九年级科学下册 1.1 人类对宇宙的认识3 （新版）浙教版.ppt

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1、第一节第一节 人类对宇宙人类对宇宙 的认识的认识宇宙宇宙宇宙是广漠空间和存在的各种宇宙是广漠空间和存在的各种天体以及弥漫物质的总称。天体以及弥漫物质的总称。2.包括：包括：1.概念：概念：宇宙中有上千亿的星系，平均宇宙中有上千亿的星系，平均每个星系又有上千亿的恒星和每个星系又有上千亿的恒星和各类天体。各类天体。宇宙从哪里来？它的过去宇宙从哪里来？它的过去是怎样的呢是怎样的呢?在很久很久以前，没有天，没有在很久很久以前，没有天，没有地，到处是混沌的一片，简直就地，到处是混沌的一片，简直就像是一个浑圆的鸡蛋。像是一个浑圆的鸡蛋。这个浑圆这个浑圆的东西也有一个中心，这个中心的东西也有一个中心，这个中

2、心就是人类的始祖，他的名字叫做就是人类的始祖，他的名字叫做盘古氏。盘古氏在这个浑圆的东盘古氏。盘古氏在这个浑圆的东西中间孕育了西中间孕育了1万万8千年。终于千年。终于有一天，他破壳而出，拿着自己有一天，他破壳而出，拿着自己制造的巨斧劈开了这个混沌的圆制造的巨斧劈开了这个混沌的圆东西，东西，轻的上升为天，重的下降轻的上升为天，重的下降为地。盘古死后，他的左眼，变为地。盘古死后，他的左眼，变成了光辉夺目的太阳；右眼，变成了光辉夺目的太阳；右眼，变成了一轮美丽的月亮。头发和胡成了一轮美丽的月亮。头发和胡须，变成了天空密密麻麻的星辰须，变成了天空密密麻麻的星辰；身体则化为江河山脉，花草树；身体则化为江

3、河山脉，花草树木。木。盘古开天故事盘古开天故事 1 1、你还知道哪些有关宇宙起源的神、你还知道哪些有关宇宙起源的神话故事？请你说一说。话故事？请你说一说。上帝创造天地和万物上帝创造天地和万物宇宙的传说：宇宙的传说：女娲补天女娲补天为什么古代人会对宇宙有这样的认识？为什么古代人会对宇宙有这样的认识？古代观察天空的工具仅仅是眼睛，而现代古代观察天空的工具仅仅是眼睛，而现代科学家能借助更先进的科技手段对宇宙的科学家能借助更先进的科技手段对宇宙的起源进行更深入的研究，才发现了许多关起源进行更深入的研究，才发现了许多关于宇宙起源的证据。于宇宙起源的证据。所以说所以说人类对自然界的认识水平是和当时人类对自

4、然界的认识水平是和当时的科学技术发展水平相适应的。的科学技术发展水平相适应的。两千多年前，古希腊的哲学家亚里士多德认两千多年前，古希腊的哲学家亚里士多德认为：为：“地球位于宇宙的中心，整个宇宙由环绕着地球位于宇宙的中心，整个宇宙由环绕着地球的七个同心球壳组成，太阳、月亮、行地球的七个同心球壳组成，太阳、月亮、行星和星和恒星分别处在不同的球壳上，它们都围绕地球做恒星分别处在不同的球壳上，它们都围绕地球做完美的圆周运动。完美的圆周运动。”这样，空这样，空间的位置是绝对的，间的位置是绝对的，地球的地心就是宇宙的中心，而每个物体都有它地球的地心就是宇宙的中心，而每个物体都有它的天然位置。的天然位置。亚

5、里士多德把宇宙空间分为亚里士多德把宇宙空间分为“月上月上”和和“月下月下”两部分、天上的物体就在天然位置两部分、天上的物体就在天然位置上，上，它们随天球做圆周运动，月下和地面附近物它们随天球做圆周运动，月下和地面附近物体的天然位置是地心，它们之所以做落体运动，体的天然位置是地心，它们之所以做落体运动，是因为它们还没有到达自己的天然位置。是因为它们还没有到达自己的天然位置。亚里士多德的地心说亚里士多德的地心说托勒密的宇宙体托勒密的宇宙体系系地心说地心说托勒密认为，托勒密认为，地球是地球是宇宙的中心，太阳和宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕地球其他天体都是绕地球转动的。转动的。哥白尼与哥白尼与“日心

