《地球的宇宙环境》参考教案2

教学设计备课组名称高一地理周次本节教学内容1.1地球的宇宙环境本节教学目标运用资料，描述地球所处的宇宙环境。理解天体和天体系统的概念，掌握天体系统的层次性；了解太阳系的结构和各大行星的特点；能够运用资料，描述地球在宇宙中的位置；运用资料，说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。本节教学重难点教学重点：地球在天体系统中的位置；地球上存在生命的条件教学难点：认识地球是一颗普通又特殊的行星；地球上存在生命的条件本节内容教学方法讲授法本节内容课时安排2课时教学过程预设（二课时）导入：我国载人飞船工程首位航天员杨利伟在回忆从太空中俯瞰地球的感受时，这样写道:“地球真的太漂亮了，漂亮的无可比拟!……在太空的黑幕上，地球就像站在宇宙舞台中央那位最美的大明星，浑身散发着夺人心魄，彩色的，明亮的光芒。她被浅蓝色的纱裙和白色的飘带，如同天上的仙女缓缓飞行。”地球真的会发光吗？如果不会，那么从太空中看到了地球为什么是明亮的呢？这与它在宇宙中说出的位置有什么关系？宇宙是天地万物的总称。“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”——《淮南子》宇宙是时间和空间的统一，天地万物的总称，是运动、发展和变化的物质世界。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”。“可见宇宙”的半径约为137亿光年。光年是天文学中的距离单位，即光在真空中一年所传播的距离。在真空中，光速约3×105千米/秒，所以1光年约等于9.4605×1012千米。一、地球在宇宙中的位置1、宇宙的两大特点(1)物质性——宇宙是物质的，由各种天体组成，宇宙中最基本的天体是恒星和星云。(2)运动性——宇宙中的一切在不断运动，天体相互吸引、相互绕转形成天体系统。2、物质性——天体晴朗夜空下，仰望星空，可以看到闪烁的恒星、轮廓模糊的星云，以及相对星空背景有明显位移的行星，还可以看到一闪即逝的流星体、拖着长尾的彗星。这些都是宇宙中物质存在的形式，它们连同通过天文望远镜或其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质，统称为天体。天体是宇宙间物质存在的形式，宇宙中所有的星体和星际物质的总称。主要分为自然天体和人造天体。自然天体(恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星等）人造天体(航天器和空间垃圾，比如航天飞机、宇宙飞船、人造卫星、废弃的航天器、运载火箭末级残体和碎片)星云由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体；主要物质是氢，同恒星相比，具有体积大、质量大、密度小的特点；质量巨大；有些能自己发光；是最基本的天体。恒星由炽热气体组成，主要物质是氢和氦；能自身发光的球状或类球状天体；体积和质量巨大；最基本的天体；太阳是离地球最近的恒星。行星在椭圆轨道上围绕恒星运行的，质量较大的球状天体,行星的质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮小行星带小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域，98.5%的小行星都在此发现，约2.17-3.64天文单位内，聚集了约50万颗以上的小行星。卫星环绕行星运转的天体，质量比其绕行的行星小；体积小，不能自己发光，表面反射恒星光而发亮；月球是地球唯一的天然卫星。流星体流星体是运行于行星际空间的大大小小的尘粒和固体块，是太阳系内呈颗粒状的一些碎片流星体进入地球大气层后，在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星彗星呈云雾状，彗核由冰物质组成，是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量很小的天体当彗星接近恒星时，彗星物质升华，形成彗尾，彗尾背向太阳；哈雷彗星绕日公转周期为76年。人造天体由人工研制并用运载火箭或航天飞机发射到宇宙空间的飞行体；运行规律与自然天体相同或基本相同；包括宇宙飞行器和空间垃圾等。航天器：人造卫星、空间站、宇宙飞船、航天飞机、太空实验室等。空间垃圾：废弃的航天器、运载火箭末级残体、碎片如何判断天体？位置：它是不是位于地球大气层之外,独立存在于宇宙中。进入大气层或落回地面的物体不属于天体。