观测太空教案

     第三章    第4节   观测太空
教学目标：
1．初步认识著名星座和恒星。
2．掌握观测星空的基本方法和技能。
3．通过探究，实际感受天文观测研究活动，进而培养学生的动手能力和探究宇宙的兴趣。
4．学会使用星图，了解当地的四季星空。
5．了解我国古代在天文观测上的贡献，为科学地认识宇宙打好基础。
教学重点：如何找北极星；使用活动星图观测四季星空。
教学难点：活动星图的制作和使用活动星图观察四季星空。
教学安排：本节建议2课时
课前准备：制作好的活动星图、课件、北斗七星在天空中的位置演示实验。
教学过程：（第一课时）
请同学们看一段动画片。（播放《圣斗士星矢》）
提问：圣斗士代表宇宙中的什么？
回答：星座
提问：那星矢代表什么星座呢？黄金圣斗士又代表什么星座呢？
回答：星矢代表天马星座，黄金圣斗士一共12个，代表黄道十二星座。
提问：什么是星座？天空中有多少星星呢？（如有同学回答，则让他们自由回答。）请同
学们翻开课本第98页。
讲解：由于天上的星星很多，决大多数是恒星（在天上的位置基本上看不出来变化），用人的肉眼能看到大约6000颗。茫茫星海，常常使很多人望而生叹，不知该怎样认星。其实，和星星交朋友也不难。这要首先了解星区是怎样划分的。就像了解你的挚友一样，你应知道他家的住址，他家周围的环境特征。恒星天区的划分，就相当于街区的划分。中国古代把恒星天空划分成三垣二十八宿（xiù）。宿就是住地的意思.把28宿以外的星区划分为三垣：紫微垣、太微垣和天市垣。垣就是墙的意思。意思就是以墙围起的星区。（出示投影片）
古代的巴比伦人将天空分成了许多区域，称之为“星座”，每一个星座由其中的亮星的特殊分布来辨认。古希腊人在公元前270年前后把他们所能见到的部分天空划分成48个星座，用假想的线条将星座内的主要亮星连起来，把他们想象为人物或动物的形象，并结合神话故事给他们取了合适的名字，这就是星座名称的由来。（出示各种星座图片）1928年，国际天文学联合会决定，将全天划分成88个星区，叫星座。在这88个星座中，沿黄道天区有12个星座，它们是双鱼座，白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蝎座、人马座、摩羯座、宝瓶座。北天有29个星座，南天有47个星座。
由于希腊神话故事中的四十几个星座都居于北方天空和赤道南北，刚好是我们常见的星座，只要一个个记住这些星座的位置，名字和与周围其他星座的关系，并记住把主要亮星连起来的想象图，你就可以很容易的辨认整个星空了。
读图看课本第98页（1、你认识下面的星座吗？请在星空图中找到他们）（出示大熊座、小熊座、仙后座、天鹰座、天琴座、猎户座、天鹅座图片）
讲解：南天的星座是到十七世纪环球航海航行成功后，再经过航海家的观察才逐渐的确认下来的，所以就有了许多当时比较先进的科学仪器来命名南天的星座。如望远镜座、罗盘座、显微镜座、圆规座等。比较引人注目的亮星，是恒星中的“大人物”，人们给它们起了名字。
读图（2、找出下列恒星）（北极星在小熊座、织女星在天琴座、牛郎星在天鹰座、天狼星在大犬座，是全天最亮的星。出示图片）
（出示投影片，展示下列文字）对众多的恒星，1603年，德国业余天文学家拜尔（Bayer，Johann）建议命名的方法是：每个星座中的恒星从亮到暗顺序排列，以该星座名称加一个希腊字母顺序表示。如猎户座α（中名参宿四）、猎户座β（中名参宿七）、猎户座γ（中名参宿五）、猎户座δ（中名参宿三）……。如果某一星座的恒星超过了24个希腊字母，就用星座名称后加阿拉伯数字，如天鹅座61星，天兔座17星等。如今，大望远镜和新的观测技术不断涌现，被观测到的恒星越来越多，天文学家们就像管理户口一样，将它们一一登记入册，编成星表。星表中的编号就和天体的名字一样。天文学家可以根据星表中记录的天体坐标，把天文望远镜对准它们。