6、说日心说”15431543年，波兰天年，波兰天文学家哥白尼在临终文学家哥白尼在临终时发表了一部具有历时发表了一部具有历史意义的著作史意义的著作天体运行论天体运行论，完，完整地提出了整地提出了“日心说日心说”理论。这个理论体理论。这个理论体系认为，系认为，太阳是宇宙太阳是宇宙的中心，地球和行星的中心，地球和行星是绕太阳转动的。是绕太阳转动的。日心说把宇宙的中心从地球挪向太阳，这看上去日心说把宇宙的中心从地球挪向太阳，这看上去似乎很简单，实际上却是一项非凡的创举。哥白尼依似乎很简单，实际上却是一项非凡的创举。哥白尼依据大量精确的观测材料，运用当时正在发展中的三角据大量精确的观测材料，运用当时正在发

7、展中的三角学的成就，分析了行星、太阳、地球之间的关系，计学的成就，分析了行星、太阳、地球之间的关系，计算了行星轨道的相对大小和倾角等，算了行星轨道的相对大小和倾角等，“安排安排”出一个出一个比较和谐而有秩序的太阳系。这比起地心说，不仅在比较和谐而有秩序的太阳系。这比起地心说，不仅在结构上优美和谐得多，而且计算简单。更重要的是，结构上优美和谐得多，而且计算简单。更重要的是，哥白尼的计算与实际观测资料能更好地吻合。因此，哥白尼的计算与实际观测资料能更好地吻合。因此，日心说最终代替了地心说。日心说最终代替了地心说。“日心说日心说”宇宙体系学说的意义：科学地阐明了天体宇宙体系学说的意义：科学地阐明了天

8、体运行现象，为后人认识太阳系进而认识地球的起源运行现象，为后人认识太阳系进而认识地球的起源奠定了基础。奠定了基础。“日心说日心说”推翻了长期居于统治地位推翻了长期居于统治地位的的“地心说地心说”，并从根本上否定了基督教关于上帝，并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论，给了神权统治者沉重一击。创造一切的谬论，给了神权统治者沉重一击。太阳东升西落太阳东升西落为什么为什么为什么为什么为什么人们会感觉到太阳是东升为什么人们会感觉到太阳是东升西落，而大地是静止不动的？西落，而大地是静止不动的？运动是相对的，地球上的人们选地球为参运动是相对的，地球上的人们选地球为参照物时，地球是静止的，太阳是运动的

9、。照物时，地球是静止的，太阳是运动的。地球也以一定的速度绕地轴自西向东运动，地球也以一定的速度绕地轴自西向东运动，人们选择地球为参照物，则太阳是自东向人们选择地球为参照物，则太阳是自东向西运动，所以人们以为太阳从东边升起，西运动，所以人们以为太阳从东边升起，从西边落山。从西边落山。天文望远镜和射电望远镜天文望远镜和射电望远镜哈勃太空望远镜在离地球表面哈勃太空望远镜在离地球表面580580千米高空的轨道千米高空的轨道上运行，重达上运行，重达1.11.1万千克，镜面直径达万千克，镜面直径达240240厘米。厘米。古代观察天空的工具是古代观察天空的工具是眼睛眼睛，现在的科学家呢？，现在的科学家呢？N

10、GC7742星云星云哈哈勃勃眼眼中中的的宇宇宙宙发现发现1、所有的星系都在、所有的星系都在远离远离我们而去。我们而去。哈勃哈勃太空望远镜太空望远镜还看到了什么？还看到了什么？发现发现2、星系离我们越远，运动的速度越、星系离我们越远，运动的速度越快快；发现发现3、星系间的距离在不断地、星系间的距离在不断地扩大扩大难道地球是宇宙的中心？难道地球是宇宙的中心？(1)准备一只气球，在其表面画上几个黑点；准备一只气球，在其表面画上几个黑点；(2)向气球充气，使气球不断膨胀；向气球充气，使气球不断膨胀；(3)观察气球在膨胀过程中小黑点间及小黑点与观察气球在膨胀过程中小黑点间及小黑点与球心间的距离变化的特点

11、；球心间的距离变化的特点；(4)分析归纳球在膨胀过程中小黑点间及小黑点分析归纳球在膨胀过程中小黑点间及小黑点间与球心间距离变化的特点。间与球心间距离变化的特点。根据刚才我们建立的星系运动模型，你根据刚才我们建立的星系运动模型，你能想象出宇宙中的星系在怎样运动吗？能想象出宇宙中的星系在怎样运动吗？如果我们把气球比作宇宙的话，那么你如果我们把气球比作宇宙的话，那么你能想象现在的宇宙处在怎样的状态之中？能想象现在的宇宙处在怎样的状态之中？我们的宇宙处在不断的膨胀当中我们的宇宙处在不断的膨胀当中讨论：哈勃的发现能让我们得出怎样的结论？讨论：哈勃的发现能让我们得出怎样的结论？星系星系好比在气球表面上的好

