2023年新教材高中地理第1章宇宙中的地球第1节地球的宇宙环境课件新人教版必修第一册

第一章宇宙中的地球1．学习思路本章讲的是宇宙中的地球，注意学习的中心是地球，而不是宇宙。在认识地球的宇宙环境之后，联系地球的历史演化、圈层结构的相互作用，增强对地球科学知识的认识。2．学习技法(1)地球的宇宙环境。在宏观层面上主要指地球在天体系统中所处的位置；在微观层面上主要指地球在太阳系中的位置；对比太阳系八颗行星的数据信息，通过数理分析说明地球的普通性和特殊性。(2)太阳对地球的影响。“太阳对地球的影响”学习重点不是太阳辐射和太阳活动本身，而是分析它们对地球的影响，结合生产、生活的相关案例，运用实例分析影响，同时要注意辩证地看待影响，学会从利弊两方面分析。(3)地球的历史。地球演化的过程内容比较抽象，学习中需结合地质年代表中的数据和其他相关资料描述地球的演化过程，突出各个年代的特征，注重动态发展的内容和年代的转变。(4)地球的圈层结构。结合示意图可直观地认识地球的圈层结构，在认识地球圈层结构时要抓住其主要特点及与人类活动关系密切的内容。第一节地球的宇宙环境课标要求素养目标运用资料，描述地球所处的地理环境。[综合思维]结合材料，分析八颗行星的运动特征，分析地球或其他天体存在生命的条件。[地理实践力]结合具体情况进行天文观测，了解常见天体的特点。[人地协调观]合理开发利用宇宙环境资源，保护地球的宇宙环境。课前|必备知识·自主夯实

恒星【基础清单】星云

相互吸引天体系统组成银河系和河外星系由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成由地球和月球组成可观测宇宙银河系太阳系地月系[小提醒]天体是宇宙间物质的存在形式，因此既包括恒星、星云、行星等天然天体，还包括在宇宙中运行的人造卫星、航天飞船等人造天体。二、行星地球1．地球的普通性(1)八大行星分类。类地行星巨行星远日行星金星土星海王星

同向性共面性近圆性

高级

智慧生命

温

度

宇宙环境

【名师助学】想一想：晴朗的夜晚，仰望星空，我们用肉眼可能观察到的天体有哪些？你能举例说明吗？【答案】亮度不等的北斗七星为恒星，轮廓模糊的是星云，一闪即逝的是流星，拖着长尾巴的是彗星，弯弯的月亮是卫星。小应用：下面是一张外星人从河外星系发往你的学校的星际电报，请你在上面写出你所在星球的地址。新视点：第九大行星“第九大行星”可能是一个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”。小科普：月相产生的原因由于月球本身不发光也不透明，在太阳光照射下，向着太阳的半个球面是亮区，另外半个球面是暗区(被自己挡住)。随着月球相对于地球和太阳位置的变化，就使它被太阳照亮的一面有时面向地球，有时背向地球；面向地球的亮面部分有时大一些，有时小一些，这样就出现了不同的月相，如下图所示。“一闪一闪亮晶晶，满天都是小星星，挂在天空放光明，好像无数小眼睛……”这是一首大家耳熟能详的儿歌。据此完成第1～2题。1．童谣中这些星星大多数属于

(

)A．行星 B．恒星C．流星 D．星云2．下列属于上题所述天体类型的是

(

)A．太阳 B．月球C．木星 D．陨星【答案】1．B

2．A【解析】第1题，闪闪发光的天体大多属于恒星，行星、流星、星云不能自行发光。第2题，上题所述天体为恒星，太阳属于恒星，月球属于卫星，木星属于行星，陨星是坠落到地面的流星体。3．据俄罗斯科学家预测，2036年4月13日一颗小行星将撞击地球。这颗小行星最有可能来自

(

)A．河外星系 B．地月系C．火星和木星轨道之间 D．巨行星之间【答案】C【解析】小行星可能来自火星和木星轨道之间的小行星带内。(2022年江苏南通期末)2021年11月8日，“天问一号”环绕器成功实施第五次近火制动，准确进入遥感探测轨道。下图为“天问一号”环绕器绕火星飞行示意图。据此完成第4～5题。4．下列天体系统中，与图示天体系统级别相同的是

