地球的宇宙环境学案 高一上学期地理湘教版（2019）必修第一册

PAGE1PAGE第一节地球的宇宙环境学习目标1.了解宇宙的概念。2.掌握天体及其基本类型以及天体系统的层次。(重点)3.学会分析地球上存在生命的原因，理解地球是太阳系中既普通又特殊的行星。(重难点)知识梳理一、人类对宇宙的认识1．光年天文学中的单位，即光在真空中一年所传播的距离。1光年约为9.4608×1012千米。2．宇宙(1)含义：是所有时间、空间和的总和，是世界的整体。(2)可见宇宙：指人类已经观测到的，其半径约为光年。[特别提醒]随着人类技术的发展，宇宙探测水平会不断提高，“可见宇宙”的范围也会不断扩大。二、多层次的天体系统1．天体和天体系统(1)天体：宇宙间的、星云、行星、等各种物质通称为天体。(2)天体系统①形成：和维系着天体之间的关系，组成了多层次的天体系统。②层次总星系eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(银河系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(太阳系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(地月系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(地球,月球)),其他行星系)),其他恒星系)),河外星系))2．银河系和河外星系(1)银河系主要有和两类基本天体。(2)河外星系：与银河系级别，与银河系共同组成。3．太阳系和地月系(1)太阳系(读上图)①组成：太阳、围绕太阳运行的、矮行星和卫星，以及小行星、、流星体和行星际物质等。②八颗行星的位置：A，B金星，C，D火星，E，F土星，G，H海王星。(2)地月系：由地球与其卫星月球组成。[特别提醒]天体可分为自然天体如恒星、行星等和人造天体如在太空中运行的人造卫星、宇宙飞船等。三、普通而特殊的行星——地球1．普通性：太阳系行星中，地球的质量、和、自转运动等都没有什么与众不同的地方。2．特殊性(1)表现：地球是目前所知道的唯一存在的星球。(2)地球存在生命的基本条件①适宜的太阳光照、和充足的水分②恰到好处的大气厚度和[特别提醒]八颗行星的自转方向大部分是自西向东的，只有金星逆向自转自东向西自转，因此在金星上看太阳是西升东落的。自主诊断(1)在轨运行的“天宫二号”是天体。 ()(2)总星系就是整个宇宙。 ()(3)八大行星的运行轨道都位于同一平面上。 ()(4)地球是宇宙中唯一有生命物质存在的天体。 ()(5)八大行星中，地内行星与地外行星比较，其特点是 ()A．质量较大 B．平均密度较低C．都有卫星但卫星较少 D．表面温度较高合作探究探究点1天体和天体系统2019年4月20日22时41分，我国在西昌卫星发射中心成功发射第44颗北斗导航卫星。此次发射是2019年度北斗导航卫星首次发射，拉开今年北斗高密度组网序幕。这颗卫星是北斗三号系统第20颗组网卫星，也是北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道卫星。思考交流问题1(区域认知)在发射架上等待发射的北斗卫星是天体吗？发射成功后的北斗卫星是天体吗？问题2(综合思维)北斗卫星组网运行期间，其与地球能构成天体系统吗？为什么？题组对练1．宇宙是一个有序的、有一定层次和结构的物质世界。据此回答(1)～(2)题。(1)下列属于天体的是()①哈雷彗星、流星体 ②月球、星云③航天飞机、陨石 ④恒星、待发射的航天飞机A．①③ B．①②C．②④ D．③④(2)下列概念中，具有从属关系，且从大到小依次排列的是()A．太阳系—木星—海王星 B．宇宙—太阳系—银河系C．太阳系—地月系—月球 D．太阳—地球—哈雷彗星探究点2地球是太阳系中的一颗普通行星2016年1月，天文学家宣布他们发现了太阳系中可能存在“第九大行星”的证据。这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”。思考交流问题1(地理实践力)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？问题2(综合思维)为什么说地球是一颗普通的行星？题组对练2．读火星、木星、天王星数据比较表(以地球数据为1)，回答(1)～(2)题。质量体积公转周期自转周期火星0.110.151.901.00木星317.941316.0011.800.40天王星14.6365.2084.000.70(1)地球、火星、木星、天王星四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．公转周期探究点3地球的特殊性——存在生命的行星2015年NASA的研究团队让我们对火星有了进一步的认识：7月，发现火星上有水合盐类，证实火星上有液态水的存在，而液态水是生命存在的关键；10月，发现火星之前可能存在一个持续了万年的湖泊；11月，发现被太阳风吹走的火星大气。思考交流问题1(地理实践力)根据生命起源的条件及材料内容，你认为火星上可能存在生命吗？为什么？问题2(综合思维)火星适合生命存在的外部条件主要有哪两个方面？