俗话说，居安思危，思则有备，有备无患。高中教师要准备好教案，这是高中教师的任务之一。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。关于好的高中教案要怎么样去写呢？下面是小编精心收集整理，为您带来的《1.1人类认识的宇宙──第一课时》，仅供您在工作和学习中参考。

教学目标：

──知识目标

1.了解宇宙、天体的观念，理解宇宙的基本特征。

2.了解地球是宇宙中既普通又特殊的天体，正确理解地球上存在生命的条件

──能力目标

能运用图表形象掌握太阳系的主要成员，分析说明地球的普通性与特殊性

──德育目标

1.树立科学的宇宙观、发展观；

2.通过讲述中国古代取得的天文成就，培养学生爱国情感。

教学重难点

1.天体系统的层次

2.太阳系结构图

3.地球存在生命的条件

教学方法

1.通过讲授法使学生对地球所处的宇宙大环境能有基本的认识、激发其兴趣。

2.引导学生去收集材料，培养其初步的读图分析能力。

课时安排

2课时

教学过程

第一课时

Ⅰ.导入新课：

同学们，地球是我们赖以生存的家园，她为我们提供了生存和发展所必需的物质基础，因此，要实现人类的可持续发展，更好地开发利用自然资源，就必须对我们的家园──地球，有较深刻全面的了解。而地球作为宇宙中的一个天体，其运动和变化又不能不受到其他天体的影响。越来越多的事实说明，地球上发生的不少自然现象如果仅从地球本身找它们的因果关系，有时难以得到满意的解答。因此要全面了解地球，较圆满地理解地球上的一些自然现象，首先要对地球所处的宇宙环境有一个基本的认识。为此，教材就把“宇宙环境”作为全书的开篇第一单元，讲述地球所处的宇宙环境是什么样子。

今天，我们就一起来看一看目前人类认识到的宇宙是什么样子的。下面，请同学们迅速阅读序言部分。

Ⅱ.讲述新课：

板书§1.1人类认识的宇宙M.JAb88.COm

一、人类目前观测到的宇宙

（学生看书阅读后回答：什么是宇宙？老师补充讲解、板书）

古代，人们把空间称为“宇”，把时间称为“宙”；因此，我们可以说宇宙是空间和时间的总和。而现代的天文探测表明，宇宙是由各种形态的物质构成的，是在不断运动变化的。如果要给宇宙在地理学意义上下个定义的话，我们可以这么定义：

宇宙：是广袤的空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质与能量的总称。也就是天地万物的总称。

板书

1.宇宙的概念

古代：空间—时间

现代：物质—运动

地理学定义：……

人类对宇宙的认识经历了漫长曲折的过程，下面我们就一起来回忆一下人类对宇宙的认识过程：

板书2.人类对宇宙的认识过程：

模糊的天地概念（托勒密“地心说”）→太阳系（哥白尼“日心说”）→银河系（18世纪、赫歇尔）→上百亿年和上百亿光年的时空区域（20世纪60年代以来、空间探测技术的发展）

古代，人们出于农业生产或辨识方向等一些生活、生产的需要，必然要对其所处的自然环境、宇宙空间现象进行观察，由此衍生出原始的天文地理学。当时，由于技术原因，人们对宇宙环境的观测主要依靠肉眼观测，因此，所能观测到的范围十分有限，其所讨论的天文、宇宙就不外乎模糊概念上的大地和天空。这个时期主要的宇宙观有古希腊毕达哥拉斯学派提出的中心火团说、阿里斯塔克的太阳中心说以及古罗马的托勒密提出的“地心说”。（大致说明各学说观点）其中“地心说”由于符合人们日常的视觉体验，加之符合了基督教“上帝以地球为中心创造宇宙”的教义，因此较易得到人们的接受与推广。

然而“地心说”的理论体系对行星运动规律难以作出圆满的解说。文艺复兴时代的后期，由于科学技术的进步以及思想的解放，波兰的天文学家哥白尼提出了“日心说”。其后，德国天文学家开普勒进一步发展修正了哥白尼学说，创立了行星运动的三大定律，而意大利天文学家伽利略则第一个用望远镜观察天体，证明了哥白尼天文学说的正确。而伟大的天文学家牛顿发现了万有引力，提出万有引力定律，揭示了行星运动的原因，这对后来海王星、冥王星的发现做出了巨大的贡献。以上这些成就在当时勾勒出较完整的太阳系结构。这一时期，人们的宇宙观仍主要限于太阳系。

