322太阳系的组成与结构浙教版七年级科学上册

第3章

广袤浩瀚的宇宙

第2节太阳系的组成与结构

2行星及其卫星小行星和彗星主讲老师：CONTENTS1行星及其卫星2小行星和彗星学习目录学习目标进一步了解太阳系的构成01通过学习太阳系的奥秘，激发对宇宙科学的兴趣和好奇心0302掌握八大行星的基本特征，认识小行星、彗星和流星的特点想象一下，你是一名宇航员，将要执行一项任务，要访问太阳系内的每一个星球。你会带上什么工具?你会发现什么?在今天的课堂，我们将通过模拟飞行器，穿越浩瀚的星河太空，去探访那些我们先前只在图片或电影中见过的地方。课堂导入PART01行星及其卫星01行星及其卫星1、行星及其卫星太阳系中的行星是直接围绕太阳转动的球状星体。卫星是围绕行星、矮行星、小行星转动的天体。行星卫星太阳系中行星的相对大小01行星及其卫星假定地球的质量和体积为1个单位，太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值见表格。1.找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星。2.比一比，体积、质量与地球相近的行星是哪一颗？3.说一说，木星有哪些明显特征？木星和土星金星太阳系中质量和体积最大的行星探索活动01行星及其卫星（1）水星①离太阳最近的行星，比地球的卫星——月球大不了多少②没有大气，布满了环形山，没有卫星③由于离太阳比较近且没有空气，表面昼夜温度变化很大01行星及其卫星（2）金星（我国古人把早晨出现于东方天空的金星称为“启明星”）①大小与地球相近②表面有非常厚的大气，主要成分是二氧化碳③表面很热，平均温度约460℃01行星及其卫星金星在中国古代被称为太白金星，清晨在东方天空出现则被称为“启明星”，晚间在西方天空出现被称为“长庚星”或“昏星”。金星是整个天空中除了太阳和月亮之外最亮的自然天体，其由二氧化碳和浓硫酸组成的大气层有着极高的反照率，这也让其更加明亮。启明星01行星及其卫星（3）地球③人类已知的星系中唯一能够孕育和支持生命的星球①太阳系中唯一一颗表面上有液态水存在的行星，水改变着地表的形态②有大气层，大气中富含氧气，供人类及其他生物生存所需01行星及其卫星（4）火星①直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期与地球相近，公转周期是地球的两倍②大气成分以二氧化碳为主，非常稀薄，表面温度变化范围约－140～20℃，因表面覆盖着一层氧化铁，又被称为“红色星球③科学家观测到火星上有一些巨大的峡谷，以及一些很像古代海岸线的地貌特征，由此推断，很久以前火星表面可能有大量流动的液态水01行星及其卫星为什么人类首先要对火星进行探索？①火星是类地行星，在很多方面与地球相似，例如它有四季变化、一天的长短与地球接近，这使得火星成为为寻找外星生命或适合人类居住条件的潜在目标，②相对而言，火星距离地球较近，探测任务的成本和技术难度相对较低。③火星科学研究价值高，有助于我们了解行星的形成演化及太阳系的历史思考与讨论01行星及其卫星对火星的探索需要克服哪些困难？①距离遥远：火星与地球之间的距离很远，需要耗费大量的时间和能源才能到达火星。②环境恶劣：火星表面的环境十分恶劣，温度极低，大气层极弱，辐射强烈等，这些都面临着较大的技术挑战。③着陆困难：火星表面地形复杂，着陆时需要克服大气层进入、降落伞展开等多个环节的困难，对着陆器的研发技术有很高要求。