第3节 人类对宇宙的探索 第2课时（培优教学课件）科学浙教版2024七年级上册

七年级上册•浙教版 第3节 人类对宇宙的探索（2） 第三章 广袤浩瀚的宇宙 导入新课 宇宙有多大？最初人们认为地球是宇宙的中心,太阳、月球、5颗行星和6000多颗静止不动的恒星构成了宇宙。后来，人们认识到宇宙由银河系等星系组成，银河系由几千亿颗像太阳一样的恒星组成。那么，银河系有多大？它的中心在哪里？地球位于银河系的何处？ 2 科学观念 了解星系的含义、分类，掌握银河系的组成、大小、形状及太阳系在银河系中的位置，知道河外星系的存在。 科学思维 学会用转换法理解银河系的结构，形成对宇宙层次的认知。 探究实践 能结合所学知识识别北斗七星和北极星等天体。 态度责任 树立正确的宇宙观，认识到人类对宇宙探索的持续性。 学习目标 3 重点难点 重点 星系的含义及分类（螺旋星系、椭圆星系、不规则星系）。 银河系的组成（恒星及星际物质）、大小（直径约 1.0×10⁵光年等）、形状（螺旋星系，侧视扁圆盘状、俯视螺旋结构）及太阳系在银河系中的位置。 河外星系的存在及宇宙的广阔性。 难点 用转换法理解银河系的结构（因无法直接观测，需转换为熟悉的扁圆盘和旋涡模型）。 理解太阳系不在银河系中心及人类对 “宇宙中心” 观念的破除。 把握不同天体系统的层次关系（如太阳系、银河系、河外星系等的尺度差异）。 4 1. 银河系和河外星系 2. 课堂总结 3. 练习与应用 4. 提升训练 学习内容 一、 银河系和河外星系 第3节 人类对宇宙的探索（2） 6 含义：星系是由单颗恒星、恒星系统、星团、尘埃和气体在引力作用下聚集在一起形成的大型天体系统 分类: 天文学家把大多数星系分为三类——螺旋星系、椭圆星系和不规则星系 一、 银河系和河外星系 星系 7 一、 银河系和河外星系 星系的分类 漩涡星系 椭圆星系 不规则星系 8 一、 银河系和河外星系 科学思维｜转换法 银河系，我们用肉眼是很难看到它的结构的，在实际认知过程中要将其转换成看得见的、熟悉的地理事物。因此，用扁圆盘和旋涡来理解银河系的结构。 9 一、 银河系和河外星系 银河系 我们的太阳系处在银河系之中。当我们仰望夏季的夜空,看到横跨夜空的那条银河时,其实我们正在银河系内部观察我们生存的这个星系的中心。 银河系 侧视图 10 一、 银河系和河外星系 “日心说”的影响 11 一、 银河系和河外星系 银河系 银河系俯视图 （模拟图） 银河系的组成 银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个巨大星系,所有的恒星都围绕银河系的中心旋转。 12 一、 银河系和河外星系 银河系的大小 银河系的直径约为1.0×105光年,中心厚度约为1.2×104光年,自中心向边缘逐渐变薄。 太阳只是银河系内几千亿颗恒星中的一颗普通恒星。太阳远离银河系的中心,它与银河系中心的距离约2.6×104光年,约2.4亿年绕银河系中心转一圈。 恒星彼此相距很远,离太阳最近的恒星是比邻星,与太阳相距4.22光年。 太阳不在银河系的中心，人类又一次破除自己位于宇宙中心的观念 13 一、 银河系和河外星系 银河系的形状 银河系是一个螺旋星系。从侧面看,银河系呈扁圆盘状;从上往下看,能够看到银河系的螺旋结构,如图所示。需要注意的是我们无法在地球上看到银河系的螺旋结构,因为太阳系位于银河系的一条旋臂上。 太阳系的位置 14 一、 银河系和河外星系 不同尺度的天体范围 银河系虽然很大，但在整个宇宙中显得微不足道。银河系只是广阔深空中上千亿个星系中的一个普通星系。银河系和银河系外的河外星系构成了广阔无垠的宇宙。 仙女星系 15 一、 银河系和河外星系 河外星系 天文学家很早就意识到银河系外有其他星系。1919年,哈勃用当时最大且最先进的天文望远镜,测定了仙女座大星云(星系)的距离,发现这个距离远大于银河系的直径。因此,哈勃推断仙女星系一定位于银河系之外 宇宙中有上千亿个星系,每个星系中同样含有数量巨大的恒星。