恒星的演化.doc

教 师孟凡雪授课时间授课班级14级课 题恒星的演化课 时教 学目 标1. 知识目标：（1） 了解恒星的诞生（2） 根据图表，概括恒星演化的主要阶段及其特点。（3） 了解恒星演化过程中的主要变化。2. 能力目标：通过观看恒星的演化视频资料，阅读教材中“主序星”等材料和事例让学生明白宇宙万物是不断发展变化的，了解恒星演化各个阶段的主要特点。3. 情感目标：（1） 通过本节的学习，培养学生形成正确的认知观，明确宇宙万物是不断发展变化的。（2） 通过观看“恒星的演化”影音资料和课件的演示，激发学生研究宇宙奥秘的欲。教 学重 点1、 恒星的演化2、 赫罗图3、 恒星演化模式教学难 点恒星的演化 ，赫罗图教学过程一、 组织教学：1、 点名，检查学生的学习用具准备情况。2、 检查多媒体二、知识回顾：（课件展示）1、 宇宙大爆炸假说的提出2、 宇宙大爆炸假说的观点三、神秘的暗物质三、新课导入：举例太阳是一颗普通的恒星，先让学生解释什么是恒星，让学生了解恒星的概念。太阳已经发光近50亿年，从其寿命看，已经走完了一半的生命。由此提问：太阳是怎样诞生的？它是怎样走完生命历程的？教学过程四、讲授新课：恒星的演化1、 恒星的诞生播放“恒星的诞生”视频资料，让学生有一个比较直观形象的了解。最初诞生的恒星叫红外星，由此入手将学生领入恒星世界。2、 恒星的演化如果说红外星是幼年的恒星，那么当恒星诞生后，必然要经历青壮年期，老年期，最终走向死亡，即恒星有其生命的演化规律。学生带着问题观看视频资料“恒星的演化”，让学生得到直观的感性认识。提问：1、恒星演化各阶段的名称是什么？ 2、恒星演化各阶段有什么主要特点？并在此基础上列表完成恒星演化各阶段的主要特点，如下，恒星的演化各阶段的主要特点红外星一般体积大，收缩快，温度上升块，当达到30004000K时开始发出可见光，寿命短。主序星发展稳定，寿命长，寿命的长短取决于恒星的质量大小红巨星体积巨大，光度大，极为明亮，核反应强度大，寿命短白矮星体积小，密度高，发强烈白光中子星极高的密度，飞快的自传，超强的磁场黑洞看不见，能吞噬宇宙中的一切物质和辐射教学过程【赫罗图】赫罗图（Hertzsprung-Russel diagram，简写为H-R diagram）是丹麦天文学家赫茨普龙及由美国天文学家罗素分别于1911年和1913年各自独立提出的。后来的研究发现，这张图是研究恒星演化的重要工具，因此把这样一张图以当时两位天文学家的名字来命名，称为赫罗图。赫罗图是恒星的光谱类型与光度之关系图，赫罗图的纵轴是光度与绝对星等，而横轴则是光谱类型及恒星的表面温度，从左向右递减。恒星的光谱型通常可大致分为 O.B.A.F.G.K.M 七种，要记住这七个类型有一个简单的英文口诀Oh be A Fine Girl/Guy. Kiss Me!赫茨普龙在1905年和1907年的论文中指出，一般蓝星是亮的，而红星却有亮、暗两种；他把亮星称为巨星，把暗星称为矮星。1911年他测定了几个银河星团（如昴星团、毕星团）中的恒星的光度和颜色，并将这二者作为纵坐标和横坐标。结果表明，这些星点大都落在一条连续带上，其余的星（巨星）则形成小群。1913年H.N.罗素研究了恒星的光度和光谱，并画出一系列表明恒星光度和光谱型之间的关系图。经过对比，发现颜色等价于光谱型或表面温度。他们两人的图所表示的是同一回事，因此，后来将这类光度颜色（光谱型或表面温度）图称为赫茨普龙罗素图，简称赫罗图。总结：宇宙空间中的恒星从诞生到演化，成为黑洞到最后走向死亡，虽然生命历程很短暂，但也印证了宇宙万物的变化规律。在浩瀚的宇宙中太阳事一颗很普通的恒教学过程星，已经走完了近一半的生命，我们可以设想，假如某一天太阳结束了生命历程，我们地球将会发生怎样的变化？1. 恒星是有寿命的，每一颗恒星都有其诞生、存在和死亡的过程一颗恒星的寿命取决于它的( )A.质量 B.体积 C.温度 D.