新人教必修第一册高中地理第一章宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境课件

第一章第一节地球的宇宙环境地理2021内容索引课前篇自主预习课堂篇主题探究课标导引知识体系课程标准运用资料,描述地球所处的宇宙环境。目标导引1.描述常见的天体类型和天体系统,明确地球在宇宙中的位置。(区域认知)2.描述太阳系的主要成员,运用资料说明地球的普通性和特殊性。(综合思维)3.运用有关资料分析地球上存在生命的条件和其他星球存在地外生命的可能性。(综合思维)课前篇自主预习必备知识一、地球在宇宙中的位置1.宇宙的物质性——天体(1)概念:宇宙中物质存在的形式。(2)类型:恒星、星云、行星、流星体、彗星、卫星等。要点笔记

恒星、行星、卫星的区别:恒星可以自己发光发热;行星围绕恒星运转;卫星围绕行星运转。2.宇宙的运动性——天体系统(1)概念:宇宙中的天体都在运动着,运动中的天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统。(2)级别:从低到高如下图所示。二、行星地球1.地球是太阳系中一颗普通的行星2.地球是太阳系中一颗特殊的行星(1)地球的特殊性:地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。(2)存在高级智慧生命的条件:地球上具有适宜高级智慧生命生存和繁衍的温度、水、大气等条件,这与地球在太阳系中的位置、自身的体积和质量有关,也与地球有一个安全的宇宙环境有关。3.宇宙环境保护

思考感悟如果地球体积和质量与水星一样,地球上是否会有生命存在?为什么?提示

不会有生命存在。因为质量和体积太小,引力不足以吸引住大气,无法形成大气层。自主检测1.判断正误并纠错(1)天体包括人造天体和天然天体。(

)答案

√(2)天体都是肉眼可以看到的。(

)答案

×星云等天体无法用肉眼看到。(3)太阳系的中心天体是太阳。(

)答案

√

(4)木星属于远日行星。(

)答案

×木星属于巨行星。(5)小行星带位于火星轨道和木星轨道之间。(

)答案

√“太阳大,地球小,地球绕着太阳跑;地球大,月球小,月球绕着地球跑。”重温童谣,完成2~3题。2.童谣中出现的天体都属于(

)①太阳系②地月系③银河系④河外星系⑤可观测宇宙⑥宇宙A.①②③④⑤⑥ B.①②③⑤⑥C.①②④⑤

D.①③⑤⑥3.童谣中涉及的天体系统共有(

)A.一级 B.两级C.三级 D.四级解析

第2题,童谣中的天体是太阳、地球和月球,它们都属于银河系,排除④;太阳不属于地月系,排除②。故D正确。第3题,童谣中出现的天体是太阳、地球和月球,所涉及的天体系统是地月系和太阳系,共两级。故B正确。答案

2.D

3.B课堂篇主题探究问题探究探究一天体或天体系统的判断2021年2月24日10时22分,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,以“一箭三星”串联方式成功将遥感三十一号03组卫星发射升空,卫星进入预定轨道。卫星主要用于开展电磁环境探测及相关技术试验。结合材料探究:(1)在发射架上等待发射的遥感三十一号03组卫星是天体吗?在太空绕地球飞行的遥感三十一号03组卫星是天体吗?为什么?(2)遥感三十一号03组卫星运行期间,与地球能构成天体系统吗?与地月系是何关系?提示

(1)不是。在发射架上等待发射的遥感三十一号03组卫星不是独立存在于宇宙中,而是地球的一部分,因此不是天体。是。在太空绕地球飞行的遥感三十一号03组卫星独立存在于宇宙中且在独立的轨道上运行,因此是天体。(2)能构成天体系统。与地月系是并列关系(同一层次的天体系统)。关键能力1.常见天体

天体类型组成物质(或成员)特

点观测到的现象恒星炽热的气体①质量庞大,温度高,能自己发光和热;②恒星之间相距遥远;③太阳是离地球最近的恒星明亮闪烁星云气体和尘埃,主要物质是氢①本身不发光,一般星云里都会有恒星,呈云雾状;②密度小,体积和质量都很大发光的云雾状,图为猎户座星云天体类型组成物质(或成员)特

