内容正文:
1.1人类对宇宙的认识
学习目标
1、知道宇宙是有起源的、胀的、演化的:
2、能利用气球建立星系运动模型来类比宇宙的膨胀。
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预习导学
一、古代人的宇宙观
世界上不同的民族和文化形成了许多有关宇宙创始的神话传说。例如:(1)中国:盘古开天辟地。(2)印度:万物从梵天而产生,依梵天而存在,毁灭时又还梵。(3)欧洲:上帝创造万物。(4)埃及:埃及神话中,地属阳性,天为阴性,天牛神话的主角——拉神之女,神圣的母牛哈托尔是作为情侣们的仁慈保护神而存在的。
二、从地心说到日心说
1.“地心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元2世纪,希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上创立了“________”。
(2)主要内容:地球是一个球体,位于宇宙中心静止不动,太阳和其他天体(如月亮、水星、金星等)都绕着地球转动。
2.“日心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元16世纪,波兰天文学家哥白尼依据大量精确的观测资料,建立了“________”。
(2)主要内容:太阳是宇宙的中心,地球和行星绕太阳转动。
三、现代宇宙学说
1.星系运动的特点——哈勃的发现
(1)所有的星系都在________我们而去。
(2)星系离我们越远,它的退行速度________。
(3)星系间的距离在不断地________。
2.大爆炸宇宙论
大爆炸宇宙论认为,大约137亿年前,我们所处的宇宙全部以极高的密度和温度,被挤压在一个“原始火球”中。宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并仍将延续下去。________________是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。
大爆炸宇宙论的主要依据是现代天文观测中发现的星系运动特点,即宇宙中星系间的距离在不断扩大,说明宇宙正处在不断膨胀之中,如果能将时间倒退,宇宙中的星系就会聚在一起(一点),所以就认为宇宙起源于这个点,这个点发生大爆炸就诞生了宇宙。
03
考向释疑
[例题1] 2008年美国和加拿大科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石。这一发现最有可能成为下列哪一观点的证据( )
A.宇宙诞生于距今137亿年前
B.地球的年龄为46亿年
C.距今2亿年前大陆发生了漂移
D.距今6500万年前哺乳类动物开始繁盛
[例题2] 2022年10月,我国科学家利用中国天眼(FAST)在致密星系群——“斯蒂芬五重星系”及周围天区发现了1个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统,该系统比银河系大20倍,为研究宇宙打开了一个崭新的窗口。关于宇宙,下列说法正确的是( )
A.光年作为时间单位,可以衡量银河系的直径
B.热大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,且温度相应下降
C.宇宙的结构层次是:太阳系→银河系→河外星系→宇宙
D.“地心说”宇宙体系在科学发展史上的作用是发展“日心说”宇宙体系
[例题3] 科学学习离不开实验,利用气球可以完成很多科学实验,请分析回答:
(1)在一只气球表面画上一些小圆点,用打气筒持续向气球充气,观察到小圆点之间的距离不断增大,如图甲所示。该实验可以模拟宇宙在不断地 。
(2)用细线把两气球挂在木杆上,高度相当,保持静止,如图乙所示。向两气球中间吹气,发现两气球相互靠近。解释这个现象的科学原理是 。
(3)打开装置丙的分液漏斗的活塞,使气球鼓起。分液漏斗中所装的物质X是 。
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强化训练
1. 科学假说在科学发现中起着重要作用,但需要相应的现象或证据支持。下列现象或证据与假说对应的是( )
A.a粒子轰击金属箔实验—葡萄干镶嵌原子模型
B.大西洋两岸大陆轮廓的可拼合性—海底扩张说
C.所有星系都在远离地球而去,星系越远退行的速度越快—大爆炸宇宙论
D.发现了处于爬行类和鸟类过渡类型的始祖鸟化石—拉马克“用进废退”进化论
2. 关于宇宙大爆炸,下列说法错误的是( )
A.大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并将延续下去
B.大爆炸宇宙模型认为,“原始火球”的温度极高、密度极大
C.“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降
D.宇宙诞生于距今约137年前的一次原始火球大爆炸
3. 若在星系1中观测,下列能类比宇宙膨胀的是(箭头方向和长短分别表示运动方向和快慢)( )
A. B.
C. D.
4. 下列说法正确的是( )
A.大爆炸宇宙论是经过科学证实的结论
B.米勒模拟实验证明了原始海洋中的有机物会演变成原始生命
C.天体系统的结构层次为:地月系→太阳系→银河系→河外星系→总星系
D.“康德——拉普拉斯星云说”认为,太阳系是由一块星云收缩形成的
5. 现代宇宙论最重要的证据是( )
A.霍金提出的黑洞理论
B.所有的星系都在远离我们而