思考与讨论01行星及其卫星（5）木星①太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星②是一个气态巨行星，主要由氢和氦组成③许多颗卫星绕着木星转动④最显著的特征是位于赤道南侧的大红斑大红斑01行星及其卫星（6）土星——拥有众多卫星①太阳系中的第二大行星，也是太阳系中唯一密度小于水的行星②大气与木星大气一样，主要由氢和氦组成③有着壮观的光环，光环由绕土星运转的碎块和微粒组成④最大的卫星——“土卫六”比水星还大01行星及其卫星（7）天王星①体积在太阳系八大行星中排名第三，质量排名第四②几乎横躺着围绕太阳公转，拥有卫星③大气的主要成分是氢气、氦气和甲烷④太阳系内大气层温度最低的行星，最低温度约为-224℃——人类使用望远镜发现的第一颗行星01行星及其卫星（8）海王星①太阳系中离太阳最远且寒冷的蓝色行星②大气层以氢气和氦气为主，有微量的甲烷③大气的主要成分是氢气、氦气和甲烷④太阳系内大气层温度最低的行星，最低温度约为-224℃——笔尖下发现的行星人们观测到的天王星轨道与用牛顿理论计算出的结果有偏差，于是，两位年轻的根据天王星的观测资料和牛顿理论，各自独立计算出这颗“新行星”的运行轨道。天文学家在预测位置观测到了这颗行星，命名为海王星。01行星及其卫星2020年4月24日，中国行星探测工程被正式命名为天问系列。这个名字代表着从古到今，中国人对未知的不懈探索。天问系列的第一项任务，就是火星探测。天问一号探测器搭载了许多先进的设备，如探地雷达、高分辨率相机、矿物光谱仪等13个有效载荷，通过太阳能电池板供电。它的主要任务是对火星的地表、大气等进行初步分析，同时寻找水和生命的痕迹，解答“火星上是否曾经孕育过生命”这个人类关心的问题。01行星及其卫星拓展培优八大行星可分为类地行星、巨行星和远日行星三类，具体如下。（1）类地行星是指与地球相类似的行星，包括水星、金星、地球和火星。它们距离太阳近，接受太阳辐射多，表面温度较高，同时体积和质量都很小，是由平均密度较大的重物质（岩石）组成的固体星球，金属元素含量较高，都没有光环，水星和金星没有卫星，地球和火星有卫星。（2）巨行星是指体积、质量远远大于其他行星的大行星，包括木星和土星。巨行星的卫星较多，并且有光环。（3）远日行星包括天王星、海王星，它们距离太阳十分遥远，获得的太阳辐射特别少，表面温度很低。远日行星的表层气体以氢和甲烷为主。远日行星都有卫星。八大行星的分类01行星及其卫星实践活动绘制太阳系及太阳系中八大行星示意图。01行星及其卫星实践活动设计并制作两个实物模型，一个模型表示各行星与太阳之间的距离，另一个模型表示各行星与太阳相对体积太阳系行星与太阳的相对体积大小01行星及其卫星模型是人们为了某种特定的目的，对认识对象（系统）所做的一种简化的概括性的描述或模拟，这种描述或模拟可以是定性的，也可以是定量的，但需要体现原有对象（系统）某些本质的特征。如细胞模型、太阳系模型、月-地模型。模型具有描述、解释和预测等功能。模型建构PART02小行星和彗星02小行星和彗星1、小行星（1）特点：环绕太阳运动，体积和质量比行星小得多易被行星俘获（2）小行星带太阳系中数以万计的小行星，大部分集中在火星和木星之间，形成了小行星带。02小行星和彗星地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘地绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起了恐龙的灭绝。谈谈你的看法。

