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

2024年秋季学期 地理湘教版必修一 第一章 第一节 2024年秋季学期 地理湘教版必修一 第一节 夏秋季节，无月的睛夜，我们仰望苍穹，在天空中可以看到一条气势磅礴的乳白色光带，犹如梦幻般的薄纱，天文学上称之为银河…… 神秘的银河引发了人们无穷无尽的遐想。直到望远镜问世后，云雾状的银河才被分解为点点繁星:由于它们太密集，距离又遥远，所以，肉眼望去就化为白茫茫的云雾状光带。恒星天文学创始人、英国天文学家威廉·赫歇尔(1738-1822)对恒星的分布进行了系统的研究他认为，密集分布在银河中的无数恒星，连同散布在天空各方的点点繁星，包括太阳系在内，都属于一个庞大的恒星系统，并称它为银河系。 我们看到的银河是银河系全貌吗？ 我们生活的地球所处的宇宙环境是什么样的？ 学习目标 Target 0 1 学习天体和天体系统的概念，理解天体系统的层次性，能够说出地球所处的位置。 了解太阳系的结构和各大行星的特点，对比说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。 0 2 通过对特定天体的观察（如月相观察）了解天体的运行规律，提升地理实践力。 0 3 人类对宇宙的认识 Human understanding of the universe 01 一、人类对宇宙的认识 PART1 阅读课本第9页内容+活动，回答下列问题： 1.我们可以通过什么方式了解宇宙？ 2.人类是否可以通过宇宙飞船到达宇宙的边缘 ？为什么？ 一、人类对宇宙的认识 PART1 1.我们可以通过什么方式了解宇宙？ 人造卫星、载人飞船、航天站、航天飞机，天文望远镜等…… 中国空间站 韦伯望远镜 中国“天眼”FAST射电望远镜 一、人类对宇宙的认识 PART1 一、人类对宇宙的认识 PART1 2.人类是否可以通过宇宙飞船到达宇宙的边缘 ？为什么？ 现代天文学认为，宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”，其半径约 137 亿光年 光年 是天文学中的距离单位，即光在真空中一年所传播的距离。在真空中，光速约3x10千米/秒，所以1光年约等于9.4605x10”千米。 活动题参考答案： （1）可见宇宙的半径约为137亿光年，折合多少千米？ (9.4605Ⅹ1012)Ⅹ(137Ⅹ109)≈1.296Ⅹ1021≈1.296Ⅹ1024(KM) (2)日地平均距离约1.5亿千米。太阳光到达地球约需多少时间？ (1.5Ⅹ109)÷(3Ⅹ105)≈ 5000(秒)（约1.39小时） （3）可观测宇宙的半径约为日地距离的多少倍? (1.296Ⅹ1024)÷(1.5Ⅹ109)≈0.864Ⅹ1013≈8.64Ⅹ1012 我们目前行驶宇宙飞船的速度远达不到光速，到达宇宙边界，用时远远大于上百亿年，对人类来说目前无法达到。 一、人类对宇宙的认识 PART1 二、多层次的天体系统 PART2 结合视频与课本第10页内容，回答下列问题： 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 2.能否用结构图画出天体系统的层次？ 多层次的天体系统 Multi level celestial system 02 二、多层次的天体系统 PART2 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 宇宙间物质存在的形式，宇宙中所有的星体和星际物质的总称。主要分为自然天体和人造天体。 彗星 天体 行星 卫星 星云 恒星 流星体 二、多层次的天体系统 PART2 由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体； 主要物质是氢； 质量巨大； 有些能自己发光； 是最基本的天体。 星云 仙女座星云 蟹状星云 二、多层次的天体系统 PART2 由炽热气体组成； 能自身发光的类球状天体； 质量巨大； 最基本的天体； 太阳是离地球最近的恒星。 恒星 比邻星是除太阳外距离地球最近的恒星，距离约4.2光年。 