例如,天文学家估计,北斗七星范围内存在100多万个星系 仙女星系 16 一、 银河系和河外星系 观测北极星 面向北天星空，先找到大熊星座。北斗七星在天空中呈斗状，很容易认出。其斗柄在不同季节指向不同：在晚上八九点钟观测，春天斗柄朝东，夏天斗柄朝南，秋天斗柄朝西，冬天斗柄朝北 把北斗七星中斗前的两星连线，并朝斗口方向延伸5倍距离就能找到北极星 口诀：东南西北，春夏秋冬 认星先从北斗来，由北往西再展开 17 一、 银河系和河外星系 科学阅读｜时光回溯 遥远天体发出的光，有的需要几百万年甚至几十亿年才能到达地球。在能够“观察”得更远的望远镜的帮助下，科学家可以从事更早年代的宇宙研究。例如，仙女星系到地球的距离约为250万光年，即仙女星系发出的光需要传播250万年才能到达地球，也就是说，我们现在看到的仙女星系，是它们在250万年前发出的光，光信息记录的是250万年前仙女星系上发生的事件。 18 一、 银河系和河外星系 “日心说”的影响 19 二、课堂总结 第3节 人类对宇宙的探索（2） 二、课堂总结 三、练习与应用 第3节 人类对宇宙的探索（2） 三、练习与应用 1.科学家发现一颗名为开普勒62E的宜居行星。如图所示为该行星与其绕转的恒星所组成的天体系统，该天体系统相当于宇宙结构层次中的（　　） A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 B 23 【解析】 【分析】天体之间相互吸引和绕转形成天体系统，天体系统分为不同的级别和层次，最高一级是总星系，总星系包括银河系和河外星系；银河系包括太阳系和其它恒星系；太阳系包括太阳、地月系和其它行星系；地月系包括地球和月球。一般而言，围绕恒星公转的是行星，围绕行星公转的是卫星。 【解答】解：读图可知，图示是行星围绕恒星公转，组成恒星系统，类似于太阳系，故B正确，ACD错误。 故选：B。 三、练习与应用 24 三、练习与应用 2.浩瀚的宇宙中有大小不同的天体系统。如图所示的天体系统为（　　） A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 C 25 【解析】 【分析】天体系统是由天体之间相互吸引和相互绕转而形成的。级别由低到高依次为地月系、太阳系、银河系、总星系。 【解答】解：浩瀚的宇宙中有各种不同的天体。天体又组成了大小不同的天体系统。八大行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系，太阳系属于银河系。如图所示的天体系统为银河系。 故选：C。 三、练习与应用 26 三、练习与应用 3.我们的宇宙蕴藏着无穷的奥秘。下列说法错误的是（　　） A．河外星系谱线红移可以推断星系之间正在相互退行远离 B．从侧面看，银河系的主体像一个中间凸起的大透镜 C．太阳黑子、日珥等太阳活动对人类的生产、生活没有影响 D．“天宫二号”、“天舟一号”等都是探索宇宙奥秘的航天器 C 27 【解析】 【分析】太阳活动主要表现为光球层上的黑子和色球层上的耀斑。一般以太阳黑子数的增减作为太阳活动强弱的主要标志，其最明显的变化周期约为11年。本题主要考查宇宙等相关知识，关键是结合所学知识进行分析。 【解答】解：A、宇宙由物质构成，红移现象更加说明了物质处于不停地运动和发展之中，星系正在离我们而去，观点正确，不符合题意。 B、从侧面看，银河系的主体中间比边缘厚，所以像一个凸起的大透镜，观点正确，不符合题意。 三、练习与应用 28 【解析】 C、太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，太阳是地球上光和热的源泉，它的一举一动，都会对地球产生各种各样的影响，黑子是太阳上物质的一种激烈的活动现象，所以对地球的影响很明显，观点错误，符合题意。 D、“天宫二号”、“天舟一号”等都是探索宇宙奥秘的航天器，观点正确，不符合题意。 