1、天文七巧探索与研究头脑思维实践活动辅导用书七巧科技系列活动全国组委会第一部分 天文知识小学低年级组一、内容与要求有关天文学的基本常识和近两年发生的较为重大的国内和国际上天文方面的新闻；了解简单的天文发展史；地球的构成、运动及基本数据的掌握；月球概况、及常见的自然现象；了解太阳系的组成、主要行星的名称等基础知识；北半球常见的简单星座辨认。二、知识要点1、人类的家园地球在茫茫宇宙中，地球只是一个微不足道的星球。但它是至今人类发现唯一有生物的星球。它大约诞生于 50 亿年前。地球是太阳系中的一颗行星。它与太阳的平均距离约为 1.496 亿千米。地球围绕太阳公转的轨道是椭圆形的。公转的平均速度是29.
2、79 千米。地球的赤道办经为 6378 千米，极半径约为 6357千米。 地球表面的行状非常复杂，有高山，有海洋，大陆的总面积接近地球表面积的 40%，但露在海平面的只有 29%。地表的各种形态主要是由地壳的构造运动造成的。同茫茫宇宙相比，地球是渺小的。它只有这么大，不会再长大。地球表面的面积是 5.1 亿平方公里，而人类生活的陆地大约只占其中的五分之一。这样，人类活动的范围就很小很小了。2、地球的近邻月球月球是地球唯一的天然卫星，与地球的平均距离为38.44 万公里，是距离地球最近的自然天体。月球本身不会发光，我们看见的月光是它所反射的太阳光。月球的体积只有地球的四十八分之一，面积与亚洲面积
3、差不多，质量约为地球的八十一分之一，密度为地球的五分之三。所以，月球远不如地球结实。3、太阳大家族太阳系太阳在浩瀚的宇宙中谈不上有什么特殊性。组成银河系的有大约两千亿颗恒星，而太阳只是其中中等大小的一颗。太阳已的年龄有五十亿岁，正处在它一生中的中年时期。作为太阳系的中心，地球上所有生物的生长都直接或间接地需要它所提供的光和热。4、星星也有家星座天空中的星星很多，如果你仔细观察就会发现，有很多星星相互位置是不变的，它们之间的连线可以构成某种形状三角形、四边形、勺形、人形、某种动物形人们为了便于认识和研究星星，把星空分成为许多区域，这些区域叫做星座。在每个星座中有很多星，人们根据星座中一些亮星构成
4、的形状想象出各种图形，给星座取了各种各样的名字，例如大熊座、小熊座、猎户座、飞马座、狮子座等。三、例题解析例 1 地球圈层分为（地球外圈）和（地球内圈）两大部分。解析：地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。地球外圈可进一步划分为四个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈；地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。例 2 （北斗星）属于大熊星座。解析：图片大熊星座位于北半球的中高纬度地区，是终年可见的一个星座。它的主星由七颗亮星组成一个大的斗勺形，人们通常叫它“北斗七星”。在我国古代，把大熊星座中的七颗亮星看做一个勺子的形状，这就是我们常说的北斗七星。你看，、 三
5、颗星是勺把儿，、 四颗星组成了勺体。其实，观看大熊座时，勺子的形状比熊的形象更容易被看出来。例 3 地球在 1 月份比 7 月份离太阳近。（ ）（判断题）解析：是。地球离太阳最近的距离约为 1480 亿公里。季节的划分主要根据地球自转轴的倾斜度，并不根据我们离太阳的远近。例 4 地球的大气层上空没有地心引力。（ ）（判断题）解析：否。地心引力随着与地分距离的加大而逐渐减弱。从理论上讲，地心引力区域是无限的。月亮能不离开我们，就是由于地心引力的牵引。例 5 一年中可能看不见弯弯新月的月份是二月。（ ）（判断题）解析：是。两次娥眉弯月的间隔期为 295 天。2 月份只 28 天，即使闰年也只 29
6、 大，故无从得见了。例 6 地壳往下的那一层叫做地幔，又称“中间层” ，介于地壳和地核之间，地幔可分为上下两层。上地幔深度 35-1000 公里，下地幔离地面 1000-2900 公里，则地幔距地面的最大距离为（ ） 。解析：在理解题意的基础上，这道题实际上是数字间比较大小的问题。则地幔距地面的最大距离为 2900 公里。例 7 在地球上 100 公斤的物体，到了月球上还不到 17 公斤，人们可以不费劲地把它举起来。那么同一物体在地球与月球上测得的质量相差多少？解析：这是一道简单的数学应用题，只要认真仔细的将题读懂，解决这道题就很容易了。100-17=83（公斤）例 8 水星上有许多环形山,并
