九年級(jí)科學(xué)下冊(cè)第1章演化的自然第1節(jié)人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)教學(xué)課件(新版)浙教版

1、教學(xué)課件 科學(xué) 九年級(jí)下冊(cè) 浙教版第1章 演化的自然第1節(jié) 人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)原始的海洋曾經(jīng)孕育出無(wú)數(shù)微小的生命；曾經(jīng)盛極一時(shí)的恐龍只能在堅(jiān)硬的巖石中留下它們的身影；這一切都在傾訴著不斷演化的自然界的故事。地球是怎樣誕生的？生物又是怎樣演化的？宇宙是什么？淮南子原道訓(xùn)注：“四方上下曰宇，古往今來(lái)曰宙，以喻天地?！奔从钪媸翘斓厝f(wàn)物的總稱(chēng)。也就是空間為“宇”，時(shí)間為“宙”。人類(lèi)對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)進(jìn)程，先從地球開(kāi)始，再?gòu)牡厍蛏煺沟教?yáng)系，進(jìn)而延展到銀河系，然后擴(kuò)展到河外星系、總星系。宇宙中有上千億的星系，平均每個(gè)星系又有上千億的恒星和各類(lèi)天體。太陽(yáng)系在宇宙中所占的空間只是極小的一部分。一、宇 宙宇宙是廣漠空間

2、和存在的各種天體以及彌漫物質(zhì)的總稱(chēng)。宇宙是怎樣誕生的？宇宙最終是否會(huì)走向終結(jié)？1.宇宙概念2.宇宙的起源傳說(shuō)（1）我國(guó)古代“盤(pán)古開(kāi)天辟地”的神話。宇宙原來(lái)是混沌的一團(tuán)氣，后來(lái)盤(pán)古用神斧把這一團(tuán)混沌氣劈開(kāi)，輕的上升為天，重的下降為地，盤(pán)古死后，身體的各個(gè)部分成為天地間的萬(wàn)物。（2）在西方的圣經(jīng)中記載了“上帝”創(chuàng)造了宇宙的神話。 相傳原始的宇宙漆黑一團(tuán)，是上帝工作了六天分別創(chuàng)造出了天地、日月星辰、水火、草木果實(shí)、飛禽走獸以及人類(lèi)萬(wàn)物，上帝看這個(gè)世界山清水秀，鳥(niǎo)語(yǔ)花香，一切都十全十美了，于是在第七天停下了工作，安息了。同時(shí)賜福給這一天，并把這一天定為圣日。古代人為什么會(huì)對(duì)宇宙的起源形成這樣的認(rèn)識(shí)？古

3、代人沒(méi)有理性思考，對(duì)宇宙的起源只是猜測(cè)。都是臆想的，不切實(shí)際的。3.古代宇宙學(xué)說(shuō)（1）中國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的“早期蓋天說(shuō)”。天圓如張蓋，地方如棋盤(pán)。早期的古希臘學(xué)者也有類(lèi)似的看法。渾天說(shuō)最初認(rèn)為：地球不是孤零零地懸在空中的，而是浮在水上；后來(lái)又有發(fā)展，認(rèn)為地球浮在氣中，因此有可能回旋浮動(dòng)，這就是“地有四游”的樸素地動(dòng)說(shuō)的先河。（2）中國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的“渾天說(shuō)”。蓋天說(shuō)、渾天說(shuō)這兩種宇宙觀，雖然已經(jīng)擺脫了神話的影響，但遠(yuǎn)沒(méi)有揭示宇宙的本質(zhì)。4.從“地心說(shuō)”到“日心說(shuō)”（1）托勒密的“地心說(shuō)”。托勒密認(rèn)為，地球處于宇宙中心靜止不動(dòng)，日、月、行星和恒星等所有天體都圍繞著地球在各自的圓形軌道上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，而恒星位