时间推移到18世纪，英国天文学家赫歇尔观测证实,银河系是范围有限的恒星体系,并建立了银河系的天文体系，从而将人类认知的宇宙范围拓展到星系级别。

之后，随着科学继续发展，技术不断进步，人类的宇宙范围观念也日渐扩大。特别是20世纪60年代以来，由于大型天文望远镜的使用，分光仪、射电技术的成熟，人造卫星、探测器等空间探测技术的发展，使天文观测的尺度大大扩展，达到上百亿年和上百亿光年的时空区域。

这里的光年是一个长度距离单位，它是指光在一年中所传播的距离，我们知道光的传播速度约为30万km/秒，照此计算，1光年约为94605亿km。那么，能否说宇宙的范围大小就是这百亿光年呢。显然不行，这里所指的是目前我们所能观测到的，随着科技的进步，我们认识的宇宙范围一定会继续扩大。

我们在前面讲过，宇宙是物质的世界，那么宇宙到底是什么样子呢？

物质的东西，总有个外化的存在形式。例如，人的外化存在形式就是一个个有血有肉的“人体”。仿此，宇宙（天）的物质存在形式就是一个个的“天体”。

就像我们人体有高矮胖瘦的体态差异，黑白黄褐的肤色差异，男女老少的性别、年龄差异等等方面的差异一样，天体在大小、质量、光度、温度等方面也存在着差别，这就是天体的多样性。

天体的多样性体现在什么地方呢？在晴朗的夜晚，我们可以用肉眼看到：星光闪烁的恒星（这是一种能够自行发光、发热的天体）、轮廓模糊的星云（主要成分为H,呈云雾状），这两种天体是宇宙空间中最基本的天体。还有较明显位移的行星（绕太阳[恒星]运转、反射太阳光线）、以及有圆缺变化的月亮、一闪即逝的流星、拖着长尾巴的彗星。

此外，在宇宙空间中，还有一些我们单凭肉眼看不见的天体，比如一些星际气体和尘埃，以及人类制造发射到宇宙空间的人造天体：如人造卫星、空间探测器、空间站等。

（边引导学生看图讲解边板书）

板书

3、宇宙的物质性

（1）天体：宇宙间物质的存在形式。

（2）天体的多样性

自然天体：恒星------星光闪烁（自行发光、发热）

星云------轮廓模糊，主要成分为H,呈云雾状）

行星------移动（绕恒星运转、反射恒星光线）

卫星------月亮（地球的卫星，有圆缺变化）

流星------一闪即逝

彗星------拖着长尾巴

星际气体和尘埃

人造天体：人造卫星、空间探测器、空间站等

这里有一点需要提醒同学们注意：天体是指存在于宇宙空间（星际空间）的物质。因此，掉落到地面的陨石、陨铁等就不能被称为天体。

地球作为一个整体是个天体，但地球的一部分或附属部分就不能称为天体，如地球大气、发射架上的人造卫星等。

我们前面讲过，宇宙处于不断的运动和发展中，这就是宇宙的运动性。

根据牛顿发现的万有引力定律，天体只要有了质量，就会相互吸引。而如果天体既相互吸引又相互绕转，就形成天体系统。那么是否所有的天体都属于天体系统呢？不,只有那些既相互吸引又相互绕转的天体才能称为天体系统。

目前，人们将认识到的天体系统，从小到大排列，分为以下几个层次：

月球绕地球运行构成地月系，九大行星及其卫星以及流星、彗星、小行星和星际气体和尘埃等构成太阳系，太阳系又和跟太阳系相似的其他一些恒星系构成银河系，而银河系又和河外星系（简称星系）共同构成总星系──这是目前我们所观测到的宇宙的范围。

讲了上述的内容，同学们不免要问：宇宙为什么是这个样子呢？这就涉及到宇宙的起源及演化。

关于宇宙的起源，我国有盘古开天劈地的传说，西方则有“上帝创造宇宙”的信仰。我国盘古开天辟地的传说是这样的：“盘古生其中……万八千岁，盘古出，而天地分，阳清者为天，阴浊者为地……盘古日长万八千丈，天日高万八千丈，地日厚万八千丈。”这与我们现代天文学家所提出的宇宙大爆炸理论在思想上十分接近。

宇宙大爆炸的观点认为：在宇宙的早期，温度极高，在100亿度以上，物质密度也相当大。此时，宇宙间只有中子、质子、电子、光子、中微子等一些基本粒子形态的物质。由于高温，这些物质极不稳定。在150亿年前的某个时刻，宇宙突然爆炸膨胀开来，这些物质迅速向外辐射出去，刹那间，宇宙空间扩大了1029倍，温度亦随着宇宙的膨胀而迅速下降。当温度下降到10亿度左右时，中子开始失去自由或衰变，或与质子结合成重H（氢）、He（氦）的原子核，原子核继而捕获电子，早期化学元素开始形成。当温度继续下降到几千度时，辐射减弱，此时，宇宙主要物质是气态的，之后气体逐渐凝聚成星云，再进一步形成各种各样的恒星体系；期间，也有一些已经形成的恒星爆炸成星云或进一步塌缩为白矮星、中子星、黑洞以及膨胀成红巨星。这就是我们今天所看到的宇宙。

