浩瀚的宇宙教案

2024-04-15

浩瀚的宇宙教案（共10篇）

篇1：浩瀚的宇宙教案

《浩瀚的宇宙》教学设计

石桌子小学蔡永红

教学目标：

1、能用自己的语言找述银河系和宇宙的各种特征。

2、能正确说出地球、太阳、银河系和宇宙之间的关系。

3、能提出几条保护美丽星空的建议。教学重点：

通过资料、数据分析认识宇宙的浩瀚。教学难点：

能用自己的语言描述宇宙并能科学地给宇宙飞船命名。课前准备：

多媒体课件、银河系的视频教学过程：

一、情境引入：

教师讲述：从古至今，人们一直对夜空里闪烁的星星心弛神往。从伽利略第一次用望远镜观测银河系开始，人们对宇宙探索的脚步就从未停止过！今天，让我们也来探索浩瀚的宇宙吧！

二、新知探究：活动

1、银河系和宇宙

1、教师出示课件并讲述：在晴朗的夜晚，远离都市的灯光，仰望星空，你是否看到过一条长长的、白色的光带横跨天空？这就是银河系，关于银河系，老师知道一个美丽的传说，那就是牛郎织女的故事！那么，关于银河系，同学们课前收集了资料，你都知道了什么？你还想知道什么？

2、组织学生班内交流汇报

3、教师讲解：其实，无论你居住在地球上的哪个地方，都能看到银河系。接下来，让我们一起来观看关于银河系和宇宙的一段视频吧！请注意：在视频中，你看到的银河系是什么样子的？

学生收看视频，并思考教师提出的问题。

4、组织学生汇报交流。

5、教师出示课件总结：从地球上看，银河系是穿过夜空的一条满是星星的带子！从侧面看，银河系就像一只织布的梭子！从宇宙中看，银河系就像一个不断旋转的大铁饼！

6、教师指导学生阅读科学在线（课件出示注意事项）：阅读P65科学在线，边读边思考：

你都获得了哪些信息？

用自己的方式来描述地球、太阳系、银河系、宇宙之间的关系？学生阅读科学在线，并在组内讨论。

7、组织学生汇报交流。

8、教师出示课件并讲授：银河系的外形像一个中间厚、边缘薄的扁平盘状体。叫做银盘，银盘是银河是的主体，其直径约8万光年，中央厚约1万光年，边缘厚约3000-6000光年。银河系的总质量相当于1400亿个太阳的质量。银盘中心隆起的近似于球形的部分称银核，此区域恒星高度密集，大约有400亿颗星集中在此。四周缠绕着四只旋臂，太阳系位于银河系的一只旋臂上，距离银河系的中心大约26000光年。

活动2：给宇宙飞船命名

1、教师播放课件：我国四代航空人的图片资料。

2、教师发出号召，同时出示课件：宇航局将发射一艘宇宙飞船，正在征集宇宙飞船的名字，同学们，请给这艘飞船命名吧（1）以英雄人物的名字为它命名，以表彰他（她）的英雄事迹；或以一个科学家的名字来命名，以表彰他（她）在科学探索或研究中的突出贡献。命名为“×××号”。（2）解释宇宙飞船以他（她）的名字来命名的原因。

学生组内讨论，命名。

3、组织学生汇报交流，看哪个小组命的名好，并且理由最充分。拓展活动：观察银河系

1、教师讲解：让我们在家长的带领下，到野外去观察银河系吧，看一看美丽的星空，想象一下如果有一天我们在太空里遨游该是多么惬意！可是，我们的星空却正在消失！是什么原因导致我们的星空正在消失呢？（出示课件）那么，你有什么措施来保护我们美丽的星空呢？

学生分组讨论，提出自己的措施。

2、组织学生汇报交流。

3、小结：那么让我们从小做起，从现在做起，为保护我们美丽的星空做出自己的努力吧！

板书设计：

13、浩瀚的宇宙

1、从地球上看：银河系是一条满是星星的带子！从侧面看：银河系就像一只织布的梭子！从宇宙中看：银河系就像一个不断旋转的大铁饼！

2、宇宙——银河系——太阳系——地球

篇2：浩瀚的宇宙教案

一学习目标：

1、通过观察了解。

2、学习用线条和色彩表现春天油菜花金灿灿的美景。

二教学准备：

1、画纸，水彩笔，油画棒教学过程：

一、引导学生自己平时观察到的油菜花的景象

你喜欢油菜花吗？（喜欢）你觉得它什么地方美呢？（颜色、花瓣）

你仔细观察过油菜花的样子吗？（观察过）它的花朵是什么样的？（一小朵是有四个花瓣组成的）开放在花的哪个部位呢？（茎的最顶端）

油菜花是怎么排列在肢干上的？（整齐的，一排排）像什么？（蜈蚣的脚）

油菜花有香味吗？（有）什么昆虫最喜欢？（蜜蜂）还有别的昆虫吗？（蝴蝶、瓢虫）

二、讨论油菜花的表现方法。

师：现在我们一起来看看老师画的油菜花，仔细看看老师是画的油菜花是什么样的。

（引导学生观察认识到油菜花的主要特点：花朵很小，成簇的开放在花径的顶端部位；花径的下部是朝不同方向长着的绿色叶片，有大有小等，有的叶片上还有瓢虫，他们正在给油菜花除害虫呢！还有些小蝴蝶也飞来了，他们正在跟油菜花比美，还有些小蜜蜂正在勤劳的采蜜。Or还有一群昆虫在油菜花上面跳舞）今天老师是用水粉画的形式来表现成片开放的油菜花，用水彩画画笔来画的花朵，你们觉得可以怎么来画油菜花的花朵呢？（棉签、手指头）昆虫是用勾线笔画的，用水彩笔图的颜色(引导学生讨论得出可以有先画成片的花径、再画成片的花朵、花叶或者是一棵一棵的画油菜花的方法。在讨论的同时教师可以同步简单示范两种方法的绘画步骤。)

