内容正文:
第2节 太阳系的组成与结构(2)
七年级科学上册 •浙教版(2024)
第三章—广袤浩瀚的宇宙
YF
教学目标
一
02
掌握八大行星的基本特征,认识小行星、彗星和流星的特点。
01
进一步了解太阳系的构成。
行星及其卫星
03
通过学习太阳系的奥秘,激发对宇宙科学的兴趣和好奇心。
04
小行星和彗星
教学引入
二
想象一下,你是一名宇航员,正在执行一项任务,要访问太阳系内的每一个角落。你会带上什么工具?你会期待发现什么?在接下来的时间里,我们将通过模拟飞行器,穿越浩瀚的太空,探访那些我们只能在图片或电影中见到的地方。
教学引入
二
2021年5月15日,天问一号探测器在火星表面成功着陆,并对火星展开探索。我国成为第二个在火星上成功着陆探测器的国家。
那么,除了火星,太阳系还有哪些行星?太阳系各行星又有什么特点?
01
行星及其卫星
行星及其卫星
三
1、行星及其卫星
太阳系中的行星是直接围绕太阳转动的球状星体。
卫星是围绕行星、矮行星、小行星转动的天体。
行星
卫星
太阳系中行星的相对大小
行星及其卫星
三
虽然和太阳相比,行星的体积都很小,但是八大行星的体积、质量和外观有很大的差异。尽管木星、土星、天王星和海主星要比地球和其他行星大很多,但它们与太阳相比,仍然很小。
行星及其卫星
三
假定地球的质量和体积为1个单位,太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值见表。
探索活动
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
质量 0.05 0.82 1 0.11 317.89 95.18 14.63 17.15
体积 0.056 0.856 1 0.15 1316 745 65.2 57.1
表3.2-1八大行星相对于地球的质量和体积
1.找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星。
2.比一比,体积、质量与地球相近的行星是哪一颗?
3.说一说,木星有哪些明显特征?
木星和土星
金星
巨大的体积和质量。
行星及其卫星
三
1.水星距离太阳 的行星,太阳光辐照强度比地球表面大7倍。
2.水星地貌酷似月球,没有 ,没有 ,昼夜 :427 ℃ ~-173 ℃ 。布满了 。
3.绕太阳公转的速度,比其他任何一个行星都要 。
水星的资料卡
最近
温差大
环形山
空气
水
快
水星
水星表面
行星及其卫星
三
长庚星
1.金星是 星球,表面地势平坦,有山脉也有平原,在大小,质量外表各方面都很像 。
2.金星表面有 ,成分以二氧化碳为主。
3.离太阳比较近,表面温度 ,金星的表面温度超过 400℃。
4.金星与水星一样, 卫星。
金星的资料卡
地球
大气
很高
没有
固体
在黄昏时分,西方余辉中有时会出现一颗非常明亮的“昏星”,人们叫它“长庚星”。
天亮前后,东方地平线上有时会看到一颗特别明亮的“晨星”,人们叫它“启明星”;
启明星
行星及其卫星
三
地球是太阳系中唯一一颗表面上有液态水存在的行星,水改变着地表的形态。
地球 水改变地表形态
地球上有大气层,大气中富含氧气,供人类及其他生物生存所需。
地球是当今人类已知的星系中唯一能够孕育和支持生命的星球。
孕育生命的地球
孕育生命的基本条件:适宜的温度、液态水、适量的氧气。
行星及其卫星
三
1.火星肉眼看去是一颗引人注目的 的亮星。
2.火星的直径约为地球的 ,自转轴倾角、周期与 相近,公转周期是 的两倍。
3.表面有 ,成分以二氧化碳为主,非常稀薄。
4.表面温度变化范围约为 ℃,和其他行星相比,这样的温度是最接近 的温度,部分地球生物可以生存。
火星的资料卡
火红色
大气
-140~20
地球表面
一半
地球
地球
行星及其卫星
三
科学阅读
天问一号火星探测器
2020年4月24日,中国行星探测工程被正式命名为天问系列。这个名字代表着从古到今,中国人对未知的不懈探索。
天问系列的第一项任务,就是火星探测。天问一号火星车搭载了许多先进的设备,如探地雷达、高分辨率相机、矿物光谱仪等13个有效载荷,通过太阳能电池板供电。
它的主要任务是对火星的地表、大气等进行初步分析,同时寻找水和生命的痕迹,解答“火星上是否曾经孕育过生命”这个人类最关心的问题。
行星及其卫星
三
火星上巨大的峡谷
像古代海岸线的地貌
科学家观测到火星上的地貌:
推断:很久以前火星表面可能有大量流动的液态水。
科学家认为,这是因为大量的水被冻结在火星地表下面。
南极冰冠部分退缩
火星大气层
火星的表面覆盖着一层氧化铁,火星看上去呈橘红色。
行星及其卫星
三
为什么人类首先要对火星进行探索?
