地理必修一第一章宇宙中的地球第一節(jié)地球的宇宙環(huán)境

1、必修必修1 第一章宇宙中的地球第一章宇宙中的地球第一節(jié)第一節(jié) 地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境習(xí)習(xí) 題題 袁志強(qiáng)袁志強(qiáng) 在夏日里晴朗的夜晚仰望星空我們在夏日里晴朗的夜晚仰望星空我們不禁感嘆宇宙的神秘美麗不禁感嘆宇宙的神秘美麗 今天這節(jié)課讓我們一起走進(jìn)今天這節(jié)課讓我們一起走進(jìn)宇宙了解它的奧秘宇宙了解它的奧秘第一課時第一課時地球的宇宙環(huán)境第一節(jié) 地球的宇宙環(huán)境學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解宇宙的物質(zhì)形態(tài)和特點(diǎn)、了解宇宙的物質(zhì)形態(tài)和特點(diǎn)2、了解天體系統(tǒng)的級別和層次結(jié)構(gòu)，了解、了解天體系統(tǒng)的級別和層次結(jié)構(gòu)，了解 地球在天體系統(tǒng)中的位置地球在天體系統(tǒng)中的位置重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容 1、太陽系、太陽系 2、地月系、地月系

2、第一課時第一課時地球的宇宙環(huán)境第一節(jié) 地球的宇宙環(huán)境一、人類對宇宙的認(rèn)識一、人類對宇宙的認(rèn)識 1、宇宙的概念、宇宙的概念 2、人類探索宇宙的過程、人類探索宇宙的過程地球的宇宙環(huán)境1、宇宙的概念、宇宙的概念 天文學(xué)家把人類已經(jīng)觀測到的優(yōu)先宇宙叫做“可見宇宙”或”已知宇宙“可見宇宙的半徑約140億光年。地球的宇宙環(huán)境 想要了解宇宙首先我們要想要了解宇宙首先我們要知道宇宙的概念，請同學(xué)們知道宇宙的概念，請同學(xué)們閱讀教材找出宇宙的概念。閱讀教材找出宇宙的概念。地球的宇宙環(huán)境光年是光年是長度單位，長度單位，為光在真空中一年所傳播的距離，為光在真空中一年所傳播的距離，一光年約為一光年約為94608億千米。

3、億千米?？梢娪钪娴陌霃娇梢娪钪娴陌霃?94608億千米億千米140億億1.321023千米。宇宙的范圍是極其寬廣的，可以說是無邊無千米。宇宙的范圍是極其寬廣的，可以說是無邊無際的。際的。地球的宇宙環(huán)境 對于神秘的宇宙我們充滿好對于神秘的宇宙我們充滿好奇，在人類的歷史中同樣有人奇，在人類的歷史中同樣有人對宇宙有著相同的興趣并以他對宇宙有著相同的興趣并以他們的方式對宇宙進(jìn)行探索，你們的方式對宇宙進(jìn)行探索，你能不能舉出人類歷史上探索宇能不能舉出人類歷史上探索宇宙的例子呢？宙的例子呢？2、人類探索宇宙的過程、人類探索宇宙的過程 16世紀(jì)哥白尼世紀(jì)哥白尼-日心說日心說地球的宇宙環(huán)境 18世紀(jì)天文學(xué)家世紀(jì)

4、天文學(xué)家-引進(jìn)引進(jìn)“星系星系”一詞一詞 20世紀(jì)世紀(jì)60年代年代-大型天文望遠(yuǎn)鏡大型天文望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)在現(xiàn)在-時間時間 上百億年上百億年 空間空間 上百億光年上百億光年日心說日心說也稱為地動說，是關(guān)于天體運(yùn)也稱為地動說，是關(guān)于天體運(yùn)動的和地心說相立的學(xué)說，它認(rèn)為太動的和地心說相立的學(xué)說，它認(rèn)為太陽是銀河系的中心，而不是地球。陽是銀河系的中心，而不是地球。 了解宇宙的概念之后我了解宇宙的概念之后我們一起來看看宇宙是由什么們一起來看看宇宙是由什么組成的呢？組成的呢？地球的宇宙環(huán)境二、多層次的天體系統(tǒng)二、多層次的天體系統(tǒng)1、天體的概念、天體的概念2、天體系統(tǒng)、天體系統(tǒng)3、銀河系及河外星系、銀河系及河外星系