故选：C。 三、练习与应用 29 四、提升训练 第3节 人类对宇宙的探索（2） 四、提升训练 1.宇宙中有闪烁的恒星、移动的行星、圆缺变化的月亮、一闪即逝的流星、拖着尾巴的彗星，还有存在于星际空间的气体和尘埃等，下列有关说法正确的是（　　） A．晚上北半球指北的最佳参照物是金星 B．晴朗的夜晚，我们看到的星星多数是恒星 C．天体系统由大到小的顺序是：宇宙＞太阳系＞银河系 D．北斗七星都在同一星座，因为它们距离地球一样远 B 31 【解析】 【分析】天体是宇宙间物质的存在形式，主要有星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等，其特点不同。天体之间相互吸引和绕转形成天体系统，天体系统分为不同的级别和层次，最高一级是总星系，总星系包括银河系和河外星系；银河系包括太阳系和其它恒星系；太阳系包括太阳、地月系和其它行星系；地月系包括地球和月球。一般而言，围绕恒星公转的是行星，围绕行星公转的是卫星。 四、提升训练 32 【解析】 【解答】解：A、晚上北半球指北的最佳参照物是北极星，故错误。 B、晴朗的夜晚，我们看到的星星多数是恒星，因为恒星能自己发光发热，故正确。 C、天体系统由大到小的顺序是：宇宙＞银河系＞太阳系，故错误。 D、北斗七星都在同一星座，但它们距离地球差别很大，故错误。 故选：B。 四、提升训练 33 四、提升训练 2. 2015年5月20日，美国NASA声称发现了最像地球、适宜人类居住的行星开普勒186F（如图）。它位于天鹅座中，与地球质量、体积大小相近。公转周期为130天，距地球500光年。由上述信息推断的下列说法中正确的是（　　） A．NASA现在观察到的该行星的形态就是该行星现在的模样 B．该行星上可能有液态水 C．该行星上一定有四季更替的现象 D．该行星昼夜交替周期是130天 B 34 【解析】 【分析】地球生命存在的条件有： 外部条件：①太阳光照稳定（太阳没有明显变化）；②运行轨道安全（大、小行星公转各行其道、互不干扰，使地球处于比较安全的宇宙环境中）； 内部条件：③地表温度适宜（日、地距离适中，自转周期不长不短）；④适合生物呼吸的大气（地球的体积和质量适中且原始大气经长期演化）；⑤有液态水（地球内部热量产生水汽，地球内部水汽逸出形成水圈） 【解答】解：该行星距地球500光年，则NASA现在观察到的该行星的形态，实际上是500年前的模样，故A错误；由于该行星适宜人类居住，所以该行星上可能有液态水，故B正确；通过题中信息无法看出该行星上一定有四季更替的现象，故C错误；该行星公转周期为130天，但自传周期不一定是130天，所以昼夜交替周期不一定是130天，故D错误。故选：B。 四、提升训练 35 四、提升训练 3. 春节热映的《流浪地球2》讲述了多年以后科学家们为拯救地球，在地球表面建造上万座行星发动机，使地球加速逃出太阳系，飞向银河系中距离太阳4.2光年外的比邻星，成为比邻星的行星。在如图“天体系统层次图”中，能正确反映剧中比邻星所在的最低一级天体系统是（　　） A．① B．② C．③ D．④ B 36 【解析】 【分析】月球绕地球公转，组成地月系；地球与其他围绕太阳公转的行星、卫星、彗星、流星体、行星际物质等共同组成了太阳系；太阳又和其他恒星以及各种各样的天体组成了银河系；银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，简称星系；银河系和数以亿计的星系合起来叫做总星系，它是人类目前所认识的最高级级别的天体系统，也是人类已知的宇宙范围。 【解答】解：根据材料“地球进入比邻星轨道，成为这颗恒星的行星”可知，比邻星为恒星，所在的最低一级天体系统是恒星系统，与太阳系是同一级别，B正确，ACD错误。 故选：B。 四、提升训练 37 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$