2021_2022学年高中地理第一章宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境教案湘教版必修1

第一节地球的宇宙环境 一、课程标准 描述地球所处宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。 （1）标准解读 地球所处的宇宙环境是指以地球为中心的宇宙环境，可以从宏观和微观两个层面理解。宏观 层面上是指地球在天体系统中所处的位置，即地月系一太阳系一银河系一总星系；微观层面 上是指地球在太阳系中所处的位置。了解地球所处的宇宙环境，目的不是要系统学习天文知 识，而是要为认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星打基础。在太阳系八大行星中， 从质量、体积、运动等方面看，地球只是其中的普通一员，但是，存在生命尤其是高级智慧 生命又使地球成为太阳系中特殊的一员。很显然，地球上为什么适宜于生命生存和繁衍是本 条“标准”的重点要求。 从本条“标准”的设计来看，说明地球上存在生命的原因，不仅要从地球自身条件和行星际 空间条件分析，还要从恒星际空间条件分析。“标准”将地球的特殊性限定在太阳系范围之 内，隐含着在太阳系之外可能有存在生命的星球。实际上，人类一直在为寻找“外星人”而 努力，目前巳在太阳系之外发现了几十颗可能会有生命的行星。 根据本条标准”的要求，学生在分析地球的普通性和特殊性时，要会运用有关资料加以说 明。这些资料如太阳系八大行星的比较数据、地球在太阳系中的位置图、地球本身的条件等。 （2）教学重点 地球上为什么适宜于生命存在和繁衍。 （3）教学目标 能用自己绘制的示意图说明地球所处的宇宙环境； 能选用一定的资料（数据、图表等）说明地球行星的普通性与特殊性； 在地外生命存在的可能性探讨活动中，能运用自己搜集的资料，表达自己的观点； 尝试运用己学知识，写一段文字，表达宇宙环境认识方面的一个观点。 （4）教学方法 小组讨论法、图表分析法、比较分析法 二、教学过程 一、人们对宇宙的认识（板书） 【引导、讲解】人们对宇宙的认识经历了一个漫长的历史时期。在人类发展的初期，由于人 们的活动范围狭小，往往凭自己的直觉认识世界，看到眼前的地面是平的，就以为整个大地 也是平的，并把天空看做是好像倒扣在平坦大地上的一口巨大的锅，于是，便有了 “天圆地 方”的说法。后来，人们经过观察，发现天空中的各个星体都在围绕着地球转，地球好像处 于整个宇宙的中心位置，这样，便产生了 “地心说”。由于受西方宗教势力的影响，这个学 说观点统治人们的思想是相当长的。到16世纪，哥白尼的“日心说”使自然科学第一次从中 世纪神学的桎梏下解放出来，认为“太阳是宇宙的中心”，意味着宇宙实际上就是太阳系。 18世纪天文学家引进了 “星系” 一词。到了 20世纪60年代，随着大型天文望远镜的使用， 以及空间探测技术的发展，人们对宇宙的认识范围在不断地扩大。 阅读探索宇宙，你能说出一个星空神话的故事吗 教师举例如患难与共的双胞胎兄弟、农神和她的女儿、埃及王后的秀发等，有兴趣的同学 还可上网查阅更多的星空神话。 【讲解】天文学家把人类目前能观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”或已知宇宙。可见宇宙 的半径约为140亿光年。 【活动】根据课本P6活动，思考、计算并回答 ① 何为光年 一光年约为多少千米 ② 计算可见宇宙的半径约为多少千米 ③ 面对上题的数字，你有什么感慨 【总结】光年为光在真空中一年所传播的距离，一光年约为94608亿千米。可见宇宙的半径 94608亿千米X 140亿1.32X1023千米。由此可见，宇宙的范围是极其宽广的，可以说是 无边无际的。宇宙中的奥秘无穷，有待于我们进一步的探索。 二、多层次的天体系统（板书） 天体在宇宙中的分布是不均匀的，万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成 了多层次的天体系统。 1、银河系和河外星系（板书） 【教师提问】请学生阅读课本相关内容，回答 ① 银河系和河外星系主要由什么天体组成离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为多少光 年 ② 银河系的组成天体主要由哪两类目前人类所能观测到的河外星系约有多少个银河系与 河外星系的关系如何 ③ 银河系和河外星系共同构成了什么天体系统 学生回答后，老师进行点评总结。 【教师总结】银河系和河外星系主要由恒星组成，离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为 4. 2光年。银河系的组成天体主要由恒星和星云两类，目前人类所能观测到的河外星系已超过 1250亿个，银河系与河外星系是同级别的天体系统。银河系和河外星系共同构成的天体系统 称为总星系，它包括目前我们所知道的宇宙中的所有天体，从某种意义上来说，总星系就是 天文学家所说的可见宇宙。 2、太阳系和地月系（板书） 【教师提问】请学生阅读课本相关内容，回答 ① 太阳系由哪些天体组成中心天体什么为何说它是太阳系的中心天体 ② 太阳系中的行星可分哪两类与太阳比其质量和体积有何特点能否自身发光 ③ 组成地月系的天体有哪两个 学生回答后，老师进行点评总结。 【教师总结】太阳系由太阳、围绕太阳运行的行星，以及卫星、彗星、流星体和行星际物质 等组成，太阳的质量占了整个太阳系质量的约99.86,为太阳系的中心天体。行星包括了八 大行星和成千上万颗的小行星两大类，质量和体积比太阳要小得多，本身不发光。而地月系 则是由地球和它的卫星月球组成，是最低级别的天体系统。 【小组活动】根据课本P8图13及阅读材料，思考、讨论并回答 ① 太阳系的八大行星是哪九颗请从离太阳由近到远依次排序。 ② 八大行星绕日公转运动有何共同特征 ③ 请正确描述小行星带的位置 ④ 目前己观测到的彗星有多少颗说明彗星绕日公转的轨道。 学生回答后，老师进行点评总结。 【教师总结】八大行星是绕日运行的主要天体，按照离太阳由近到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、冥王星，它们绕日公转具有共面、同向和 近圆性的特点。小行星带位于火星轨道和木星轨道之间，目前己观测到的彗星约有1600多颗, 彗星绕日公转的轨道为扁长轨道，有些是扁长的椭圆轨道。其中最为著名的是哈雷彗星，绕 日公转周期约为76年。 【活动】观察月相一个月。 三、普通而特殊的行星一一地球（板书） 【讲解】从地球的外观和所处的位置而言，地球与其他八大行星相比，并没有什么特殊的地 方。地球只是一颗普通的行星。但由于地球具备了生命存在的基本条件充足的水分，恰到 好处的大气厚度和大气成份，适宜的太阳光照和温度范围等，在地球上产生了目前所知道的 唯一的高级智慧生命一一人类。从这种意义上说，地球是宇宙中一颗特殊的行星。 【学生阅读】课本P10的阅读材料，明确在地球之外，高级生命存在的可能性极大。 【小组活动】课本P11活动1,思考、讨论并回答 ① 从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具有这些有利条件的原因。 ② 假如太阳光照条件变得不稳定，或者太阳突然消失了，地球上将会出现怎样的情形并对 此答案作出解释。 ③ 请从八大行星的运行特征分析，地球所处的行星际空间是否稳定和安全 ④ 除地球外，太阳系其他八大行星中可能存在生命的是哪个并简述理由。 学生回答后，老师进行