地球的宇宙环境 高一上学期地理湘教版（2019）必修一

——1.1地球的宇宙环境

第一章宇宙中的地球

课标要求：描述地球所处的宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。（若有新课标请替换）返回目录主要内容一、人类对宇宙的认识二、多层次的天体系统（一）银河系和河外星系（二）太阳系和地月系三、特殊行星—地球一、人类对宇宙的认识

2016年9月，500米口径球面射电望远镜在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。它拥有30个标准足球场大的接收面积，是目前世界最大单口径、最为灵敏的射电望远镜，被誉为“中国天眼”。该望远镜成功运行后，其超强的灵敏度显著提高了人类探索宇宙的能力。

1.可观测宇宙的半径约多少光年，折合多少千米？

2.日地平均距离约1.5亿千米。算一算，太阳光到达地球约需多少时间？可观测宇宙的半径约为日地平均距离的多少倍？

现代天文学认为，宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”，其半径约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。

算一算1.约12.96×1022千米

2.约8分钟；约8.64×1014倍,即8.64百万亿倍阅读二、多层次的天体系统（一）银河系和河外星系早期我国拍摄的与宇宙相关的电影有《牛郎织女》，电影里讲述的是在我国民间流传的牛郎、织女每年七夕在鹊桥相会的神话故事。古人把鹊桥跨过的银河叫作天河。牛郎、织女星又在银河的什么位置？银河在宇宙中到底是什么样子？返回目录银河系里牛郎星和织女星的位置牛郎是天鹰座α星，织女是天琴座α星，牛郎星和织女星.它们之间的距离十分遥远，是16.4光年。请同学们从不同角度观察银河系，并描述银河系

的特点？仰视俯视侧视观察返回目录观看视频：银河系脚本动画

返回目录小结：银河系结构图

银河系是由1000多亿颗恒星等组成的天体系统，银河系中所有的恒星都环绕共同的中心—银心旋转。银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，其中间突出的部分叫“核球”，中间最厚的部分约为1.2万光年。四周叫“银盘”，直径约10万光年。在银盘的外面恒星少，密度小，被称为“银晕”，直径为7万光年。球状星团在星系中很常见，在银河系中大约有150个，被发现的球状星团多在星系的星系晕之中。银河系由两条主旋臂和两条次级旋臂组成，旋臂相距4500光年。太阳位于银河一个支臂猎户臂上，至银河中心的距离大约是2.6万光年，绕银心旋转一周约需要2.5亿年。阅读

视频：河外星系脚本动画

小结：

银河系与河外星系主要由恒星和星云等天体组成。迄今为止，人类观测到的河外星系有数百亿个，直径从几千光年到几十万光年不等。返回目录

《流浪地球》的电影，展现的是在不远的将来，太阳急速衰老膨胀，地球面临被吞没的灭顶之灾。为拯救地球，人类将逃离太阳系寻找新的家园，地球和人类就此踏上预计长达2500年的宇宙流浪之旅。尽管是科幻电影，但还是让我们牢记自己生活的美好家园—地球及孕育地球的太阳系。返回目录（二）太阳系和地月系

返回目录小行星彗星矮行星行星恒星卫星根据下图说出太阳系是由哪些类型的天体组成的？读图太阳系中太阳的质量很大，约占整个太阳系质量的99.86%。太阳目前比较稳定。

大部分彗星都不停地围绕太阳沿着很扁长的轨道运行。彗星的彗核是由冰物质组成，当彗星渐渐靠近太阳时，表面开始受热而汽化，尘埃和挥发物质在太阳风的吹拂和光的压力下，拖出一条明亮的大尾巴来，叫做彗尾。离太阳越近，彗尾越长，彗尾总是指向背着太阳的一面。彗星

哈雷彗星的周期为76年，是由一位叫哈雷的英国天文学家第一次算出的，因此叫哈雷彗星。为了纪念哈雷彗星的回归，1986年4月11日，我国原邮电部发行了一套《1985-1986哈雷彗星回归》特种邮票。阅读小行星是一大批质量小得多、环绕太阳运行的天体，其运行轨道基本位于火星轨道和木星轨道之间。受木星、火星和地球引力的影响，小行星有时会运行到地球和火星之间，甚至会“闯入”地球的大气层，与大气摩擦而持续燃烧，其残骸降落到地球表面，便是陨星。许多证据表明，大约6600万年以前，一颗小行星撞击了地球，使地球环境发生了巨大变化，这可能是恐龙时代结束的重要原因。阅读

太阳系八大行星基本数据表

根据太阳系八大行星基本数据，试将八大行星进行分类，并说明分类的理由？

返回目录名称与太阳的距离/（×106千米）赤道半径/千米质量1体积1（平均密度/克／厘米3自转周期） /天公转周期/年表面温度/K已知卫星数2/个水 星57.902439.700.060.065.4358.790.244400金 星108.206051.800.820.865.24243.690.627370地 球149.606378.141.001.005.511.001.002881火 星227.903396.200.110.153.931.031.882102木 星778.5771492.00317.831321.331.330.4211.86112~16579土 星1433.5360268.0095.16763.590.690.4529.4684~13462天王星2872.4625559.0014.5463.081.270.7284.0153~7627海王星4495.0624764.0017.1557.741.640.67164.7955~7214分析思考热力学温度K与人们惯用的摄氏温度t的关系是:K=273.15+t(℃)。