三、学生作画，教师巡回指导

（1）提醒学生蘸取颜色颜料时要注意画笔，保持画面整洁（2）鼓励学生大胆勾画成片的油菜花，使画面更丰满，使景物更壮观，再加一些小昆虫，使画面更有趣味。

四、作品展示，互相讲评

篇3：让孩子们畅游在浩瀚的书海里

前不久, 笔者与几位教研员再次 (以前也曾做过两次同样的调查) 对我们城区某小学2200名学生进行了一次问卷调查。结果发现:只有20.8%的同学有课外阅读的习惯, 49.3%的同学有偶尔阅读的习惯, 29.9%的同学没有课外阅读的习惯。通过与该校的多位语文老师进行交流得到:大部分老师在班级中都会强调阅读课外书的重要性, 可是大部分孩子对阅读课外书的兴趣依然不大, 有部分同学六年下来竟然没有认认真真地读过一本书。为什么会产生这样的现状呢?究其成因主要有:

1.课外阅读的时间被挤占了

素质教育提倡了很多年, 但高考的指挥棒依然在强有力地挥舞着。学校、教师、家长更看重的只是孩子们每次考试后的那一组组数字, 所以大量的练习题、这样或那样的辅导班已经把孩子平日的时间挤得满满当当的。即使孩子也有那么丁点的时间大都放在了精彩纷呈的电视节目或网络游戏上了。我们的孩子哪里还有时间捧起课外书来读呢?

2.课外阅读的氛围没有了

目前我国正处于一个市场经济高速发展的阶段, 不断加快的工作节奏、开足马力运转的城市以及物欲横流的社会, 都让在这样环境中的人们变得狂躁。在这般躁动不安的氛围中, 孩子们哪里还有心思安静地捧出书本来读呢?

3.课外阅读的指导缺失了

在日常教学中, 许多老师无暇顾及孩子课外阅读的情况, 多是泛泛要求, 未能具体计划、落实。孩子的家长有些是无暇、也有些是无“能”关注孩子课外阅读的情况。老师和家长都缺少了对孩子课外阅读的引导与帮助, 如对孩子课外读物的选择、阅读方法的指导等, 这些都势必会影响孩子课外阅读的数量及质量。

那么, 如何指导小学生课外阅读, 保证孩子课外阅读真正、有效地实行呢?多年来, 笔者进行了一些实践探索, 收到一定成效。

一、营造氛围, 激发兴趣, 让课外阅读成为孩子生命成长的渴望

“阅读的外延等同于生活”。因此, 我们要努力营造良好的读书氛围, 构建良好的阅读环境, 让孩子们在生活中时时处处有书读, 形成“阅读是生活的一部分, 生活须臾离不开阅读”的观念。具体的做法有:以班级为基地, 建立图书柜、读书园地;老师在课堂上定期不定期地安排时间与学生共同阅读课外读物。同时, 通过家访、家长会等形式与家长沟通, 请家长为孩子创设一个良好的家庭读书环境。如果条件允许, 家长要成为孩子读书的伙伴, 用自己的行为潜移默化地带动孩子喜欢阅读。

在给孩子尽力营造良好的读书氛围的同时, 教师要努力激发孩子课外阅读的兴趣, 兴趣是人们从事任何活动的动力。我国古代大教育家孔子曾经说过“知之者不如好之者, 好之者不如乐之者。”学生有了阅读兴趣, 才能从内心深处对课外阅读产生主动需要。激发兴趣的方法很多, 如:在读书时, 留下悬念给孩子, 促使孩子继续读书;只讲故事的大致内容, 激发孩子去阅读全篇、全本书;抓住好的电视剧的播出机会, 因势利导, 向孩子介绍相应的读物等。

二、推荐读物, 保证时间, 让课外阅读成为孩子的“有米之炊”

指导与敲定孩子去买什么样的课外读物, 是保证课外阅读真正实施的第一步, 如果随其自然, 孩子手中有什么读物就读什么, 想买什么读物就买什么, 只能导致教师无从指导, 更无法检查、督促。时间一长, 课外阅读就会变成课外不读了。要解决“读什么”的问题, 我主要采取的方法是:由课内向课外扩展, 介绍、引荐与课文相关的课外读物, 课内课外有机结合;同学之间交流各自所读之书;另外, 还要联系生活实际, 及时推介一些读物, 像前面所提到的抓住好的电视剧的播出机会推介读物。总之, 要做到美文共赏、有书可读、好书共读。

三、点拨指导, 活动促进, 让孩子们在浩瀚的书海里畅游

恩格斯说:真正有价值的方法可以长久地启人心智、发人深思。教给孩子必要的阅读方法是至关重要的, 方法得当, 阅读效果就好。教师要以课内带课外, 用课堂上掌握的读书方法去进行课外阅读, 用课外阅读获得的知识和能力促进课上的学习。在课内阅读中我教给我的学生读书“六字诀”即读、查、划、摘、想、记。“读”就是读内容, 知其概要;“查”就是碰到不懂的字词查字典, 结合上下文理解它的意思;“划”就是给优美的、含义深刻的句子加点划线;“摘”就是摘抄好词佳句;“想”就是读后思考所感所得;“记”就是背诵精彩片断、优美范文。同时给孩子们介绍了几种主要的课外阅读方法:一是“全读法” (容易读懂的书, 一次读完) ;二是“分读法” (比较生疏或难读的, 一部分一部分地读) ;三是“学思结合读书法”;四是“快速阅读法”;五是“重点精读法”。

