12.3 探索宇宙 教学课件-2025-2026学年八年级物理全一册（沪科版2024）

12.3探索宇宙 在我们生活着的地球之外，是一个广阔无边的世界，被称为“宇宙”。宇宙里的许多奥秘在等着我们去探索，今天我们就来了解一些宇宙的知识。 新知导入 中国古人很早就对星空进行观察并根据星象制定历法. 中国古代的星象图 一、探索太空 新知学习 1、古人对宇宙的初步认识 （1）研究方法：主要依靠肉眼的观察、简单猜测和推理来认识宇宙。 （2）早期观点：早期人类对宇宙的认识有限，并具有很浓的神话与宗教色彩。 一、探索的历程 神话 神话并非现实生活的科学反映，而是由于远古时代，人类开始思考与探索自然并结合自己的想象力所产生的。 宗教 古时由于人类对宇宙的未知探索，以及表达人渴望不灭解脱的追求，进而相信现实世界之外存在着超自然的神秘力量或实体，使人对该一神秘产生敬畏及崇拜，从而引申出信仰认知及仪式活动体系，与民间神话一样，其也有自己的神话传说，彼此相互串联，本质是一种精神寄托和终极关怀。 人们根据地球自转，产生昼夜交替的现象形成了"日"的概念；根据月亮绕地球公转，产生朔望，形成"月"的概念，根据地球绕太阳公转产生的四季交替现象而形成了"年"的概念。 历法 观点：地球居于中心， 太阳和其他行星围绕地球转动。这种理论影响人们的思想达千年之久。 “地心说”宇宙模型 在欧洲，在宗教的影响下，人们长期认为地球是宇宙的中心。 2.地心说(托勒密） 16世纪，哥白尼在去世前发表了他的日心说 “日心说”宇宙模型 3.日心说(哥白尼）：太阳居于中心，地球和其他行星围绕地球转动。 2.“地心说”和“日心说” 地心说 日心说 提出者 古罗马天文学家托 勒密 波兰天文学家哥白尼 地心说 日心说 主要 内容 托勒密认为，地球 位于宇宙的中心， 月球、水星、金 星、太阳及其他行 星都绕着地球旋 转；恒星都镶嵌在 最外边的天球上 哥白尼认为，太阳是宇宙 的中心，地球和其他行星 都绕着太阳旋转，月球是 地球的一颗卫星，它绕着 地球旋转 地心说 日心说 意义 托勒密的“地心说” 能解释日食、月食 等许多天文现象， 并且符合当时人们 普遍认同的地球不 动的观念，易被人 们接受. 哥白尼的“日心说”比托勒密 的模型简洁、和谐，能较好 地解释当时的许多天文现 象，根据哥白尼的学说，科 学家算出了各颗行星到太阳 的距离，首次推算了宇宙大 小的尺度. 地心说 日心说 意义 但该学说被当时的 教会利用，成为禁 锢人们思想的枷 锁，严重阻碍了科 学前进的脚步 在思想上，它挣脱了当时教 会的束缚，使自然科学的研 究从欧洲中世纪的神学桎梏 下解脱出来，从而使人类迎 来了科学的春天 公元1609年，伽利略用自制的天文望远镜第一次揭开了太阳系神秘面纱。 4.17世纪开普勒对哥白尼的日心说理论作了修正， 提出了三大行星运动定律，理论预期与实际观测结果最终完全相符 1846年，科学家根据牛顿发现的万有引力定律，预测天王星外还存在一颗未知的行星。 5.1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》一书，为探索宇宙奠定了坚实的为探索宇宙奠定了坚实的理论基础。 并根据万有引力定律计算出了这颗行星的运动轨道。 在预测的轨道上就发现了这颗后来被命名为“海王星”的行星. 科学家利用万有引力定律预测“海王星”的存在。 时间 事件 1961年 人类第一次乘飞船进入太空 1990年 哈勃空间望远镜拍摄了数百万张令人震撼的宇 宙天体照片，引领人类不断探索宇宙的深处 2016年 科学家们宣布，利用激光干涉引力波天文台首 次探测到引力波.这一发现为人类开启了探索宇 宙起源及弯曲空间的新旅程 2019年 我国“嫦娥四号”成功着陆月球背面，并通过“鹊 桥”传回近距离拍摄的月球背面影像图 6.人类飞天梦的实现 我们生活的地球是浩瀚星空中太阳系这个大家庭里一颗相对很小的行星。太阳系除了太阳这个唯一的恒星外，至今已发现还有八颗行星、290颗卫星、6约130万颗小行星，以及数量可观的彗星和流星。 二、人类探索永无止境 1.太阳系示意图 2.太阳系八大行星部分近似数据 行星 行星直径 （相对地球） 距离太阳 （相对地球） 公转周期 （相对地球） 水星 0.38 0.39 0.24 金星 0.95 0.72 0.62 地球 1 1 1 火星 0.53 1.52 1.88 木星 11.2 5.20 11.9 土星 9.5 9.54 29.4 天王星 4.0 19.2 83.8 海王星 3.9 30.1 163.7 3.太阳系八大行星示意图 图装不下太阳， 比例不对， 只是示意图 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 4.银河系中有非常多像太阳这样的恒星，除太阳以外，距地球最近的恒星是半人马座的比邻星。 它与地球之间的距离约是40万亿km。光从比邻星出发大约需要4.2年才能到达地球。 离太阳系最近的恒星“比邻星” 距离地球约4.3光年 光年（l.y.)：光一年走过的距离。 1l.y=9.4605×1012km 目前，人们观测到的类似于银河系的天体系统，就有10亿个左右。这些天体系统被称为星系。所有的星系构成了广阔无垠的宇宙。 地月系 太阳系 银河系 宇宙 银河系的概况 构成：银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个庞大的天体系统。像太阳这样的恒星有2000多亿颗。 形状：侧视图中的银河系像个中间厚、四周薄的铁饼；俯视图中的银河系又像一个大旋涡，有四条螺旋状旋臂从中心伸出。 大小：银河系的直径约10万光年。太阳与银河系的中心相距约为3万光年。 太阳系 水、金、地、火、木、土、天、海 银河系 像太阳的恒星有2000多亿颗 河外星系 仙女座星系、猎犬座星系、超过100亿个河外星系 人类探索太空的历史 课堂小结 1.下列宇宙探索过程中，下列说法正确的是（　D　） A.哥白尼提出了行星运行三大定律 B.开普勒提出地心说 C.托勒密提出“日心说” D.牛顿提出了万有引力定律 D 随堂练习 2.下列关于宇宙的说法中正确的是（　C　） A.宇宙是一个没有层次的天体结构系统 B.宇宙是由银河系和太阳系组成的 C.宇宙中有数千亿个星系，银河系是其中的一员 D.太阳系中绕太阳运行的只有八大行星 C Lavf60.16.100 vid:v0300fg10000cv9bqkfog65sefie0oqg Lavf60.16.100 $