①火星是类地行星,在很多方面与地球相似,例如它有四季变化、一天的长短与地球接近,这使得火星成为为寻找外星生命或适合人类居住条件的潜在目标,
②相对而言,火星距离地球较近,探测任务的成本和技术难度相对较低。
③火星科学研究价值高,有助于我们了解行星的形成演化及太阳系的历史
思考与讨论
行星及其卫星
三
对火星的探索需要克服哪些困难?
①距离遥远:火星与地球之间的距离很远,需要耗费大量的时间和能源才能到达火星。
②环境恶劣:火星表面的环境十分恶劣,温度极低,大气层极弱,辐射强烈等,这些都面临着较大的技术挑战。
③着陆困难:火星表面地形复杂,着陆时需要克服大气层进入、降落伞展开等多个环节的困难,对着陆器的研发技术有很高要求。
思考与讨论
行星及其卫星
三
木星的大红斑
1.木星是 巨行星,它有固体岩石核心,表面充满氢、氦等构成的大气。
2.木星是太阳系中体积和质量 。
3.木星最显著的特点就是有一个颜色鲜艳的 。表面还有大气形成的 。
4.有光环,有许多颗 绕木星转动。
木星的资料卡
气体
最大
大红斑
带状纹
卫星
行星及其卫星
三
行星及其卫星
三
1.木星是 星球,大气的主要成分是氢气和氦气。
2.体积和质量都排在 位,仅次于木星。
3.土星具有最美丽的 ,它位于土星赤道面上,由绕土星运转的 组成。
4.土星的最大卫星“ ”比水星还大。
土星的资料卡
第二
光环
碎块和微粒
土卫六
气体
行星及其卫星
三
1.天王星体积在太阳系八大行星中排名第 ,质量排名第 ,几乎横躺着围绕太阳公转,拥有 。
2.天王星大气的主要成分是氢气、氦气和 。
3.天王星是太阳戏中内大气层内温度 的行星,最低温度约为
-224℃。
4.人类使用望远镜发现的第一行星是 。
天王星的资料卡
颗行星。
三
四
卫星
甲烷
天王星
最低
行星及其卫星
三
海王星的资料卡
颗行星。
1.海王星是太阳系中离太阳 且 的蓝色大行星。
2.海王星的大气层以 为主,有微量的甲烷。
3.海王星被称为“ ”。人们观测到的天王星轨道与用牛顿理论计算出的结果有偏差,于是,两位年轻的天文学者根据天王星的 和 ,各自独立计算出这颗“新行星”的运行 ,天文学家在预测位置观测到了这颗行星,命名为 。
最远
寒冷
氢气和氦气
笔尖下发现的行星
观测资料
牛顿理论
海王星
轨道
行星及其卫星
三
1781,英国的天文学家威廉・赫歇尔用自制的望远镜偶然发现了天王星。之后,科学家对天王星的观测一直没有中断,但人们发现它真实的轨道与用牛顿理论计算出的结果有偏差。
威廉・赫歇尔(1738年-1822年)
行星及其卫星
三
科学家猜测可能存在未知行星影响天王星轨道,而且这颗未知行星一定比天王星离地球更远,亮度更暗。
当时英国剑桥大学一位23岁的青年学生约翰・亚当斯勇敢地接受了计算未知行星轨道的挑战。经过几年细致复杂的计算,他在1845年计算出了结果,并把数据寄给了英国格林尼治天文台的台长,请求他观测并寻找这颗行星。然而,这位台长并没有认真对待亚当斯的工作,反而把他的信搁置起来。
约翰・亚当斯(1819年-1892年)
行星及其卫星
三
后来人们发现,其实早在1612年12月28日和1613年1月27日,伽利略就曾观测到了海王星,但他错误地将海王星误认为是一颗位于木星附近的恒星。海王星的发现最终证明了牛顿万有引力定律的正确性,它也被称为是“笔尖下发现的行星”。
行星及其卫星
三
1.绘制太阳系及太阳系中八大行星示意图。
2.设计并制作两个实物模型,一个模型表示各行星与太阳之间的距离,另一个模型表示各行星与太阳相对体积的大小。