点观测到的现象行星如:太阳系八颗行星①在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体;②质量比恒星小;③本身不发光,靠反射恒星的光而发亮明亮不闪烁,在天空有明显位置移动卫星如:月球①环绕行星运转、本身不发光;②大小不一,但是质量不会超过它绕转的行星圆缺变化天体类型组成物质(或成员)特

点观测到的现象流星体尘粒和固体小块①不能自己发光,但与大气摩擦形成光迹;②进入地球大气层后,与大气摩擦燃烧而发光,产生流星现象;③没有烧尽的残体落到地面叫陨星,其中石质陨星叫陨石,铁质陨星叫陨铁一闪即逝的流星现象彗星冰物质①密度很小,具有云雾状外表,不能自己发光;②绕太阳运行拖着扫帚状长尾方法技巧

三看法判定天体类型

例如:判断流星体、流星现象与陨星是否属于天体。

2.天体系统的级别与组成

层次组

成其

他可观测宇宙银河系和现阶段所能观测到的河外星系目前人类所观测到的最高一级的天体系统河外星系银河系之外与银河系类似的星系有数百亿个银河系太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统银河系的直径约10万光年,太阳与银河系中心的距离约2.6万光年太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成太阳是太阳系的中心天体,地球是距离太阳较近的一颗行星,日地距离约为1.5亿千米地月系由地球和月球组成地球是地月系的中心天体,月球围绕地球运动,它是地球唯一的天然卫星,月地距离约为38.4万千米方法技巧

“二看法”判断天体系统

典例剖析典例1读图,完成下列各题。(1)下列叙述正确的是(

)①d是人类已知的宇宙部分②水星所在的最低一级天体系统是a

③地球所处的宇宙环境是安全的④北极星与c属于同一恒星系A.①② B.③④ C.①③ D.②④(2)关于b的叙述正确的是(

)A.中心天体是地球B.哈雷彗星处在bC.狮子座流星雨现象不会在b出现D.b中除c外还有存在生命的天体系统(3)下列同时包含太阳和地球的天体系统中,级别最高的和级别最低的分别是(

)A.a和bB.d和bC.b和cD.(d-a)和b思维导引

解析

第(1)题,读图可知,图中d表示目前人类已经探测到的宇宙范围,即可观测宇宙,半径为137亿光年。由图可知,a为银河系,b为太阳系,c为地月系。水星属于太阳系,所在最低一级天体系统为太阳系,即b,a为银河系,比太阳系高一个级别。据b可知,行星在绕太阳公转的过程中,轨道几乎在同一个平面上,各行其道,互不干扰,所以地球所处的宇宙环境是安全的。c是地月系,北极星是恒星,两者并不属于同一恒星系,北极星级别更高。第(2)题,b为太阳系,其中心天体为太阳。彗星是绕太阳运行的一种天体,所以哈雷彗星处在太阳系中,即图中b。狮子座流星雨现象会在c出现,因此也会在b出现。c为地月系,地球是太阳系八颗行星中唯一存在生命的天体。第(3)题,同时包含太阳和地球的天体系统中级别最高的为可观测宇宙,级别最低的为太阳系。答案

(1)C

(2)B

(3)B对应训练任何天体在宇宙中都有自己的位置。各种天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统。下图表示天体系统的不同级别。读图,完成1~2题。1.下列属于天体的是(

)①轮廓模糊的星云②地球上的陨石③进入绕月轨道的嫦娥四号探测器④安全回家的神舟十号宇宙飞船A.①② B.②③ C.①③ D.③④2.图中甲、乙、丙、丁天体系统分别表示的是(

)A.地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙B.可观测宇宙、河外星系、太阳系、地月系C.可观测宇宙、银河系、太阳系、地月系D.地月系、太阳系、河外星系、可观测宇宙解析

第1题,考查天体的概念。轮廓模糊的星云是宇宙中物质存在的形式,属于天体,①正确;地球上的陨石、安全回家的神舟十号宇宙飞船都位于地球上,不是天体,②④排除;进入绕月轨道的嫦娥四号探测器是在宇宙空间运行的,属于天体,③正确。故C正确。第2题,考查天体系统的层级。根据天体系统级别关系可知,人类目前所认识的最高级别的天体系统是可观测宇宙,银河系的直径约10万光年,太阳系属于银河系,地月系是最低一级天体系统,属于太阳系。图中甲、乙、丙、丁天体系统分别表示可观测宇宙、银河系、太阳系、地月系,故C正确。答案

