内容正文:
1.1 地球的宇宙环境
第一章 宇宙中的地球
学习目标
课程标准:
1.1 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。
学习目标:
记住天体的类型、特点,掌握天体的判断方法。
运用示意图,能够指出地球在不同层级天体系统中的位置。
结合资料,说出八大行星的名称、位置及其特征。
理解并掌握地球上存在生命的条件及原因。
情境导入
《三体》是刘慈欣创作的长篇科幻小说系列,由《三体》《三体2:黑暗森林》《三体3:死神永生》组成。作品讲述了地球人类文明和三体文明的信息交流、生死搏杀及两个文明在宇宙中的兴衰历程。2023年剧版《三体》的热播更是激起了人们关于是否存在外星生命的讨论。假如你发现了外星生命,你该如何与外星生命进行友好交流,介绍地球及其文明。
1、地球是什么,又位于宇宙哪里?
2、为什么说地球是一颗普通又特殊的行星?
一、地球在宇宙中的位置
晴朗夜空下,仰望星空,可以看到闪烁的恒星、轮廓模糊的星云,以及相对星空背景有明显位移的行星、还可以看到一闪即逝的流星体、拖着长尾的彗星
这些都是宇宙中物质存在的形式,它们连同通过天文望远镜或其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质,统称为天体
1、天体的概念
晴朗夜空下,仰望星空,可以看到闪烁的恒星、轮廓模糊的星云,以及相对星空背景有明显位移的行星、还可以看到一闪即逝的流星体、拖着长尾的彗星
这些都是宇宙中物质存在的形式,它们连同通过天文望远镜或其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质,统称为天体
2、天体的类型
蝴蝶星云 M2-9
由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体
最基本的天体之一
主要物质是氢
星云
猎户座星云
2、天体的类型
由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体
最基本的天体之一
太阳是离地球最近的恒星
恒星
2、天体的类型
在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体
行星的质量比恒星小,本身不发光,靠反射恒星的光而发亮
行星
金
星
水 星
地 球
火 星
木 星
土
星
天 王 星
海 王 星
2、天体的类型
卫星
环绕行星运转的天体
体积小,不能自己发光
月球是地球唯一的天然卫星
月球
2、天体的类型
彗星
是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体,呈云雾状
彗星分为彗核、彗发、彗尾三部分,彗核由冰物质构成,彗尾背向太阳
哈雷彗星绕日公转周期为76年
2、天体的类型
狮子座流星雨
英仙座流星雨
流星体
流星体是太阳系内成为颗粒状的碎片
流星体进入地球大气层后,在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星
2、天体的类型
思考:流星体是天体,流星是不是天体?为什么?
气
流 星
陨星
非天体
天体
流星体
非天体
看物质形态:是否是宇宙间的物质,一些自然现象不是天体
看空间位置:是否在地 球大气 层之外
看运转轨道:是否在一定的轨道上独立运行
地表
判断依据
2、天体的类型
思考:在太空中的北斗卫星和天宫二号空间实验室是天体吗?
人造天体:主要包括太空中运行的人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、空间站等
北斗卫星
中国天宫空间站
2、天体的类型
天体类型
自然天体:星云、恒星、行星、彗星、卫星、流星体等
人造天体:太空中运行的人造卫星、航天器、空间站、空间垃圾等
判断依据
看物质形态:是否是宇宙间的物质,一些自然现象不是天体
看空间位置:是 否 在 地 球 大 气 层之外
看运转轨道:是否在一定的轨道上独立运行
3、天体系统
概念:宇宙中天体都在运动着,运动中的天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统
地球所处的天体系统:按从低到高的级别,依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙
3、天体系统
地月系
地月系由地球和月球组成
地球是地月系的中心天体,月球围绕地球运动
月球是地球唯一的天然卫星,月地距离约为38.4万千米
开展简单的天文现象观测活动
天文观测是天文学家重要的日常工作之一,天文爱好者也可以直接用肉眼或者用望远镜等进行月相、日食、月食、流星雨等天文现象的观测;观测前需做好准备工作,观测时注意个人安全防护。
以月相观测为例;月相可用肉眼直接观测,观测前需准备指南针和观测记录表。
确定月亮位置的方法
选择视野开阔的地方,用指南针确定东、南、西、北方向;选择地面标志性建筑物,作为月亮水平方位的参照
月亮的高度角可用拳头进行估算;水平伸直一只手臂为0°基准面,握拳,其上叠放另一只手的拳头,一只拳头的高度角约为10°;保持手臂稳定不动,依次将下面的手抽出叠放在上面,直到视线、拳头和月亮三者重合,据此估算月亮的高度角
观测并记录月亮的位置和形状
傍晚日落后天空出现月牙的时候,在观测表上记下观测日期、月亮的位置和形状,并标注观测时刻(如下表 )
日期 观测项目
农历 公历 月亮水平方位 月亮高度角 月亮形状
接下来两周内,每天在同一