1.1地球的宇宙环境课件-2024-2025学年湘教版（2019）高中地理必修一

新湘教版 必修第一册 1.1 地球的宇宙环境 方法技巧 课标要求 学习目标 运用资料，描述地球所处的宇宙环境。 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。 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。 方法技巧 新课导入 根据刘慈欣同名小说改编的中国科幻片《流浪地球》，主要讲述了科学家们发现太阳急速衰老膨胀，短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳吞没。为了自救，人类提出名为“流浪地球”的大胆计划，地球将被推入木星轨道，弹射出太阳系，最终泊入比邻星宜居轨道，成为比邻星的行星，开启全新的地球时代。这一大胆计划的提出，是基于人类对宇宙的认识。 （1）人类通过什么方式认识宇宙的？ （2）人类认识的宇宙是什么样的？ （一）人类对宇宙的认识 探究新知 中国的天圆地方说是中国古代人的宇宙学说，是最古老的古人对宇宙的认识， “天圆如张盖，地方如棋局”。 人类认识宇宙的过程漫长而曲折。尽管人类对宇宙的知识积累得越来越多，但是，与茫茫的宇宙相比，目前人类对宇宙的认识， 还只是沧海一粟。 （一）人类对宇宙的认识 探究新知 公元2世纪，古希腊天文学家托勒弥提出“地心说” （一）人类对宇宙的认识 探究新知 16世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说” （一）人类对宇宙的认识 探究新知 1609年，伽利略制造了一架小型望远镜，用这架望远镜观测到了月球陨石坑、太阳黑子、木星的4颗卫星、土星光环。 他的结果有力地支持了哥白尼的目心说；由此，人们对宇宙的观测方式进入了望远镜时代。 20世纪60年代以来，空间探测技术的发展和天文望远镜的使用，使得天文观测尺度扩展到上百亿光年的时空区域 （一）人类对宇宙的认识 探究新知 2016年， 我国在贵州建成了目前世界最大的单口径射电望远镜，帮助人类获取更多的宇宙信息 已知宇宙有多大？ （一）人类对宇宙的认识 探究新知 上下四方曰宇 古往今来曰宙 宇 宙 天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫做“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3x105千米/秒，所以1光年约等于9.4605x1012千米 光年 探究新知 问题1:夜观星象，你在夜空中能看到哪些“星星”——天体。 （一）多层次的天体系统 · 天体 阿波罗17号是美国国家航空航天局的阿波罗计划中的第十一次载人任务，是人类第六次登月任务。飞行时间为1972年12月7日至1972年12月19日，登陆地点为陶拉斯·利特罗山脉，停留时间为74小时59分，是阿波罗计划中停留月球表面时间最久的载人太空船。 探究新知 炽热气体组成 自身发光 (类)球状 恒星-如太阳 行星-如地球 绕恒星运行 近似球状 本身不发光，靠反射恒星的光而发亮 卫星-如月球 本身不发光 环绕行星 数量、大小差别很大 （一）多层次的天体系统 · 天体 降级的冥王星 围绕太阳 (类)球状 不能清除轨道附近更小物质 矮行星 此外，宇宙中也存在一些围绕太阳运转的圆球状天体，他们被称为矮行星，体积比行星要小得多，比如位于小行星带的谷神星，被。 大家可以在书本上标注 14 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 还有一些由尘埃和冰组成的天体，如彗星，彗星在距离太阳较近时会蒸发形成一个或多个尾巴，彗尾总是被太阳粒子流和辐射推向背离太阳的一侧。 15 星云 由气体和尘埃组成 呈云雾状外表 主要物质是氢、氦 质量巨大，密度小 有些能自己发光 仙女座星云 蟹状星云 星云，顾名思义，它是一种“云”，类似地球天空中的“云”。这里的星云指的就是从地球看去，深空中有一片类似地球大气中的“云”状物质。实际则在“星”这个字中体现出来，这一片是恒星的诞生区域。 