1.1地球的宇宙环境 （教学设计）-【上好课】2024-2025学年高一地理同步精品课堂（人教版2019必修一）

第一章 宇宙中的地球 第一节《地球的宇宙环境》教学设计 【课标要求】 运用资料，描述地球所处的宇宙环境。 【学情分析】 作为刚刚升上高中的学生，在初中学段对宇宙知识的接触比较少，初中课堂上涉及的内容较少，再加上初中学生大多对地理学科的忽视，导致学生的理解能力和实践能力相对较差。 部分学生私下通过短视频等媒介接触了一部分知识，但是内容不完整，部分内容还有知识性错误，学生对宇宙知识只是单纯的好奇，不愿意探究学习。 针对上述情况，教学时应注重多元化和创新性，激发学生的学习兴趣和提升学生的研究技能，并注重地理学科的积极引导，让学生认识到地理知识对日常生活和未来发展的重要性。 【教材分析】 本节课作为教材的第一节课，是高中地理学习的开篇，也是后续章节内容学习的前提和基础，本节课主要有两部分的内容，首先介绍了宇宙中的天体，让学生对天气和天体系统有了清晰的认知，接着通过八大行星作为类比，分析了地球的普通性和特殊性。从宏观到微观，介绍了地球在宇宙中的位置和所处的宇宙环境。 【教学目标】 1.理解天体和天体系统的含义，掌握天天系统的层次性。（区域认知） 2.在多层次天体系统的知识背景下，了解地球所处的宇宙环境。（区域认知） 3.了解太阳系结构及各大行星的特点，通过对比分析，说明地球的普通性和特殊性。（综合思维） 4.能够运用相关资料，分析地球上存在生命物质的条件。（综合思维） 5.体会地球的特殊性，认识保护地球宇宙环境的重要性。（人地协调发展） 【教学重难点】 1.教学重点：地球在宇宙中的位置。地球是太阳系中一颗普通又特殊的行星 2.教学难点：地球上存在生命的原因。 【教学方法】 问题式引导法、小组合作探究、讲练结合法等。 【教学过程】 一、新课导入 提问：今天是我们高中地理课的第一节课，在开始新课之前，老师想更了解一下大家，想要问大家一个问题，可以吗？（设计意图：通过提问，拉近和学生之间距离，避免第一节课的生疏。） 学生回答可以，教师继续提问：大家知道自己的星座吗？你对你的星座了解多少？（设计意图：通过学生都感兴趣了解的话题，来打开学生的心扉，减少学生对高中地理学科的“畏惧”，培养学生学习地理的兴趣。） 学生回答问题，各抒己见，教师适当予以肯定和引导。 教师引导：听了同学们对星座的认识，我真是受益匪浅呀，知道了很多我以前从来没有听过的内容，看来以后我还是要和大家多多的交流，接下来，我也想让大家听一听我对星座的了解。 打开多媒体，展示几张星座的图片。 教师介绍：“星座是宇宙中奥秘的探索之一。从古代神话到现代天文学，它们一直是人类探索宇宙的重要组成部分，在现代天文学中，星座被用来表示天球上的特定区域，这些区域用于确定星星的位置和运动。星座的数量不是固定的，它们的数量和名称随着时间和文化的变化而变化。在天文学中，星座的位置和形状可以帮助我们了解宇宙中的星系和星云。”（设计意图：回归地理的专业性和科学性，培养学生勇于探索的精神。） 播放关于宇宙的视频，继续引导。（通过视频继续强化学生对宇宙的好奇心。） 过渡：“我们的宇宙神秘又宽广，我们地球也是宇宙茫茫星海中的一员，今天，就让我们从地球出发，了解一下我们地球的宇宙环境。” 二、新课讲授 （一）地球在宇宙中的环境 1.宇宙 提问：我国古代有不少古诗描写了古人对于宇宙的理解和向往，有你知道的吗？（设计意图：让学生感受中国人的宇宙观，以及中国传统。） 学生回答后，教师根据学生的回答情况举例分析：“徐有贞——山河遥郁盘,宇宙何茫茫。王羲之——仰观宇宙之大,俯察品类之盛,所以游目骋怀,足以极视听之娱,信可乐也。” 教师讲解：“上下四方曰宇、往古来今曰宙”。“宇”是空间，“宙”是时间。“宇宙”是时间、空间和万事万物的总称，时间上无始无终，空间上无边无界。” 展示宇宙的照片，进一步加深学生对于宇宙物质性和运动性的认识。 2.天体和天体系统 过渡：宇宙的范围是极其宽广的，可以说是无边无际的。在这个无限时间、无限空间的宇宙中，到底有些什么呢？接下列我们就来一起学习。 （1）天体 【活动】自学探究——阅读课本第3页的课文，独立完成下列学习任务。（设计意图：学生独立思考完成天体的概念和特征的分析，这一部分内容较简单，学习独立思考学习不仅可以培养学生的思考能力，语言组织能力，还能培养学生学习地理的信心。） ①阅读课本说一说什么是天体？天体的概念。 ②举例说明星空中有哪些天体？各自有哪些特征？ 学生根据学生回答情况，对部分宇宙天体进行图片展示，辅助学生更直观的认识了解宇宙中的天体。 小结：恒星——由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体。 星云——由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要物质是氢。 行星——在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体,质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮。 卫星——环绕行星运转的天体，卫星的大小差别很大。 流星体——流星体是太阳系内，小至沙尘，大至巨砾，成为颗粒状的碎片。 