3.运用信息技术,选择合适的软件,观察水星、金星、火星、木星和土星,并描述其突出的特点。
行星及其卫星
三
方法与技能
模型是人们为了某种特定的目的,对认识对象(系统)所做的一种简化的概括性的描述或模拟,这种描述或模拟可以是定性的,也可以是定量的,但需要体现原有对象(系统)某些本质的特征。如细胞模型、太阳系模型、月-地模型。模型具有描述、解释和预测等功能。
模 型 建 构
02
小行星和彗星
小行星和彗星
四
小行星是指太阳系中类似行星环绕太阳运动,小行星的体积和质量比行星小得多的天体,直径在数米到数百千米不等。已经发现的小行星有数十万颗。
我国天文学家张钰哲于1928年发现的一颗小行星,被命名为“中华”,这是第一颗由中国人发现的小行星。
有许多不同大小的小行星,是表面粗糙的石块。
小行星和彗星
四
小行星的运行轨道一旦发生变化,就有可能被行星俘获并发生剧烈的撞击。
小行星大部分集中在火星和木星之间,形成了小行星带。
小行星带
小行星和彗星
四
思考与讨论
一、支持小行星撞击导致恐龙灭绝的证据 1. 地质证据: 2. 生态影响:二、可能存在的其他因素 1. 火山活动:2. 气候变化:3. 疾病和竞争:
综上所述,小行星撞击地球很可能是导致恐龙灭绝的一个重要因素,但不能排除其他因素的共同作用。恐龙灭绝是一个复杂的事件,可能是多种因素相互作用的结果。目前,科学家们仍在继续研究这个问题,以进一步了解恐龙灭绝的真正原因。
地球上原来有大量的恐龙,后来突然神秘地绝迹了,有人认为是小行星撞击地球引起的。谈谈你的看法。
小行星和彗星
四
有时,在天空中会看到一些拖着尾巴的星星,它们叫做彗星。
彗星
彗核
彗发
彗尾
彗核是由岩石的碎片、固体微粒和水结冰而成的“大冰球”。
彗核的冰物质受太阳光照后变成气态物质,形成彗发。
气态物质被太阳风吹拂,形成长长的彗尾。
小行星和彗星
四
彗星的出现曾被视作一种种神秘的现象。
英国天文学家哈雷(E. Halley)在对彗星轨道的研究中,运用牛顿理论计算它们的轨道,发现1531 年、1607年、1682 年出现的这三颗彗星的轨道是一样的。
由此他推断,这三次出现的彗星应是同一颗星,其绕太阳运行的周期约为76年,并预言它将于1758年底或1759年初再次出现1759年3月,这颗彗星果然又出现了。
人们把这颗彗星叫作哈雷彗星。哈雷彗星的发现,显示出科学理论的强大预测能力。
小行星和彗星
四
我国早在公元前 613年就有关于哈雷彗星的记载。
《春秋》记载,公元前613年,“有星孛入于北斗”。
历史文献研究表明,我国古人曾经记录了10个世纪中,哈雷彗星每次出现的时间。
但由于哈雷彗星76年才出现一次,因此,他们无法关联这些现象来证明多次看到的是同一颗彗星。
哈雷彗星
小行星和彗星
四
彗星在绕日运行时如果被行星俘获,也会发生剧烈的撞击现象。
撞击完成之后,木星上留下了明显的黑斑坑洞。
左下角是彗星撞击木星的火球,右边是木卫一,采用红外波段拍摄。
小行星和彗星
四
流星:太阳系中的一些小型天体闯入地球大气层时,与大气摩擦、燃烧、发光而划亮夜空的现象。
那些没有烧尽的流星体降落到地球表面,叫做陨星。
世界上最大的陨石——吉林1号陨石
主要由岩石构成的陨星叫陨石。
流星
新疆铁陨石“银骆驼”
小行星和彗星
四
流星雨
流星雨是夜空中许多流星从一个所谓的辐射点发射出来的天文现象。流星兩一般是由彗星分裂出的碎片形成的流星群体。这些流星群体受到地球引力的作用,进入地球的大气层中,与大气相互摩擦燃烧后,便形成了如同下雨般的景观。数量特别庞大的流星雨,每小时出现的流星可能超过1000颗。