太阳系八大行星除了三分法，还可以怎样划分？返回目录读图思考

太阳系结构图根据太阳系结构图，说出八大行星运动具有哪些特征？返回目录彗星小行星带月球木星土星天王星太阳海王星水星金星 地球火星观察思考

返回目录彗星小行星带月球木星土星天王星太阳海王星水星金星 地球火星小结：八大行星运动特征近圆性共面性同向性

假如像《流浪地球》电影里所说，当太阳开始衰老时，地球的流浪之旅也要开始了，月球—我们亲密的伙伴也许将不再与我们同行。返回目录地月系

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地月系解体后，我们熟悉的哪些现象会消失？月相变化思考潮汐月食月相等

返回目录视频：月相变化脚本动画

尝试运用大括号来表达天体系统的层次返回目录小结：多层次的天体系统思考银河系太阳系地月系板书小结：

返回目录宇宙太阳系河外星系银河系其它恒星系地月系其它行星系

《流浪地球》电影中提到，地球和人类将踏上预计长达2500年的宇宙流浪之旅。我们的目标是距离我们最近的恒星—比邻星。当我们进入到比邻星恒星系统后，地球表面还能适合人类生存吗？返回目录地球成为太阳系中唯一具有生命的行星，其适合生命生存的条件有哪些？是如何形成的？思考三、特殊的行星-地球

太阳能源来自于它直径不到50万千米的核心部分。在高温、高压条件下，产生核聚变反应，在这个核聚变过程中，太阳要损耗一些质量而释放出大量的能。太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量大约为400万吨。按照这样的消耗速度，太阳在50亿年的漫长时间中，只消耗了0.03%的质量。太阳正值壮年，太阳辐射能稳定。为地球提供着稳定的光和热。返回目录读一读各行其道，互不干扰—安全的宇宙环境返回目录彗星小行星带月球木星土星天王星太阳海王星水星金星 地球火星八大行星运动特征：近圆性共面性同向性返回目录名称与太阳的距离/（×106千米）赤道半径/千米质量1体积1（平均密度/克／厘米3自转周期） /天公转周期/年表面温度/K已知卫星数2/个水 星57.902439.700.060.065.4358.790.244400金 星108.206051.800.820.865.24243.690.627370地 球149.606378.141.001.005.511.001.002881火 星227.903396.200.113.931.031.882102木 星778.5771492.00317.831321.331.330.4211.86112~16579土 星1433.5360268.0095.16763.590.690.4529.4684~13462天王星2872.4625559.0014.5463.081.270.7284.0153~7627海王星4495.0624764.0017.1557.741.640.67164.7955~7214小结：地球与太阳的距离约为1.5亿千米，距离适中，且自转、公转周期适当，地球表面均匀吸收太阳辐射，平均温度保持在15℃（288K）左右，有利于液态水的存在和生命的发生、发展。阅读下面的资料，说明地球具有生命存在的自身条

件有哪些？热力学温度K与人们惯用的摄氏温度t的关系是:K=273.15+t(℃)。思考返回目录名称与太阳的距离/（×106千米）赤道半径/千米质量1体积1（平均密度/克／厘米3自转周期） /天公转周期/年表面温度/K已知卫星数2/个水 星57.902439.700.060.065.4358.790.244400金 星108.206051.800.820.865.24243.690.627370地 球149.606378.141.001.005.511.001.002881火 星227.903396.200.113.931.031.882102木 星778.5771492.00317.831321.331.330.4211.86112~16579土 星1433.5360268.0095.16763.590.690.4529.4684~13462天王星2872.4625559.0014.5463.081.270.7284.0153~7627海王星4495.0624764.0017.1557.741.640.67164.7955~7214阅读下面的资料，说明地球具有生命存在的自身条

件有哪些？小结：地球具有适中的体积和质量，其引力可以大量的气体聚集在地球周围，形成包围地球的大气层。原始地球大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，缺少氧气，不适合生命的生存。经过漫长的演化，地球大气转化为以氮和氧为主的，适合生物呼吸的大气。热力学温度K与人们惯用的摄氏温度t的关系是:K=273.15+t(℃)。思考

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阅读：存在地球内部的铀、钍等放射性元素开始衰变，释放出热能。岩浆喷出的还有大量二氧化碳等气体和水蒸气、，这些气体上升到空中并将地球笼罩起来。水蒸气形成云层，产生降雨。经过很长时间的降雨，在原始地壳低洼处，不断积水，形成了最原始的海洋。观察下面两幅图，试说明图中隐含着地球具有生命存在的什么条件？观察思考

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小结：由于地球具备了生命存在的基本条件——充足