5、4、太陽系和地月系、太陽系和地月系地球的宇宙環(huán)境1、天體的概念、天體的概念 宇宙間物質(zhì)的存在形式。宇宙間物質(zhì)的存在形式。地球的宇宙環(huán)境天體的類別天體的類別自然天體：自然天體：恒星、星云、行星、矮行星、恒星、星云、行星、矮行星、小行星小行星、衛(wèi)星衛(wèi)星、流星體、彗星、氣體和流星體、彗星、氣體和塵埃等等。塵埃等等。人造天體人造天體 ：人造衛(wèi)星、宇宙飛船等：人造衛(wèi)星、宇宙飛船等 什么是天體呢？天體又什么是天體呢？天體又分成哪些類別呢？分成哪些類別呢？恒星恒星 由熾熱氣由熾熱氣體組成、體組成、能夠自身能夠自身發(fā)光的球發(fā)光的球形或類似形或類似球形的天球形的天體。體。地球的宇宙環(huán)境星云星云 實(shí)際上是由氣體和

6、塵埃組成的實(shí)際上是由氣體和塵埃組成的。大麥哲倫星云大麥哲倫星云地球的宇宙環(huán)境衛(wèi)星衛(wèi)星 是指在圍繞一顆行星軌道并按閉合是指在圍繞一顆行星軌道并按閉合軌道做周期性運(yùn)行的天然天體或人造天體。軌道做周期性運(yùn)行的天然天體或人造天體。地球的宇宙環(huán)境流星體流星體 目前由國際天目前由國際天文學(xué)聯(lián)合會制定文學(xué)聯(lián)合會制定的官方的定義是：的官方的定義是：運(yùn)行在行星際空運(yùn)行在行星際空間的固體顆粒，間的固體顆粒，體積比小行星小體積比小行星小但比原子或分子但比原子或分子還大。還大。地球的宇宙環(huán)境彗星彗星 中文俗稱中文俗稱“掃把星掃把星”，是太陽系中，是太陽系中小天體之一類。由冰凍物質(zhì)和塵埃組小天體之一類。由冰凍物質(zhì)和塵埃

7、組成。當(dāng)它靠近太陽時即為可見。太陽成。當(dāng)它靠近太陽時即為可見。太陽的熱使彗星物質(zhì)蒸發(fā)，在冰核周圍形的熱使彗星物質(zhì)蒸發(fā)，在冰核周圍形成朦朧的彗發(fā)和一條稀薄物質(zhì)流構(gòu)成成朦朧的彗發(fā)和一條稀薄物質(zhì)流構(gòu)成的彗尾。由于太陽風(fēng)的壓力，彗尾總的彗尾。由于太陽風(fēng)的壓力，彗尾總是指向背離太陽的方向。是指向背離太陽的方向。哈雷彗星哈雷彗星地球的宇宙環(huán)境氣體氣體 是指無形狀無體積的可變形可流動的流體。是指無形狀無體積的可變形可流動的流體。地球的宇宙環(huán)境 塵埃塵埃 指的是飄浮于宇宙間的巖石顆粒與金屬指的是飄浮于宇宙間的巖石顆粒與金屬顆粒。在廣袤而空曠的宇宙之間，除去各種顆粒。在廣袤而空曠的宇宙之間，除去各種各樣的恒星、

8、大行星、彗星、小行星等等天各樣的恒星、大行星、彗星、小行星等等天體之外，并不是一片完全的真空。事實(shí)上，體之外，并不是一片完全的真空。事實(shí)上，宇宙中存在著大量的宇宙塵埃。宇宙中存在著大量的宇宙塵埃。地球的宇宙環(huán)境 行星行星 這一概念在天文學(xué)上一直是個備受這一概念在天文學(xué)上一直是個備受爭議的問題。國際天文學(xué)聯(lián)合會大會爭議的問題。國際天文學(xué)聯(lián)合會大會2006年年8月月24日通過了日通過了“行星行星”的新定的新定義，這一定義包括以下三點(diǎn)：義，這一定義包括以下三點(diǎn)：1、必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體；、必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體；2、質(zhì)量必須足夠大，來克服固體應(yīng)力、質(zhì)量必須足夠大，來克服固體應(yīng)力 以達(dá)到流體靜力