12、比在气球表面上的紅色标记紅色标记,当气球当气球膨胀时，星系间的膨胀时，星系间的距离距离在不断扩大在不断扩大，他们他们远远离对方离对方的的速度速度与它们之间的与它们之间的距离成正比。距离成正比。发现发现1、所有的星系都在、所有的星系都在远离远离我们而去。我们而去。发现发现2、星系离我们越远，运动的速度越、星系离我们越远，运动的速度越快快；发现发现3、星系间的距离在不断地、星系间的距离在不断地扩大扩大宇宙起源于大爆炸宇宙起源于大爆炸一、大爆炸理论一、大爆炸理论勒梅特勒梅特于于1931年年创建建宇宇宙宙大大爆爆炸炸大爆炸宇宙产生示意图大爆炸宇宙产生示意图 大约大约150亿年亿年前，前，我们所处的我们

13、所处的宇宙宇宙全部以全部以粒子的形式、粒子的形式、极极高高的的温度温度、极极大大的的密度，密度，被挤被挤压在一个压在一个“原始火球原始火球”中。中。2、大爆炸理论主要观点、大爆炸理论主要观点大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀膨胀，温度也相应温度也相应下降下降，后来相继出现在宇宙中的所，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。有星系、恒星、行星乃至生命。思考思考：膨胀的宇宙的起源应膨胀的宇宙的起源应该是怎样的呢？该是怎样的呢？大胆猜测：宇宙的将来大胆猜测：宇宙的将来或者会塌缩而在大挤压处终结或者会塌缩而在大挤压处终结 永远膨胀下去，永远膨胀下去，

14、不断地扩大，我们将看不断地扩大，我们将看到所有星系的星球老化、死亡，剩下我们到所有星系的星球老化、死亡，剩下我们孤零零的，在一片黑暗当中。孤零零的，在一片黑暗当中。宇宙的命运宇宙的命运霍金预言宇宙的两种结局：霍金预言宇宙的两种结局：1、会永远的膨胀下去。、会永远的膨胀下去。2、或者会塌缩而在大挤压处、或者会塌缩而在大挤压处终结终结史蒂芬霍金史蒂芬霍金 史蒂芬史蒂芬霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出的科学家。黑洞理论和杰出的科学家。黑洞理论和“大爆炸大爆炸”理论的创立理论的创立人，著名的人，著名的时间简史时间简史的作者。的作者。17岁的霍金患病后只能永远坐在轮椅

15、上并且岁的霍金患病后只能永远坐在轮椅上并且失去了语言能力，这位全身只有三个手指能动的残失去了语言能力，这位全身只有三个手指能动的残疾人，却依靠惊人的毅力完成了一系列惊人的关于疾人，却依靠惊人的毅力完成了一系列惊人的关于大爆炸和黑洞的理论。大爆炸和黑洞的理论。无论地球上观察，还是在其它星球上观无论地球上观察，还是在其它星球上观察，都察，都可以观察到其它星球都在远离观可以观察到其它星球都在远离观察点而去，这是宇宙膨胀的结果。其实，察点而去，这是宇宙膨胀的结果。其实，大爆炸而产生宇宙的理论也不能确定起大爆炸而产生宇宙的理论也不能确定起始爆炸中心。始爆炸中心。在地球上观察到宇宙中的星系都在地球上观察到

16、宇宙中的星系都在远离地球而去，能否说明地球在远离地球而去，能否说明地球是宇宙大爆炸的中心？为什么？是宇宙大爆炸的中心？为什么？小视窗：黑洞理论小视窗：黑洞理论巨大的引力就使巨大的引力就使得即使光也无法得即使光也无法向外射出，从而向外射出，从而切断了恒星与外切断了恒星与外界的一切联系界的一切联系“黑洞黑洞”诞生诞生了了你想了解黑洞吗？可以上网查找这方面的知识！你想了解黑洞吗？可以上网查找这方面的知识！美国斯坦福大学的天文学研究小组在遥远的宇宙美国斯坦福大学的天文学研究小组在遥远的宇宙中发现了到目前为止堪称最庞大最古老的黑洞，中发现了到目前为止堪称最庞大最古老的黑洞，其质量是太阳质量的其质量是太阳质量的100多亿倍。多亿倍。总结总结：1、星系运动的特点：、星系运动的特点：所有的星系都在离我们而去，星所有的星系都在离我们而去，星系离我们越远，运动的速度越快，系离我们越远，运动的速度越快，星系间的距离在不断地扩大星系间的距离在不断地扩大。2、现在的宇宙处于现在的宇宙处于 不断的膨胀之中不断的膨胀之中3、目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说是、目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说是 大爆炸宇宙论大爆炸宇宙论