4、于最外面的天球上，它們之間的相對(duì)位置保持不變，同時(shí)作為一個(gè)整體在天空中轉(zhuǎn)動(dòng)。托勒密的“地心說(shuō)”，否定了宇宙“蓋天說(shuō)”等錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，這無(wú)疑是一個(gè)很大的進(jìn)步。這個(gè)學(xué)說(shuō)的提出與基督教圣經(jīng)中關(guān)于天堂、人間、地獄的說(shuō)法剛好吻合，得到了占統(tǒng)治地位的教廷的竭力支持。因而，“地心說(shuō)”長(zhǎng)期居于統(tǒng)治地位?！暗匦恼f(shuō)”不僅成為禁錮人們思想的工具，而且也阻礙了天文學(xué)的發(fā)展。16 世紀(jì)，哥白尼用自制的簡(jiǎn)陋儀器經(jīng)過(guò)20 年的天文觀測(cè)與研究，建立了“日心說(shuō)”。你能說(shuō)說(shuō)“地心說(shuō)”進(jìn)步與不足之處嗎？（2）哥白尼的“日心說(shuō)”。他否定了地球是宇宙的中心，認(rèn)為太陽(yáng)是宇宙的中心，地球和行星是繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的，月球圍繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)，而最外層

5、的恒星天球則與地心說(shuō)并無(wú)本質(zhì)區(qū)別。哥白尼的“日心說(shuō)”闡明了天體運(yùn)行的現(xiàn)象，為人類(lèi)認(rèn)識(shí)太陽(yáng)系，進(jìn)而認(rèn)識(shí)地球的起源奠定了基礎(chǔ)。哥白尼提出“日心說(shuō)”后，差不多經(jīng)過(guò)一個(gè)世紀(jì)才被人們接受。其間，伽利略利用自制的天文望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了可以支持日心說(shuō)的新的天文現(xiàn)象，日心說(shuō)才逐漸得到認(rèn)可。伽 利 略（15641642）伽利略是意大利偉大的物理學(xué)家和天文學(xué)家，他開(kāi)創(chuàng)了近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)，為推翻經(jīng)院哲學(xué)對(duì)科學(xué)的禁錮、改變與加深人類(lèi)對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和宇宙的科學(xué)認(rèn)識(shí)奮斗了一生。他通過(guò)嚴(yán)密的科學(xué)觀察、研究，加以驗(yàn)證，出版了星際使者和關(guān)于太陽(yáng)黑子的書(shū)信，發(fā)表了他對(duì)星空的觀測(cè)結(jié)果，轟動(dòng)了整個(gè)歐洲和學(xué)術(shù)界。1632年出版了關(guān)于托勒密和哥白尼

6、兩大世界的對(duì)話，他還寫(xiě)了關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話和數(shù)學(xué)證明的巨著?！叭招恼f(shuō)”挑戰(zhàn)了長(zhǎng)期以來(lái)居于統(tǒng)治地位的“地心說(shuō)”，因此遭到了教會(huì)勢(shì)力的殘酷鎮(zhèn)壓。為什么人們會(huì)感覺(jué)到太陽(yáng)是東升西落，而大地是靜止不動(dòng)的呢？這是因?yàn)榈厍蛏系娜藗冞x擇地球?yàn)閰⒄瘴铮缘厍蚴庆o止不動(dòng)的，而太陽(yáng)是運(yùn)動(dòng)的?！叭招恼f(shuō)”中有關(guān)宇宙以太陽(yáng)為中心的提法也是不正確的，用你知道的相關(guān)知識(shí)加以解釋。太陽(yáng)不是處于宇宙的中心。太陽(yáng)系屬于銀河系，太陽(yáng)系也不在銀河系中心，銀河系也是眾多星系中的一個(gè)，并非宇宙中心。5.宇宙的起源的證據(jù)星系運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)隨著時(shí)代的進(jìn)步，先進(jìn)科學(xué)儀器的發(fā)明，更加有利于觀察宇宙。哈勃望遠(yuǎn)鏡哈勃望遠(yuǎn)鏡拍到的星系哈勃眼中的宇宙 1