9、平衡的形狀（近于以達(dá)到流體靜力平衡的形狀（近于 球體）；球體）； 3、必須清除軌道附近區(qū)域、必須清除軌道附近區(qū)域,公轉(zhuǎn)軌道公轉(zhuǎn)軌道范范 圍內(nèi)不能有比它更大的天體。圍內(nèi)不能有比它更大的天體。地球的宇宙環(huán)境矮行星矮行星 或稱或稱“侏儒行星侏儒行星”，體積介于行星和小，體積介于行星和小行星之間，圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，質(zhì)量足以克服行星之間，圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，質(zhì)量足以克服固體應(yīng)力以達(dá)到流體靜力平衡（近于圓球）固體應(yīng)力以達(dá)到流體靜力平衡（近于圓球）形狀，沒有清空所在軌道上的其他天體，形狀，沒有清空所在軌道上的其他天體，同時不是衛(wèi)星。矮行星是一個新的分類。同時不是衛(wèi)星。矮行星是一個新的分類。定義的標(biāo)準(zhǔn)尚不明確。定義的標(biāo)

10、準(zhǔn)尚不明確。地球的宇宙環(huán)境小行星小行星 是沿橢圓軌是沿橢圓軌道繞日運(yùn)行不道繞日運(yùn)行不易揮發(fā)出氣體易揮發(fā)出氣體和塵埃的小天和塵埃的小天體。它們大多體。它們大多分布在火星與分布在火星與木星軌道之間。木星軌道之間。 地球的宇宙環(huán)境 不同的天體在宇宙中處于什不同的天體在宇宙中處于什么樣的位置，他們之間又有著什么樣的位置，他們之間又有著什么樣的關(guān)系呢？么樣的關(guān)系呢？地球的宇宙環(huán)境2、天體系統(tǒng)、天體系統(tǒng) 天體在宇宙中的分布是不均勻的，天體在宇宙中的分布是不均勻的，萬有萬有引力和天體永恒系統(tǒng)維系著各天體系統(tǒng)之引力和天體永恒系統(tǒng)維系著各天體系統(tǒng)之間的關(guān)系，組成了多層次的天體系統(tǒng)。間的關(guān)系，組成了多層次的天體系

11、統(tǒng)。地球的宇宙環(huán)境運(yùn)動著的天體與天體之間相互吸引、相運(yùn)動著的天體與天體之間相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)而形成的不同級別的系統(tǒng)?；ダ@轉(zhuǎn)而形成的不同級別的系統(tǒng)。 概念：概念： 星系星系 通常由幾億至上萬億顆恒星以及通常由幾億至上萬億顆恒星以及星際物質(zhì)構(gòu)成、空間尺度為幾千至星際物質(zhì)構(gòu)成、空間尺度為幾千至幾十萬光年的天體系統(tǒng)幾十萬光年的天體系統(tǒng) 。地球的宇宙環(huán)境 在學(xué)習(xí)天體系統(tǒng)之前我們需要先在學(xué)習(xí)天體系統(tǒng)之前我們需要先了解一下星系的概念了解一下星系的概念多層次的天體系統(tǒng)多層次的天體系統(tǒng)地月系地月系太陽系太陽系銀河系銀河系河外星系河外星系總星系總星系其他星系其他星系其他行星其他行星地球地球月球月球地球的宇宙環(huán)境河

12、外星系（局部）河外星系（局部）銀銀 河河 系系3、銀河系及河外星系、銀河系及河外星系地球的宇宙環(huán)境河外星系河外星系總星系總星系總星系 所有星系合在一起，構(gòu)成的最大的天體系統(tǒng)。所有星系合在一起，構(gòu)成的最大的天體系統(tǒng)。地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境太陽系太陽系 由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、流星體和行星際物質(zhì)所構(gòu)成的天體系統(tǒng)及其星、流星體和行星際物質(zhì)所構(gòu)成的天體系統(tǒng)及其所占有的空間區(qū)域所占有的空間區(qū)域。 4、太陽系和地月系、太陽系和地月系地球的宇宙環(huán)境太陽系有哪些天體組成？太陽系有哪些天體組成？太陽系的所有天體為什么都圍繞著太陽運(yùn)動？太陽系的所有天體為什么都圍繞

