2024-2025学年新教材高中地理第一单元从宇宙看地球第1节地球的宇宙环境学案鲁教版必修第一册

PAGEPAGE12第一节地球的宇宙环境课程标准核心素养目标运用资料，描述地球所处的宇宙环境，说明太阳对地球的影响1.结合图片和天体系统示意图，了解天体的主要类型、特征以及天体系统的层次性。(地理实践力)2.结合太阳系示意图等图片资料，明确地球在宇宙中的位置，理解太阳辐射和太阳活动对地球的影响。(综合思维)3.结合教材相关图表资料，理解地球是太阳系中一颗既一般又特殊的行星。(综合思维)一、宇宙1．宇宙的含义时间和空间的统一体，是运动、发展和改变着的物质世界。2．宇宙的特征(1)物质性——天体①含义：宇宙中有多种多样的物质，如星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等，这些物质统称为天体。②恒星和星云是最基本的天体。(2)运动性——天体系统①形成：天体之间因相互吸引、相互绕转形成的天体系统。②级别可观测宇宙eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(银河系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(太阳系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(地月系,其他行星系)),其他恒星系)),河外星系))3．人类对宇宙的相识范围不断扩大，目前已达到137亿光年。[特殊提示](1)天体并非全部是自然界生成的，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)。(2)可观测宇宙≠宇宙。可观测宇宙是我们所说的“可见宇宙”或“已知宇宙”，仅是宇宙的一部分。随着科学技术的进步，人类视察到的宇宙范围会不断扩大。[图表点拨]教材第4页图1－1－6，该图展示出：(1)天体系统具有层次性。(2)天体系统由高到低依次是可观测宇宙、银河系、太阳系、地月系。二、太阳1．概况：是离地球最近的一颗恒星，也是太阳系的中心天体，质量占太阳系总质量的99.86%。2．太阳系示意图图中按离太阳由近及远的依次依次是a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f土星、g天王星、h海王星。3．太阳辐射(1)能量来源：太阳核心物质的核聚变反应。(2)影响项目详细内容对地理环境太阳辐射干脆为地表供应光能和热能维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等供应能量对人类人类生产、生活的新能源4.太阳活动(1)分布(填图)(2)重要标记：黑子和耀斑。(3)周期：约11年。(4)[特殊提示]我们平常看到的太阳是太阳的光球层，色球层和日冕层只有在日全食时或用特殊的天文观测仪器观测才能看到。[图表点拨]1.教材第6页图1－1－11，该图展示出：(1)太阳系的主要成员。由图可知，从太阳向外，八大行星的排列依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。(2)八大行星的运动特征。在太阳系中八大行星都在椭圆轨道上绕太阳自西向东公转，轨道面几乎在同一平面。大、小行星各行其道，互不干扰。2．教材第7页图1－1－13，该图展示出太阳的结构，读图可知：太阳结构分为内部结构和大气层。内部结构含核聚变区，是太阳能量来源区；大气层从内到外依次是光球层、色球层和日冕层，其中太阳黑子位于光球层，耀斑位于色球层。三、地球1．一般性(1)从运动特征看，与其他七大行星相像。(2)从结构特征看，与水星、金星、火星相像，均属类地行星。2．特殊性(1)表现：目前人类发觉的太阳系中唯一存在生命的天体。(2)生命存在条件：①宇宙环境eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(平安：大、小行星各行其道，互不干扰,稳定：所处的光照条件相对稳定))②自身条件eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(日地距离适中：相宜的温度条件使地,球表面的水可以以液态存在,质量和体积适中：形成包围地球的,大气层以及以氮和氧为主的大气,自转和公转周期适中：地球表面温度,的日改变和季节改变幅度都不太大))[图表点拨]教材第9页表1－1－1，该表展示出了八大行星的主要物理特征。由表中数据可知，依据它们的体积、质量和轨道位置等特征，可归纳分类为类地行星、巨行星和远日行星。类地行星体积、质量较小，离太阳较近，表面温度高；巨行星体积、质量巨大，温度较低，离太阳较远；远日行星，离太阳距离远，表面温度很低，体积、质量较大。1．太空中的星星、月球和宇宙飞船都是天体。 ()2．光年是时间单位。 ()3．太阳活动活跃的年份，地球的降水会增多。 ()4．地球上存在生命是因为自身相宜的条件和平安稳定的宇宙环境以及稳定的太阳光照。 ()5．下列不属于天体的是 ()①月球②星云③天空中翱翔的小鸟④待放射的人造卫星A．①② B．②③C．③④ D．①④提示：1.√太空中的星星、月球和宇宙飞船都是宇宙间物质的存在形式。2．×光年是一种计量天体距离的单位，即光在一年中传播的距离，1光年约等于94605亿千米。3．×太阳活动会影响地球上的天气和气候，当太阳活动活跃时，地球上有的地区降水会增多，有的地区会削减。4．√地球上存在生命是因为有平安的宇宙环境和稳定的太阳光照条件以及相宜的温度、大气及液态水等自身条件。5.C[天体是宇宙间物质的存在形式，包括自然天体和人造天体。月球和星云都属于自然天体；太空中的人造卫星属于人造天体，但若还未放射，应当是地球的一个组成部分，则不属于天体；而天空中翱翔的小鸟也是地球的一个组成部分，不属于天体。]天体和天体系统流星是指运行在星际空间的流星体(通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质)在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧产生的光迹。如图为摄影爱好者拍摄到的双子座流星雨划过星空的漂亮画面。问题1(综合思维)双子座的流星体和地面上的陨石是天体吗？为什么？提示：①流星体是天体。流星体运行在太空中，存在于大气层外，因而是天体；②陨石不是天体。陨石是流星体未燃烧尽落在地球上，而不存在于大气层以外，所以陨石不是天体。问题2(综合思维)图示流星体与地球是否构成了天体系统？提示：图示流星体与地球不能相互吸引和绕转，因此不能构成天体系统。问题3(地理实践力)假如你身处月球，你能否看到流星现象？为什么？提示：不能。因为月球没有大气层。[归纳提升]1．天体的判定方法——“三看法”2．天体系统的组成及推断(1)天体系统的组成天体系统组成其他可观测宇宙银河系和数以亿计的星系目前人类所知道的最高一级的天体系统河外星系银河系之外与银河系类似的天体系统大约有上千亿个银河系太阳系和众多的其他天体系统太阳系与银河系中心的距离大约为3万光年太阳系太阳、地球以及其他围绕太阳公转的行星等太阳是距地球最近的一颗恒星。日地平均距离为1.5亿地月系地球与绕其公转的月球，月球是地球唯一的自然卫星月球是距离地球最近的自然天体。地月平均距离为38.4万千米(2)天体系统的判定方法——“四看法”一看天体的数量；二看天体之间的距离；三看是否相互吸引；四看是否相互绕转。天体系统至少由两个天体组成，单个天体不能构成天体系统。天体系统内部，质量较小的天体围绕质量较大的天体公转。假如某些天体只相互吸引达不到绕转的程度，就不能构成天体系统。图示法推断流星体、流星现象与陨星是否属于天体1．北京时间2018年6月1日，一个“火球”突然划过云南夜空。8月25日下午，上海天文馆宣布完整回收此次“火球”散落在大地上的陨石及陨石坑。下图示意“火球”着陆的过程和收集到的陨石坑，据此完成(1)～(2)题。(1)“火球”属于()A．恒星 B．行星C．卫星 D．流星(2)“火球”所在的最低一级的天体系统可能是()A．银河系 B．太阳系C．河外星系 D．仙女星系(1)D(2)B[第(1)题，由图可知，“火球”是流星体进入大气层后与大气摩擦而燃烧发光的现象，因此“火球”属于流星。第(2)题，太阳系包括太阳、行星及其卫星、彗星、流星体和行星际物质，因此“火球”所在的最低一级的天体系统可能是太阳系。]地球上存在生命的条件电影《流浪地球》讲解并描述了科学家们发觉太阳急速苍老膨胀，短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳淹没。为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆安排，即倾全球之力在地球表面建立上万座发动机和转向发动机，推动地球离开太阳系，用2500年的时间奔往另一个栖息之地。问题1(综合思维)地球要到达的另一个“栖息之地”应具备哪些条件？提示：平安的宇宙环境和稳定的光照条件。问题2(地理实践力)为解决地球上日益恶化的人口、资源与环境问题，人们曾提出移民月球的构想。要想把这一想法变成现实，你认为应重点解决哪几方面的问题？提示：①解决昼夜温差大的问题，限制合适的温度；②找寻或解决生存用水问题；③通过氧气的制造和存储运输，保证氧气的供应。[归纳提升]地球是目前人类发觉的太阳系中唯一存在生命的天体。这是由地球所处的宇宙环境和本身的条件等多种因素确定的，详细分析如下：“四看法”分析某行星是否有生命物质存在2．“月面微型生态圈”作为嫦娥四号的“乘客”之一，于2024年登陆月球表面进行月面生物试验。“月面微型生态圈”是一个由特殊铝合金材料制成的圆柱形“罐子”，“罐子”里面放置了马铃薯种子、拟南芥种子、昆虫卵、土壤、水、空气、照相机和信息传输系统设备。下图是“月面微型生态圈”工作原理图。据此回答(1)～(3)题。(1)月球所属天体系统最高级别的是()A．地月系 B．太阳系C．银河系 D．