(

)A．地月系 B．太阳系C．银河系 D．总星系5．与地球相比，火星上暂未发现生命物质存在主要是因为其(

)A．距日远，无季节变化 B．大气稀薄，气温高C．形成时间晚，进化慢 D．无液态水，气压低【答案】4．A

5．D【解析】第4题，图为“天问一号”环绕器绕火星飞行示意图，“天问一号”为卫星，火星为行星，二者构成行星系统级别的天体系统，与地月系平级，A项正确。第5题，根据所学知识可知，地球的公转周期为1年，火星的公转周期为1.9年，火星有四季变化，A项错误；火星和地球外部能量的主要来源是太阳辐射，火星距离太阳远，获得的太阳辐射能量较地球少，因而表面温度较地球低得多，B项错误；火星与地球都属于组成太阳系的行星，其形成时间相同，进化时间相似，C项错误；与地球相比，根据目前探测，火星上没有液态水的存在，原始生命最初出现在海洋中，火星由于缺乏液态水，没有为原始生命的产生提供场所，D项正确。课堂|

关键能力·探究提升“天问一号”是我国自主研发的火星探测卫星。2020年7月23日，“天问一号”卫星在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，并成功进入预定轨道。2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功软着陆于火星表面，火星车驶离着陆平台，开展巡视探测等工作。2021年6月11日，中国国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图。天体和天体系统【情境探究】(1)判断下列哪些属于天体。①夜空中闪烁的恒星。②太空中的“天问一号”卫星。③落回地面的长征五号遥四运载火箭残骸。④固定在发射塔上的“天问一号”卫星。【答案】①②属于天体；③④不属于天体。(2)“天问一号”卫星绕着火星转动，它和火星是否组成天体系统，为什么？若是，判断其与哪一级天体系统等级相同。【答案】是。因为运动中的“天问一号”卫星与火星相互吸引，相互绕转形成天体系统。与地月系同级。1．天体(1)天体是宇宙中物质的存在形式，并且是多种多样的，具体如下图所示。【整合提升】(2)常见的天体及其特征。宇宙是由形态多样的天体组成的，主要包括恒星、星云、行星等。不同类型的天体具有不同的特征，列表如下。类型主要特点恒星由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体星云由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要物质是氢行星在椭圆轨道上环绕恒星运行的、近似球状的天体。质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮类型主要特点卫星环绕行星运转的球状天体，卫星的大小差别很大流星体行星际空间的尘粒和固体小块，称为流星体；闯入大气层的流星体因同大气摩擦而燃烧，产生光迹，划过夜空，称为流星现象彗星由冰物质构成，亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体，呈云雾状的独特外貌，分为彗核、彗发、彗尾三部分流星体、流星现象、陨星的区别易混易错(1)流星体位于星际空间内，属于天体。(2)流星现象是指流星体进入地球大气层，与大气摩擦生热而燃烧发光，产生的划破夜空的光迹。(3)陨星是流星体坠落到地面的残体，不属于天体。2．天体系统天体系统的形成需满足两个基本条件：一是相互吸引，二是相互绕转，两者缺一不可。天体系统有大小层次之分(如下图)，可观测宇宙的级别最高，地月系的级别最低。天体系统的判断一看天体的数量；二看天体的质量；三看是否互相吸引；四看是否绕转。天体系统至少由两个天体构成，单个天体不能构成天体系统。天体系统内部，质量较小的天体环绕质量较大的天体运转。如果某些天体只互相吸引而达不到绕转的程度，就不能构成天体系统。方法技巧[考向1：天体类型及特征](2022年湖北武汉期末)2021年8月12日晚，英仙座流星雨迎来了大爆发。作为年度三大流星雨之一的英仙座流星雨数量稳定，流星速度极快，出现时间固定。英仙座流星雨的形成与斯威夫特·塔特尔彗星有关，在每年7月24日至8月24日期间，地球轨道与该彗星轨道相交时，流星雨便会出现。据此完成第1～3题。【学以致用】1．下列关于流星雨的说法，不正确的是

(

)A．流星体是运行于星际空间中的尘粒和固体小块B．流星雨现象不属于天体C．落在地表的未燃尽的流星物质不属于天体D．月球表面可以观赏到流星雨2．流星发光的原因是流星体

