3.9 春季星空（教学课件）科学青岛版五四制四年级下册

秒懂少儿小知识大世界。北极星其实是三颗星。在我们眼中北极星一直是一颗稳定孤独的恒星。长久以来北极星就一直指引着航海者前行。但其实北极星的数量比我们看到的要多。实际上北极星是一个三核心系统，它的一颗子星用小望远镜就可以很容易的看到，另外一颗子星距离北极星非常近，以至于到现在才被发现。通过把哈勃空间望远镜的观测能力发挥到极限，天文学家第一次拍摄到了北极星的这颗秘境伴星。在华盛顿特区召开的第207届美国天文学会的新闻发布会上公布了这个新发现。 跟随镜头带你了解北斗七星。先说天枢星，天书又名贪狼星，距离我们地球约123光年，它的亮度是太阳的316倍。在北斗七星中它是第二亮的恒星，同时也是距离北极星最近的恒星。其次是天闲星，我国古代将其称为巨门星。它距离我们地球约79光年，它的亮度是太阳的63倍左右。根据科学家推算，天璇星内核的氢元素已经完全被消耗一空了，并且在逐渐冷却。接着说天机星，天机星又被称为禄存星，古代也称为财富之星，距离地球约83.2光年，它的质量是太阳的2.94倍，更像一颗年轻的太阳。然后是天权星，天泉星，便是我们常说的文曲星，距离地球约80.5光年，它是北斗七星中亮度最暗淡的一颗星。第五颗是与恒星距离我们的求约八十光年，它是北斗七星中最亮的一颗，古代人们航海时曾用玉痕作为导航星。第六颗是太阳星，太阳星便是我们常说的无极星，距离地球约78.2光年，也是最早天文望远镜下发现的双星系统。最后一颗是阳光星，它另外一个名字叫做破军星，距离地球约102光年，也是北斗七星中最年轻的一颗，他的年龄只有1000万岁，是北斗七星亮度排名第三的狠心。 各位好啊，随着春回大地，万物更新，一幅璀璨而又温馨的春季星空正在悄然展开。今天我们就来讲一期春季关心指南。尽管现代城市光污染非常的严重，且建筑林立，但是定位北极星还是比较容易的。北极星位于天空的正北方，仰角与我们所在的地理位置的纬度是相当的。比如说我现在是上海，在北纬26度的地方，那么北极星相对于我的位置，差不多就是仰角26度的这样的一个位置。如果你的手机里面装了一个星图软件的话，那么你非常容易就可以找到北极星。北极星所处的位置与北天极非常的接近，只相差了0.7度，几乎就是在北极点的位置。大家知道我们地球的自转轴与天球刚好交汇于北天极，所以不论我们地球怎么自转，北极星都不会升起或者落下。所有生活在北半球的人都可以利用北极星在夜晚辨别方向。其实我们的古人很早就发现，满天的繁星都在绕着北极星旋转，而北极星自己却巍然不动，这就有点地方拱卫中央的感觉了。古人是相信天人感应的，所以呢他们就把这片中心天区命名为紫微园，象征着帝王的居所，与地上的紫禁城遥相呼应。北极星所在的星座叫做小熊座，作为小熊座最亮的一颗恒星，它就被现代天文学正式命名为小熊座。阿尔法星在我国古代的新冠体系中的北极星不叫北极星了，它叫钩成一沟成，是中国古代主司兵戎的神，对应着皇帝身边的大司马职位，但是在紫微垣中的代表皇帝的地心不是这颗北极星，而是小熊做贝塔星，它的中文名字叫做北极2，讲到这里你可能会感到奇怪，为什么不用北极星来代表皇帝呢，而是选用了既不在中心也不是最亮的那颗小熊做的贝塔星呢？这是因为啊，其实在2000年前，我们今天的北极星并不在北天极上，离北天极其实还有一定的距离。而小熊座的第二亮星北极二反而是距离北天极更近的一颗恒星，它与北天极只相差了大约八度。换句话说，2000年前的北极二其实就是在我们今天的北极星的那个位置，在我国古代星象文化中，位置远比亮度重要的多。所以古人就选择了北极二作为对应皇帝的地心，那这样一来就解释得通了，后来北极二逐渐远离北天极，而北极星则占据了现在的中心位置，于是就形成了今天这样一种状况，地心既不在中心，也不是最亮，还蛮尴尬的哈那为什么北极星的位置在短短的2000年中会发生如此大的改变呢？其实恒星的位置变化在2000年里是极难觉察到的，发生位置变化的并不是北极星，而是我们地球自转轴的朝向。自转的地球就像一个转动的陀螺，它的自转轴就像一个搅屎棍一样，一直在轻微的晃动。根据测算，地球的自转轴大约每25700年就会晃动一圈，这根搅屎棍25700年搅一圈，到了晚上十点左右，面向北极，北斗七星就恰好位于北极星的正上方，处于高度角最大的位置。这时候的北斗七星躲开了建筑物的遮挡，受到地面光污染的影响也最小。位于北斗七星勺柄末端的开阳是一颗著名的双星系统，因为紧邻开阳，还有一颗名为甫或者开阳真一的暗星。