二、多层次的天体系统 PART2 在椭圆轨道上绕恒星运行的类球状天体； 本身不发光，靠反射恒星的光而发光 行星 金星 水星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 二、多层次的天体系统 PART2 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。 卫星 所以天体也可以分为自然天体和人造天体 人造卫星 二、多层次的天体系统 PART2 云雾状，冰物质组成； 有彗尾，彗尾背向太阳； 哈雷彗星绕日公转周期为76年。 彗星 二、多层次的天体系统 PART2 云雾状，冰物质组成； 有彗尾，彗尾背向太阳； 哈雷彗星绕日公转周期为76年。 彗星 运行于行星际空间的大大小小的尘粒和固体块叫流星体。 流星体 大 气 层 流 星 体 流 星 地表 陨石 非天体 天体 非天体 二、多层次的天体系统 PART2 天体判断的依据 ①是否是宇宙间的物质，一些自然现象不是天体。 ②天体的一部分不是天体。 ③是否在地球大气层之外。 1．下列属于天体的是（ ）A．流星体 B．待发射的人造卫星 C．陨石 D．飞行中的民航飞机 2．构成宇宙的主要物质形态是（ ）A．恒星和行星 B．行星和卫星 C．行星和彗星 D．星云和恒星 A D 二、多层次的天体系统 PART2 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。 天体系统 请在教材中找出不同级别天体系统的组成、中心、大小等信息。 二、多层次的天体系统 PART2 ①组成：地球+月球。 ②中心：地球。 ③月地距离：平均为38.4万千米。 地月系 ①组成：太阳、行星及其卫星和行星际物质等构成 ②中心：太阳 ③日地距离：平均为1.5亿千米 太阳系 ①组成：1000亿颗以上像太阳这样的恒星。 ②距离：银河系的直径为10万光年；太阳系与银河系中心距离大约为3万光年。 银河系 ①组成：银河系+河外星系； ②目前人类所知的最高一级天体系统。 总星系 二、多层次的天体系统 PART2 2.能否用结构图画出天体系统的层次？ 地球就在这里 总星系 银河星系 太阳系 地月系 其他行星系 其他恒星系 河外星系 特殊行星——地球 Special planet - earth 03 三、特殊行星——地球 PART3 地球的普通性与特殊性 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 类地行星 巨行星 远日行星 地内行星 地外行星 金星是离地球最近的行星；水星、金星无卫星；木星、土星、天王星、海王星均带有光环；小行星带位于火星和木星之间。 三、特殊行星——地球 PART3 结构特征 与太阳系其他行星有许多相似之处(体积、质量、密度、组成物质等都不特别) 运动特征 同向性：绕日公转方向都是自西向东 共面性：轨道面几乎在同一平面上 近圆性：绕日公转的轨道近似圆形 普通 三、特殊行星——地球 PART3 特殊 地球是8颗行星中唯一存在生命的行星 为什么地球上 会存在生命呢？ 三、特殊行星——地球 PART3 外部环境 稳定的太阳光照，太阳处于壮年期，状态稳定。 安全的宇宙环境，大小行星各行其道，互不干扰。 三、特殊行星——地球 PART3 日地距离适中，自转周期适中（24h），地球具有适宜的温度（15℃）。 有适宜的温度 适合生物呼吸的大气 地球上有液态水 内部环境 具有适中的体积和质量，其引力可使气体聚集在地球周围，形成厚厚的大气层。 原始地球体积收缩、内部放射性元素衰变，地球温度不断升高，产生水汽，冷却凝结形成降水 活 动(P15-16） HUODONG （1）地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气。这些条件被科学家称为“金锁链条件”试从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具备这些有利条件的原因。 自身条件 日地距离适中 适当的自转周期 体积和质量适中 适宜的温度 液态水 适合生物呼吸的大气 生命存在 活 动(P15-16） HUODONG （3）太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，而太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将会出现怎样的情形？试对你的答案做出解释。 