河外星系(2)“月面微型生态圈”与地球生命存在的条件相比()A．重力小、辐射强 B．重力大、辐射弱C．空气足、水分足 D．空气少、水分少(3)月球表面不相宜生物存在的主要缘由是()A．缺少光照条件 B．缺少大气层C．地月距离较近 D．日月距离近(1)C(2)A(3)B[第(1)题，月球处于银河系中太阳系下面的地月系。第(2)题，月球由于体积和质量远小于地球，因此，物体在月球表面重力小；又由于月球缺少厚厚的大气层，因此其受到的辐射强。第(3)题，月球缺少大气层的爱护，昼夜温差大，不相宜生物生存。]区域认知：我国太阳能资源的分布我国太阳能总辐射资源丰富，总体呈“高原大于平原、西部干燥区大于东部潮湿区”的分布特点。其中，青藏高原地势高，太阳能最为丰富，四川盆地地势较低，空气湿度大，太阳能资源相对较贫乏(如下图所示)。影响太阳能分布的主要因素有纬度、地势、气候(降水量)等。太阳能光热电站(如图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成1～2题。1．我国下列地区中，资源条件最相宜建太阳能光热电站的是()A．柴达木盆地 B．黄土高原C．山东半岛 D．东南丘陵2．太阳能光热电站可能会()A．提升地表温度 B．干扰飞机电子导航C．误伤途经飞鸟 D．提高作物产量[素养立意]本题通过太阳能光热电站建立的资源条件，考查了我国太阳能资源的分布状况，体现了地理学科素养中对“区域认知”的要求。1.A2.C[第1题，最相宜建太阳能光热电站的地区应是太阳能资源丰富的地区。柴达木盆地位于青藏高原，地势高，空气淡薄，大气对太阳辐射减弱作用小，全年降水少，光照时间长，太阳能资源丰富；而黄土高原、山东半岛和东南丘陵位于东部季风区，夏秋季节受夏季风影响，阴雨天较多，太阳能资源相对不丰富。第2题，太阳能光热电站通过反光板聚焦太阳能发电，使部分太阳辐射不能到达地面，会降低地表温度，故A错；反光板的亮光会使过往飞机的驾驶员纷繁芜杂，但不会干扰飞机电子导航，故B错；分散的太阳能经过反光板聚焦后会使发电站上空的温度很高，导致过往鸟类被高温灼伤，故C对；太阳能光热电站与作物产量无相关性，故D错。]题组1宇宙2018年1月31日晚，天空中上演了一场万众瞩目的月全食，1．“超级月亮”属于()A．星云 B．恒星C．行星 D．卫星2．“超级月亮”所处天体系统中，级别最低的是()A．地月系 B．太阳系C．银河系 D．可观测宇宙1.D2.A[第1题，“超级月亮”就是月球，月球是地球的一颗卫星，故选D项。第2题，月球属于地月系，地月系属于太阳系，太阳系又属于银河系，银河系又属于可观测宇宙，因此“超级月亮”所处的天体系统中级别最低的是地月系。]题组2太阳读太阳大气层示意图，完成3～4题。3．关于太阳活动的说法正确的是()A．太阳黑子发生在①层B．太阳黑子和耀斑都发生在①层C．太阳黑子发生在②层D．太阳黑子和耀斑分别发生在②层和③层4．(生活中的地理)发生在②层的太阳活动给地球带来的影响可能是()A．出现“磁暴”现象，使指南针等不能正确指示方向B．很多地区的有线电通信中断C．我国上海地区上空出现极光现象D．全球很多国家出现剧烈地震3.A4.A[第3题，太阳黑子发生在①层，即光球层；耀斑发生在②层，即色球层；③层是日冕层，A对。第4题，发生在②层(色球层)的太阳活动是耀斑、日珥，给地球带来的影响是可能出现“磁暴”现象，使指南针等不能正确指示方向，A对；使很多地区的无线电短波通信中断，但不影响有线电通信，B错；只有两极地区会出现极光现象，C错；太阳活动与地震灾难有肯定的相关性，但不会使全球很多国家出现剧烈地震，地震主要是地壳运动所致，D错。]题组3地球读下表中的相关数据，结合所学学问，回答5～6题。行星质量(地球为1)体积(地球为1)公转周期自转周期赤道面与轨道面之间的交角地球1.001.001年23小时56分23°26′火星0.110.151.9年24小时37分23°59′5.液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有亲密关系的是()①地球的质量和体积适中②地球上昼夜更替的周期比较适中③地球处于一种平安的宇宙环境之中④地球与太阳的距离比较适中A．①② B．②④C．①③ D．②③6．人类首先选择火星作为探究生命起源和进化的行星，是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象相像，结合上表，其主要表现为()①火星和地球一样被厚厚的大气层所包围②火星上和地球上都有四季改变，且四季的长度一样③火星和地球自转周期比较接近④火星、地球与太阳的距离都比较适中A．①③ B．②③C．③④ D．①④5.B6.C[第5题，地球上具有生命的条件之一是有液态水存在，而液态水的存在与地球上的气温适中有关。影响因素有日地距离适中、公转和自转周期适中等。第6题，火星空气淡薄；火星的自转周期为24小时37分，与地球接近；火星也有四季的改变，只不过四季的时间比地球上的四季要长；从八颗行星的位置看