题组对练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合生命存在的最佳区域)横坐标表示行星距离恒星的远近，纵坐标表示恒星的大小。结合下图回答(1)～(2)题。(1)在这个宜居带中，之所以可能出现生命，主要影响因素是()A．适合生物生存的温度 B．宇宙辐射的强度C．行星的体积 D．适宜呼吸的大气(2)宜居地带还需要适于生物呼吸的大气层，大气层的存在主要取决于()A．日照条件稳定 B．行星与太阳的距离适中C．行星的体积、质量适中 D．有原始海洋达标检测“太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月亮小，地球带着月亮跑。”重温儿时的童谣，结合下图完成1～2题。1．童谣中出现的天体，按先后顺序排列的是()A．恒星、行星、卫星 B．恒星、小行星、流星C．星云、恒星、行星 D．恒星、行星、小行星2．图中最低一级的天体系统的中心天体是()A．太阳 B．地球C．月球 D．恒星地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。根据所学知识完成3～4题。3．地球的普通性主要表现在()A．从运动特征看，地球与水星、金星、火星很相似，自转周期较短B．从结构特征看，地球体积和质量适中，比巨行星小，比远日行星大C．从运动特征看，地球与其他七大行星十分相似D．从结构特征看，日地距离适中，公转周期适中4．地球是人类目前所探测到的唯一存在生命的天体，关于其原因叙述，正确的是()A．地球与小行星以外的其他大行星各行其道，互不干扰，宇宙环境比较安全B．自生命诞生以来，太阳没有发生明显的变化，光照条件相对稳定C．地球自转和公转周期适中，使地表温度适中，为液态水的存在创造了条件D．日地距离适中，适中的引力可以使某些气体聚集在地球周围，形成了大气层在太阳系外发现的众多行星中，有许多与地球形态相似的行星，其中有一颗距离地球约35光年。研究表明，它的运行轨道与它的母星橙矮星距离适宜，且像地球一样主要由岩石构成，行星的表面可能存在液态水，它的大气中有氧气、二氧化碳和氮的成分，极有可能存在生命。据此回答5～6题。5．下列与材料中所说的“橙矮星”属于同一类天体的是()A．太阳 B．地球C．月球 D．哈雷彗星6．材料中说这颗行星极有可能存在生命，其主要依据是()A．这颗行星与地球形态相似B．这颗行星有自己的运行轨道C．这颗行星像地球一样，主要由岩石构成D．这颗行星可能存在液态水及含有氧气的大气

参考答案自主诊断提示：(1)√在轨运行的“天宫二号”已经进入地球之外的宇宙空间，成为宇宙中的物质存在形式，是天体。(2)×总星系就是天文学家所说的可见宇宙，是目前人类所能观测到的宇宙部分，随着科技的发展，可见宇宙的范围会不断扩大。(3)×八大行星绕日公转轨道面接近在一个平面上，但并不完全在同一平面上。(4)×地球是太阳系中唯一有生命物质存在的天体。太阳系之外虽然目前人类还没有发现生命，但科学家推测可能存在生命。(5)D[地外行星包括火星、木星、土星、天王星和海王星。其中木星和土星最大的特点是质量和体积都大，密度小，卫星多；地内行星包括水星和金星，都没有卫星；地内行星由于距离太阳较近，表面温度较高。]合作探究探究点1思考交流问题1提示：还未发射的北斗卫星仍属于地球的一部分，因此不是天体；而发射成功后的北斗卫星已经进入太空、环绕地球运行，已经独立存在于宇宙中且在独立的轨道上运行，因此是天体。问题2提示：能。因为北斗卫星围绕地球飞行，二者相互吸引、相互绕转，因此构成天体系统。题组对练1．(1)B(2)C[第(1)题，陨石和待发射的航天飞机属于地球的附属物，不能称为天体；而哈雷彗星、流星体、月球、星云和恒星等都属于自然天体。第(2)题，A项中木星和海王星为并列关系；B项虽具有从属关系，但银河系包含太阳系；D项没有从属关系。]探究点2思考交流问题1提示：运动特征：绕日公转的方向具有同向性，绕日公转的轨道面具有共面性，绕日公转的轨道形状具有近圆性。可能属于远日行星。问题2提示：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运动特征与其他行星一致，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。题组对练2．(1)A(2)C[第(1)题，密度等于质量与体积之比，结合表中数据可知，四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。]探究点3思考交流问题1提示：可能。因为火星上有液态水，液态水是生命存在的关键证据。不可能。因为发现的是水合盐类，不是真正液态水，同时没有适合生物呼吸的大气条件，气温也比较低。(回答其中一种观点即可)问题2提示：安全的宇宙环境和稳定的太阳光照。题组对练3．(1)A(2)C[第(1)题，行星与太阳之间的距离适中，使得行星上的温度适宜，利于生命的生存。第(2)题，行星上大气的存在和行星的体积、质量适中有关，其引力正好吸引住了适合生物生存的大气。]达标检测1.A2.B[第1题，童谣中出现的天体有太阳(属于恒星)、地球(属于行星)、月球(属于卫星)。第2题，图中的天体系统有太阳系和地月系两级，地月系