篇4：浩瀚的宇宙

从人类赖以生息繁衍的地球向外看，天空最引人注目的就是给人类光明和温暖的、灿烂辉煌的太阳．太阳是一颗恒星，它自己能发光发热．太阳的直径约为140万千米，地球的直径约为1.3万千米，太阳与地球相比，太阳的直径是地球直径的109倍．太阳的体积大约是地球体积的130万倍．太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它的最大范围约可延伸到1光年以外．太阳系的主要成员有：太阳（恒星）、八大行星（包括地球）、无数小行星、众多卫星（包括月亮），还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质．在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的99.8%，其他天体的质量总和不到太阳系总质量的0.2%．太阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使其他天体绕太阳公转，太阳系中的八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转．

太阳系是银河系的极微小部分，太阳带着整个太阳系绕银河系中心转动．银河系大得惊人．它是由一千多亿颗像太阳一样的恒星和大量的星际气体、宇宙尘埃组成的．如果从遥远的地方观察银河，整个银河系就像一个大铁饼，中间凸起，四周扁平．凸起的地方是它的核球，是恒星密集的地方，四周扁平的盘状区域称为“银盘”．银盘中的星星越靠近边缘越稀疏．核球的大小约为1万光年，而整个银河系的直径达10万光年．太阳距银河系的中心约3.3万光年，夏季，当地球转到太阳与银核之间时，满天繁星构成了一幅美丽的银河图景；冬季，地球转到银河的边缘一端，晚上能看到的恒星就少得多了．在银河系中，离太阳最近的一颗恒星称为比邻星，离太阳只有4.22光年．如果用最快的宇宙飞船，到比邻星去旅行的话，来回就得17万年.可想而知，宇宙之大，虽说是比邻也远在天涯．

如果把宇宙比喻为无边无际的海洋的话，那么，银河系只是大海中的一个很小很小的小岛．现在，人们已经把宇宙的“地平线”推到了100亿光年的地方，观察到的河外星系已在10亿个以上．目前，美国天文学家用哈勃望远镜拍摄了部分星空并求得星系密度，做出了宇宙星系总数达1250亿个的推算．在茫茫宇宙中，距银河系最近的星系是仙女星系，它距离我们超过200万光年．

千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的？直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的．在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，之后发生了大爆炸．大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现的宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的．然而，大爆炸理论尚不能确切地解释，“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西？

大爆炸后，星际空间普遍存在着极稀薄的物质，由于分布不均匀而往往分裂成团块，并向中心凝聚，成为弥漫星云．弥漫星云在逐步凝聚收缩的过程中进一步分裂，变成体积和质量更小而密度却更高的小球状星云．星云很庞大，半径起码有好几光年．它的外缘物质自由地向中心坠落，收缩进行得相当快，但也需几百万年的时间才能落到中心区．随着快收缩过程的进行，星云内部的密度迅速增大，温度快速升高，气压也相应增强，随之发生一系列的反应，使外缘物质下落的速度和小球状体的收缩速度减缓，即进入慢收缩阶段．一般把处于慢收缩阶段的天体称为原恒星，此阶段处于恒星的幼年期．

慢收缩开始后，中心区受强烈压缩而升温，直到最后中心温度升到约800～1000万摄氏度以上．在这样的高温下，氢原子核聚变为氦原子核并放出大量的能量．使向内收缩和向外膨胀的两种力大致平衡，恒星基本上不收缩也不膨胀，恒星在这一阶段停留的时间占整个寿命的90%以上，是恒星的青壮年期．太阳正是一颗处于壮年期的恒星，它已在壮年期生活了46亿年，它还能保持现在状态约50亿年时间．

大质量恒星含氢多，它们中心的温度比小质量恒星高得多，其蕴藏的能量消耗比小的更快，只能在壮年期存活100万年，而小质量恒星可在壮年期存活上千亿年．恒星到了晚年时，除了外壳部分，它内部的氢基本上已转化成氦而使热核反应停止．这时恒星的中心部分就会在引力作用下发生收缩，使温度进一步升高，于是又开始了氦聚合反应，它的内部又重新燃烧起来，并且释放出巨大的能量，从而使外壳急剧膨胀．整个恒星便像气球一样被吹大了．外壳的膨胀便恒星的表面积增大，表面温度降低，而总发光量增加．这样，它就变成一颗亮度大、温度低的红色星——红巨星，50亿年后太阳也会变成一颗红巨星．

不同质量的红巨星有着不同的命运，质量在1～8个太阳质量之间的红巨星，会把周围物质喷射出去，中间萎缩的残骸则会变成白矮星．太阳最终也将会变成一颗白矮星．质量超过8个太阳的大红巨星经一系列核反应后，最后发生剧烈爆炸，爆炸时发出的光相当于107～1010倍太阳的光，使得原来很暗或根本看不见的恒星成为一颗亮星，这就是超新星．超新星爆发后，恒星的外层解体为向外膨胀的星云，中心遗留一颗高密天体，最终演变成中子星或黑洞．超新星爆发对于星际物质的化学成分有关键影响，这些物质又是建造下一代恒星的原材料．恒星来之于星云，又归之于星云，走完了它轰轰烈烈的一生．