1.C

2.C问题探究探究二地球是太阳系中一颗普通的行星天文学家曾宣布他们发现了太阳系中可能存在“第九颗行星”的证据。这可能是一颗像海王星大小的行星,其轨道周期为1.5万年左右。科学家尚未直接观测到这颗行星,而是通过太阳系边缘的一些冰冻天体轨道所受的引力推算出来的,此后他们还发现了这颗行星存在的更多迹象。现在,几个科研团队正利用大型望远镜搜寻“行星九”。结合材料探究:(1)推测这颗行星绕日公转的运动特征,并依据其距日远近、大小等特征判断其可能属于哪类行星。(2)为什么说地球是太阳系中一颗普通的行星?提示

(1)运动特征:绕日公转的方向与太阳系八颗行星具有同向性,绕日公转的轨道面与太阳系八颗行星具有共面性,绕日公转的轨道形状具有近圆性。行星类型:可能属于远日行星。(2)从行星的物理属性上看,地球是太阳系中一颗普通的行星,具体表现:①与其他七颗行星相同,都是本身不发光、不透明的近似球状的天体;②运动特征与其他七颗行星十分相似,具有同向性、共面性、近圆性等特征;③在质量、体积、密度、运动周期、平均密度等方面与其他类地行星相似。关键能力地球是一颗普通的行星,主要原因在于它与其他行星具有很多的相似性,具体表现如下。(1)都是本身不发光、不透明的近似球状的天体。(2)具有相似的运动特征。(3)具有相似的结构特征。地球在距日远近、密度、表面平均温度等方面与类地行星相似。典例剖析典例2读火星、木星、天王星数据比较表(地球数据均为1),完成下列各题。

行星质量体积公转周期/a自转周期/d火星0.110.151.881.03木星317.831

321.3311.860.42天王星14.5463.0884.010.72(1)地球、火星、木星、天王星四颗行星中密度最大的是(

)A.地球 B.火星 C.木星 D.天王星(2)火星与地球最相近的是(

)A.质量

B.体积C.自转周期 D.公转周期素养立意试题主要考查学生的综合思维。需要根据表格中的数据进行推断,密度=质量/体积,代入数据即可得出密度大小。表格中数据等于1或最接近1,说明与地球最相近。解析

第(1)题,密度等于质量与体积之比,结合表中数据计算可知,四颗行星中密度最大的是地球。第(2)题,由表中数据可知,火星与地球最相近的是自转周期。答案

(1)A

(2)C对应训练读下表,完成1~2题。

类地行星质量(地球=1)体积(地球=1)公转周期/a自转周期/d水星0.060.065.430.2458.79金星0.820.865.240.62243.69地球1.001.005.511.001.00火星0.110.153.931.881.031.从表中可以看出,四颗类地行星最接近的是(

)A.质量

B.体积C.公转周期 D.平均密度2.材料中所反映的太阳系的部分行星,其绕日公转具有一定的共同性。下列分析,不正确的是(

)A.同向性——各行星的自转方向都与地球的自转方向相同B.共面性——各行星的公转轨道面与地球的公转轨道面近乎在同一平面上C.近圆性——各行星绕日公转的轨道都为近似正圆的椭圆D.各行星都在各自的轨道上按一定规律绕日运转,各行其道、互不干扰解析

第1题,对比表中的数据可知,四颗类地行星最接近的是平均密度,故选D。第2题,八颗行星绕日公转具有同向性、共面性和近圆性的特征,其中同向性指各行星的绕日公转方向与地球的公转方向相同,故选A。答案

1.D

2.A人类曾在太阳系内发现一个来自太阳系外的天体,被命名为“Oumuamua”(奥陌陌)。“奥陌陌”由岩石或金属构成,天文学家推断其可能来自距离地球163—277光年的恒星团。2018年7月,“奥陌陌”正在加速离开太阳系。上图是该天体穿过太阳系轨道示意图。据此完成3~4题。3.图中最有可能是“奥陌陌”运行轨道的是(