7、有很强的磁场,面向太阳一面温度为四百摄氏度,背向太阳一面为零下一百六十摄氏度。那么水星面向太阳的一面与背向太阳的一面温度相差多少摄氏度？解析：根据题意可知：水星面向太阳的一面与背向太阳的一面温度差为：400+160=560（摄氏度）这道题的关键是对零下一百六十摄氏度的理解。四、习题精选1、中国古代把恒星天空划分成三垣二十八宿， “垣”是的意思， “宿”是的意思。2、1928 年，国际天文学联合会决定，将全天划分为 88 个星座，其中沿黄道天区的有个星座，因为太阳的周年视运动穿过它们，所以也叫黄道宫。3、在北半球，人们在满天的繁星中，很早就认识了著名的北斗七星(座)， “望见了北斗星就知道了方向
8、” ，由北斗七星勺底的两颗星连线延长的方向就可以找到。4、斗柄指东，天下皆；斗柄指南，天下皆；斗柄指西，天下皆；斗柄指北，天下皆；5、由于地球自向转，地球上的人们看到所有的星星都和太阳一样都有东升西落的现象。6、由于地球自西向东自转，由相对运动原理，人们不觉得是地球在运动，却看到所有天体围绕着天轴(地球自转轴的延伸)自东向西运动，24 小时运转一周，这就叫天体的。7、在北极地区只能看到北半天球的星，永远看不到半天球的星，而在南极只能看到南半天球的星，永远看不到半天球的星。8、太阳在一年里，每天出没的方位和中午的高度有所变化，不同季节的夜晚的同一时刻(比如晚 8 点)所看到的星座也不同，这是太阳
9、的。9、由于地球绕日公转的轨道是椭圆的，所以地球的公转速度是的，因此太阳的周年视运动也是的。10、在一年里太阳的周年视运动是沿着黄道运动一周，黄道与天赤道交于两点：太阳沿着黄道由天赤道以南穿越到天赤道以北的那个交点叫升交点，称为。11、春分日和秋分日那天，太阳正好位于天赤道上，早晨日出正东，傍晚日落正西，昼夜。12、在地球赤道地区，春分日和秋分日中午太阳都位于头顶。从春分到秋分，太阳在天顶北；从秋分到春分，太阳在天顶南。一年中无论哪一天，太阳总沿着与地平面垂直的平行圈升落，一年四季都是。13、 天球是一个假想的球，它是以观测者(或、)为中心，以无穷远为半径的球，所有天体都投影在这个球面上。14
10、 天体在天球上的视位置，最方便是用球面坐标来表示，在天球上建立的球面坐标系叫。15、从观测者脚底方向延伸与天球的交点叫天底。垂直于天顶和天底连线并过天球中心的平面叫地平面。它与天球相交于一个大圆，这个大圆叫地平圈，也叫。16、天体通过子午圈叫“中天” ，天体每天有两次中天，位置达到最高的叫天体通过子午圈叫“中天” ，天体每天有两次中天，位置达到最高的叫上中天，位置达到最低叫下中天。 ，位置达到最低叫下中天。17、在宽阔的海面上，因为地球是球形，视地平总是低于真地平。18、地球上任何观测点的天极高度等于当地的地理。19、现代流行的说法即每人都属一定星座，这里所说的星座是指太阳一年穿行的里的星座。
11、20、天文望远镜是探测宇宙奥秘的重要武器，它的主要作用是收集天体的辐射，并使其。21、1609 年将自制望远镜指向天空，发现了月球上的环形山、木星的 4 颗卫星、金星亮度的位相变化、银河系是由许多恒星组成的等成果。22、凯克望远镜由块直径 1. 8 m，厚 10cm 的镜子组合成的，有效口径为 10m，焦距为 175m，镜面为双曲面。23、日本的(Subaru)望远镜，是口径 83 m(单镜面)的望远镜，安装在夏威夷的莫纳克亚山，于 1999 年 1 月投入使用。24、天文光学观测仪器系统主要包括望远镜、辐射分析器、和记录器。25、光学望远镜的光学部分主要是望远镜的和目镜。26、望远镜的口径指
12、望远镜的有效通光直径。口径愈大能收集的光量愈多，即聚光本领就愈强，口径愈大愈能观测到更的天体。27、望远镜的分辨本领是指望远镜能分辨天体细节的能力，它是望远镜很重要的性能指标。如果望远镜分辨本领低，放大率再大，像也是。28、射电天文学是一个相对新的天文学分支，它使用射电望远镜系统在无线电波段研究宇宙中各类天体。29、20 世纪 60 年代，天文学中的四大重要发现、脉冲星、微波背景辐射和星际有机分子都主要是由射电望远镜的观测发现的。30、哈勃空间望远镜由主镜口径为m 的反射望远镜和两个太阳能电池的双翼组成。31、如果在银河系内发生射线暴，将消灭地球大气的臭氧层，破坏人类的生态环境和粮食来源。32