篇5：《2 浩瀚宇宙》教案2

一、教学目标

（一）知识与技能

1、学生了解宇宙的构成。

2、学生了解银河系以及河外星系在宇宙中的地位，认识宇宙的无限性。

（二）过程与方法

通过查询活动，提高学生收集信息和处理信息的能力，提高表达、交流和合作的能力。

（三）情感态度与价值观

1、学生对自然现象保持较强的好奇心和求知欲。

2、激发勇于探索宇宙的兴趣，尊重科学原理。

3、不断提高对科学的兴趣，关心科学技术的发展，培养正确的宇宙观。

二、教学重点

宇宙中各部分的组成、大小和形状。

三、教学难点

人类的探索宇宙的过程

四、课时安排

1课时

五、教学准备

多媒体设备，有关银河系和宇宙的图片，资料和视频。

六、教学过程

新课导入：

1、太阳系在哪个大家庭啊？

2、银河系又在哪个家庭？

3、在银河系的外面又有哪些家庭？新课讲解：

1、认识银河系和河外星系的组成和大小

老师出示银河系的图片，学生利用手中的资料，根据有关银河系、河外星系的资料回答

问题： ① 组成 ② 大小

篇6：浩瀚的宇宙教案

一．人类认识宇宙的历程 1.古代天圆地方说

2.地圆说（亚里士多德）

3.地心说（托勒密）:托勒密地心体系图 4.日心说（哥白尼）: 《天体运行论》

5.宇宙大爆炸理论(伽莫夫)：奇点——原子核的形成——原子的形成——星系的形成——太阳系的形成二．宇宙概观

（一）．宇宙中的天体分类

1.恒星：恒星由炽热气体组成的,能自己发光的球状或类球状天体.2.行星：定义包括以下三点：

1、必须是围绕恒星运转的天体；

2、质量必须足够大,它自身的吸引力必须和自转速度平衡使其呈圆球状；

3、不受到轨道周围其他物体的影响，能够清除其轨道附近的其它物体。

3.卫星：卫星是指在围绕行星轨道上运行的天然天体或人造天体。

4.彗星：彗星是星际间物质，俗称“扫把星”。（1994.慧木相撞）

5.小行星：小行星是太阳系内类似行星环绕太阳运动，但体积和质量比行星小得多的天体。（地球周围的小行星）

6.流星：流星是分布在星际空间的细小物体和尘粒，叫做流星体。又叫贼星。

7.星际物质：星体与星体之间的物质。

8.星云：除行星和彗星外的几乎所有延展型天体。

（二）.认识宇宙

1.地球

2.地月系

3.太阳系

（１）太阳系的八大行星：水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星

（２）太阳系的其它星体：冥王星，齐娜，彗星，小行星

（３）太阳系天体构成图

4.银河系（银河系图片欣赏+银河系结构图）

5.河外星系

6.总星系

总结

（一）宇宙的层次

总结

（二）宇宙中不同级别的天体系统

总结

（三）天体系统

（三）宇宙图片欣赏三．飞向太空

（一）.我国古代人的飞天梦想(嫦娥奔月+敦煌飞天)

（二）.人类飞向太空的历史

1.航天技术之父——齐奥尔科夫斯基

2.第一颗人造地球卫星发射(1957.10.4 前苏联)

3.人类第一次乘飞船进入太空(1961.4.12 东方-1 前苏联加加林)

爱心

用心

专心

4.人类首次登月(1969.7.20 阿波罗-11 美国阿姆斯特朗)

（三）三.简单介绍我国的飞天史四．破解宇宙之谜

一.古人的探索足迹

1.中国古代东汉张衡及其浑天仪

2.古人绘制的星象图(星象图+夏季星空图)

二.伽利略的天文望远镜

三.哈勃的发现（2图+光的多普勒效应）

四.伽莫夫的“大爆炸”理论（宇宙大爆炸模拟图）

五.彭齐亚斯和威尔逊的宇宙电磁辐射图

（１）宇宙形成图

（２）宇宙演化图

（３）物质的空间尺度

五．反馈练习

补充介绍：１.宇宙中的暗物质

２.宇宙构成结构图

３.20光年外发现第2个“地球”

爱心

用心

篇7：《浩瀚的宇宙》教学设计

教学目标：

1、能用自己的语言描述银河系和宇宙的各种特征。

2、能正确说出地球、太阳、银河系和宇宙之间的关系。教学过程：

一、故事激趣出示课题

同学们，你们听说过牛郎织女的故事吗？传说他们平时位于天河的两边，到了每年农历七月初七这天才能鹊桥相会。牛郎星和织女星真能一年一度相会吗？

故事中所说的天河就是我们马上要学习的银河。银河系是什么样子的，它所在的宇宙又是什么样子的呢？今天我们就一同来研究这个问题。

二、深入探知

在晴朗的夜晚，远离都市的灯光，仰望星空，我们就会看到这样的一条长长的、白色的光带横跨天空，这就是银河系。关于银河系这节课我们要探究它的形状、组成和大小。（板书）

（一）认识银河系的形状

教师出示从不同角度观察到的银河系形状的图片，学生观察。教师提出问题：你认为银河系是什么形状的？学生汇报。

师：关于银河系的形状你有什么问题要问吗？（引导学生进一步提出问题，银河系的形状为何有时像正在旋转的铁饼？有时像织布梭子？）

教师：银河系不管像旋转的铁饼，还是织布的梭子，都是科学家在目前做出的模拟或猜想。也许只有我们有一天真正的走出银河系，才能看到银河系的全貌。但有一点是可以肯定的，当我们站的位置不同，观察的角度不同时，看到的物体形状是不同的。我们以后在观察事物的时候一定要学会从不同的角度去观察、去认识。