(

)A．本身发光发热B．受太阳照射燃烧发光C．与地球大气摩擦生热而燃烧D．反射太阳辐射3．英仙座流星雨中的流星体

(

)A．是彗星靠近太阳时，表面物质升华形成的B．是彗星靠近地球时，受地球引力影响形成的C．与彗星属于同一类天体D．是彗星撞击地球的产物【答案】1．D

2．C

3．A【解析】第1题，流星是流星体与大气摩擦之后产生的结果，而月球没有大气层，所以不会观赏到流星雨，D项表述错误，符合题意。流星体是星际空间中颗粒状的碎片，其尺度可以小至沙尘，大至巨砾；更大的则被称为小行星，更小的则是星际尘埃。流星雨进入大气层内部和地球表面，不在宇宙空间范围之内，不属于天体。第2题，流星体发光发热是流星体与地球大气摩擦生热燃烧的结果，C项正确。第3题，英仙座流星雨的成因与彗星有关，彗星是由冰块和沙石组成的球体，当彗星接近太阳时，彗星会因太阳的热力而使表面物质升华，这些升华后产生的物质就是日后的流星体。此后流星体受地球引力影响形成流星现象，故A项正确。[考向2：天体系统的层次](2022年安徽安庆期末)2021年10月8日，国际小行星中心公布了中科院紫金山天文台发现的一颗新彗星，这是一颗运行在外层太阳系的远距离彗星，运行轨道为非常扁的椭圆，轨道周期超过1000年，其“体内”封存了大量太阳系早期原始信息。据此完成第4～6题。4．未包含该彗星的天体系统是

(

)A．地月系 B．太阳系C．银河系 D．可观测宇宙5．与地球相比，该彗星 (

)A．距离太阳近 B．偏心率更大C．自身能发光 D．属远日行星6．该彗星的发现，其重要意义在于 (

)A．观察天体的形态 B．研究地外文明史C．探索太阳系起源 D．推测行星际物质【答案】4．A

5．B

6．C【解析】第4题，该彗星位于外层太阳系，属于太阳系，而银河系包含太阳系，可观测宇宙包含银河系，故A项符合题意。第5题，根据材料可知，该彗星距离太阳很远，A项错误；运行轨道非常扁，而地球轨道是接近于正圆的椭圆，所以偏心率较地球大，B项正确；恒星能够自身发光，但行星或彗星只能反射太阳光，C项错误；该彗星与行星是太阳系中分属不同类型的天体，D项错误。第6题，彗星是太阳系中最古老、最原始的天体，其“体内”封存了大量太阳系早期原始信息，因此该彗星的发现与研究彗星有利于解开太阳系起源之谜，C项正确；彗星的发现与观察天体的形态、研究地外文明史、推测行星际物质关系不大。材料一太阳系示意图。行星地球【情境探究】材料二与其他行星相比较，地球的条件是非常优越的。首先，它与太阳的距离适中，加上自转周期(1天)与公转周期(1年)适当，使得全球能够接收到适量的太阳光热。整个地球表面平均温度约为15℃，适于万物生长，而且能够使水在大范围内保持液态，形成水圈。而水星和金星离太阳太近，接收到的太阳辐射能量分别为地球的6.7倍和1.9倍，表面温度达350℃和480℃；木星、土星距太阳又太远，所获太阳辐射的能量仅为地球的4%和1%，表面温度是－150℃和－180℃；更远的两颗行星的表面温度都在－200℃以下，条件十分恶劣。(1)结合材料一，请从运行方向、轨道平面和运行轨迹等方面来描述八颗行星绕日公转的特征，并从八颗行星的运行特征分析，地球所处的星际空间是否安全稳定？【答案】绕日公转具有同向性、共面性和近圆性的特征。八颗行星几乎都在同一个平面上沿着各自的椭圆形公转轨道和相同的方向围绕太阳运行，互不干扰，彼此间不会发生碰撞，故地球所处的星际空间安全稳定。(2)材料二反映出地球在太阳系中独特的优越条件是什么？【答案】具有适宜的温度。(3)为什么水星、金星表面温度很高，而天王星、海王星表面温度很低？温度过高或过低对生命形成和发展有什么影响？【答案】主要与它们同太阳的距离远近有关。水星、金星距太阳近，接收到的太阳辐射多，所以温度高；天王星、海王星则距太阳远，接收到的太阳辐射少，所以温度低。温度过高或过低，都不利于生命的形成和发展。在太阳系的八颗行星中，地球既是一颗普通行星(普通性)，也是唯一存在高级智慧生命的行星(特殊性)。这与地球所处的宇宙环境，以及地球本身的条件密切相关。1．地球的普通性表现地球是一颗普通的行星，主要原因在于它与太阳系其他行星在运动和结构方面具有很大的相似性。【整合提升】(1)运动特征。(2)结构特征。地球在距日远近、质量、体积、密度、自转和公转周期、表面平均温度等方面与类地行星相似。如下图所示：2．地球的特殊性——存在生命(1)地球存在生命的外部条件。(2)地球适宜生命生存的自身条件。自身条件主要是指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。生命存在条件的分析方法地球生命存在需具备两方面条件：一是宇宙环境；二是地球自身的温度、大气、液态水。参照地球的条件并迁移到宇宙生命存在条件，结合题目所提供的信息，分析是否具备与地球相似的宇宙环境和空间位置条件，确定能否形成相应的温度、大气和液态水。方法技巧[考向1：地球的普通性](2021年甘肃临夏期末)2019年国产科幻电影《流浪地球》讲述了太阳在晚年期体积不断膨胀，地球居民为了躲避灾难而修建“行星发动机”，将地球推出太阳系的故事。下图为太阳系八大行星位置排列示意图。据此完成第1～2题。【学以致用】1．按影片所述，若太阳的体积不断膨胀扩大，最先遭到太阳烈焰袭击的是