一年一度的英仙座流星雨是北半球每年最受关注的流星雨之一。英仙座流星雨是斯威夫特-塔特尔彗星的尘埃和碎屑进入大气层燃烧发光产生的奇观。这颗彗星每130年绕太阳公转一圈,每年的8月地球穿过这颗彗星的公转轨道,由于流星雨看上去是从天空中一个点射出的,这个辐射点就在英仙座的γ星附近,因此被命名为英仙座流星雨。
科学阅读
小行星和彗星
四
1.绘制彗星示意图,并在图中标注彗核、彗发、彗尾。
实践活动
2.收集彗星的资料,查查上一次哈雷彗星出现的时间,推算下一次哈雷彗星光临地球将是哪一年。
彗核
彗发
尘埃彗尾
气体彗尾
上一次哈雷彗星出现于1986年2月9日,加上76年,那么下一次哈雷彗星出现的时间应该是2062年左右。
小行星和彗星
四
03
随堂练习
随堂练习
五
1、“金星凌日”是一种罕见的天文现象,人们在地球上观察到金星就像小
黑点一般在太阳表面缓慢移动。下列叙述中,不正确的是( )
C
A.太阳是恒星,金星和地球都是行星
B.太阳自身会发光,金星和地球自身都不会发光
C.金星比月球距离地球近
D.金星又称启明星,表面有非常厚的大气
随堂练习
五
2、“五星连珠”也叫“五星聚”。我国古代用以表示水、金、火、木、土五
颗行星同时出现在天空的同一方的现象。“五星连珠”的五颗行星中表面
温度最高的是( )
C
A.木星 B.水星 C.金星 D.火星
随堂练习
五
3、下列有关太阳系的叙述,正确的是( )
C
A.水星的质量和体积巨大
B.金星是距离太阳最近的行星
C.八大行星中,水星没有卫星
D.八大行星在单位时间内获得的太阳辐射能相等
随堂练习
五
4、行星冲日是指某一行星在绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一条
直线的位置,并且地球恰好位于太阳和该行星之间的一种天文现象,如
图所示为木星冲日示意图。下列行星中,不会出现冲日现象的是
( )
A
A.水星 B.火星 C.土星 D.海王星
随堂练习
五
5、某行星从地球与太阳之间经过时,
地球上的观察者会看到一个黑点从太
阳前面通过,这种现象称为“凌日”。
如图所示为太阳系八大行星示意图,
A
A.① B.② C.③ D.④
图中序号所代表的行星中,能产生“凌日”现象的是( )
随堂练习
五
6、火星是类地行星,直径约为地球的一半,自转轴倾角、自
转周期均与地球相近,公转一周约为地球公转周期的两倍。火星基本上
是沙漠行星,地表沙丘、砾石遍布,以二氧化碳为主的大气十分稀薄,
密度仅为地球大气密度的 。火星两极皆有干冰组成的极冠,会周期
性地消长。根据以上信息,你认为下列推测中正确的是( )
A
A.火星上也有季节变化
B.火星上的一天比地球上的一天长一倍左右
C.汽油在火星上可以正常燃烧
D.火星表层的成分与地球上土壤的成分相似
随堂练习
五
7、如图所示为太阳系模式图,据图回答下列问题:
(1)写出图中字母所代表的行星名称:
a________,c______,d______,g______,h
______。
海王星
土星
木星
金星
水星
(2)小行星带位于___(填字母,下同)轨道和___
轨道之间。
d
e
(3)八大行星及小行星是沿______(填“同一”或“不同”)方向绕太阳
公转的,行星公转轨道一般呈______形状。
同一
椭圆
随堂练习
五