（二）认识银河系的组成

教师：我们知道了银河系的形状，那么银河系是由什么组成的呢？学生阅读“科学在线”课件出示问题：

问题1：银河系有多少颗恒星和行星？学生汇报，师生交流。

500亿，我们来想象一下500亿到底是个什么样的概念。现在全世界大约有65亿人口，如果把一颗恒星比作一个人的话，那么银河系恒星的数量将是全世界人口数量的近8倍，这是一个多么庞大的数字啊。

（三）银河系的大小

课件出示问题：

问题2：科学家用来表示星球之间的单位是什么？银河直径约为多少？问题3：从地球到银河系中心需要几光年？学生汇报，师生交流。

地球的周长约为4万千米，1光年约10万亿千米，能绕地球2.5亿圈。银河系直径约10万光年，厚约2000光年。也就是说光沿银河系直径要走10万年，光穿过银河系中心的厚度也要走2000年。如果我们从地球上以光速飞行的话，到银河系的中心还需要约2.8万念呢。多么遥远的距离啊！

现在让我们闭上眼睛想象一下银河系。

教师描述：在晴朗的夜晚，当我们仰望星空，会看到一条淡淡的光带横贯苍穹，那就是银河。现在我们坐上光速飞船飞离地球，穿过太阳系，置身于茫茫宇宙中，我们从银河系的上方看下去，银河系就像一个不断旋转的大铁饼，我们又来到它的侧面，看过去它又像一支织布的梭子。银河系是由500多亿颗恒星、2000多亿颗行星组成的一个庞大的集团，这么庞大的集团只是宇宙中的沧海一粟。

（四）认识宇宙

教师：银河系的庞大已经令我们震撼，但相对宇宙来讲，这么庞大的银河系还只是宇宙中极普通的一个成员，那么宇宙是什么？宇宙中除了银河系还有哪些成员呢？（板书：宇宙）（课件出示问题，学生阅读科学在线）

①宇宙是什么②认识宇宙的大小

宇宙既然是无限空间，那么宇宙是什么形状的呢？

刚才有的同学用庞大来形容银河系，你能不能也用一个词来形容一下宇宙呢？（板书:浩瀚的）

（五）认识地球、太阳系、银河系和宇宙之间的关系。

教师：通过以上的学习，我们了解了很多有关银河系和宇宙的知识，那么你能不能用自己的语言描述地球、太阳系、银河系和宇宙之间的关系呢？

生：地球是太阳系的一部分，太阳系是银河系的一部分，银河系又是宇宙的一部分。

生：宇宙是浩瀚的，它包含着银河系，银河系又包含着太阳系，太阳系又包含着地球。

学生1：我们生活的地球是太阳系中的一颗普通的行星，而太阳系是银河系中一颗普通的星系，而银河系也只是浩瀚宇宙的沧海一粟。

学生2：在茫茫宇宙中存在着几十亿、上百亿的星系，银河系只是其中一个普通的星系，而银河系中有上千亿颗恒星和行星，太阳系只是一个普通的成员，而我们生存的地球只是太阳系家庭中的一员，所以地球相对于宇宙来讲，简直是太渺小了。

学生3：通过学习我知道了浩瀚的宇宙包括着银河系、银河系包括着太阳系，而太阳系包括着地球，而我们的地球是构成浩瀚宇宙的一分子。许许多多像地球这样的行星、和像太阳一样的恒星构成了浩瀚的宇宙。

三、给宇宙飞船命名

教师：到茫茫的宇宙中去遨游是人类自古以来最美丽的梦想之一，现在中国少年科学院的“少年宇航局”将发射一艘宇宙飞船，正在征集宇宙飞船的名字，你想不想参加？

课件出示要求

举例：谭千秋号，理由：他是一个平凡而又伟大的老师，当灾难来临之时，他用自己的身躯，保护了自己的学生。

学生活动。

学生交流。学生互相评价，评选出“最佳命名奖”。

四、小结。

篇8：浩瀚的宇宙教案

犹他州国家公园浓缩了美国中西部红土高原的精华。那红彤彤的色彩, 洋洋挥洒2000多平方公里, 红得单纯热烈、红得令人激情燃烧。令人称奇的是, 毗邻的几座公园地形地貌却迥然不同, 就像一座座浩瀚夺魄的画廊, 展现出一幅幅包含千万年地球历史的长卷;又像是一首首凝固的诗, 讲述着沧海桑田的变迁, 堪称是对“鬼斧神工”最生动的诠释。由于它的显赫、奇异、壮美, 使得这里成为美国许多科幻大片的外景地。

姿态万千, 拱门国家公园

这是春季里的一个上午, 游客们沿着一条蜿蜒的小径走向拱门国家公园 (Arches National Park) 。每走一步温度似乎都在上升;每走一段距离, 都会有一根枯树干或几块碎石刻意堆叠摆放, 提醒游客不要迷失方向。徒步到小径指向的一个精彩停靠站, 就是这里颇有代表性的自然景观——“精致拱门” (Delicate Arch) 。

拱门国家公园建立于1929年, 是世界上岩石拱门最集中的地区之一。在310平方公里的赤色荒漠上, 编入目录的石拱门超过2000座, 跨距最长达93米, 还傲然耸立着千姿百态的红色孤丘、尖塔、岩柱等。景观道路长24公里, 仅两侧炽焰烈火般的蜿蜒峡谷路、峥嵘石林峰就已让人陶醉不已。

公园的精华、犹他州的地标——精致拱门是一座倒U字的大石拱, 高达14米, 两拱间距9.8米, 耸立在蓝天下。东侧拱柱最细处直径仅1.8米, 还有道深深的裂缝, 看似一阵狂风就能把它折断。