(

)A．水星 B．金星C．地球 D．海王星2．下列影片虚构情境中，先遭到破坏的是 (

)A．行星公转方向一致B．中心天体太阳状态稳定C．行星公转轨道面近乎在同一平面上D．行星及小行星各行其道、互不干扰【答案】1．A

2．B【解析】第1题，若太阳的体积不断膨胀扩大，最先遭到太阳烈焰袭击的一定是离太阳最近的天体，根据八大行星的相对位置，距离太阳最近的行星为水星，A项正确。第2题，据材料中“太阳在晚年期体积不断膨胀”可知，太阳作为太阳系中心天体的稳定性先遭到破坏，行星公转方向、行星公转轨道面、行星及小行星的轨道短时间内不会发生变化。[考向2：地球上存在生命的条件](2021年福建莆田期末)2020年7月23日12时41分，我国首次成功发射火星探测任务“天问一号”探测器。2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功软着陆火星表面，将为后期建立火星基地提供资料。据此完成第3～5题。3．火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现其上有生命存在，其原因最可能是

(

)A．火星体积、密度较小 B．火星上没有液态水C．火星表面温度高 D．火星上大气稀薄4．相对于地球，火星更易遭陨石袭击，其原因是 (

)A．火星公转速度快 B．地球更靠近小行星带C．火星大气稀薄 D．火星的质量小5．火星基地选址需要搜集的资料主要有 (

)①火星地形特征②火星与太阳的距离③火星资源分布状况④火星绕日公转的速度A．①② B．①③C．②④ D．③④【答案】3．B

4．C

5．B【解析】第3题，火星距离太阳较远，表面温度低，无法保存液态水；火星体积和密度都比地球小，吸引的大气少，但这不是影响生命存在的主要因素。第4题，陨石也称“陨星”，是地球以外脱离原有运行轨道的流星体或碎块飞快散落到地球或其他行星表面的未燃尽的物质。若行星有大气层，则陨石在到达行星表面前经过了大气层，因火星大气稀薄，不能将陨石完全燃烧，故火星更易遭到陨石袭击。第5题，火星与太阳的距离以及火星绕日公转的速度对火星基地的选址影响不大，②④错误。火星的地形对基地建设影响大，基地应选址在平坦开阔的地方，同时火星上是否有人类活动必需的资源也是需要搜集的资料，①③正确。拓展|素养提升·增效培优教材第2页引入地球是一个自身不发光、不透明的天体，之所以在太空中看到地球是明亮的，是由于地球在太阳系中反射了太阳光。教材第4～5页活动活动前查阅相关资料，准备好相关物品。记录过程中要准确计算出月亮的高度角，注意月牙出现的时刻，并有意识地记录亮面朝向，最后绘制月相图，总结规律。【教材疑难助解】(1)月亮位置的逐日变化。月亮位置自西向东运动。(2)月亮形状的逐日变化规律。农历初一看不见月亮，叫作“新月”，也叫“朔”；过了新月，月亮被照亮的部分逐渐转向地球，农历初三、初四我们看到一钩弯月，称为“蛾眉月”；初七、初八看到的是半个月亮(凸边向西)，叫作“上弦月”；到了农历十五、十六、十七，月亮上亮的一面全部对着地球，我们能看到一轮圆月，称为“满月”，也叫“望”；满月过后，月亮的亮面逐渐变小，到农历二十二、二十三，又只能看到半个月亮(凸边向东)，叫作“下弦月”。综合思维——宇宙探索情境一：科学家利用各种办法寻找“地外文明”，在人类发射的宇宙探测器上，携带了人类信息图，介绍了人类与地球最基本的情