1.1人类认识的宇宙──第一课时教案

根据牛顿发现的万有引力定律，天体只要有了质量，就会相互吸引。而如果天体既相互吸引又相互绕转，就形成天体系统。那么是否所有的天体都属于天体系统呢？不,只有那些既相互吸引又相互绕转的天体才能称为天体系统。

目前，人们将认识到的天体系统，从小到大排列，分为以下几个层次：

月球绕地球运行构成地月系，九大行星及其卫星以及流星、彗星、小行星和星际气体和尘埃等构成太阳系，太阳系又和跟太阳系相似的其他一些恒星系构成银河系，而银河系又和河外星系_{（简称星系）}共同构成总星系──这是目前我们所观测到的宇宙的范围。

讲了上述的内容，同学们不免要问：宇宙为什么是这个样子呢？这就涉及到宇宙的起源及演化。

关于宇宙的起源，我国有盘古开天劈地的传说，西方则有“上帝创造宇宙”的信仰。我国盘古开天辟地的传说是这样的：“盘古生其中……万八千岁，盘古出，而天地分，阳清者为天，阴浊者为地……盘古日长万八千丈，天日高万八千丈，地日厚万八千丈。”这与我们现代天文学家所提出的宇宙大爆炸理论在思想上十分接近。

宇宙大爆炸的观点认为：在宇宙的早期，温度极高，在100亿度以上，物质密度也相当大。此时，宇宙间只有中子、质子、电子、光子、中微子等一些基本粒子形态的物质。由于高温，这些物质极不稳定。在150亿年前的某个时刻，宇宙突然爆炸膨胀开来，这些物质迅速向外辐射出去，刹那间，宇宙空间扩大了1029倍，温度亦随着宇宙的膨胀而迅速下降。当温度下降到10亿度左右时，中子开始失去自由或衰变，或与质子结合成重H（氢）、He（氦）的原子核，原子核继而捕获电子，早期化学元素开始形成。当温度继续下降到几千度时，辐射减弱，此时，宇宙主要物质是气态的，之后气体逐渐凝聚成星云，再进一步形成各种各样的恒星体系；期间，也有一些已经形成的恒星爆炸成星云或进一步塌缩为白矮星、中子星、黑洞以及膨胀成红巨星。这就是我们今天所看到的宇宙。

因此，我们说宇宙中的天体不是同时形成的，各自都有其发生、发展、衰变的历史。作为整体的宇宙，也经历了温度从高到低、物质密度从密到稀的演化。

今天我们暂时讲到这，下节课我们将继续进一步学习“宇宙中的地球”部分。请同学们做好预习，并着重掌握前面所学的各种天体的特征以及天体系统的层次结构。