)A.轨道① B.轨道②C.轨道③ D.轨道④4.从天体类型看,“奥陌陌”最有可能是(

)A.星云 B.小行星C.卫星 D.流星体解析

第3题,太阳系中八颗行星运行轨道具有共面性特征,图中只有轨道④明显位于不同平面上,故最有可能是“奥陌陌”运行轨道,D正确。第4题,据材料可知,“奥陌陌”由岩石或金属构成,因此“奥陌陌”不是星云,排除A;该天体没有绕固定行星运动,因此“奥陌陌”不是卫星,排除C;该天体没有进入大气层,而是加速离开太阳系,因此“奥陌陌”不是流星体,排除D;“奥陌陌”来自太阳系外的恒星团,最可能为该恒星团的一颗小行星,故B正确。答案

3.D

4.B问题探究探究三地球是太阳系中一颗特殊的行星美国国家航空航天局(NASA)报道,一个国际研究团队仔细分析NASA火星勘测轨道飞行器(MRO)的观测数据后发现,火星南部艾瑞达尼亚海存在大约37亿年前形成的大量海底热液沉积物,或为研究地球生命起源提供重要线索。结合材料探究:(1)根据材料及相关知识,你认为火星上可能存在生命吗?为什么?(2)火星适宜生命生存的外部条件主要体现在哪两个方面?提示

(1)可能。因为火星上有液态水,液态水是生命生存的关键条件。(或不可能。因为发现的是海底热液沉积物,不是真正的液态水,同时没有适宜生命生存的大气,温度也比较低。)(2)安全的宇宙环境和稳定的太阳光照。关键能力1.地球存在高级智慧生命的外部条件外部条件主要是针对地球所处的天体系统的宇宙环境而言。2.地球存在高级智慧生命的自身条件自身条件主要是指具备适宜的温度、适宜生命生存的大气和液态水。典例剖析典例3下图为天文学家公认的恒星周围“生命宜居带”示意图(“生命宜居带”是指恒星周围的一个适宜生命生存的最佳区域)。横坐标表示行星距离恒星的远近,纵坐标表示恒星的质量大小,结合下图,完成下列各题。(1)在“生命宜居带”中,之所以可能出现生命,主要影响因素是(

)A.适宜生命生存的温度 B.宇宙辐射的强度

C.行星的体积

D.适宜生命生存的大气(2)“生命宜居带”还需要具备适宜生命生存的大气层,大气层的存在主要取决于(

)A.日照条件稳定B.行星与恒星的距离适中C.行星的体积和质量适中D.有原始海洋思维导引

解析

第(1)题,在“生命宜居带”中出现生命,说明其具备适宜生命生存的三大条件——温度、水和大气,由图根据“生命宜居带”位置,可知其与恒星距离适中,因此主要影响因素为适宜生命生存的温度。第(2)题,

行星上大气层的存在与行星的体积、质量适中有关,其引力适中,形成了适宜生命生存的大气层。答案

(1)A

(2)C对应训练UFO全称为不明飞行物,也称飞碟,是指不明来历、不明空间、不明结构、不明性质,但又飘浮、飞行在空中的物体。一些人相信它是来自其他行星的太空船,有些人则认为它并非天外来客。据此完成1~2题。1.如果这种现象属实的话,这说明太阳系之外存在生命的星球(

)A.温度变化幅度很大B.体积和质量类似天王星C.大小行星各行其道、互不干扰D.距离其最近的恒星发出的光照较暗2.太阳系所有行星中,地球是目前所知唯一存在高级智慧生命的星球。下列对其存在高级智慧生命的原因分析正确的是(

)A.大小行星各行其道、互不干扰——温度变化幅度不大B.日地距离适中——表面温度适宜,有液态水存在C.体积和质量适中——太阳光照稳定D.地球自转和公转周期适中——形成大气层解析

第1题,星球上存在生命的主要条件包括安全的宇宙环境和稳定的太阳光照,其次还需要天体具备适宜的温度、适宜生命生存的大气和液态水。大小行星各行其道、互不干扰,能够为生命物质提供安全的宇宙环境。第2题,大小行星各行其道、互不干扰,能够为地球提供安全的宇宙环境;日地距离适中,使地球表面温度适宜,有液态水存在;体积和质量适中,吸引大量气体聚集在地球周围,形成稳定的大气层,使地球上具有适宜生命生存的大气;地球自转和公转周期适中,有利于适宜温度的形成。答案

1.C

2.