例如，在大气层外环绕地球的卫星是天体，在地球上还未发射的卫星不是天体。物质形态：必须是宇宙中物质，而不是自然现象。运转：在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不是天体，如在月球上考察的玉兔号月球车。3、运动性——天体系统宇宙中天体都在运动着，运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统天体系统有不同的级别；地球所处的天体系统，按从低到高的级别，依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙说明：总星系就是人类目前所认识的宇宙范围，即可观测宇宙。太阳系中已知有8颗行星，按照它们与太阳的距离，由近及远，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。太阳：是中心天体,质量庞大,占太阳系的99.86%八大行星：由近及远，“水金地火木土天海”。（小行星带位于火木之间）月相变化的原因1.月球本身不透明、不发光，只能反射太阳光2.随着月球、地球的运动，日月地三者位置不断变化上上西西：月亮上半月、上半夜出现在西方天空，月相亮面朝西。下下东东：月亮下半月、下半夜出现在东方天空，月相亮面朝东。二、行星地球(1)结构分类：三类(2)运动特征：同向性：绕日公转都是逆时针自西向东运转共面性：绕日公转面大致都在一个平面上近圆性：绕日公转轨道都近似圆形金星是离地球最近的行星；水星、金星无卫星；木星、土星、天王星、海王星均带有光环；小行星带位于火星和木星之间。太阳系中一颗特殊行星根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。为什么地球会存在生命？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。外部环境（稳定和安全）稳定的太阳光照，太阳处于壮年期，状态稳定。安全的宇宙环境，大小行星各行其道，互不干扰。内部环境有适宜的温度日地距离适中，自转周期适中（24h），地球具有适宜的温度（15℃）。适合生物呼吸的大气具有适中的体积和质量，其引力可使气体聚集在地球周围，形成厚厚的大气层。地球上有液态水原始地球体积收缩、内部放射性元素衰变，地球温度不断升高，产生水汽，冷却凝结形成降水；地球的自转和公转周期适中，使地表温度的日变化、季节变化较小生命存在问题的分析思路在分析某行星是否有生命物质存在时，可从“四看”入手分析。一看：该行星所处的宇宙环境是否安全和稳定。二看：该行星是否有适宜的温度。从距恒星的距离远近、自转和公转周期长短、大气层方面分析该行星是否有适宜温度。三看：该行星周围有无适合生物呼吸的大气。从该行星的体积、质量和大气演化方面分析该行星是否有适合生物呼吸的大气。四看：该行星是否有液态水。从温度高低和水体运动方面分析该行星是否有液态水。2014年3月26日，天文学家在冥王星更外侧的太阳系边缘发现一颗太阳系的新成员，这颗“冰冻星球”的发现暗示在那个寒冷的区域很有可能还隐藏着比冥王星更大的天体。据此，回答1~2题。1．下列关于天体的叙述，正确的是(D)A．天体即宇宙中一切球状的固态物B．材料中的“冰冻星球”为恒星C．天体在宇宙中是静止不动的D．天体有很多类型，如太阳是恒星、地球是行星、月球是卫星2．“冰冻星球”所在区域比较寒冷，这最可能是由于该区域(A)A．距太阳比较遥远B．天体的体积过小C．天体绕太阳公转的速度过快D．被冰雪覆盖2019年2月热映的《流浪地球》讲述了地球因太阳“氦闪”而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事。“流浪地球”计划分为三步：第一步，中止地球自转。第二步，将地球推入土星轨道，借助土星引力，弹射出太阳系。第三步，地球经历2500年的星际流浪，抵达新家园。下图为“地球流浪过程示意图”。据此回答3~4题。3．如果地球搬家的第一步成功，地球上存在生命的条件将被严重影响的是(B)A．安全的宇宙环境 B．适宜的温度范围C．适中的地月距离 D．稳定的太阳光照4．地球抵达新家园，所处的天体系统是(D)A．地月系 B．太阳系C．河外星系D．银河系德国科学家最新研究发现，太阳系附近有三颗“超级地球”有可能存在外星生命。这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，距离地球仅22光年，回答5~6题。5．“超级地球”应属于(C)A．地月系B．太阳系C．银河系