亮度2. 太阳系中有( )大行星，它们分别是( )3. 我们观察到的恒星有超巨星、巨星、中型星、_星和中子星利用恒星质量和寿命图，如图所示，估计一颗质量为太阳0.6倍的恒星能存在_年4. 在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说“，这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比( )A.公转半径R较大 B.公转周期T较小C.公转速率v较大 D.公转角速度较小5. 恒星的寿命取决于 ( )A.体积 B.质量C.温度 D.物质成分6. 关于星系，下列说法中正确的是 ( )A.星系是由宇宙中的恒星、气体和尘埃组成的 B.银河系是椭圆星系C.太阳处于河外星系中 D.银河系中恒星只有很少的几颗7. 2011年诺贝尔物理奖授予佩尔马特等三位科学家，他们的获奖工作是“通过观测遥远的超新星，发现宇宙正在加速膨胀”物理学家为了解释这一现象，提出了“暗能量”的概念正是在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀宇宙中暗能量约占73%、约有23%是暗物质，我们能看到的、接触到的普通物质约占4%暗能量教学过程和暗物质实质至今尚未清楚，但科学家找到了暗物质存在的间接证据，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，星系团要束缚住这些星系，它的质量应该是我们观测到质量的100倍以上，大量的观测分析证实了这一点 关于上述事实及理论假说，下列结论你认为可能正确的是( )A.暗能量力的作用表现为斥力 B.暗物质力的作用表现为引力C.从太阳系行星运动与星系团中的星系运动比较可知，宇宙中暗物质分布是均匀的D.从太阳系行星运动与宇宙正在加速膨胀比较可知，宇宙中暗能量分布是不均匀的8. 在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小根据这一理论，在很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比( )A.公转半径R较大B.公转周期T较大C.公转速率较小D.公转角速度较大9. B下列说法中正确的( )A.人们把亿光年以上的结构称为宇宙的大尺度结构B.恒星的物质组成主要是氢和氦C.一颗恒星的寿命取决于它的温度D.恒星演化可分为诞生期，存在期和死亡期在有“科学奥斯卡”之称的美国科学杂志2003年度世界科技大突破评选中，wulixue 中的“证明宇宙是由暗物质和暗能量主宰”的观点名列榜首，成为当今科技突破中的头号热点世界科技的发展显示，暗物质、暗能量正成为天体物理学研究的重点宇宙的暗物质是不能直接观测到的东西，存在的依据来自于螺旋转的星系和星团，这些星系和星团以自身为中心高速旋转而没有分散开去，仅靠自身质量产生的引力远不足以把它们集合在一起的，一定存在暗物质，它的吸引力足以把这些旋转的星系牢牢抓住，根据对某一双星系统的光学测量确定该双星系统中每一个星体的质量都是M，两者相距L(L远大于星体的直径)，它们正围绕两者连线的中点做圆周运动(1)若没有其他物质存在，试推断该双星系统的运动周期T10. (2)若试验上观测到的运动周期为T，且T：T=1：(N1)，为了解释观测周期T和(3)中理论上推算的双星运动的周期T不同，目前有一种理论认为，在宇宙中可能存在一种用望远镜也观测不到的暗物质，作为一种简化模型，我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质，而不考虑其他暗物质的影响，试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度小结宇宙空间中的恒星从诞生到演化，成为黑洞到最后走向死亡，