在这座公园内, 有几座拱门不能不看:“风景线拱门”是世界最长的天然岩拱, 跨度93米, 最薄处只有1.8米;“双拱门”是一整座山丘被侵蚀成两个巨大的、相互镶嵌携手并肩的拱门;“断裂拱门”的拱顶中央有道很深的沟壑, 欲断欲裂, 不时有石头剥落, 不知道还能持续跨越多久。

拱门远远不是公园的全部。覆盖着稀疏植被的沙漠上隆起一片片高耸的红色岩柱, 它们奇形异状, 可任凭各位发挥想象去命名。独具魅力的“平衡石”, 基座形状如直角三角形, 尖端顶着一块巨石, 摇摇晃晃、千钧一发。“魔鬼花园”被宕荡迂回的峡谷和峥嵘的危岩环抱, 穿越其间惊喜不断……凌晨时分爬上山丘等待晨曦的第一缕曙光, 就可看到朝晖像潮水般漫溢过一座座红色石拱, 岩柱沐浴在金色朝阳里, 好像披上五彩霓裳。随着一轮红日冉冉升起, 红崖像燃烧的烈焰, 如火如荼。

在这个国家公园里, 还有一种很宝贵的微生物, 在这里的自然循环中起着非常重要的作用。它们看上去和土壤没有区别, 但它们是活的, 因此来到这里的游客经常被提醒:请注意一定要踩在裸露的石头上, 或者沿着干涸的小溪行走。看着那些和普通的土壤没什么区别的“活土”, 心想如果没有人告知它的重要性, 人们一定会毫无感觉地踏去了。

欣赏完精致的拱门国家公园, 游客们开始返回到大巴车上, 翻出之前在摩崖镇 (Moab, 犹他州东南部小镇, 距离拱门国家公园仅5英里) 纪念品店的明信片, 里面装有野花的种子。在明信片的一角还写着:“这些野花种子采自国家公园区域之外, 请不要在国家公园里面打开包装, 谢谢。”

恢弘壮丽, 锡安国家公园

锡安国家公园 (Zion National Park) 成立于1919年, 占地593平方公里, 气魄非凡。公园精华区在南部, 两条赫红色的盘山路如天路般险峻。一条是锡安-卡梅尔公路, 顺着峡谷开凿的隧道穿越锡安峡谷。一座座火焰般的红色山峰如同火山岩浆突然冷却, 完美的曲线层层叠叠, 起伏荡漾, 展露出千姿百态的容颜。有的山脉隆起一个个山包, 高低错落, 似许多硕大的贝壳倒扣在山坡上, 一座座山峰就是一件件硕大的艺术品。

另一条路则沿维京河上游深入峡谷, 沿途水清木秀、异峰迭起、跌宕迂回。终点是庄重的红岩筑造的雄伟“神殿”。壁立千仞的峡谷是攀岩者的乐园。我没这胆量, 只能为那些惊险地挂在悬崖峭壁上的勇敢者喝彩。

园内有总长超过240公里的步道, 直抵公园深处。有几处景点不可错过:落泪岩, 数十米宽的悬崖上, 水濂悠悠荡荡地流淌;棋盘山, 几座白色的山体线条纵横交错, 划成无数整齐的方格, 像一面面巨大的棋盘;科罗布拱门, 跨距88米, 是世界上第二大的天然拱门;峡谷观景小径, 风景雄浑壮丽;天使降临点, 山峦的景色巍峨壮观。

红崖惊艳, 布莱斯峡谷国家公园

布莱斯峡谷国家公园 (Bryce Canyon National Park) 成立于1928年, 面积145平方公里, 是世界上岩柱最集中的地区之一。梦幻般的红色峡谷里, 拥有不计其数、姿态万千的岩柱石塔, 并组合成一座座精彩纷呈的石林, 延绵30多公里。岩柱由红、橙、黄、粉、白等色彩, 恰到好处地搭配, 瑰丽悦目的魅力征服了所有的人。公园内30公里长的观景路是一道风景走廊, 串联着13个精华景点, 错过哪一个都会遗憾。

布莱斯点和灵感点展现的是公园最精彩绝伦、最具视觉震撼的奇观。气势恢弘的天然圆形剧场, 深240米。剧场两侧扇形的石壁错落有致地向最低点圆心下降, 好像是观众席。舞台上鳞次栉比的奇秀岩柱就像由千军万马整齐排列的方阵, 不倦地上演着壮观的千古剧目;又犹如选美舞台, 吹拂的山风宛如仙乐奏响, 无数美女相聚于此打擂台, 真是无可言喻的奇妙和惊艳。

日落点是视野最开阔的观景点, 精致地展现着峡谷彩虹般的红色。沿陡峭的山径走进幽深的峡谷, 仿佛置身于精灵荟萃的红色世界里。纳瓦霍环线和女王花园环线长数十公里, 被誉为世界上最美丽的环形步道。无数色彩斑斓、造型灵奇的石柱在阳光照耀下金碧辉煌, 和湛蓝的天空、飘忽的白云、墨绿的云杉松树, 汇成华彩的“皇家花园”。

彩虹点是景观路的终点, 海拔2800多米。那景观就像波澜壮阔、跌宕起伏的海洋。红色的天然桥耸立在峭壁顶端, 右边桥墩已然被蚀颓得岌岌可危了。

气宇轩昂, 国会礁国家公园

国会礁国家公园 (Capitol Reef National Park) 建立于1971年, 南北长160公里, 东西最宽处16公里, 面积979平方公里。公园所处地域原本是海底, 科罗拉多高原隆起导致沧海变桑田, 岩层大面积扭曲, 地表形成的皱褶就像一个个巨大的阶梯。岁月风雪的侵蚀使地壳表层坚硬的皱褶渐渐风化成S型, 形成了独特的大地景观——南北纵横160公里的水穴折叠 (Waterpocket Fold) , 这也是北美洲最大的单斜脊结构, 地壳从西向东倾斜, 最大高度差达2100多米。