13、著太陽運(yùn)動？太陽系的八大行星是什么？怎樣排列順序？太陽系的八大行星是什么？怎樣排列順序？八大行星：圖中八大行星：圖中AH依次為依次為 、金星、金星、 、火星、火星、 、土星、土星、 、海王星。、海王星。順序：水金地火（類地行星）木土（巨行星）天海（遠(yuǎn)日行星）順序：水金地火（類地行星）木土（巨行星）天海（遠(yuǎn)日行星）4、太陽系和地月系、太陽系和地月系地球的宇宙環(huán)境4、太陽系和地月系、太陽系和地月系地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境觀察太陽系中的八大行星的公轉(zhuǎn)模型找出其觀察太陽系中的八大行星的公轉(zhuǎn)模型找出其中的共同點(diǎn)中的共同點(diǎn)1、共面性：八大、共面性：八大行星的公轉(zhuǎn)軌道位行星的公轉(zhuǎn)軌道位于同一平面于同一平

14、面2、同向性：除金、同向性：除金星自西向東外，其星自西向東外，其他行星都自東向西他行星都自東向西繞日公轉(zhuǎn)繞日公轉(zhuǎn)3、近圓性：行星、近圓性：行星的運(yùn)行軌道大體的運(yùn)行軌道大體呈橢圓形呈橢圓形冥王星冥王星 位居太陽系九大行星末席位居太陽系九大行星末席7070多年的冥王星，自發(fā)現(xiàn)之日起地位多年的冥王星，自發(fā)現(xiàn)之日起地位就備受爭議。經(jīng)過天文學(xué)界多年的爭論以及本屆國際天文學(xué)聯(lián)合會就備受爭議。經(jīng)過天文學(xué)界多年的爭論以及本屆國際天文學(xué)聯(lián)合會大會上數(shù)天的爭吵，大會上數(shù)天的爭吵，國際天文學(xué)聯(lián)合會大會國際天文學(xué)聯(lián)合會大會24日決定放棄將冥王星日決定放棄將冥王星之外的太陽系八大行星稱為之外的太陽系八大行星稱為“經(jīng)典行

15、星經(jīng)典行星”的說法，從而確認(rèn)太陽系的說法，從而確認(rèn)太陽系只有顆行星，冥王星遭到只有顆行星，冥王星遭到“降級降級”。從此之后，這個游走在太陽從此之后，這個游走在太陽系邊緣的天體將只能與其他一些差不多大的系邊緣的天體將只能與其他一些差不多大的“兄弟姐妹兄弟姐妹”一道被稱一道被稱為為“矮行星矮行星”。地球的宇宙環(huán)境地月系地月系 是指地球與其衛(wèi)星月球組成的天體系統(tǒng)。是指地球與其衛(wèi)星月球組成的天體系統(tǒng)。地球的宇宙環(huán)境 對宇宙有了初步了解之后，對宇宙有了初步了解之后，我們將視線聚焦到我們?nèi)祟惖募椅覀儗⒁暰€聚焦到我們?nèi)祟惖募覉@園 -地球。地球。地球的宇宙環(huán)境學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解地球是宇宙中既普通又特殊的天

16、了解地球是宇宙中既普通又特殊的天 體，正確理解地球上生命存在的條件。體，正確理解地球上生命存在的條件。第二課時第二課時地球的宇宙環(huán)境三、普通而特殊的行星三、普通而特殊的行星-地球地球 1、地球的普通性、地球的普通性 2、地球的特殊性、地球的特殊性地球的宇宙環(huán)境1、地球的普通性、地球的普通性 請同學(xué)們觀察地球在宇宙中所處的位請同學(xué)們觀察地球在宇宙中所處的位置以及太陽系中各行星的數(shù)據(jù)，嘗試說明置以及太陽系中各行星的數(shù)據(jù)，嘗試說明地球是一顆普通的行星。地球是一顆普通的行星。地球的宇宙環(huán)境 首先我們說地球是一顆普通的星首先我們說地球是一顆普通的星球，那么他的普通體現(xiàn)在哪里呢？球，那么他的普通體現(xiàn)在哪里

17、呢？銀銀 河河 系系地球的宇宙環(huán)境地球地球地球的宇宙環(huán)境名稱名稱直徑直徑（千米（千米）與太陽的平均距離與太陽的平均距離（萬千米（萬千米自轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期（天）（天）公轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期（天）（天）衛(wèi)星數(shù)量衛(wèi)星數(shù)量（個）（個）公轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn) 自轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)水星水星4,8805,79159880自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)金星金星12,10410,8202432250自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自東向西自轉(zhuǎn)自東向西自轉(zhuǎn)地球地球12,75614,96013651自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)火星火星6,79622,79416872自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)木星木