因此，我们说宇宙中的天体不是同时形成的，各自都有其发生、发展、衰变的历史。作为整体的宇宙，也经历了温度从高到低、物质密度从密到稀的演化。

板书

4、宇宙的运动性

（1）天体系统：天体相互吸引又相互绕转

天体系统层次：（见文中）

（2）宇宙的演化：温度从高到低、物质密度从密到稀

Ⅲ、课堂小结：

今天我们暂时讲到这，下节课我们将继续进一步学习“宇宙中的地球”部分。请同学们做好预习，并着重掌握前面所学的各种天体的特征以及天体系统的层次结构。

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示范教案一(1.1人类认识的宇宙第2课时)

［导入新课］

茫茫宇宙，无边无际，无始无终。宇宙是个什么"模样"呢?有人做了这样的比喻：太空像汪洋大海，天体像相距很远的小岛，天体系统如同群岛。我们的地球所处的环境怎么样呢?

［讲授新课］

二、宇宙中的地球(板书)

1.地球和她的兄弟姐妹(板书)

教师出示挂图或投影片--地球在太阳系中的位置，让学生通过读图，首先找到地球在太阳系中的位置，并提醒学生注意小行星带的位置，然后教师可根据以下资料把九大行星给学生做一个简单介绍。

(1)最受宠爱的小个子--水星

水星是九大行星中的小个子，除了冥王星外，算它最小了。我国古人称它辰星，国际名"墨丘民"，是罗马神话中商神的名字。

水星是一个固体行星，自转一周(一天)58.6天，公转一周(一年)约88天，体积、质量均为地球的１／20。

水星也是一个不发光的天体，依靠反射太阳光而发亮。用望远镜看水星，像一个小月亮。

水星是名不符实的，在水星表面和上空一滴水也没有。

1.1人类认识的宇宙──第二课时

Ⅰ、导入新课

同学们，我们学习地球的宇宙环境是为了更全面、深刻地了解我们所处的地球。因此，在了解了地球所处的大宇宙环境的基本情况后，我们接下来学习地球所处的小宇宙环境──太阳系，较细致地了解宇宙中的地球是什么样子的。

Ⅱ、讲授新课

板书§1.1人类认识的宇宙

二、宇宙中的地球

1.太阳系的结构

我们在上节课学过，太阳系是以太阳为中心，由地球、水星、金星、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星等九大行星围绕太阳公转构成的，下面请同学们认真看图1.3“地球在太阳系中的位置”。从中，我们可以发现，以太阳为中心，九大行星的轨道呈近似椭圆形，各大行星分布位置由内向外依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。

细看九大行星的名字，我们可以发现在地球左右两侧的金、木、水、火、土等五大行星的名称带有中国的五行观念特色。因为，金、木、水、火、土五星是我们可用肉眼直接观测到的，我国古代对它们早有记录。而西方的天文学家，则以古罗马、古希腊诸神的名字来给这些星星（天体）命名。例如，在我国古代，水星被称为辰星，而在西方水星则被冠以古罗马神话中商神、诸神使者的名字Mercury。而金星因有白晳的光辉，我国古代称它为太白（金星）,西方则以司掌爱与美的女神Venus来命名它；此外，金星每天黎明前出现在东方天空，又称为启明星，黄昏后出现在西方天空，称为长庚星。火星在午夜可看到，我国古人称它为“荧惑”，西方则冠以战神的名字Mars。木星我国古人称为岁星，亦即太岁（因其公转一周约需12年──太岁），西方则以古罗马主神的名字Jupiter命名（相当于希腊神话中的Zeus）。土星我国古代叫它镇星或填星，西方罗马神话中称它为神Saturn。而天王星、海王星、冥王星则因距离我们太远，用肉眼难以发现，因此直到近现代才被发现。