彗星——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，呈云雾状的独特外貌。 ③引导学生进一步思考：我们地球属于这些天体里面的哪一种？你的判断依据是什么？（设计意图：与学生初中学习的“地球运动”的相关知识有关，加强初中和高中的知识联结，培养学生对地理知识完整性的思考。） 学生回答：地球是行星，因为地球自身是不发光的，它围绕着太阳这颗恒星在做公转运动的同时，也会进行自转运动。（设计意图：强化地理是行星以及行星的特点，为后续的学习打下基础。） 【活动】思考探究——④根据天体的概念判断人造卫星是不是天体？判断天体的关键是什么？（设计意图：通过学习天体的概念，培养学生提取关键信息的能力。） 学生回答，教师根据情况进行必要的补充和讲解。 回答：没有发射入太空的人造卫星不属于天体，进入太空开始运行就属于天体了。 引入“人造天体”的概念，并举例说明宇宙中存在的人造天体。 教师引导学生小结天体的分类： ⑤方法总结：展示天体和不是天体的图片，询问学生图片中反映的判断天体的条件有哪些？ 学生观察图片回答。 学生回答，教师适补充引导：判断天体的依据——判断其是否位于地球大气层之外；判断其是否天体的一部分，天体的一部分不能称为天体。 （2）天体系统 过渡：宇宙间各种物质的存在形式统称为天体。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，组成了不同层次的天体系统。现在就让我们了解一下天体系统的相关知识。 【活动】小组合作探究——请学生们阅读课本第3页、第4页的有关内容，小组合作探究完成下列学习任务。（设计意图：作为本节课第一个重点内容，安排学生进行组内的学习和讨论，不仅可以帮助学生快速融入集体学习，还可以培养学生的合作意识，加强学生宇宙层级系统的认识。） ①什么是天体系统？天体系统的运动状态？ ②阅读课本说一说，有哪些不同级别的天体系统？尝试简单绘制完成天体系统的层级图。 教师巡视指导学生，引导学生地球的位置，在天体系统中重点标注地球的位置。 学生讨论完成后，展示讨论成果，不同的小组可以对答案进行补充和指正。（设计意图：培养学生的竞争意识和对学习科学性的认识。） 学生回答：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。 学生展示自己小组绘制的层级图并进行讲解——天体系统有不同的级别：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展示图片——地月系 讲解：地球与月球构成了一个天体系统，称为地月系。在地月系中，地球是中心天体，月球是地球的卫星，月地距离约为38.4万千米。 【知识拓展】 展示月相变化和地球运动的动图。 月相——月相是对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。由于月球本身不发光、不透明，在太阳光照射下，向着太阳的半个球面是亮面，另半个球面是暗面。随着月球围绕地球自西向东公转运动，就使月球被太阳照亮的一面有时朝向地球，有时背向地球；有时对向地球的月亮部分大一些，有时小一些，这样就形成了不同的月相。（设计意图：根据地月系导入月相变化，不仅为后面的学习打下了基础，也潜在的培养了学生观察生活的习惯，使学生认识到地理知识与日常生活息息相关。） ④展示图片——太阳系 提问：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？ 学生读图回答：太阳系有恒星太阳和水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等八颗行星。太阳是太阳系的中心天体。 教师讲解补充太阳系的知识：太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成，太阳是太阳系的中心天体，质量占整个太阳系质量的99.86%。太阳以其强大的引力，约束其他天体按照一定的轨道绕着它运转，地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米。（设计意图：让学生初步了解，地球是太阳系里一颗普通的行星，和其他行星一样绕日公转。） ⑤展示图片——银河系 引导学生阅读课本，回答问题：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？（设计意图：继续熟悉课本，培养学生从课本上获取重要知识的能力。） 学生阅读课本回答：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。 提问展示：提前布置任务让学生拿出自己或者搜集到的银河的视频或照片和大家分享。（设计意图：这一部分的内容比较枯燥，学生经过了长时间的密集学习，已经比较疲惫，安排必要的活动展示可以调动学生学习的积极性，活跃课堂氛围，提高学习的有效性。） 教师拿着学生的图片讲解：由于身处其中，我们在地球上无法看到银河的全貌，在没有月光且没有受城市灯光干扰的晴朗夜晚，可以观测到一条乳白色的朦胧光带。银河在天空明暗不一，宽窄不等。最窄只 4°～5°，最宽约 30°。 ⑥展示图片——可观测宇宙 讲解：目前，最高一级的天体系统是可观测宇宙，即目前我们所能观测到的宇宙， 由银河系和河外星系共同构成，它包括目前我们所知道的宇宙中的所有天体。 【活动】归纳小结——引导学生用逻辑关系图，展示天体系统的不同层级。（设计意图：学生可以有不同的设计思路，只要符合逻辑就可以，培养学生的逻辑能力。） 学生展示自己的逻辑层级图，教师讲解点评。 （2） 行星地球 过渡：我们地球是太阳系八颗行星中的其中一颗，我们作为地球上的一份子，就来继续了解一下我们的地球和它的兄弟们。 1.地球的普通性 （1）展示八大行星的图片，引导学生思考分析：八大行星按照结构可以分为哪几类？太阳系的小行星带位于哪里？（设计意图：学生阅读课本后，在讲台上展示自己了解后的成果，加强学生对太阳系各个行星位置关系的记忆。） 类地行星：水星、金星、地球和火星——更靠近太阳，有固体表面，体积较小。 巨行星：木星和土星——体积和质量巨大，主要成分是氢和氦。 远日行性：天王星、海王星——距离太阳较远。 小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域。 （2）八大行星的运动 【活动】讨论分析——展示八大行星运动轨迹图，分析八大行星的运行特征。（设计意图：提前布置学习任务，学生提前搜集八大行星运动的相关资料，小组内讨论分析交流成果，培养学生的综合分析能力，和团队合作意识。） 播放八大行星的视频，对视频内容进行讨论和分析，加深学生对地球的理解。 学生讨论后回答，教师根据情况补充讲解： ①同向性：八大行星绕日公转的方向相同，都是自西向东。 ②共面性：八大行星公转的轨道面几乎在同一平面上。 ③近圆性：八大行星公转轨道是近似圆的椭圆，只有水星公转轨道的离心率稍大。 引导学生得出结论：与其他行星相比，地球在运动特征方面并无特殊之处。 【活动】图表分析——阅读下面表格中的内容，观察地球的相关数据，你能看出什么？（设计意图：培养学生对图表信息等资料的信息获取和加工能力，让学生从不同的角度认识地球的普通性。） 结论：从地球的外观和所处的位置而言，地球与其他行星相比，并没有什么特殊的地方，地球都只是太阳系中一颗普通的行星。 2.地球的特殊性 过渡：根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是太阳系八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。明明地球是太阳系中的一颗普通的行星，为什么在众多的行星中唯有地球存在高级智慧生命呢? （1）【活动】探究学习——从地球自身和所处的宇宙环境两方面进行分析，思考为什么地球上会有高级智慧生命呢？（设计意图：从不同的角度思考问题，培养学生全面看问题的能力。） 学生讨论分析后，教师讲解补充： 外部条件：安全的宇宙环境——大小行星各行其道，互不干扰； 稳定的太阳光照——太阳处于中年时期，状态稳定； 自身条件：适宜的温度——日地距离适中； 适宜生物生存的大气——地球的体积和质量适中； 有液态水——适中的日地距离让地球表面温度适宜； 【补充说明】（设计意图：本节课的重要内容，根据部分班级学生的接受能力，可进行必要的补充讲解，避免学生的死记硬背。） ①稳定的光照条件:地球在漫长的发展演化过程中，太阳没有明显的变化，使地球有稳定的光照条件，生命从低级向高级的演化一直没有中断。 ②安全的空间运行轨道:八大行星绕太阳公转方向一致，而且绕太阳公转的轨道面几乎在同一个平面上。大、小行星各行其道，互不干扰使地球处于一种比较安全的宇宙环境之中。 ③日地距离适中:日地距离适中，使地球表面有适宜的温度条件，有利于生命的产生和发展也保证了地球上液态水的存在，为生物生存创造了条件。 ④地球体积和质量适中:地球适中的体积和质量，其引力可以使大气聚集在地球周围，形成包围地球的原始大气层并逐渐演化成适合生物呼吸的大气。 （2）【活动】探究学习——小组合作讨论分析下面学习任务。（设计意图：通过分析加深学生对地理特殊性的理解，让学生认识到地球是我们唯一的家园，保护地球的重要性。） ①假如太阳光照条件变得不稳定，或者突然消失，地球上将会怎样？ ②我国火星探测器“祝融号”发现了液态水活动痕迹，说明了什么？ 学生讨论后回答，教师讲解：太阳的光照条件一旦发生变化，那么地球上所得的热量也将发生变化，从而影响到温度和水的相态，至影响到生命的存在。 火星曾经拥有存在过液态水资源，但由于磁场消失，火星无法保护大气层中的水分，导致水分大量流失，使得火星变得非常干燥，缺乏生命存在的基本条件。 （3）小结归纳——地球上存在生命的条件 教师引导学生分析小结：（设计意图：培养学生的逻辑分析能力和归纳能力。） 三、课堂小结 四、课堂练习 完成课件上的相关练习题。（设计意图：巩固学生本节课做学内容，反馈学生的学习成果，加深学生对知识的理解和运用能力。） 五、板书设计 六、作业布置 1 .熟记天体系统的层级结构和地球存在生命的条件。 2.完成课时作业——开展简单的天文观测活动，参考课本第 4～5 页活动的提示，在 接下来的两周内， 每天同一时刻进行观测，并认真记录。（设计意图：培养学生对天文观测的兴趣，提高地理实践力，为后续的学习打下基础。） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$