火星(或水星、金星），从质量、体积、平均密度、自转周期、与太阳的距离等方面和地球对比。 假如太阳光照变得极不稳定，会导致地球整体自然环境也变得极不稳定。若发生在生物形成初期，会导致生物进化中断；若发生在现在或将来，会导致生物大量灭绝，甚至危及人类生存。 （2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是哪个？简要阐述判断理由。 活 动——观察月相 HUODONG 请同学们参照课本14-15页要求，小组设计月相观察计划。并于下周起开始实施，一个月后进行分组汇报。 https://www.bilibili.com/video/BV1wg4y127Ri/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=f2663d137b1911ae2c229cf322aec17f 该链接为 地理老师王小馔 月相 讲解视频b站链接 课堂小结 地球的宇宙环境 地球在宇宙中的位置 天体 天体系统 可观察宇宙—银河系及河外星系—太阳系及其他恒星系—地月系及其他行星系 行星地球 普通性 特殊性 存在生命的条件 内部条件 外部条件 恒星、星云、行星、卫星等 结构特征、运动特征普通 观察月相 学以致用 蚂蚁星云，因在地面望远镜下观测其外形酷似蚂蚁而得名，是一个位于矩尺座的行星状星云，距离地球约3000~6000光年。如图示意天体系统。据此完成下面小题。 1．蚂蚁星云直属的天体系统是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．与地球相比，蚂蚁星云（    ） A．体积、质量相对较小 B．物质组成密度较小 C．由恒星和行星构成 D．大气的含氧量更高 A C B 挖沙 学以致用 NASA科学家宣布，其TESS行星探测卫星首次在宜居带中发现地球大小的行星。这颗行星名为TOI700d，距离地球仅101.5光年，它围绕恒星 TOI700运动。据此完成下面小题。 3．该行星与地球都属于（    ） A．地月系 B．银河系 C．太阳系 D．河外星系 4．与 TOI700d 有生命存在无关条件是（    ） A．与其主恒星距离与日地距离相近 B．有固体表面 C．大气中有丰富的氧气和二氧化碳 D．有较丰富水 A B B 挖沙 学以致用 据天文学家推算，2022年有多次行星冲日天文奇观。下图为火星冲日形成示意图。据此完成下列小题。 5．“火星冲日”时，太阳、地球、火星出现了图示位置特征，体现了太阳系行星运动的 A．同向性 B．近圆性 C．共面性 D．连续性 （    ） 6．火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现生命存在，其原因最可能是 A．火星体积密度较小 B．火星上没有液态水 （    ） C．火星表面温度高 D．火星上没有大气 C B 挖沙 同学们，下节课再见! Lavf58.28.100 $$nullnull2024年秋季学期 地理湘教版必修一 第一章 第一节2024年秋季学期 地理湘教版必修一 第一节 夏秋季节，无月的睛夜，我们仰望苍穹，在天空中可以看到一 条气势磅礴的乳白色光带，犹如梦幻般的薄纱，天文学上称之为 银河…… 神秘的银河引发了人们无穷无尽的遐想。直到望远镜问世后， 云雾状的银河才被分解为点点繁星:由于它们太密集，距离又遥远， 所以，肉眼望去就化为白茫茫的云雾状光带。恒星天文学创始人、 英国天文学家威廉·赫歇尔(1738-1822)对恒星的分布进行了系统的 研究他认为，密集分布在银河中的无数恒星，连同散布在天空各 方的点点繁星，包括太阳系在内，都属于一个庞大的恒星系统， 并称它为银河系。 我们看到的银河是银河系全貌吗？我们生活的地球所处的宇宙环境是什么样的？ 学 习 目 标 Target 0 1 学习天体和天体系统的概念，理解天体系统 的层次性，能够说出地球所处的位置。 了解太阳系的结构和各大行星的特点，对比说 明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。 0 2 通过对特定天体的观察（如月相观察）了解 天体的运行规律，提升地理实践力。 0 3 人类对宇宙的认识 H u m a n u n d e r s t a n d i n g o f t h e u n i v e r s e 01 一 、 人类对宇宙的 认 识 PART1 阅读课本第9页内容+活动，回答下列问题： 1.