以上就是九大行星的大致位置关系，它们距太阳各不相同，水星是距离太阳最近的行星，而地球距离太阳有多远呢？（学生看书回答）

从书中我们可以知道地球是太阳系中的一颗行星，与太阳相距1.496亿km，我们把这个长度称为1个天文单位，下面请同学们翻开我们所使用的地图册第7页“九大行星主要物理性质比较”表，我们发现九大行星与太阳的距离若以日地距离为1个单位，则各大行星与太阳的距离分别为：0.387、0.723、1、1.52、5.20、9.5、19.20、30.10、39.40。这些数据是我们现代通过科学的测算得到的。然而，早在1766年时，德国的天文学家提丢斯就提出了一个表示行星与太阳平均距离的经验定律，即提丢斯数列：4、7、10、16、28、52、100、196、388。这个数列同现代的数据参照对比，应该是基本符合的。但其中在16与52之间，即在火星与木星之间，有个28没有大行星与之对应。是这个数列有问题，还是在火星与木星之间还存在着一颗大行星。这个问题一直困扰着那个时代的天文学家，直到1801年意大利的皮亚齐在火星与木星之间发现了谷神星。现在我们知道在火星与木星之间存在着一个小行星带，有关这个小行星带的来源，有的科学家认为它是一颗大行星爆炸解体后的残体，若真如此，那么提丢斯数列中的28便可对上号了。

接下来，请同学们一起看一下教材上的表1.1“太阳系九大行星的比较数据”，了解一下九大行星在质量、体积、密度、周期等方面的情况。

通过这些比较数据，同学们看一看，地球的质量是不是最大的？（学生回答）

质量最大的是?(木星)

质量最小的是？(冥王星)

体积最大的是？

体积最小的是？

……

也就是说，从质量上看，地球的质量在九大行星中很普通，体积、周期亦如此。因此，我们说地球是太阳系中一颗普通的行星。

虽说九大行星有各异的质量、体积、平均密度和公转、自转周期，但有些行星在物理性质上较为接近，我们就将它们划归一类。按照这一标准，我们将九大行星分为以下三类：类地行星、巨行星、远日行星。顾名思义，类地行星系指跟地球性质相近，类似地球的行星，包括水星、金星、地球、火星。巨行星是指该类行星的体积、质量都很大，如巨人般，包括木星、土星。远日行星就是离太阳（日）较远的行星，包括天王星、海王星、冥王星。

2.地球存在生命的原因

虽说在物理性质、结构、运动特征等方面地球并无什么特别突出的，但是有一点却是其他行星所没有的，那就是地球是目前我们所知的惟一有生命存在和繁衍的行星。那么为什么地球上会出现生物而其他8大行星上没有呢？是不是在冥冥之中，上苍对我们地球特别地眷顾垂爱呢？

其实，这与地球所处的宇宙环境以及地球本身的条件有着密切的关系。

地球所在的广袤宇宙中，与地球关系最密切、对地球影响最深远的就是太阳系。从太阳系诞生到地球上开始有原始的生命痕迹，中间经历了漫长的阶段（将近50亿年），在这个阶段里，太阳没有明显的变化，源源不断地给我们地球提供光和热，从而使生命从低级向高级的演化没有中断。如果太阳不稳定，隔三差五地来个大爆发，其放射出的各种射线将杀死地球上所有的生命。

同时呢，地球所在的行星际空间亦是一个较安全的宇宙环境，请同学们看图1.3“地球在太阳系中的位置”，我们可以发现，大小行星绕日公转的轨道面几乎在同一平面上，绕日公转的方向一致，都是自西向东运转，而且各行星的运转轨道都是椭圆形，这就使得行星在运行过程中不会出现交叉碰撞的情况，从而使得大小行星能够各行其道、互不干扰。

讲到这，同学们可能会问：这两个条件其他行星同样具备，是共同条件。为什么其他行星还是没有生命的发生和繁衍呢？这就要讲到我们地球自身的条件。我们知道，温度、大气、水是生命生存所必需的条件，而地球恰恰具备这些条件。

首先，由于地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温为15℃，从而有利于生命过程的发生和发展。如果距离太阳太近，像水星、金星，则温度过高，生命难以发生、繁衍。如果距离太阳太远，像天王星、海王星、冥王星，就会因温度过低，生物也无法生存。

其次，由于地球的体积和质量适中，其引力可以使大量的气体聚集在地球周围，形成包围地球的大气层。如果，体积和质量过小，则其引力将不足以留住足量的大气，会造成气体的大量逃逸；反之，如果体积和质量过大，则会造成星球外围的大气层太厚，使太阳热量难以穿透，从而造成行星表面温度偏低。同时，由于地球上生物的作用又反过来对大气的成份进行改造，使由CO2、CO、CH4、NH3组成的原始大气通过大气演化，形成以N2、O2为主的适于生命呼吸的现代大气。

