第3章 第1节 第1课时 地球的形状 地球的大小-【牵手名师】2024-2025学年七年级科学上册同步教学课件（浙教版）

第3章　广袤浩瀚的宇宙 第1节　认识地球 浙教版　七年级上册 第1课时　地球的形状　地球的大小 2 1519年9月20日，麦哲伦船队从西班牙南海岸港口出发，环绕地球航行一周，历时1082天，成功返回出发地。出发时船队由5艘船和260多名水手组成，回来时只剩下1艘船和18名水手。环球航行极其艰难。那么，船队的环球航行具有什么意义？人们对地球形状的认识又经历了哪些过程？ 课堂引入 一、地球的形状 地球是人类的家园。地球的形状 是怎样的？人类很早就在探索地球， 并提出过种种看法。今天，我们知道 地球是一个球体，但人类对这个问题 的认识却经历了漫长的历程。 内容讲解 古时候，由于人们活动范围 很小，认知能力非常有限，对地 球形状产生了很多不同的认识。 古人往往凭经验和直觉认为，地 球是宇宙的中心，太阳绕着地球 转动，而地球是静止不动的，地 是平的，整个大地也是平的。 天圆地方 内容讲解 既然大地是平的， 应该有“天涯海角”，为什么我们在地面上 总是走不到边？为什么远去船只的船身比桅杆先消失？许多现象促 使人们逐渐对“大地是平面”的认识产生了怀疑。 船只离岸后远去 内容讲解 拓展 【实验方案】 把篮球和木板置于同一水平视线上（如图）。 把铅笔的头竖直朝下，分别由A 向B 和由C 向D 移 动，观察铅笔的长度和铅笔头随位置的变化而发生 的变化。 【观察】 铅笔在篮球球面和木板表面上移动时的变化情况（铅笔的长度、铅笔 头隐现）。 实验验证地球是球体 内容讲解 【实验现象】 铅笔在篮球球面上远离时，铅笔头慢慢看不见了，铅笔变短；铅笔在 木板表面上移动时，可以一直看到铅笔头，而且铅笔长度不变。 【实验结论】 铅笔在篮球球面上移动时，铅笔长度和铅笔头随位置的变化而发生变 化；铅笔在木板表面上移动时，铅笔长度和铅笔头不会随位置的变化而发 生变化。 【迁移】 我们把篮球想象成地球，把铅笔 想象成帆船，就成了右图所示的景象了，从而可证明地球是一个球体。 内容讲解 公元前 6 世纪，古希腊数学家 毕达哥拉斯和他的弟子们，首先提 出了大地是球形的设想。他们主张 用数学来解释宇宙，认为在所有立 体图形中，球形是最美好的。 毕达哥拉斯 内容讲解 9 过了 2 个世纪，古希腊科学家亚里士多德通过多次对月食的 观察，发现大地投射到月球上的影子总是弧形的，由此，他推测 地球是个球体。这是人类通过观察天象得出地球形状的推论，是 人类认识世界的一大飞跃。 亚里士多德 月食 内容讲解 1519 年，航海家麦哲伦率领船队，经过长达3 年的海上航行， 完成了人类历史上第一次环绕地球航行一周的壮举，他们用自身 实践证实了地球是球体，结束了人们关于地“方”与地“ 圆”的 争论，在人类的科学史上具有划时代的意义。 麦哲伦环球航行线路图 斐迪南·麦哲伦 内容讲解 20 世纪，人类发射人造地球卫星、载人航天器，从太空中拍 到地球的照片，确证地球是一个球体， 照片上面有蓝色的海和白色的云。苏 联宇航员加加林是人类历史上第一个 在太空目睹地球是个球体的人。他看 到的地球是一个蔚蓝色的美丽星球。 人类对地球形状的认识随着科学技术 的发展而不断提高。 人造地球卫星拍摄的地球照片 内容讲解 思考与讨论 1. 你还能列举验证地球是个球体的现象和方法吗？  