16 猎户座星云 鹰状星云 18 （一）多层次的天体系统 · 天体 探究新知 我们在太空中看到的种种物质都是天体吗？ 请结合天体的概念判断，前述“星云、恒星、行星、卫星、矮行星、彗星、流星体、流星雨、陨星、黑洞、暗物质、环绕地球的人造卫星、月面上的月球车”是否都属于天体。 大气层外的 宇宙物质的 独立运转的 天体判断方法： 大 气 层 流 星 体 流 星 地表 陨星 （陨石、陨铁） 非天体 天体 非天体 运行于行星际空间 大大小小的尘粒和固体块 流星体 1.“嫦娥四号”月球探测器在发射升空时属于天体吗？ 2.“嫦娥四号”月球探测器在绕月飞行时属于天体吗？ 3.“嫦娥四号”月球探测器着陆月球后属于天体吗？ 2019年1月3日，“嫦娥四号”月球探测器成功着陆月球背面，其搭载的月球车“玉兔二号”开始对月面巡视探测，实现了人类首次对月球背面的实地勘察。 否 是 否 思考 21 探究新知 人造天体 人造卫星、空间站、宇宙飞船、航天飞机、太空实验室等。 （一）多层次的天体系统 · 天体 探究新知 问题2：这个“人”如何描述地球所在的位置？ （二）多层次的天体系统 · 天体系统 阿波罗17号是美国国家航空航天局的阿波罗计划中的第十一次载人任务，是人类第六次登月任务。飞行时间为1972年12月7日至1972年12月19日，登陆地点为陶拉斯·利特罗山脉，停留时间为74小时59分，是阿波罗计划中停留月球表面时间最久的载人太空船。 （二）多层次的天体系统 · 天体系统 探究新知 ▲多层次的天体系统示意图示意 单位：光年 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。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。 可观测宇宙 （已知宇宙） 银河系 太阳系 地月系 其他行星系 其他恒星系 河外星系 相互吸引相互绕转 天体如何组成天体系统，具有什么联系的天体之间可以构成天体系统？ （二）多层次的天体系统 · 天体系统 探究新知 天体系统 中心天体 距离 地月系 地球 地月距离38.4万千米 太阳系 太阳 太阳系半径约1光年 银河系 银心 银河系半径约5万光年 阅读p12图文材料：回答下列问题 1、太阳系八大行星以太阳为中心的排列顺序 2、小行星带位于何处？又是如何形成的？ 自主学习 太阳系 27 探究新知 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 小行星带 ▲太阳系结构示意图（未按比例） 自主阅读P12图文材料, 找到下列问题的答案。 1、 地内行星： 地外行星： 2、 类地行星： 巨行星： 远日行星： 自主学习 水、金 火、木、土、天、海 水、金、火 木、土 天、海 29 行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道倾角 7.0° 3.4° 0° 1.9° 1.3° 2.5° 0.8° 1.8° 偏心率 0.206 0.007 0.017 0.093 0.048 0.054 0.047 0.009 八大行星运动特征：方向、轨道倾角、偏心率 方向： 同向性——公转方向与地球的公转方向一致 轨道倾角：共面性——八大行星绕日公转轨道几乎在同一平面上 偏心率： 近圆性——八大行星的公转轨道近似圆形 地球的普通性与特殊性 普 通 特 殊 普通性无论是从距日远近、自身的体积，还是从公转方式来看，地球都只是太阳系中一颗普通的行星。 特殊性地球又是太阳系中一颗特殊的行星，根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。 (1)外部条件宇宙环境——“一安全”“一稳定” “一安全”——安全的宇宙环境：太阳系中，大、小行星各行其道，互不干扰。 “一稳定”——稳定的太阳光照：亿万年以来，太阳光照条件没有明显的变化。 （二）地球的特殊性 · 存在生命的外部条件 探究新知 存在生命的内部条件：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。 