华师大版3 恒星的一生教案设计

这是一份华师大版3 恒星的一生教案设计，共6页。教案主要包含了形成中的恒星，主序星，红巨星，白矮星，超新星爆发等内容，欢迎下载使用。


课题
恒星的一生
章
一
学科
科学
年级
九
学习
目标
知识与技能：
1.知道恒星是在演化的。
2.知道恒星是由星云在引力作用下收缩而渐渐形成的。
3.知道主序星是稳定地发光发热的恒星，使它发热发光的能源是核能，太阳就是一颗主序星，主序星阶段是恒星的青壮年时期。
4.知道红巨星是大多数恒星一生中必定要经历的一个阶段，太阳在50亿年后将成为红巨星。
5.知道白矮星和中子星都是恒星演化的晚期，其中白矮星是由质量不是很大的恒星演化来的，中子星是由质量较大的恒星演化来的。质量更大的恒星将演化为黑洞。
6.知道超新星爆发是大质量恒星在演变成中子星或黑洞时的一次巨大爆炸。超新星爆发是导致一部分恒星诞生的直接动力。
过程与方法：
1.培养学生收集信息的能力和处理信息能力
2.培养学生探索宇宙的兴趣和获取新知识的欲望
情感、态度与价值观目标：
1.感悟人类（科学家）对科学知识的探索和追求，学习辨证分析的方法和态度
2.感悟科学家利用有限证据和一定理论大胆建立科学假设的精神，不断寻找新证据来证实或修正假设，使理论趋向完善
重点
能说出恒星的一生经历了哪些阶段。
难点
合作分析归纳出恒星的一生经历了哪些阶段。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
宇宙中的一切事物都有自己诞生、发展和消亡的过程，恒星也不例外。
恒星的一生又是如何诞生、发展和消亡的呢？
初知宇宙真理
引入新课
讲授新课
一、形成中的恒星
视频：恒星——太阳的魅力
请你根据太阳的能量来自太阳内部热核反应的道理，考虑太阳能不能永远像现在一样发光发热，并说明你的理由。
(教材第14页思考与讨论)
[不能，因为太阳内部的热核反应需要消耗自身的燃料，当燃料用完，热核反应就会停止，太阳也就不会再发光发热。]
1.恒星的发展过程
视频：恒星的一生
在茫茫的星空中，既有许多和我们太阳一样正处在青壮年期的恒星，也有正在形成的恒星，也有年龄很大的恒星—一红巨星，也有已经到了晚年的恒星—一白矮星和中子星，还有已经成为恒星残骸的黑矮星和引力极大以致光也无法逃逸出来的黑洞。
2.恒星的形成
(1)恒星的前身是星际云或星际云中的某一块星云。
(2)星云在引力作用下收缩而渐渐形成恒星。
(3)形成中的恒星依靠引力势能发光发热。
(4)引力收缩使形成中的恒星中心温度升高。当温度升高到700万摄氏度时开始出现氢核聚变为氨核的核反应，核能成为主要能源。
(5)引力和核反应产生的压力平衡使恒星不再收缩，成为一颗非常稳定的恒星。
二、主序星
天文学上把能稳定地发光发热的恒星称为主序星，太阳就是一颗主序星。太阳上氢核聚变为氦核的核反应大约可以维持100亿年。
三、红巨星
视频：红巨星
在观测到的恒星中，有的恒星体积特别大，而且呈现红色，科学家把这类恒星称为红巨星。红巨星其实是大多数恒星一生中必定要经历的一个阶段。太阳在50亿年后，也会成为红巨星。成为红巨星后的太阳半径将超过现在地球的轨道半径。红巨星依靠氢核的热核反应发光发热。
四、白矮星、中子星和黑洞
1.白矮星：
视频：白矮星
在星空中有一类通常只能用高倍望远镜才能观察到的恒星，它们的体积较小，但非常炽热，热到表面发白的程度，天文学家把这一类恒星称为白矮星。像太阳这类质量不是很大的恒星，当核燃料用完，热核反应停止后，将演化成白矮星。白矮星的密度非常高，是现在太阳密度的几万到几百万倍。白矮星是依靠冷却发光发热的，就像烧红的铁块在空气中慢慢冷却时会发光发热一样。白矮星冷却到最后，不再发光发热，成为黑矮星。
2.中子星：质量较大的恒星，在核燃料用完、核反应停止后，演化为中子星。由于中子星在高速旋转着并向外发射很强烈的电磁辐射，地球表面上可以接收到它的辐射脉冲，因此中子星也称为脉冲星。中子星的密度比白矮星还要高，是现在太阳密度的百万亿倍。中子星也依靠冷却发光发热，最后也会变成黑矮星。
