天成就是星星点点的，没有进行梳理、归纳、排列，还没有将它们都联系起来，形成一个清晰的整体轮廓。由于宇宙的奥秘是那样的神奇和令人费解，因此，学生对本课的内容依然充满了浓厚的兴趣和好奇心。本课图片相对较多，学生比较感兴趣，教学中利用多媒体引导并激发学生探究，让学生了解人类探索宇宙的重要成果，来增加对宇宙星空的认识，让学生在此基础上形成宇宙的认知体系。教学中利用媒体资料、图片、动画，通过学生“观看、阅读、思考、探究、联想”等方式教学。【教学准备】教师准备：有关宇宙的图片、照片、文字资料，将其整合成多媒体课件。学生准备：预习教材内容，完成学案中的课前自主学习。【教学活动设计】一、导入新课1.谈话：后羿射日、嫦娥奔月是古人对太空世界的一种精彩的描绘，说明了古人也想了解神秘的宇宙。大家都想了解自己的星座吗？这些星座来源于人们对星空的观察和联想认知，大家看是不是很直观？你有兴趣吗？2.讲述：无边无际的宇宙，它究竟藏着多少奥秘？在人们的眼里，好像披着一层神秘的面纱。从古至今，与生俱来的好奇心驱使着人类不断地探索着宇宙，希望能够更清楚地认识宇宙的真面貌。3.提问：你认为探索宇宙的困难有哪些？4.学生交流：观察工具，最好能跳出地球到太空中去看。5.教师小结并指出，同学们的想法都很好，这节课我们大家一起去了解人类探索宇宙的历程。（板书课题）： 11.3探索宇宙二、新课教学（一）探索的历程指导学生认识人类对宇宙的探索历程1.了解古人对宇宙的探索和向往。（1）提问：自古以来，人们对浩瀚的宇宙感到神奇、充满了幻想，在科学技术不发达的远古时代，人们通过什么观察星空？（2）引导学生讨论：神话故事反映了古人对宇宙的迫切了解与探索宇宙的强烈愿望。在这种强烈愿望的驱使下，人们希望将肉眼延伸，想用智慧把目光射向宇宙深处。多媒体课件展示“天圆地方”的“盖天模型”和“浑天模型”及托勒密的“地心说”模型。中国古代的星象图和地心说宇宙模型两幅图充满神学与宗教的色彩。2.伴随着望远镜的发明、探测器的发射、航天时代的到来，人类对宇宙的认识一步步走向深入。(1)哥白尼和日心说-伽利略望远镜、牛顿万有引力、人造地球卫星、空间站、探月、火星探测(2)从世界上第一颗人造地球卫星发射成功，到人类第一次乘飞船进入太空。(3)从前苏联的“和平号”空间站到我国“神舟”系列号飞船11次成功飞行及天宫一号、二号的成功对接。(4)从美国的“阿波罗”登月到我国的嫦娥三号、月兔号月球车。多媒体课件展示闪耀着人类科技文明的光芒的多幅图片。讲述：1610年1月10日，伽利略用第一架望远镜观察到了肉眼看不到的月球表面的环形山，在木星周围有4颗卫星围着它转动。这一发现有力地证明了哥白尼的学说是正确的，地球确实不是宇宙的中心，不是所有的天体都是围绕地球转动的。望远镜使人们初步认识了太阳系，随着设备的更新和技术的提高，人们又观察到更远的天体。射电望远镜。（多媒体展示我国射电望远镜的图片）电磁波发现之后，人们又发明了射电望远镜，这种望远镜可以看100亿光年之外的星体。“地球是人类的摇篮，但人类不能永远躺在摇篮里”。随着时光的流逝，人们不满足于在地面观测，更想冲出地球，飞向宇宙近距离探个究竟。现代航天运载火箭和航天器将人们带进了崭新的航天时代，让人们有机会探索更加遥远的宇宙深处，了解到更多有关宇宙的信息。介绍哈勃太空望远镜：（多媒体展示哈勃太空望远镜的相关内容）随着人们对宇宙研究的深入，人们的足迹也走出了地球，走入了太空。1990年4月25日，美国把一架以天文学家哈勃命名的空间望远镜送入太空，他能观测到150亿光年外的天体。介绍“光年”的含义：由于使用了望远镜，人们看到了远处的各种星体，发现星体之间的距离非常大，用地球上的长度单位来计算很不方便，于是人们就用光在一年中所走的路程作为星体之间的长度单位。光每秒钟走30万千米，一年走94608亿千米。）介绍航天器：人造卫星是利用火箭发射、围绕地球转动的飞行器，在人造卫星上安装各种观测仪器，既可以观测地球上的情况，又可以观测宇宙空间的情况。目前，只有少数国家能发射人造卫星。