而我们是否用裸眼能够识别出这颗暗星，就是对我们视力的一大考验了。我，反正是看不见的，反正从小眼神就不太好。实际上开阳与府不仅仅是简单的双星，它们其实是两对连心，一共有四颗星星。双星与连心系统的区别是啊，只要两颗心在视觉上看起来特别的接近，就可以叫做双星。双星之间的距离可能是很远的，就好像我们用手指着月亮的时候，我们的手指与月亮几乎重合在一起，但两者之间其实并没有物理上的联系。但如果是称得上连心的两颗星就联合在一起的连心的两颗星，那就必然存在物理上的联系了。连心就会在相互的引力作用下互相绕转，构成一个由引力维系的恒星系统，不仅仅开阳是两颗恒星组成的，连心府本身也是两颗恒星组成的连心。但是府这一对连心之间的距离太近，即便在望远镜里也无法分辨出来。科学家之所以能发现这对连心，是因为科学家们发现府的光谱总是在进行着周期性的变化。这就说明服所在的位置至少存在两颗恒星，当两颗恒星的位置交替的时候，它们发出的光谱也会发生相应的变化。从北斗七星斗柄的几颗恒星延伸出去，我们就可以看到牧夫座黄色的大角星，它是春季星空的第一亮星，再往前延伸就是仕女座青白色的脚绣衣。另外一边由北斗七星的天书向天璇方向延伸，大约在这两颗星距离七倍远的地方，就是春季星空中最引人注目的狮子座。位于狮子座中的亮星五帝座一与大角星和角秀一就构成了空中的一个三角形，这就是著名的春季大三角。但是我刚才说的那些关心的方法，其实都是过去的一些方法。今天我们有了手机就没有这么麻烦了。我们只要装上任何一个星图类的APP就可以，不用记那些复杂的口诀，非常容易的就找到天上的星座以及天上的恒星是哪一颗了。比如我推荐大家安装一个叫c star的APP，利用它的星图功能就可以非常方便的找到任何一个天体。而在春季星空中值得观测的深空天体也是非常多的。M3球状星团就由数百万颗恒星聚集而成，整体的亮度达到了6.3等，在晴朗的夜空中用肉眼都可以看见，在望远镜中它就像一盏穿透迷雾的明灯，显得非常的漂亮。梅西耶星表中的M101，它的中文名字叫风车星系，它是一个正面朝向地球的螺旋星系，它的亮度大约是7.9等。望远镜中的风车星系宛如一个宇宙风车，它巨大的漩涡中包含着数千亿颗恒星。M51是一个涡状星系，它的亮度8.1等。在望远镜中也可以看到，涡状星系是一个由两个相邻星系组合而成的星系系统，其中体型较大的M51A的一条旋臂已经伸展到了它的伴星星系M51B的家里。这是两个星系碰撞融合的现场，两个星系之间的有趣互动也让它成为天文爱好者最喜欢的观测目标之一。M81波德星系和M82雪茄星系也是两个非常值得观测的目标。这两个星系的距离较近，波德星系的亮度是6.9等，是一个经典的漩涡星系。距离波德星系不远的细长的星系就是雪茄星系，它的亮度大约为8.4等，是距离我们最近的一个星爆星系。所谓的星报星系就是不断的有新的恒星产生的一个星系，很年轻的星系，春季可以拍摄的深空天体还有很多，如果你有一台C四大智能望远镜，通过手机APP和望远镜本体连通以后，就可以操纵它进行自动寻亲和拍照，非常的方便。在CS star自带的星图和推荐的天体列表中，你可以看到更多有趣的深空天体。我们使用自动寻星功能就能方便的找到他们，方便的拍摄他们。如果你以前从来没有通过智能望远镜观看过深空天体的话，你一定会感叹原来在黑暗的夜空中还隐藏着如此之多像花瓣一样的深空美丽的景象。虽然现在在城市环境中用c star也能捕捉到这些暗弱的深空天体，但是对于天文摄影来说，好环境永远是第一位的，光污染一定要小。如果我们能够走到远离城市的郊外，或者到高山上进行拍摄，那么你会看到更加美丽和漂亮的画面。午夜过后，城市里的灯光干扰就降到了最低，这时候就是城市星空摄影的最佳时机。对于深空摄影来说，月亮其实是一种光污染，我们最好是等到月亮下去以后再进行深空摄影，而了解月亮的运行规律其实也是一名关心者的必修课。好，那么春季关心指南就讲到这里，过两个月我再来给大家讲夏季关心指南。 秒懂少儿小知识大世界，一分钟了解北极星。北极星指的是最靠近北天极的一颗星，所以北极星不是一成不变的。现阶段所指的小熊座阿尔法星紫星位于小熊座小熊的尾巴尖处，它是一颗光谱型为F的黄巨星，距离地球约434光年，质量约为太阳的四倍。勾陈一也是一颗三核星，因为地球是围绕着地轴进行自转的，而北极星正处在地轴的北部延长线上，所以夜晚看天空，北极星是不动的，而且在头顶偏北方向，所以才可以指示北方。虽然在一年四季里，由于地球绕太阳公转，地球倾斜的方向也发生变化，但是北极星距地球距离远远大于地球公转半径，所以地球公转带来的地球变化可以忽略不计。