师：同学们好，欢迎来到科学课堂。这节课我们学习大象版小学科学教材六年级上册第三单元第四课《星系》。请大家准备好白纸、彩笔，明确本节课学习目标。前面我们初步认识了太阳系，知道太阳是一颗恒星。同学们知道吗？人类肉眼可分辨的恒星都在银河系内。1917年，口径为100英寸的胡克望远镜在美国加利福尼亚的威尔逊山天文台建成，天文学家利用它第一次揭示了银河系的真实大小及我们在其中所处的位置。
银河系由恒星系、气体和尘埃物质组成，包含几千亿颗恒星，太阳系是银河系的一部分。星系指无数的恒星系，包括恒星自体、尘埃，如星云等组成的运行系统。今天，我们沿着科学家们的脚步开启探索星系之旅。关于星系，同学们有哪些感兴趣的问题？请将问题填写在问题银行存折里。来听听同学们的问题吧。
生1：太阳系是银河系的中心吗？
生2：银河系是什么样子的？经常听到银河这个词，银河就是银河系吗？银河系真的像一条带子吗？
生3：在银河系之外还有其他星系吗？
师：同学们想知道的可真多。老师给大家带来一段关于星系的视频，请认真观看，必要时做好记录。
银河系在宇宙中的位置我们无法确切知晓，但几乎可以肯定，银河系处于宇宙中心位置的概率极低。银河系是一个巨型棒旋星系，总体呈现椭圆盘形，具有巨大的盘面结构。银河系约有2000亿到4000亿颗恒星，还有大量星团、星云，以及各种类型的星际气体和星际尘埃，它们大多分布在一个扁平状的圆盘之中，自内向外分别由银心、银盘和银晕组成。
银河系的核心区域称作银心，在银河系中心突出位置呈现为一个很亮的球状，直径约2万光年，厚1万光年。这个区域由高密度的恒星组成，大多是年龄在100亿年以上的老年红色恒星。天文学家观测发现，银河系最中心长宽高各1秒差距的空间内分布着高达4200万颗恒星，即那里的恒星密度高达每立方光年有28.9万颗恒星，比太阳系附近的恒星密度高了7200万倍。根据目前科学家对银河系的认知，银河系中心有一个巨大的黑洞，被命名为人马座A*，整个银河系数千亿颗恒星都围绕这个巨大黑洞运行。银心以外是银河系的银盘，银盘是银河系的主要组成部分，是一个由恒星、尘埃以及气体等物质组成的扁平盘。在银河系可探测到的物质中，九成在银盘范围以内。银盘外形如薄透镜，以轴对称形式分布于银心周围，直径约8万光年，厚度约3000 - 6000光年，从中心向边缘逐渐变薄。银晕则是弥散在银盘周围的一个球形区域，科学家粗略估计，银晕范围很大，超过银河系扁平主体的50倍以上。银晕由稀薄的星际物质和某些类型的少量恒星组成，这里的恒星非常古老，部分已达100亿岁，接近银河系的年龄。银晕中除晕星族天体外，还含有少量气体，这些气体大部分被认为是电离氢，主要来自银盘中的超新星爆发。回到地球，我们夜晚看到的繁星几乎都是银河系内距离我们较近的恒星，大多在数百乃至数千光年以内，遥远的恒星很难用肉眼看到，所以我们夜晚看到的恒星只是银河系中很小范围内的恒星。
仅仅观看这段视频可能无法解决所有问题。接下来，请同学们通过多种途径搜集星系的相关信息并整理记录，可以上网查询、查阅书籍，还能用天文望远镜亲自观测，或用虚拟天文台软件观察。进入软件界面，左边和下边都有工具栏。我们先将地点设置成中国滁州，在这里输入滁州的拼音，看，滁州China，找到了，选中。然后将时间设置成晚上，就能看到一片星空。再搜索我们想要观察的天体，比如说仙女座星系，找到了，将它放大。同学们请看，这便是美丽的仙女座星系。请每个小组选择一个问题进行研究，小组内可根据搜集证据的不同途径分工。比如网络小分队在搜索引擎搜索关键词，或者查询专业的天文知识类网站，将有用信息记录下来；书籍小分队先查看图书目录，再翻阅详细内容，摘录所需信息；观测小分队汇报使用天文望远镜观察银河系、寻找河外星系的发现。每个小组摘录的信息不超过3张A4纸。各小组迫不及待地汇报各自找到的关键信息，听汇报时，同学们要做好笔记，这有利于最后的信息整理。
生1：我们组研究的问题是，太阳系是银河系的中心吗？我们组网络小分队在网络上搜索浏览到一些信息，并整理成资料卡。银河系约有1000亿至4000亿颗恒星，太阳只是银河系中一颗普通恒星，地球只是太阳系中的一颗行星。太阳系所在的银河系是棒旋星系，属于漩涡星系的一种。银河系呈椭圆盘形，具有巨大的盘面结构，自内向外分别由银心、银盘、银晕和银冕组成。银河系中央区域多数为老年恒星，以白矮星为主，外围区域多数为新生和年轻的恒星。我们组书籍小分队查阅了《辞海》，进一步了解到银河系是由恒星集团、星际物质以及暗物质聚集而成，主要结构成分有核球、银盘、银晕和暗晕。核球位于银盘中央，核球中心有一个范围更小的致密区，称银核。我们组观测小分队通过天文望远镜发现，看上去是一条光带的银河，实际上是由很多密密麻麻的恒星组成。由于这些恒星太多太小，肉眼看上去就成了一片乳白色。所以我们结合查找到的资料认为，我们看到的银河实际上是偏向银盘的部分，因此恒星特别多，其他方向则是偏离银盘的部分，所以看上去恒星就比较少。而且一年四季随着地球公转到太阳系的不同位置，我们看到的银河位置也不同，每个季节看到的银河也不一样。