七年级科学 第三章 第4节 观测太空教案.doc

七年级科学第三章第4节观测太空

教案

课题：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（xiu）o宿就是住地的意思.把28宿以外的星区划分为三垣：紫微垣、太微垣和天市坦。坦就是墙的意思。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）192 8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、找岀下列恒星）（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，160 3年，德国业余天文学家拜尔（Bayer, joha nn）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a （中名参宿四）、猎户座B （中名参宿七）、猎户座Y （中名参宿五）、猎户座8 （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1 7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

座、小熊

座、

天琴座、猎户座）

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（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1 08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。

教师补充讲解：位于不同地理纬度的观测者所看到的星空的

周日视运动是不相同的：处于中纬度的人，看到星星的周日视运

动的路径是倾斜升起，倾斜下落。地理纬度越高，倾斜的角度越

小，地处北极的观测者会看到所有的星星都平行于地平线运行;

相反，地理纬度越低，星星周日视运动的路线与地平线的倾角

越大，到了赤道，观测者将看到所有的星星都是垂直升起，垂直

下落。以北极星为中心，当地纬度弧长为半径的星空区域，全年

都可观察到。而以天球南极为中心的相应星空区域则永远也看不

到。赤道上可以观测到全天的星空，是建天文台的理想地点。在

极点永远只能看到半个星空。

（出示投影片）教师讲解：星星距离我们很遥远，看上去

好象都位于一个巨大的球体之上，我们把这个假想的球叫天球。

地球是天球的中心。事实上，不同的恒星与地球的距离是不同

的。如北斗七星是由七颗大致处于同一方向而与地球距离各不相

同的星星组成。我们看到的星星的位置只是一种投影效果。（演

示北斗七星在天空中位置的投影实验）

教师讲述：既然地球表面的地理事物能缩小表现在地图上，那么我们也可以绘制出星图，简明地表示出星座和恒星在天空中的位置。利用活动星图寻找星座和恒星。有的星星亮，有的星星暗，星星的明暗程度我们可以用星等来表示。

（出示投影片）星等越小星越亮。6等星是肉眼可见的最暗的星

太阳的亮度是-26 ? 7星等，满月时的亮度约是-12星等, 最亮时的

金星亮度是-4̶ 6;6星等。

讲述：下面我们来动手制作活动星图。（过程略，见课本

P178页）

学生活动：制作星图

讲述：做好星图后请同学们整理好器材，听老师介绍活动星图的使用。

1、在活动星图第一面找到观测时的相应时间的时和分（时刻），如21时20分

2、把活动星图第一面上的观测时间和第二面上的观测日期（如11月20 0）对齐。就得到了当地11月20 0 2 1 时20分的星图。

这里请同学们要注意：（出示投影片）看地图时，我们面向大地，方向确定为上北下南，左西右东。而看星图时，我们面向星空（即天），这时的方向为上北下南，左东右西。教师可请5位同学上台站在不同方位模拟方向，让同学们体会，星图上的方位是上北下南，左东右西）

学生活动：

对照星图，教师指导分析3月20日2 2时（出示此时星空图）的星空（指出主要星座、一等亮星）

教师归纳：春夜的星空是迷人的。在天顶以北，大熊座正在子午圈上，北斗七星当空高悬，几乎靠近天顶，斗柄指向东方，所以在我国古代就有“斗柄东指，天下皆春”的说法。连接斗口

的两颗星（B和a）,并延长到这两颗星距离五倍远的地方，就会

找到较为明亮的北极星（小熊座a星）；沿着斗柄几颗星（§、

￡、〔、II）连成的曲线延长出去，可以找到大角星，它是牧夫座

的最亮（a ）星，在东方半空中闪耀着橙色的光辉。把北斗斗柄

的曲线从大角星再延长一倍，可找到另一颗亮星角宿一，它就是

室女座a星。

向南看去，雄伟的狮子座正在天空中，它是春夜星空的中

心，头部像镰刀，尾部像三角形，头西尾东，很像一只狮子。它

的最亮（a ）星，叫轩辕十四

学生分析6月20日2 2时（出示此时星空图）的星空（指出主要星座、一等亮星）

教师归纳：夏夜的银河，横贯南北，气势磅礴，最引人注目的是银河带的几个星座。织女星河牛郎星在银河两“岸” 放射光

芒，织女星是天琴座a星，牛郎星也叫河鼓二，是天鹰座a星。

夏季的银河极为壮美，但只能在没有灯光干扰的野外才能欣赏

到。

北天，大熊座中的北斗七星正在西北方的半空中，斗柄指南。用北斗二（B ）和北斗一（a ）的连线延长就可以找到北极星。北极星是小熊座（a ）□四季星空出现的所有星座都是年复一年地围绕着它旋转的。

在南天正中是夏夜星空中的巨大而引人注目的天蝎座，这个

星座由十几颗亮星组成一个头朝西，尾朝东的蝎子。

由牛郎星沿银河南下，可找到人马座,其中的6颗星（P、

入、e、§、T、& ）组成“南斗六星”，与西北天空大熊座的北斗七星遥遥相对。人马座部分的银河最为宽阔和明亮。因为这是银河系中心的方向。

学生分析9月20日22时（出示此时星空图）的星空（指出主要星座、一等亮星）

教师归纳：“飞马当空，银河斜挂”，这是秋季星空的象征。北斗的斗柄指西，但接近北方地平线，不易见。巡视秋季星空，可从头顶方向的“秋季四边形”（又称为“飞马一仙女大方框”）开始，这个四边形十分近似一个正方形，而且当它在头顶方向时，其四条边恰好各代表一个方向。秋季四边形由飞马座的三颗亮星（a、B、Y）和仙女座的一颗亮星（a ）构成，十分醒目。将四边形的东侧边线向北方天空延伸（即由飞马座Y星向仙女座a星延伸），经由W型的仙后座，可找到北极星。

学生分析9月20日22时（出示此时星空图）的星空（指

出主要星座、一等亮星）

教师归纳：冬夜的星空是壮丽的！全天最著名的猎户座是冬夜星空的中心，它的周围有许多明亮的星座和它组成了一幅光彩夺目的星空图案。

冬夜银河的位置与秋夜的正好相反，由东南向西北斜挂天穹，著名的大犬、猎户、双子、金牛、御夫、英仙、仙后星座均由东南向西北依次排列在银河的周围。

御夫座的一等星五车二（a ）,靠近天顶，在高空中放射着明亮的光辉。

最引人注目的，当然是高悬于南方天空的猎户座，它由a、丫、B、K四星组成一个长方形，被想象成一个勇敢的猎人。夹在红色亮星参宿四（猎户座a星）和白色亮星参宿七（猎户座B 星）之间的三星（猎户座§、￡、匚）颇为吸引人，在我国民间把它叫做三星。在三星下方不远处，有一个肉眼可见的气体星云，就是著名的猎户座大星云。

顺着三星向南偏东寻去，可找到全天最亮的天狼星（大犬座a星）。

学生讨论：哪些星座在当地可全年观测到。

课后观察：课本P101页观察1、利用活动星图，观测当地的星空。

教师讲解：（出示投影片）寻找星空三步曲：

时间：选择晴朗无月的夜晚，因为“月明星稀”。

地点：选择视野开阔的空旷之处，尽可能避开灯光。

1、首先在正北方距地平线30。的天区找到北极星。

2、对照星图找到邻近北极星的著名星座。

3、以此为“根据地”,逐步扩大搜寻范围，积少成多。