24号路东西横跨公园, 集中了许多悬崖绝壁、圆顶拱丘、宏伟城堡、拱门石柱等。弗里蒙特河畔气势磅礴的红色峭壁上方, 覆盖着穹顶般金光闪烁的巨大圆石, 拱丘表面因风化而沟谷纵横, 宛如精心雕琢的图案, 很像美国国会山庄的拱顶, “国会礁”因而得名。

这个公园的观景路南北走向沿着峡谷铺设, 仰视道路两侧一座座红色高台和悬崖绝壁, 以不同造型和风格不一的红色展现, 流光溢彩, 气势非凡。红土高坡上耸立着一座巍峨的“建筑物”, 几十支高达数十米的赤色方柱, 柱顶是棱角分明的金色沙岩石, 酷似宏伟的古埃及神殿。

有时间还应该去公园南部, 那里丘壑纵横, 植被稀疏, 人迹罕至。绵延不断的山脉好像倾泻而下的波涛, 层层叠叠, 交叉着红、白、金和蓝绿色的波浪, 汽车就像在波峰浪谷里漂游一样。奇特的地貌、别致的景观, 很值得走一趟。

广袤无边, 峡谷地国家公园

峡谷地国家公园 (Canyon Lands National Park) 位于美国犹他州的东南, 在格林河和科罗拉多河汇合处。系由多年河流冲刷和风霜雨雪侵蚀而成的砂岩塔、峡谷等组成, 成为世界上最著名的侵蚀区域之一。以其峰峦险恶、怪石嶙峋著称。1964年正式建为公园, 占地面积1366平方公里。该公园被分为三部分, 最北面, 入口靠近Moab小镇的叫做空中岛屿区, 最南面叫做针尖景区, 最西面叫做迷宫景区。

峡谷地国家公园幅员辽阔, 景观是广袤无边的大, 八荒九垓的阔。园内有依其形状、颜色及各种特征取名的台地、峡谷等景观, 如黄金梯、大象峡、魔鬼蓬、天仙岛、娃娃石、挂毯石、马蹄谷, 还有壮观台、石阵等, 动物有鹿、狐和郊狼等。是一片规模巨大、大开大阖的荒野风光。这里没有公路, 所谓路, 全部是四轮驱动越野车才能通行的小道, 是整个美国公认的人类最难以进入的地区之一。

篇9：浩瀚宇宙快乐探寻

“宇宙为何在加速膨胀”？天文学家为了解释这一现象，提出了“暗能量”的概念。正是在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀。“就像有一匹马往前跑，有人拉着绳子把它往回拽，照道理来说它应该会越跑越慢，但是它为什么能跑得越来越快呢？”中科院理论物理研究所黄庆国这样揭示“宇宙正在加速膨胀”所存在的谜题。

茫茫宇宙，蕴含着多少神奇的奥妙，自古以来，吸引了无数诸如爱因斯坦、牛顿、霍金和杨振宁等物理学家探索的脚步。“站在巨人的肩膀上”，黄庆国作为一名年轻的理论物理研究者，也在宇宙的海洋里乐此不疲地探索着。

宇宙的归去来兮

有人说世界将终结于烈火，有人说将终结于寒冰……宇宙最终的命运是什么？自古以来，人类总是喜欢提出这样或者那样关于物质起源和终结的种种问题。正如黄庆国所说的：“这个世界最吸引人的地方是它是可以理解的。我们总是想理解纷繁复杂的现象背后隐含的最本质的物理规律是什么。就如同宇宙，我们总想知道它纷繁复杂的外表之下有什么无形的力量在推动其运转。”

都说兴趣爱好是学习的老师，从小就对自然科学神奇奥妙充满着好奇心，喜欢阅读爱因斯坦等科学家传记，对科幻故事钟爱有加的黄庆国，早早就种下了一颗要当物理学家的“梦想种子”。果不其然，天资聪颖的他打小理科成就就非常优异。最终于1995年以优异的成绩考入中国科学技术大学近代物理系，跨出了实现梦想的第一步；2000年起，他进入中国物理研究知名院所——中国科学院理论物理研究所直接攻读博士学位，毕业时以出色成绩获“中国科学院院长优秀奖”；2004至2006年，到中国科学院理论交叉研究中心从事博士后研究工作；2006至2010年，到韩国高等研究院，任research fellow，并荣获该院优秀research fellow奖；2010年入选中国科学院引进海外杰出人才计划回国工作，担任国家理论物理重点实验室暗能量和早期宇宙暴胀方向召集人，并于2011年初荣获“中国科学院卢嘉锡青年人才奖”。他过去几年的研究主要涉及暗能量，非对易时空暴胀模型，标量场弱引力猜测，以及原初曲率扰动非高斯性等方面。

关于宇宙学科的探讨，黄庆国有自己的看法。他认为宇宙学主要就三个问题进行探讨：一是宇宙究竟是由什么物质组成的，它的成分是什么？二是浩淼的宇宙究竟长的什么样子，其结构是怎样的呢？三是关于宇宙的历史故事，大约在137亿年前，宇宙在一次大爆炸中诞生，这么长时间，宇宙经历过什么演变？发生过哪些事情？这些问题让诸多科学家为之探寻，为之着迷。