我们可以通过什么方式了解宇宙？ 2.人类是否可以通过宇宙飞船到达宇宙的边缘 ？为什么？ 一 、 人类对宇宙的 认 识 PART1 1.我们可以通过什么方式了解宇宙？ 人造卫星、载人飞船、航天站、 航天飞机，天文望远镜等…… 中国空间站 韦伯望远镜中国“天眼”F A S T射电望远 镜 一 、 人类对宇宙的 认 识 PART1 一 、 人类对宇宙的 认 识 PART1 2.人类是否可以通过宇宙飞船到达宇宙的边缘 ？为什么？ 现代天文学认为，宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物 质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫作“可观测宇宙” 或“已知宇宙”，其半径约 137 亿光年 光年 是天文学中的距离单位，即光在真空中一年所传播的距离。在真空中，光速约3x10千米/秒， 所以1光年约等于9.4605x10”千米。 活动题参考答案： （1）可见宇宙的半径约为137亿光年，折合多少千米？ (9.4605Ⅹ1012)Ⅹ(137Ⅹ109)≈1.296Ⅹ1021≈1.296Ⅹ1024(KM) (2)日地平均距离约1.5亿千米。太阳光到达地球约需多少时间？ (1.5Ⅹ109)÷(3Ⅹ105)≈ 5000(秒)（约1.39小时） （3）可观测宇宙的半径约为日地距离的多少倍? (1.296Ⅹ1024)÷(1.5Ⅹ109)≈0.864Ⅹ1013≈8.64Ⅹ1012我们目前行驶宇宙飞船的速度远达不到光速，到达宇宙边界，用时 远远大于上百亿年，对人类来说目前无法达到。 一 、 人类对宇宙的 认 识 PART1 二、多层次的天体系统 PART2 结合视频与课本第10页内容，回答下列问题： 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 2.能否用结构图画出天体系统的层次？ 多层次的天体系统 M u l t i l e v e l c e l e s t i a l s y s t e m 02 二、多层次的天体系统 PART2 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 宇 宙 间 物 质 存 在 的 形 式 ， 宇 宙 中 所 有 的 星 体 和 星 际物质的总称。主要分为自然天体和人造天体。 彗星 天体 卫星 星云 恒星 流星体 二、多层次的天体系统 PART2 l 由 气 体 和 尘 埃 物 质 组 成 的 呈 云 雾 状 外 表 的天体； l 主要物质是氢； l 质量巨大； l 有些能自己发光； l 是最基本的天体。 星云 仙女座星云 蟹状星云 二、多层次的天体系统 PART2 l 由炽热气体组成； l 能自身发光的类球状天体； l 质量巨大； l 最基本的天体； l 太阳是离地球最近的恒星。 恒星 比邻星是除太阳外距离地球最近的恒星，距离约4.2光年。 二、多层次的天体系统 PART2 l 在椭圆轨道上绕恒星运行的类球状天体； l 本身不发光，靠反射恒星的光而发光 行星 金 星水 星 地 球 火 星 木 星 土 星 天 王 星 海 王 星 二、多层次的天体系统 PART2 l 环绕行星运转的天体； l 体积小，不能自己发光； l 月球是地球唯一的天然卫星。 卫星 所以天体也可以分为自然天 体和人造天体 人造卫星 二、多层次的天体系统 PART2 l 云雾状，冰物质组成； l 有彗尾，彗尾背向太阳； l 哈雷彗星绕日公转周期为7 6年。 彗星 二、多层次的天体系统 PART2 l 云雾状，冰物质组成； l 有彗尾，彗尾背向太阳； l 哈雷彗星绕日公转周期为7 6年。 彗星 l 运 行 于 行 星 际 空 间 的 大 大 小 小 的尘粒和固体块叫流星体。流星体 大 气 层 流 星 体 流 星 地表 陨石 非天体 天体 非天体 二、多层次的天体系统 PART2 天体判断的依据 ① 是 否 是 宇 宙 间 的 物 质 ， 一 些 自 然 现 象 不 是天体。 ② 天 体 的 一 部 分 不 是 天体。 ③ 是 否 在 地 球 大 气 层 之外。 1．下列属于天体的是（ ） A．流星体 B．待发射的人造卫星 C．陨石 D．飞行中的民航飞机 2．