我国近些年来，已成功地发射了很多颗卫星，并且能使它们自动返回地球。宇宙飞船和航天飞机都是以火箭作动力的载人宇宙飞行器，人们乘坐它可以飞往更远的宇宙空间去观察，甚至可以登上其他星球。现在，人们已经成功地登上了月球；将来还会登上其他星球。通过这些现代化手段，人们探索到很多宇宙的秘密。人们对宇宙的认识为什么能不断发展？（一是人们前仆后继、一代一代的苦苦探索，二是科学技术的发展不断为人们的探索提供了新工具。）认识探索太空的英雄（1）讲述：在探索太空的历程中，我们应该铭记这样一些名字，他们冒着生命危险，踏上太空探险之旅，他们是当之无愧的太空英雄。（2）根据学生介绍太空英雄，用多媒体逐次播放：国外：加加林阿姆斯特朗美国“挑战者号”、“哥伦比亚号”航天飞机遇难的太空英雄。国内：万户杨利伟费俊龙、聂海胜翟志刚、景海鹏、刘伯明-景海鹏、刘旺、刘洋-聂海胜、张晓光、王亚平-景海鹏、陈冬（万户：是世界上第一个用火箭作动力飞行的人。美国火箭学家赫伯特在1945年出版的火箭和喷气发动机一书中提到:“约14世纪末，有一位中国的官吏叫万户，他在一把座椅的背后，装上47枚当时能买到的最大火箭。他把自己捆绑在椅子的前边，两只手各拿一只大风筝，然后叫他的仆人同时点燃47枚大火箭，其目的是想借火箭向前推进的力量，加上风筝上升的力量飞向前方。后来“万户飞天”的故事以各种形式被广泛引用，在德国、英国等火箭专家的一些著作中，也提到了此事。在20世纪70年代的一次国际天文联合会上，月球上一座环形山被命名为“万户”，以纪念“第一个试图利用火箭作飞行的人”）（3）谈话：看了这些英雄人物的故事，你想对这些英雄说些什么呢？(学生自由交流)讨论：人类花费大量的人力、物力、财力，甚至以牺牲宇航员的生命为代价去探索宇宙，这样做是否值得？（二）浩瀚的星空1.识图创设情境学生认识“浩瀚的星空”中的系列图片，并进行讨论。教师归纳：(1)请同学们在太阳系示意图中找出我们生活的地球。投影此图，指出地球的位置。(2)这些图是以地球为参考，逐渐向外延伸，向同学们简单呈现太阳系、银河系和河外星系的图景，我们可以从中窥探出宇宙的结构和层次，我们的太阳只是星光闪闪的恒星的典型代表。2.讲述；(1) 太阳系的八大行星。(2) 恒星的结构和演化。(3) 银河系的结构和演化。(4) 河外星系。（三）、幻想和追求学生看图讨论三、诊断评价，查漏补缺组织学生根据学案进行知能应用，巩固提高。师巡视批阅，及时发现问题。四、课堂小结、构建网络通过本节课的学习，主要学习了以下几个问题：1.人类探索太阳系及宇宙结构的历程。2.人类对宇宙的探索将不断深入。人类对宇宙的探索是探测工具不断改进的过程，体现着科学技术的进步；中国宇航事业的发展让我们感受到了一种民族的尊严和自豪感；我们更不会忘记，无数科学家和宇航员为实现人类遨游太空的伟大理想，体现出的前赴后继的献身精神；人类对宇宙的探索是没有止境的。五、作业设计完成物理指导中的本节“亲身体验”检测题。【板书设计】第三节 探索宇宙一、 人类探索宇宙的历程二、 太阳系及宇宙结构1光年=9.46081012km三、 幻想和追求【教学反思】教学探索宇宙这节课，感到与自己前面的教学有了很大区别，没有实验，利用图片资料，不仅让学生接触到的知识面更加宽广，而且更加的形象生动，在形式和内容上更加吸引人（学生），在学生学习的态度的转变上，老师也有了崭新的认识。上了这节课给自己感受最深的是下面三个方面。上课中，利用多媒体课件图片，利用学案的和“自主预习区”为学生创造了问题情境，学生可以自觉地进行教材内容的学习，更立体地感受宇宙的浩瀚，从而理解了宇宙。如果只让学生从教材上的文字、图片来认识、理解宇宙的话，学生是很难深入地理解本节课由于提供了众多资源对学生平时很少接触的宇宙知识进行教学，大大激励了他们的兴趣，较充分地发挥了他们的灵活性、创造性和主动性，体验到学习的主人地位，并能把兴趣延续到课外，达到了教育的目的。对学生进行了爱国主义教育和唯物史观教育，增强了学生的民族自豪感和文化自信心