8、太阳系中八大行星的大小、表面状况、距离太阳的远
近等都是不同的。
(1)金星表面有较厚的大气层,平均温度约为 ,
其大气的主要组成如图所示。据此推测,金星表面温度
高的原因之一是由于________________________,从而
产生强烈的温室效应。
金星大气层富含二氧化碳
(2)请写出太阳系中与金星相邻的两颗行星:____________。
水星、地球
随堂练习
五
9、如果有机会,你想不想去火星做一次探索旅行?火星是目前科学家
在太阳系勘探到的环境最接近地球的行星。如果要寻找另外一个适合人
类居住的星球,火星肯定是热门候选。对于火星是否可能存在生命或曾
经存在生命,某兴趣小组的同学进行如下探究:
【提出问题】火星上有生命吗?
【猜测与假设】火星上可能有生命。
随堂练习
五
【设计探究方案】 如果火星上有生命,那么火星必须满足哪些条件?
______________________________________________________________
________________________________________。
略(从火星质量、引力大小、合适的气温、有没有液态水、合理的大气成分、昼夜长短及四季等方面去考虑均可)
【搜集证据】 根据所学知识及科学方法可收集到以下证据:
(1)火星的大小:火星比地球小一些,半径为地球的 ,体积为地
球的,质量为地球的 ,物体受到的重力在火星上比在地球上小。
随堂练习
五
(2)火星的大气:火星的稀薄大气中,是二氧化碳,还有 的氮
气,火星的大气密度比地球大气____(填“大”或“小”)。
(3)火星的自转和公转:火星的自转方向是__________,公转方向是
__________。火星每自转一圈,并在一条椭圆轨道上以 的
倾斜角绕太阳公转,周期为687天。
(4)火星上的气温:火星与地球一样,有四季分明的气候,冬季最低
温度为,夏季最高温度为,平均气温为 。为什么火
星的平均气温要比地球低呢?____________________________________
____________________________________________________。
小
自西向东
自西向东
火星距太阳比地球距太阳远,接收到的太阳辐射更少;火星的大气比地球稀薄多了,保温效果更差
随堂练习
五
(5)火星上有没有水:虽然目前在火星上还看不到液态水,但探测发
现的大量水流痕迹,至少说明火星上曾经有过滔滔大水,而且科学家们
也发现火星两极有大量的冰存在。
【分析与讨论】 根据以上数据,火星上是否可能存在生命?谈谈你的
看法。
______________________________________________________________
______________________________________________。
略(提示:火星上没有生命。原因可以从火星质量、引力、气温、液态水、大气成分等方面去考虑,不适合生命的存在)
【结论】八大行星中,火星上的环境虽然与地球最接近,但至少目前是
没有生命现象的。
课堂小结
六
THANKS
THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY YuanFang. THANK YOU WATCHING THIS ONE.
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