地平线是弧形的；  站得高看得远。 2. 从人类认识地球形状的过程中，你得到什么启示？ 人类认识地球形状的过程告诉我们，在追求真理的道路上，要 敢于创新、注重实践、依靠技术、保持谦逊并持之以恒。 内容讲解 二、地球的大小 当人们认识到脚踩着的可能是一个球体以后，自然会问，这个 球到底有多大？人类生活的区域占据了球面上的多少面积？在人们 还没有能力环游地球的情况下，如何测量地球的大小呢？ 公元前3世纪，古希腊学者埃拉托色尼确立了 地球的概念，并用几何学方法定量地测定了地球 的大小。 埃拉托色尼 内容讲解 现代科学技术测量表明，地球是 一个两极稍扁、赤道略鼓的球体。 地球的大小  赤道半径约为6378 km  两极方向的半径约为6357 km  地球的赤道周长约为4×104 km 拓展  表面积约为5.1 亿平方km 内容讲解 科学阅读 测量地球的周长 古希腊学者埃拉托色尼假定地球是一个球体，同一时间在地球的不同 地方，太阳光与地面的夹角是不同的。那么，只要测出两地的太阳光与地 面的夹角的差和两地之间的距离，就可以算出地球的周长。 他听人说，在埃及的塞尼城（今为阿斯旺），夏至日正午的阳光可以 直射到井底，表明太阳光正好直射在该处的地面。他又测出夏至日正午亚 历山大一根垂直杆的杆长和影长，可算出太阳光与杆之间的夹角，再测出 塞尼城到亚历山大的距离，这样他就算出了地球的周长。 内容讲解 如图所示，埃拉托色尼算出这个夹角等于圆的 1/50，所以地球 的周长应该等于两座城市之间的距离乘50。他算出的地球周长的数 值为25 万希腊里，约合4×104 km，与我们现在测得的数值非常接 近。 埃拉托色尼利用光影测地球周长 内容讲解 方法与技能 科学记数法 对于很大或很小的数，可以用科学记数法来呈现。科学记数法是用 一个大于等于1，小于10 的数乘以10 的指数来表示数。例如： 长度单位换算：1 m＝1000 mm＝ 1×103 mm， 1 mm＝——— m＝ 1×10－3 m 1 1000 地球的赤道周长约为：4 0 0 0 0 km＝ 4×104 km 4 3 2 1 细胞的大小约为：0 . 0 0 0 0 2 2 m＝2.2×10－5 m 1 2 3 4 5 内容讲解 思考与讨论 假如初中学生的平均臂展为1.5 m，让大家沿着赤道手拉手合抱地球， 大约需要多少名初中生？ 地球赤道周长约为4 万km，而一个中学生的平均臂展长1.5 m，因此 需要的中学生数量为： ————＝——————≈26 666 667人 4万km 1.5m/人 40 000 000 m 1.5m/人 内容讲解 地球 地球的形状 地球的大小 认知历程 两极稍扁、赤道略鼓的球体 赤道半径约为6378 km 两极方向的半径约为6357 km 地球的赤道周长约为4×104 km 知识总结 20 1．下列最先能证明地球是球形的是（ ） A．哥伦布到达美洲大陆 B．麦哲伦环球航行 C．人造卫星拍摄的地球照片 D．大地测量技术的产生与进步 B 当堂巩固 2．人类对地球形状的认识过程是（ ） ①环球航行；②天圆地方；③卫星照片 A．①②③ B．②①③ C．①③② D．③②① B 当堂巩固 3．下列对地球形状的四种描述中，比较符合实际的是 （ ） A．赤道稍扁，两极略鼓的扁球体 B．两极稍扁，赤道略鼓的扁球体 C．极半径比赤道半径稍长的扁球体 D．赤道半径比极半径长得多的扁球体 B 当堂巩固 $$