构成宇宙的主要物质形态是（ ） A．恒星和行星 B．行星和卫星 C．行星和彗星 D．星云和恒星 A D 二、多层次的天体系统 PART2 1.在视频中提到了哪些天体、天体系统？ 运动中的天体相 互 吸 引 、 相 互 绕 转 ， 形成天体系统。 天体系统 请在教材中找出不同级别天 体系统的组成、中心、大小等 信息。 二、多层次的天体系统 PART2 ① 组 成 ： 地 球 + 月球。 ②中心：地球。 ③ 月 地 距 离 ： 平 均为 3 8 . 4 万千米。 地月系 ① 组 成 ： 太 阳 、 行 星 及 其 卫 星 和 行 星 际 物 质 等 构 成 ②中心：太阳 ③ 日 地 距 离 ： 平 均为 1 . 5 亿千米 太阳系 ① 组 成 ： 1 0 0 0 亿 颗 以 上 像 太 阳 这样的恒星。 ② 距 离 ： 银 河 系 的 直 径 为 1 0 万 光 年 ； 太 阳 系 与 银 河 系 中 心 距 离 大 约为 3 万光年。 银河系 ① 组 成 ： 银 河 系 + 河外星系； ② 目 前 人 类 所 知 的 最 高 一 级 天 体 系统。 总星系 二、多层次的天体系统 PART2 2.能否用结构图画出天体系统的层次？ 总星系 银河星系 太阳系 地月系 其他行星系 其他恒星系 河外星系 地球就 在这里 特殊行星——地球 S p e c i a l p l a n e t - e a r t h 03 三 、特殊行星——地球 PART3 地球的普通性与特殊性 水 星 金 星 地 球 火 星 木 星 土 星 天 王 星 海 王 星 类地行星 巨行星 远日行星 地内行星 地外行星 • 金星是离地球最近的行星；水星、金星无卫星；木星、土星、天王 星、海王星均带有光环；小行星带位于火星和木星之间。 三 、特殊行星——地球 PART3 结 构 特 征 与太阳系其他行星有许多相似之处(体积、质量、 密度、组成物质等都不特别) 运 动 特 征 l同向性：绕日公转方向都是自西向东 l共面性：轨道面几乎在同一平面上 l近圆性：绕日公转的轨道近似圆形 普 通 三 、特殊行星——地球 PART3 特 殊地球是 8 颗行星中唯一存在生命的行星 三 、特殊行星——地球 PART3 外部环境 l稳定的太阳光照，太阳处于壮年期，状态稳定。 l安全的宇宙环境，大小行星各行其道，互不干扰。 三 、特殊行星——地球 PART3 日 地 距 离 适 中 ， 自 转 周 期 适 中 （ 2 4 h ） ， 地 球 具 有 适 宜 的 温 度 （ 1 5 ℃）。 有适宜的温度 适合生物呼吸 的大气 地球上有 液态水 内部环境 具 有 适 中 的 体 积 和 质 量 ， 其 引 力 可 使 气 体 聚 集 在 地 球 周 围 ， 形 成 厚 厚 的 大 气层。 原 始 地 球 体 积 收 缩 、 内 部 放 射 性 元 素 衰 变 ， 地 球 温 度 不 断 升 高 ， 产 生 水 汽 ， 冷 却 凝 结 形 成 降 水 活 动(P15-16） HUODONG （1）地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气。这些条件 被科学家称为“金锁链条件”试从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分 析地球具备这些有利条件的原因。 自 身 条 件 日地距离适中 适当的自转周期 体积和质量适中 适宜的温度 液态水 适合生物呼吸的大气 生 命 存 在 活 动(P15-16） HUODONG （3）太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，而太阳的稳定又有利于地球上生 命的产生和演化。假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将会出现怎样的情形？试 对你的答案做出解释。 火星(或水星、金星），从质量、体积、平均密度、自转周期、与太阳的距离等方面 和地球对比。 假如太阳光照变得极不稳定，会导致地球整体自然环境也变得极不稳定。若发生在 生物形成初期，会导致生物进化中断；若发生在现在或将来，会导致生物大量灭绝， 甚至危及人类生存。 （2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是哪个？简要阐述判断理由。