水是生命之源，而在星球形成后，由于气温降低，水是以结晶水的形态存在的，据现代的一些探测表明，在太阳系内的其他行星中，既使有可能存在水，亦是以结晶态存在的（有的则早已汽化逃逸掉了）；而地球由于内部放射性元素的衰变致热或原始地球重力收缩，使地球内部温度升高，结晶水汽化了。而汽化逃逸出的水汽，则在上升过程中因冷却而凝结、降雨，落到地面低洼处，形成原始的大洋，而海洋则被称为生命的摇篮──地球上最早的单细胞生命就出现在原始大洋中。我们人类也是由此环境中产生，经过长期的进化而形成如今的样子，但人的个体特征仍不免要显示出其原始的成长环境，从胚胎的孕育（液态环境）至人的体液盐度（与海水平均盐度相近）都依稀表明人的最初的祖先来自海洋。

板书

2、地球存在生命的原因

外部条件：相对稳定、安全的宇宙环境

①太阳的稳定——提供光和热

②安全的行星际空间——轨道共面同向，大小行星各行其道

自身条件：

温度——①地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温为150C

生命必需条件大气——②地球的体积和质量适中，使大量的气体聚集，形成大气层

生物的作用对大气成份的改造

水——③结晶水汽化原始的大洋

Ⅲ、课堂小结：

正是由于上述原因才使地球出现了生命的生存与演化，这说明我们所生息繁衍的环境是我们人类赖以生存的前提。因此，保护环境是实现人类可持续发展的前提。这节课要求同学们重点掌握的是地球上生命存在的原因、条件。

Ⅳ、练习：“读太阳系结构图，回答问题”

1.填出图中相应位置的行星名称

A：B：C：

2.在九大行星中，

质量最大的是，体积最小的是。

属于巨行星的有。

Ⅴ、板书设计（见文中）

Ⅵ、教学后记

－1．1 人类认识的宇宙

1．1人类认识的宇宙

　[重点]地球是太阳系中一颗特殊的行星

所谓特殊是与其它天体相比较而言，就目前所知，唯独地球上有生物，特别是有高级智慧生物，这与地球所处的宇宙环境以及地球本身的条件有关。

（1）地球所处的宇宙环境从两方面分析：一是地球与太阳的关系——太阳的光和热是地球上一切生物赖以生存和人类活动的源泉，因为从地球形成以来所接受的太阳光热条件一直比较稳定。二是地球、其它大小行星同太阳三者的关系——地球及其它大小行星绕日公转不仅方向一致，而且公转轨道面几乎在同一平面上，各行其道，互不干扰碰撞，故运行较为安全。

（2）地球本身具有的条件地球表面有适宜的温度（平均温度15℃）、液态水、适合生物呼吸的大气。

然后，分析这三个条件产生的原因。

[难点]宇宙

可以简要地讲：宇宙由各种形态的天体物质所组成，是时间、空间和天地万物的总称。

也可以较详细地讲——宇宙有两个不同的概念：（1）有限的宇宙，指总星系，是当前科学技术上能观察到的宇宙部分，有的学者（如天文学家金祖孟）称之为科学上的宇宙；有的学者（如上海天文台台长赵君亮）称为“子宇宙”，总星系在时间上有始有终，空间上有边有际。（2）无限宇宙，指哲学理念上的宇宙，有人称之为“母宇宙”，空间上无边无际、无形状、无中心；时间上无始无终，没有起源、年龄、寿命。

此外，仅供教师作参考资料用——“依据钱学森教授的新见解，整个宇宙包含了从渺观→微观→宏观→宇观→胀观世界的五大物质层次。其中，渺观层次向内再分，趋向无限小……宏观层次（物体→行星、地球）→宇观层次（恒星、太阳系→星系→星系团→超星系团→总星系）→胀观层次（有人推算，至少有103000个‘总星系’式宇宙并存→趋向无限大）。”

　

1.3人类对宇宙的新探索 1课时

示范教案一(1.3人类对宇宙的新探索1课时)

●教学目标

知识目标

让学生了解人类探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙已经取得的成果，明确人类认识的宇宙范围在不断扩大，理解宇宙探测的意义。

能力目标

培养学生利用资料、图像分析说明问题的能力。

德育目标

在向学生进行知识传授的同时，培养学生热爱科学和不怕艰辛、勇于探索的精神，从而激发学生探索宇宙的雄心和壮志。

●教学重点

宇宙空间资源和宇宙探测的意义。

●教学方法

因本课内容通俗易懂、难点少，教学中可以让学生自学、教师引导的原则，教师可采用谈话法，让学生"读一读""议一议""想一想""说一说"等环节来完成教学内容。

文章来源：http://m.jab88.com/j/20983.html

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