据黄庆国介绍，二十世纪最重要的两个物理基础是量子力学和广义相对论。爱因斯坦是这两个至关重要的物理基础的奠基人，而当前科学界发现这两个重要理论放到一起会有矛盾，致使很多科学家相信破解这一矛盾之时必将是下一场新的物理革命开启之日。最初，黄庆国热衷于量子引力的研究，随着研究的日渐深入，他发现早期宇宙和暗能量的研究或许是通往量子引力理论的一个途径。

探寻“宇宙”之美

现代宇宙学基于一个由爱因斯坦提出来的宇宙学原理：宇宙是均匀各向同性的。当然宇宙学原理并不适用于宇宙的细节，而只适用于超过一亿光年以上区域平均后得到的抹匀了的宇宙。在小尺度上宇宙是有结构的,比如太阳系，银河系，甚至由很多星系组成的星系团都呈现出绚丽多姿的结构。宇宙学的一个重要的研究方向是要来回答这些结构是如何起源的。黄庆国的一项重要研究是原初曲率扰动的非高斯性，这将为最终回答宇宙结构的起源提供重要的线索。起初，人们对原初曲率扰动中存在的非线性效应并不重视，认为这种效应太小。随着观测技术的发展，人们惊讶地发现这种小效应也有可能被探测到。目前这一研究已成为早期宇宙学研究的核心问题之一。黄庆国首次解析计算了相互作用势主导的曲率子模型所产生的原初曲率扰动的非高斯参数。提出N-vaton 模型，并计算了这个模型的曲率扰动。发现一般多场暴胀结束时产生的非高斯扰动的大小是由刻画暴胀结束的场空间的几何决定的，对未来模型构造极具指导意义。最近他还发现尺度无关的非高斯参数并非暴胀模型的一般性预言。因为他对这个研究领域的贡献，曾被邀请到日本参加研讨会并做专题演讲。

宇宙加速膨胀所引出的暗能量研究难题向物理学提出了巨大的挑战，至今无人能够破解这一谜题。科学家已经提出了若干想法。最简单的办法，就是重新引入爱因斯坦一度放弃的宇宙学常数。暗能量提供一种等效的斥力，斥力让宇宙膨胀得越来越快。但是从物理上人们还完全不能理解宇宙学常数是如何起源的。一般认为它应当是量子场的真空能，然而基于目前对量子场论的认识计算出来的结果比实际观测到的结果大了约120个数量级！结合多年对宇宙的研究，他和他的合作者共同提出在空间弯曲的宇宙中的全息暗能量模型，最早系统地研究了全息暗能量模型中唯一参数对状态参数的影响，并从观测上限制这个参数。他们还发现相较于宇宙学常数人择原理明显倾向于支持全息暗能量模型。这些研究成果构成了全息暗能量模型早期研究最重要的工作之一，受到国内外同行广泛关注。

理论上有没有另外一种对宇宙现阶段的加速膨胀的解释呢？答案是肯定的！通过修改引力在大尺度上的行为同样可以用来解释宇宙现阶段的加速膨胀。接下来一个十分重要的问题是如何辨别哪种解释才是正确！回国以后，黄庆国指导一名研究生在这个领域开展研究。他们锁定在一类修改引力模型，并且通过计算发现宇宙物质密度扰动在这种引力框架下的演化不同于有暗能量的情形，因此提出可以通过观测宇宙结构的细节来回答到底是暗能量还是修改引力导致宇宙现阶段的加速膨胀。

概念性问题是理论物理中十分吸引人但又极为困难的研究课题。值得一提的是，黄庆国曾提出标量场的弱引力猜测，结合其他条件得出永恒暴胀不可能发生，那么也就不会存在多重宇宙的结论。是否存在多重宇宙是宇宙学中一个非常重要的概念性问题。弱引力猜测为回答这个问题打开了一个新的思路。

“科学顽童”快乐科研

“我不知道什么时候是在工作什么时候是在玩乐。”黄庆国引用1965年诺贝尔物理学奖得主、“科学顽童”——理查德·费曼的一句话来表明自己对科研的兴趣。正因为有这样的兴趣，才让他在科研攀登的道路上乐此不疲，持之以恒。

“其实宇宙物理并没有人们想象当中的那么复杂、枯燥，我想之所以造成这样的误解是因为国内在这方面的科普还不够。我觉得我们从事此项科研的科学工作者有义务去为普通老百姓做一些科普知识的普及，而当前也有很多优秀科学家在从事这一事业。近期，我受邀与国内其他同行一起合力编写一本书《现代天体物理》，这是一本既可以给从事科学研究的人看的，也可以给公众人物做一些科普介绍的书。我觉得我有义务去承担起这件事情。”

回国后，黄庆国的各项科研工作都在有条不紊地进行着，包括团队的组建也在短时间内初见成效。目前，他是国家理论物理重点实验室暗能量和早期宇宙暴胀方向的召集人。“我希望能构建起一个结构合理而且活跃的研究团队，培养一批能够在宇宙学方面比较擅长的后续力量，以便迎接预计在2013年公布的PLANCK卫星观测的宇宙学结果。我希望把我的学生带到最前沿的科学工作中去，鼓励他们去做一些跨越性的工作，以期能做出有国际影响的原创性成果。”

“我自认像是一个在沙滩上玩耍的孩子，发现了一些漂亮的石子或贝壳，而真理之大海仍然茫茫……”和牛顿一样，黄庆国以孩童般快乐探寻的姿态在宇宙的广袤天地里自由翱翔，而等待他的又将会是怎样一种神奇奥妙的答案呢？