18、星142,98477,8330.41433362自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)土星土星120,536142,9400.431076034自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)天王星天王星51,800287,6680.653079927自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自東向西自轉(zhuǎn)自東向西自轉(zhuǎn)海王星海王星49,532450,4000.676018813自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)自西向東自轉(zhuǎn)太陽系八大行星資料表太陽系八大行星資料表地球的宇宙環(huán)境 在太陽系八大行星中，地球的在太陽系八大行星中，地球的質(zhì)量、體積、平均密度和公轉(zhuǎn)、質(zhì)量、體積、平均密度和公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)運(yùn)動有自己的特

19、點(diǎn)，但并不自轉(zhuǎn)運(yùn)動有自己的特點(diǎn)，但并不特殊，特別與其他類地行星（水特殊，特別與其他類地行星（水星、金星、火星）相比，有很大星、金星、火星）相比，有很大的相似性。的相似性。地球的普通性地球的普通性地球的宇宙環(huán)境2、地球的特殊性、地球的特殊性 地球又是太陽系中一顆特殊的行星。地球又是太陽系中一顆特殊的行星。它是目前太陽系中已知的唯一有生物，它是目前太陽系中已知的唯一有生物，特別是高級智慧生物的行星。地球上特別是高級智慧生物的行星。地球上存在生命物質(zhì)的條件與地球所處的宇存在生命物質(zhì)的條件與地球所處的宇宙環(huán)境和地球本身的條件有關(guān)。宙環(huán)境和地球本身的條件有關(guān)。地球的特殊性又體現(xiàn)在哪里呢？地球的特殊性又體

20、現(xiàn)在哪里呢？地球的宇宙環(huán)境地球具備哪些生命存在的條件呢？地球具備哪些生命存在的條件呢？1、外部條件、外部條件2、內(nèi)部條件、內(nèi)部條件地球的宇宙環(huán)境外部條件：外部條件：（1）穩(wěn)定的穩(wěn)定的 恒星際空間：有利于太陽的穩(wěn)恒星際空間：有利于太陽的穩(wěn)定，太陽穩(wěn)定使地球所處的光照一直比較穩(wěn)定，太陽穩(wěn)定使地球所處的光照一直比較穩(wěn)定，生命從低級到高級的演化沒有中斷。定，生命從低級到高級的演化沒有中斷。地球的宇宙環(huán)境外部條件：外部條件：（2） 穩(wěn)定的行星穩(wěn)定的行星際空間：大小行星際空間：大小行星公轉(zhuǎn)具有共面性、公轉(zhuǎn)具有共面性、同向性，各行其道，同向性，各行其道，互不干擾，使地球互不干擾，使地球處于一種比較安全處于一

21、種比較安全的宇宙環(huán)境當(dāng)中，的宇宙環(huán)境當(dāng)中，有利于生命的發(fā)展有利于生命的發(fā)展和繁殖。和繁殖。地球的宇宙環(huán)境生命存在的要求生命存在的要求合適的溫度合適的溫度合適的大氣合適的大氣充足的水分充足的水分0100oC的的溫度范圍溫度范圍溫度變化不溫度變化不過分劇烈過分劇烈大氣厚度、大氣厚度、密度適中密度適中大氣成分合適大氣成分合適內(nèi)部水汽釋放內(nèi)部水汽釋放原始海洋的形成原始海洋的形成日地距離日地距離適中適中自轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期適中適中體積、質(zhì)體積、質(zhì)量適中量適中漫長的演漫長的演化過程化過程收縮衰收縮衰變致熱變致熱冷卻、凝冷卻、凝結(jié)、匯聚結(jié)、匯聚地球自身?xiàng)l件地球自身?xiàng)l件內(nèi)部條件內(nèi)部條件地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境地球的宇宙環(huán)境下圖是太陽系局部圖，黑點(diǎn)表示小行星。回答下圖是太陽系局部圖，黑點(diǎn)表示小行星?；卮? :圖中有生命存在的星球是圖中有生命存在的星球是( ) A. B. C. D.A地球的宇宙環(huán)境1 1、距離地球最近的恒星是、距離地