小行星撞击地球导致恐龙灭绝这一假说有较多的证据支持，但火山活动、海平面变化等其他因素也可能在恐龙灭绝过程中起到了一定的作用，恐龙的灭绝可能是多种因素综合作用的结果。思考与讨论02太阳2、彗星（1）特点：围绕太阳运动，亮度和形状会随着与太阳距离的变化而变化（2）结构：由彗核、彗发、彗尾三部分组成彗核彗发彗尾彗核是由岩石碎片、固体微粒和水结成的“冰球”当彗星接近太阳时，彗核的冰物质受阳光照射变成气态物质，形成彗发这些气态物质被太阳风“吹拂”，形成长长的彗尾02太阳哈雷彗星曾被视为一种神秘的现象。英国天文学家哈雷在对彗星轨道的研究中，运用牛顿理论计算它们的轨道,发现1531年、1607年、1682年出现的这三颗彗星的轨道是一样的。由此他推断,这三次出现的彗星应是同一颗星,其绕太阳运行的周期约为76年，并预言它将于1758年底或1759年初再次出现。1759年3月,这颗彗星果然又出现了。人们把这颗彗星叫作哈雷彗星。哈雷彗星的发现，显示出科学理论的强大预测能力。

（3）哈雷彗星绕太阳运行的周期约为76年科学拓展02太阳我国古代的观测发现：其实，我国早在公元前613年就有关于哈雷彗星的记载。历史文献研究表明，我国古人曾经记录了10个世纪中，哈雷彗星每次出现的时间，但由于哈雷彗星76年才出现一次，因此，他们无法关联这些现象来证明多次看到的是同一颗彗星。我国古代的彗星观测科学拓展马王堆汉墓帛书中的彗星图02太阳3、流星体

小行星等太阳系中的一些小型天体闯入地球大气层时，与大气摩擦、燃烧、发光而划亮夜空的现象，称为流星现象。流星体降落到地球表面陨星主要由岩石构成陨石新疆铁陨石“银骆驼”美国巴林杰陨石坑02太阳小结：流星体、流星现象、陨石、陨星流星体：太阳系中有许多绕太阳公转的固体小块，叫流星体流星现象：流星体在闯入地球大气层时，与大气摩擦燃烧、发光而划亮夜空的现象陨星：没有烧尽的流星体降落到地球表面，叫陨星陨石：主要由岩石构成的陨星叫陨石，其他还有陨铁02太阳科学阅读|流星雨流星雨是夜空中许多流星从一个所谓的辐射点发射出来的天文现象。流星雨一般是由彗星分裂出的碎片形成的流星群体。这些流星群体受到地球引力的作用，进入地球的大气层中，与大气相互摩擦燃烧后，便形成了如同下雨般的景观。数量特别庞大的流星雨，每小时出现的流星可能超过1000颗。02太阳科学阅读|流星雨 一年一度的英仙座流星雨是北半球每年最受关注的流星雨之一。英仙座流星雨是斯威夫特-塔特尔彗星的尘埃和碎屑进入大气层燃烧发光产生的奇观。这颗彗星每130年绕太阳公转一圈，每年的8月地球穿过这颗彗星的公转轨道，由于流星雨看上去是从天空中一个点射出的，这个辐射点就在英仙座的γ星附近，因此被称为英仙座流星雨。02太阳1.绘制彗星示意图，并在图中标注彗核、彗发和彗尾。2.收集彗星的资料，查一查上一次哈雷彗星出现的时间，推算下一次哈雷彗星出现将是哪一年。实践活动彗核彗发彗尾哈雷彗星最近一次光临地球的时间是1986年，哈雷彗星绕日公转周期约为76年，所以下一次出现的时间应在1986年+76年=2062年前后。练习吧牛刀小试【解析】太阳系的八大行星按照距太阳由近及远的顺序依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球在向木星推移的过程中,需要穿越的行星轨道是地球和木星之间的火星轨道,故选C。【典型例题1】科幻片《流浪地球》震撼了广大观众,影片中描述了太阳因某种原因即将毁灭,地球想借助木星的引力逃离太阳系。在地球向木星靠近的过程中,需要穿越的行星轨道是 (

)A.金星

B.水星

C.火星

D.土星C【典型例题2】2024年火星成为天文现象一大主角，可以观测到火星合金星、火星合土星，以及火星合木星。行星合相指的是当两颗行星在天空中彼此靠近到角距离小于1°时，观测者可在一个望远镜视野里同时看到它们。下列描述符合科学事实的是(

)A.金星能自行发光B.太阳在银河系的中心C.行星绕太阳公转方向相同D.与地球相邻的行星是火星和木星C【解析】金星是行星，本身不发光，靠反射太阳光而发亮；太阳是太阳系的中心天体，是银河系的