在科学课程学时容量有限而科学知识却呈爆炸式增长的背景下,“少而精”的教育理念被普遍接受,核心概念及核心概念学习进阶的研究也应运而生,日渐增多。围绕核心概念进行教学,有助于学生把握、建构学科的知识框架,更好的理解知识,也有助于学生知识的迁移运用及提高解决问题的能力。微软研究院设计开发的基于虚拟天文台理念和技术的虚拟望远镜——万维天文望远镜(WWT)由海量真实数据资源驱动,集交互性、合作性、探究性、情境性等优点于一身,现已成为天文教育中的一大利器。将天文学核心概念和WWT结合起来,运用于一直被中小学国家课程体系遗忘的天文学的教学中,能为天文学核心概念的教学提供借鉴,有助于WWT在天文教育中的推广。本文要解决的问题有两个：一是中小学天文学核心概念有哪些?二是WWT平台下基于核心概念的天文科学活动的设计流程是什么?为解决这两个问题,本文主要包括以下内容：第一,天文学核心概念的提炼。通过对我国科学、地理教材中天文学知识点和概念的分析与梳理,提炼出了核心概念。为验证其合理性,利用网络问卷调查平台对其进行调查,并分析调查结果,修改完善核心概念；第二,活动设计流程的建构。在分析一些基于核心概念的教学模式及教学设计流程的基础上,建构WWT平台下基于核心概念的天文科学活动设计流程,并制定活动评价的方案；第三,以该设计流程为指导,结合天文热点事件设计科学活动、学习单并制作WWT漫游作品,第四,实施科学活动并对其效果进行评价。经过研究,得出的结论如下：中小学天文学的内容可整合划分为日地月系统、太阳系、恒星、星系和宇宙4个主题,共8个核心概念,其中的7个核心概念得到了较好的认同。将WWT平台运用于科学活动中得到了大多数学生的认可,而且能激发学生学习的兴趣,活跃课堂气氛,值得推广及运用于教学中。