13、、空间望远镜比地面望远镜的优越之处在于它在大气外运行不受地球大气的吸收、散射和大气抖动的影响，因而有高的。33、时间和空间都是物质存在的形式，物质的运动和变化都是在中进行的。34、太阳视圆面中心连续两次上中天的时间间隔叫做一个日。35、以假想平太阳为参考点，来计量地球自转一周的时间，相应的时间叫一个日。36、春分点连续两次通过某观测地子午圈的时间间隔叫做一个日。37、一个恒星日等于 24 个恒星时，一个恒星时等于 60 个恒星分，一个恒星分等于 60 个恒星秒。38、世界时以英国格林尼治天文台原址所在的子午线为起点。39、以春分点作为标准，计量地球公转一周的时间，叫一个。40、中国的历法研究有
14、悠久的历史，自年前战国时代就诞生了阴阳历。小学中年级组一、内容与要求有关天文学的基本常识和近两年发生的较为重大的国内和国际上天文方面的新闻；了解近代天文发展史；地球的构成、运动；月球及月相的有关内容；了解太阳系的组成、主要行星及基本数据的掌握；日月食的简单概念；北半球星座的辨认；彗星的基本概念；光学天文望远镜的基本概念和简单运用。二、知识要点1、太阳系里的游荡者彗星哈雷彗星 海尔-波普彗星彗星是由冰冻着的各种杂质、尘埃组成的。天文学家们形象地称它为“脏雪球” 。当它跑到太阳附近时，在太阳光和热的作用下， “脏雪球”外层的脏雪及凝固的气体和冰块迅速蒸发、气化、膨胀，并喷发出来，这时彗星的体积急剧
15、地膨胀起来并明显地分成了两部分：彗头和彗尾。彗头中央最明亮的部分为彗核，它是“脏雪球”的本体；彗核表面气化、喷发出来的物质包在彗核周围，形成彗发。彗发外面还包着一层稀薄的氢云，称为彗云。拖在彗头后面的尾巴就是彗尾，它是由于彗头中的气体、尘埃等物质被太阳强大的辐射压和太阳风推挤出来而形成的。所以，彗尾总是背向太阳，离太阳越近，彗尾越长。2、太空的眼泪流星流星是什么呢？科学地说，太阳系星星际空间存在一些尘粒和微小固体块闯入大气层，一种行星物质在大气层中摩擦燃烧发光的现象，而流星雨就是地球遇到了一大群宇宙尘粒流星群造成的如同“下雨”一样的天文现象。3、人类观测宇宙的眼睛天文望远镜1）天文望远镜的光学
16、原理望远镜由物镜和目镜组成，接近景物的凸形透镜或凹形反射镜叫做物镜，靠近眼睛那块叫做目镜。远景物的光源视作平行光，根据光学原理，平行光经过透镜或球面凹形反射镜便会聚焦在一点上，这就是焦点。焦点与物镜距离就是焦距。再利用一块比物镜焦距短的凸透镜或目镜就可以把成像放大，这时观察者觉得远处景物被拉近，看得特别清楚。2）光学天文望远镜大概分为哪些应用光学原理，天文望远镜最基本的形式有 3 种：(1)折射（光）式望远镜：利用光通过凸透镜，把光线聚集在 1 个焦点上，于焦点后放入 1 个目镜，把物体的像放大，此为最基本的折射式望远镜。（2）反射（光）式望远镜：利用光线照到凹面镜，再把光线聚集在 1 个焦点
17、上，同样地在焦点后，放入 1 个目镜，把物体的像放大，即为反射式望远镜。（3）复合式望远镜：综合折射镜和反射镜的原理而成的一种望远镜。三、例题解析例 1 流星来源与什么？解析：彗星与小行星。例 2 地球上为什么有四季之分？解析：地球不停的自转，而且它也在不停的公转。公转使地球有了五带之分，四季之分最明显的是五带中的温带，南北温带的四季恰好相反。例 3 什么是黄道？ 解析：地球饶太阳公转轨道平面与天球相交的大圆。例 4 北极星永远位于天球的正北方向。 （ ） （判断题）解析：否。北极星并不真的位于正北方向，只是相比其它恒星更接近于正北方向。例 5 什么是河外星系？解析：位于银河系以外的星系统称河外星系，由几十亿至几千亿颗恒星以及星际气体和尘埃物质等构成，占据几千光年至几十万光年的空间的天体系统。例 6 请解释一下为什么我们在午夜到黎明看到的流星要比从傍晚到午夜看到的多?解析：这是由于地球在自西向东自转的同时还在围绕太阳公转,处在上半夜的地区在地球公转方向的后面,因此上半夜出现的仅仅是那些能够追上地球的流星, 而处在下半夜的地区位于地区公转方向的前面,下半夜出现的流星是与地球迎面相遇的,或是地球追上的流星;因而较多,也较亮。