北极星是野外活动古代航海方向的一个很重要指标，另外也是小智关心入门之辨认方向、星座大致天文摄影、观测式赤道仪的准确定位等皆为十分重要的作用。总而言之，北极星是一颗叫陈钩一的亮星。 青岛版·五四制 青岛版·五四制四年级下册第三单元 第9课 春季星空 1 1 情境与问题 2 探究与发现 3 课堂小结 目 录 4 巩固练习 应用与拓展 5 2 1 情境与问题 春天晴朗的夜晚，镶嵌在夜幕中的星星眨着眼睛。它们之间的相对位置有变化吗? 3 2 探究与发现 活动：交流课前观察星空的发现。 4 经过长期观察，人们发现恒星之间的相对位置是固定不变的。为了更好地观察和研究星空，人们把星空划分成很多区域，这些区域称为星座。全天共分为88个星座，天空中每一颗恒星都属于某一特定星座。 5 活动：认识春季星空中的显著星座。 春季的夜晚，面向北仰望天空，可以看到有7颗亮星组成勺形，这就是北斗七星。 北斗七星属于大熊座，在“大熊”的臀部和尾部，是寻找大熊座的重要标志。 6 北极星又名勾陈一，是小熊座的一颗2等星。因为北极星在天空中的位置基本不变，它所在的方向几乎是正北方向，所以我们可以利用北极星来辨认方向。 北极星 7 8 9 10 活动：宇宙中的北斗七星是什么样的? 11 12 13 一、我会填 4 巩固练习 1．春季星空中的显著星座主要有( )和( )等。 2．北斗七星在天空有不同的位置，不同的季节勺柄指向也不同。勺柄东指（如图）是( )季节。 3．恒星之间的相对位置是( )的。 4．春季的夜晚，面向北仰望天空，可以看到有7颗亮星组成勺形，这就是( )。 5．( )又名勾陈一，是( )的一颗2等星。因为北极星在天空中的位置几乎( )，它所在的方向基本是( )方向，所以我们可以利用北极星来( )。 6．全天共分为( )个星座。春季星空向北方可以看到( )。 7．星的明暗程度用( )表示。 14 答案： 4 巩固练习 1．大熊座 狮子座（答案不唯一） 2．春 3．固定不变 4．北斗七星 5．北极星 小熊座 固定不变 正北 辨认方向 6．88 北斗七星 7．星等 15 二、单选题 1．春季夜晚我们看到的北斗七星属于（    ）。 A．大熊座 B．小熊座 C．天鹰座 2．观察春季星空的大熊座时，要（    ）。 A．面向北，头顶上方为北 B．面向南，头顶上方为北 C．面朝北，头顶上方为南 3．经过长期观察，人们发现（    ）之间的相对位置是固定不变的。 A．恒星 B．行星 C．卫星 4．北极星在天空中的位置几乎固定不变，它所在的方向基本是（    ）。 A．正北方向 B．正东方向 C．正南方向 5．在银河西“岸”有一颗特别显眼的亮星，它属于（    ）。 A．天蝎座 B．大熊座 C．天琴座 A A C A C 16 三、判断题 1．狮子座是春季北天上一个标志性的星座。( ) 2．牛郎星位于天琴座，织女星位于天鹰座。( ) 3．只要天气状况好，我们每天晚上都可以看到北极星。( ) 4．亮度看起来差不多的星距离我们一样近。( ) 5．星座越亮，说明它离我们越近。( ) √ × √ √ √ 17 四、综合题 1．请在图中标出北极星的位置，并回答问题。 春季的夜晚，面向北仰望天空，可以看到有7颗亮星组成（    ），找到“勺头”的两颗星连起来，然后将连线延长到这两颗星距离的（    ）倍处就是（    ）。 2．下图是某校天文小组在野外观察到的星空，图中A、B、C、D四颗星星中，（    ）是北极星，它所属的星座是（    ）。 1． ； 勺形； 5；北极星 2． B、 小熊座 18 说一说，这节课你都学到了什么？ 3 课堂小结 一 经过长期观察，人们发现恒星之间的相对位置是固定不变的。为了更好地观察和研究星空，人们把星空划分成很多区域，这些区域称为星座。全天共分为88个星座，天空中每一颗恒星都属于某一特定星座。 春季星空 二 北极星又名勾陈一，是小熊座的一颗2等星。因为北极星在天空中的位置几乎固定不变，它所在的方向基本是正北方向，所以我们可以利用北极星辨认方向。 三 狮子座整体比较明亮，4月份晚上8、9点在南方天空寻找，狮子座的前半部分是由六颗星组成的，像一个反着写的问号，尾部是一个三角形，合起来就是狮子座的主体。 19 5 应用与拓展 选定一个星座，对它进行长期观察，做好记录。 20 感谢聆听 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$