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 与地球 质量比 0.06 0.82 1 0.11 317.83 95.16 14.54 17.15 大气层 厚度 几乎 没有 较地球薄 适中 较薄 非常厚 较厚 厚 厚 大气 成分 —— 二氧化碳为主 有氧气 二氧化碳为主 氢和氦 氢和氦 氢和氦 甲烷 为主 八大行星大气状况表 (2)自身条件——“三个适中” ① 存在适宜生物呼吸的大气 质量体积适中 （二）地球的特殊性 · 存在生命的条件 探究新知 (2)自身条件——“三个适中” 日地距离适中 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 表面平均温度（℃） 173-427 470 15 -30 -120 -180 -210 -220 八大行星表面平均温度表 ②表面温度适宜 ③存在液态水 自转、公转周期适中 （二）地球的特殊性 · 存在生命的条件 探究新知 （二）地球的特殊性· 存在生命的条件 探究新知 地球上拥有可供生物生存所需的比较厚的大气层、液态水和适宜的温度。这些条件被科学家称为“金锁链条件”。 大小行星各行其道，互不干扰 地球存在高级智慧生命的条件 外部条件 安全的宇宙环境 稳定的太阳光照 内部条件 恰到好处的大气成分与厚度 适宜的光照与温度 液态水 地球体积、质量适中 地球生命演化 日地距离适中 地球自转周期适中 地表温度的日变化 季节变化幅度不大 2020年“嫦娥五号”成功登月并采集“月壤”返回。有研究表明月壤中含有太阳风暴带来的氦－3以及其他物质。据此完成1～3题。 1.月壤可能含有大量 A.液态水 B.微生物 C.矿物质 D.有机质 2.地球土壤中氦－3含量极少，可能因为 A.雨水冲刷强 B.大气层阻挡 C.地球引力弱 D.日地距离远 3.“嫦娥五号”在月球指定地点着陆后 A.成为地球的独立卫星 B.成为宇宙中的独立天体 C.成为月球天体的组成部分 D.脱离了最低一级天体系统 C B C 针对训练 37 知识拓展 知识拓展：冲日和凌日 太阳 地球 某一天体 ▲凌日现象（日地之内、同一直线） 太阳 地球 某一天体 ▲冲日现象（日地之外、同一直线） 地月系 地月系 39 指地球与其卫星月球组成的天体系统 环绕地球公转的同时也在自转。 公转、自转方向和周期一样，月面固定。 本身不发光，月光是反射的太阳光。 留给人们最深的印象是月亮的盈亏变化。 月亮为何会有阴晴圆缺 知识拓展 知识拓展：月相 1.概念：是天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。 2.原因：月球是不透明且不发光的天体，因反射太阳光而发亮；月球绕地球公转，日、地、月三者的相对位置不断变化。 1、上弦月出现在上半月的上半夜，出现在西边的天空且月亮的西侧半边明亮(月面朝西)。可以简记为：“上上上西西” 2、下弦月出现在下半月的下半夜，出现在东边的天空，且月亮的东侧半边明亮(月面朝东)。可以简记为：“下下下东东” 0:00 12:00 3:00 6:00 9:00 21:00 18:00 15:00 初七、初八 二十二、二十三 上弦月 下弦月 十五、 十六 初一 满月 （望） 新月 （朔） 蛾眉月 蛾眉月 凸月 凸月 东 东 知识拓展 知识拓展：月相 月相变化规律：“上上上西西，下下下东东。” 1、上弦月出现在上半月的上半夜，出现在西边的天空且月亮的西侧半边明亮(月面朝西)。 2、下弦月出现在下半月的下半夜，出现在东边的天空，且月亮的东侧半边明亮(月面朝东)。 2021年7月17日（农历六月初八），全球最大的天文馆——上海天文馆（下图）正式开馆，60000余张门票早在开放前一周便已售罄，出现一票难求的局面。该天文馆兼具教育科普和天文观测功能，其主体建筑圆洞天窗、倒置穹顶和天象厅球幕共同诠释着天体运行的基本规律。据此完成下面小题。 4. 参观天文馆后，小明对天文观测产生了浓厚兴趣。开馆当天晚上他在上海观察到的月相如下图（ ） C 针对训练 农历的每月初七、初八，月球与太阳相距90°，月球的一半被照亮的月相，此时为2021年7月17日（农历六月初八），上弦月时，月亮的一半被照亮，为半圆形，弦在左，弓背在右，C正确，排除其它选项。故选C。 45 未来无法预测， 过去不可改变， 当下正好追梦。 ——郑钦文 $$