3.黑洞：质量更大的恒星，在核燃料用完、核反应停止后，将演化为黑洞，恒星演化而来的黑洞的密度极高，具有非常大的引力，不但会把外来的物质吸人，而且黑洞内部包括光在内的物质都无法出来。
规律总结
恒星的一生
根据恒星的质量，恒星的一生有以下发展过程：
小质量恒星：星云→原恒星→主序星→红巨星→行星状星云及白矮星→白矮星→黑矮星。
大质量恒星：星云→原恒星→主序星→超红巨星→超新星→中子星或黑洞。
五、超新星爆发
1.超新星的含义
天文学家在观测星空时，曾多次发现在星空中，会突然出现一颗新的亮星，而且在数月或数年后，这颗亮星又会消失。中国古代天文学家把这样的亮星称作“客星”。现代天文学家把这类天体称为新星，特别亮的新星称为超新星。
2.超新星爆发
(1)超新星爆发是大质量恒星在演变成中子星或黑洞时的一次巨大的爆炸。大质量恒星演化的最后阶段，中心物质变成中子星，外部物质则以极大的能量向四周散开，形成超新星爆发。
(2)超新星爆发的强大的冲击波会使星际云局部密度变大，引发星际云局部引力收缩，所以超新星爆发是导致一部分恒星诞生的直接动力。
3.宇宙中生命的摇篮
超新星爆发会把大质量恒星核反应中制造出的各种元素抛洒到宇宙空间，使后来形成的恒星连同它们的行星含有各种各样的元素，包括生命物质少不了的碳、氧等元素。超新星爆发是宇宙中生命的摇篮。
小资料：中国古代的新星和超新星爆发记录
(教材第17页)
说明
决定恒星寿命的因素只有一个—一质量。恒星的质量越大，寿命越短。太阳还可活100亿年，而质量比太阳大很多的天狼星的寿命却只有几百万年。按比例来看，如果太阳可活70岁，天狼星只能活三天。
完成思考与讨论
知道恒星的发展过程
知道恒星的形成过程
知道主序星阶段是恒星的青壮年时期
知道红巨星是大多数恒星一生中必定要经历的一个阶段
知道白矮星和中子星都是恒星演化的晚期，其中白矮星是由质量不是很大的恒星演化来的，中子星是由质量较大的恒星演化来的。
知道质量更大的恒星将演化为黑洞。
进行规律总结
知道超新星爆发是大质量恒星在演变成中子星或黑洞时的一次巨大爆炸。
知道超新星爆发是导致一部分恒星诞生的直接动力。
知道超新星爆发是宇宙中生命的摇篮
自读完成
引导完成
图文介绍恒星的发展过程
图文介绍恒星的形成过程
图文介绍主序星
图文介绍红巨星
图文介绍白矮星
图文介绍中子星
图文介绍黑洞
引导进行规律总结
图文介绍超新星的含义
图文介绍超新星爆发
介绍宇宙中生命的摇篮
强调说明
课堂练习
1.太阳最终将变成( B )
A.红巨星 B.白矮星
C.超新星 D.中子星或黑洞
2.有关白矮星的说法不正确的是( D )
A.白矮星是中等质量恒星演化的终点
B.白矮星在银河系中随处可见
C..它的质量越大，半径就越小
D.150亿年前宇宙创生和第一批恒星出现以来，恐怕还没有一个白矮星形成
3.超新星的热核爆炸代表其演化到了( C )
A.诞生期 B.存在期
C.死亡期 D.循环期
4.下列有关恒星的说法，正确的是( C )
A.白矮星相当于太阳的青壮年阶段
B.“恒星”即“永恒不变的星”，它在宇宙中的位置和形状都是固定的
C.恒星离我们实在太遥远了，以至于恒星在天空中的位置变动我们很难察觉
D.远处观察者能够看到来自黑洞的光，因此天文学家能够探测出黑洞的存在
5.下列关于太阳、地球和月球的说法，不正确的是( A )
A.太阳的演化过程：太阳→白矮星→红巨星→黑矮星
B.正月初一晚上，不可能看见圆圆的月亮
C.太阳黑子和耀斑是太阳活动的主要标志
D.地球内部可分为地壳、地幔和地核三层
6.下列关于大恒星演化过程的叙述，正确的是( C )
①大恒星的演化过程依次是大恒星→超红巨星→超新星→中子星(或黑洞)
②大恒星在演化的过程中体积越来越大
③大恒星在演化的过程中体积先变大，后变小
④大恒星最后以成为黑洞而告终
A.①②④ B.①③④ C.①③ D.③④
习题训练
知识应用与理解
课堂小结
我们这节课学了什么？
知道了恒生的一生。
了解了宇宙中的一切事物都有自己诞生、发展和消亡的过程。
知识小结
总结概括
板书