讲述：请同学们说一说你所知道的有关星座和星星的神话故事。（。“牛郎织女”、“七仙女下凡”等故事，是中国民间流传很广、很感人的关于星星的神话；
提问：熟识星空有什么作用呢？
学生回答：晚上在野外迷失方向的时候，可以找北极星。
教师补充：由于恒星的相互位置看起来是不变的，随着地球的自转与公转，它们在不同的时候出现在天空的方位不同。古代的航海家们可以通过观测九颗选定的恒星（“航海九星”）在天空中的位置来判别航向。而当代的星际航行也利用恒星来导航。阿波罗11号载人登月飞船就通过光学定位仪用恒星定位，以确保飞船沿既定轨道运行。熟识星空还可确定时刻，例如在大年三十的20点左右，猎户星座中的“三星”就刚好在正南天空。而古埃及人能够通过观测星空来预言尼罗河水是否会泛滥。中国殷代的人们则能够通过观测星空知道是否该开始播种。
教师讲述：如何去找北极星呢？请看课本100页观察。由于北极星不是很亮，比较难找，所以第一步先找大熊星座（北斗七星），北斗七星在天空组成斗状，很容易认出，其斗柄在不同季节指向不同，在晚上8、9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。（教师教口诀：春夏秋冬对应东南西北）第二步把北斗星斗前二星连线，并朝斗口方向延伸约5倍距离即可找到北极星。
根据老师的讲解，请同学们画一幅示意图，说明如何找北极星。（教师投影仪下展示学生画的示意图，并加以评价）
教师提问：在野外，如果迷路了，还有哪些辨认方向的方法。请同学们讨论。（如指南针、利用手表和太阳等）
做练习第103页第1题：绘出下列星座的图形。（大熊座、小熊座、天琴座、猎户座）
（第二课时）
提问：太阳为什么从东边升起，从西边落下？
学生回答：由于地球绕着地轴自西向东旋转（自转），太阳相对于地球来说，从东转向西（东升西落）
（如学生不理解此问题）教师可举例讲解：就像人坐在奔驰的火车里看到外面的房屋、树木在向后跑一样，地球每天绕自转轴自西向东旋转一周，地球上的人们就会看到太阳每天都绕着一个轴自东向西旋转一周。
提问：那月亮又是从哪边升起，哪边落下呢？        答：东升西落
提问：当你仰望满天星斗时，是否注意到星星也和太阳一样有东升西落现象？
课后观察：太阳和月亮的旋转是大家都非常熟悉的。请同学们在天黑以后，选择夜空中特征明显的一个星座，记准它在天空中的位置。过一个小时以后，再去看，发现什么？请记录下来。（这个星座已经在天空中移动了大约15度。）出示108页图。此图是晚上用连续暴光的方法拍摄的星空照片。暴光时间约为3小时。星星在天空中的运动轨迹呈圆弧状，其圆心点就是北极星。
教师讲解：同学们知道，地球除了绕地轴自转外，同时还绕太阳公转，有句成语叫“斗转星移”，这里的“斗”指北斗星。原意指星斗变动位置，现指季节或时间的变化。这也说明了我们看到的星空是随着时间的变化而变化的。其实星空变化涉及地球二种运动：一是地球的绕轴自转，造成星空的周日变化，即在同一天里，星空因钟点不同而不同；二是地球绕太阳公转，造成星空的周年变化，即星空在同一钟点，因季节更替而不同 。我国古书中所记"斗柄东指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；斗柄西指，天下皆秋；斗柄北指，天下皆冬。"就是指这种现象说的。有兴趣的话，你不妨也观察一下北斗斗柄的这种变化，不过要记住，须在每天晚上8点前后观察。

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