7、929 年，哈勃根據(jù)自己的測(cè)量數(shù)據(jù)，分析了24 個(gè)星系的速度和距離，發(fā)現(xiàn)距離越大的河外星系，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)速度也越大。也就是說(shuō)，所有的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，星系離我們?cè)竭h(yuǎn)，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地?cái)U(kuò)大。宇宙中的星系都以地球?yàn)橹行南蛲膺\(yùn)動(dòng)對(duì)嗎？不對(duì)。你是怎樣理解哈勃發(fā)現(xiàn)的關(guān)于星系運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)的？你能想象出宇宙中的星系在怎樣運(yùn)動(dòng)嗎？星系一直在運(yùn)動(dòng)，一直在變化，宇宙在不斷地膨脹。1準(zhǔn)備一只氣球，在其表面畫(huà)上一些小圓點(diǎn)。2用打氣筒持續(xù)地向氣球充氣，使氣球不斷地脹大，如圖所示。3觀察氣球在脹大過(guò)程中各個(gè)小圓點(diǎn)間距離的變化。4如果這些小圓點(diǎn)代表星系，那么，這些原先靠得很近的星系之間的距離增大了嗎？

8、1如圖1-6 所示，請(qǐng)你選定一個(gè)點(diǎn)，看另外兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和快慢，如選A看B 和C 的運(yùn)動(dòng)方向和快慢是如何的？B和C都離A遠(yuǎn)去，C比B遠(yuǎn)離A快。 2假設(shè)宇宙在膨脹，那么原先緊鄰的星系分離的速度比遙遠(yuǎn)的星系分離速度快一些還是慢一些？緊鄰的星系分離速度慢一些。6.現(xiàn)代宇宙學(xué)說(shuō)大爆炸宇宙論根據(jù)以上科學(xué)假設(shè)，我們可以進(jìn)行這樣的推理：如果能將時(shí)間倒退，宇宙中的星系之間的距離必然縮小，最終會(huì)聚在一個(gè)點(diǎn)上。大爆炸宇宙論認(rèn)為，大約137 億年前，我們所處的宇宙被擠壓在一個(gè)“原始火球”中，那時(shí)的宇宙極小、極熱，又有極大的密度，宇宙就是在這個(gè)大火球的爆炸中誕生的。大爆炸后，宇宙迅速膨脹，現(xiàn)在的宇宙比100 億年前增

9、大了100 多億倍，爆炸引起的宇宙膨脹一直延續(xù)至今，并仍將延續(xù)下去。 大爆炸宇宙論為什么被人們廣為接受的一種宇宙起源學(xué)說(shuō)？宇宙的膨脹有觀測(cè)事實(shí)的支持，又得到眾多科學(xué)家的理論闡釋。大爆炸宇宙論仍然遇到了不少的疑難問(wèn)題。如為什么早期宇宙會(huì)有如此高的溫度？為什么宇宙在空間中的大尺度上會(huì)如此均勻？膨脹后的宇宙會(huì)不會(huì)坍縮？喬治伽莫夫喬治伽莫夫（19041968）是美籍俄裔著名的物理學(xué)家和天文學(xué)家。1946 年，伽莫夫與他的兩個(gè)學(xué)生拉爾夫阿爾菲和羅伯特赫爾曼一道，首次將相對(duì)論和化學(xué)元素生成理論引入宇宙學(xué)，提出了熱大爆炸宇宙學(xué)模型。伽莫夫認(rèn)為：宇宙最初開(kāi)始于高溫高密度的原始物質(zhì)，溫度超過(guò)幾十億度，那時(shí)的宇宙中充滿的是輻射和基本粒子；隨著宇宙膨脹，溫度逐漸下降，物質(zhì)逐漸凝聚成星云，再演化成今天的各種天體?；?金史蒂芬霍金（19422018），英國(guó)人，當(dāng)代著名的科學(xué)思想家和杰出的理論物理學(xué)