内容正文:
1.1 地球的宇宙环境
人教版 地理1
1
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
新课导入
科幻电影《流浪地球》根据刘慈欣所著同名小说改编而来,描述了因太阳氦闪导致太阳系不宜居,人类建造行星发动机将整个地球推动,逃离太阳系、寻找未来家园的故事。
思考:简介中出现了哪些天体的名称?它们分别属于哪种天体类型?
新课导入
恒星
行星
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
上下四方为“宇”,古往今来为“宙”,宇宙是所有空间和时间的统一
天体概念
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
天体:宇宙中物质存在的形式,以及通过天文望远镜或者其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质。
猎户座星云
太阳
水星
例如:暗物质
上下四方为“宇”,古往今来为“宙”,宇宙是所有空间和时间的统一
天体概念
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
天体:宇宙中物质存在的形式,以及通过天文望远镜或者其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质。
猎户座星云
太阳
水星
例如:暗物质
“悟空”号是我国研制的首颗空间暗物质粒子探测卫星于2015年12月发射。相关成果的发布标志我国在空间高能粒子探测方面已跻身世界最前列。
5
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
自学活动:阅读课本P2“地球在宇宙中的位置”部分
活动目标:能够说出天体的类型、各类型天体的特征 (物质组成、运行情况等)
活动用时:1分钟
6
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
马头星云
星宇蝙蝠星云
猫眼星云
1. 星云
由 和尘埃组成,呈 状。主要成分是 ,密度小。
气体
云雾
氢
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
太阳
史蒂文森 2-18
2. 恒星
由炽热 组成、能自己 的球状或类球状天体。
气体
发光
8
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
3. 行星
在椭圆轨道上绕 运行的、近似球状的天体。
质量比恒星 ,本身 光,靠反射 的光而发亮。
恒星
地球
火星
木星
不发
恒星
小
9
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
月球
木卫二
土卫六
4. 卫星
环绕 运转的天体。
行星
10
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
5. 彗星
由水、氨、甲烷等冻结的冰块
和许多固体尘埃物质组成的混合体
“脏雪球”
“扫把星”
11
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
“脏雪球”
“扫把星”
5. 彗星
由水、氨、甲烷等冻结的冰块
和许多固体尘埃物质组成的混合体
1957年8月出现的姆尔科斯彗星
12
天体类型及特征
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
流星体
“脏雪球”
“扫把星”
5. 彗星
由水、氨、甲烷等冻结的冰块
和许多固体尘埃物质组成的混合体
6. 流星体
太阳系内颗粒状的碎片
流星?
13
天体的判断方法 ——“三看”
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
看形式:是否是宇宙中物质存在的形式
星际物质尽管用肉眼看不见,但它是天体
看位置:是否位于地球大气层以外
位于地球大气层以内的不是天体
看运转:是否在一定的轨道上独自运转
依附在其他天体上运行的物体不是天体
旅途漫漫,为了向地球提供预警、领航等保障,人类发射了领航员国际空间站。
思考:领航员国际空间站是天体吗?
14
天体系统
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
地月系
太阳系
银河系
自学活动:阅读课本P3至P4“活动”前的内容
活动目标:说出各级别天体系统的名称以及特征
活动用时:1分钟
15
天体系统 —— 地月系
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
由地球和月球组成
地球是地月系的中心天体,月球绕地球运动
月地距离:约38.4万千米
16
天体系统 —— 太阳系
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成
太阳是太阳系中心天体,质量占整个太阳系质量的99.86%
日地距离:约1.5亿千米
(1天文单位)
17
天体系统 —— 银河系
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统,有1000亿颗以上的恒星
直径约10万光年,太阳系与银河系中心的距离约2.6万光年
约10万光年
约2.6万光年
太阳系
18
天体系统 —— 河外星系
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
银河系外,观测到的其他同银河系类似的星系
仙女星系
鲸鱼星系
距离地球约254万光年
距离地球约2500万光年
19
天体系统 —— 可观测宇宙
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
包含银河系和现阶段所能观测到的河外星系
20
天体系统层级结构
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
思考:各级别天体系统形成了怎样的层次结构?
地月系
其他行星系
太阳系
其他恒星系
银河系
河外星系
可观测宇宙
21
天体系统层级结构
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
思考:此次旅程地球依次经过了哪些最低级别天体系统?
在《流浪地球》中,经过科学家商讨,人类将“流浪”目的地设定在距离地球约4.2光年的比邻星轨道。
地月系
→ 太阳系
→ 银河系
→ 比邻星系
22
太阳系
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
地球原本在太阳系的哪个位置?
我们为什么留念太阳系?
地球是如何成为太阳系中目前唯一存在高级智慧生命的星球的?
在《流浪地球2》结尾,月球危机解除、行星发动机点火成功,不同国家的人依依不舍地向太阳系道别。
23
太阳系八大行星的物理属性
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
0.05
-
0.056
0.82
-
0.856
1.00
-
1.000
0.11
-
0.150
317.94
-
1316.000
95.18
-
745.000
14.63
-
65.200
17.22
-
57.100
0.05
-
0.056
与地球的质量比
图例
与地球的体积比
类地行星
巨行星
远日行星
小行星带
无论从距日远近,还是质量、体积等来看,地球是太阳系中一颗普通的行星
24
太阳系八大行星的运动规律
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
水星 金星 地球 火星
轨道倾角 7° 3.4° 0° 1.9°
偏心率 0.206 0.007 0.017 0.093
木星 土星 天王星 海王星
轨道倾角 1.3° 2.5° 0.8° 1.8°
偏心率 0.048 0.054 0.047 0.009
思考:
八大行星的轨道倾角,反映其公转轨道面具有什么特征 ?
八大行星的轨道偏心率,反映其公转轨道形状具有什么特征 ?
从上右图中,能够发现八大行星还具有什么共同的运动规律 ?
共面性
近圆性
同向性
从公转方式来看,地球同样是太阳系中一颗普通的行星
25
小结 —— 地球是太阳系中一颗普通的行星
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
共面性:公转轨道面几乎在同一平面上
近圆性:公转轨道形状近似圆形
同向性:公转方向均自西向东
无特殊性
从距日远近、质量、体积等来看(静态):无特殊性
从运动规律来看
(动态)
共同进步
26
地球是太阳系中一颗特殊的行星
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
行星 据日平均距离(地球=1) 质量(地球=1) 体积(地球=1)
水星 0.387 0.05 0.056
金星 0.723 0.82 0.856
地球 1.00 1.00 1.00
火星 1.52 0.11 0.15
木星 5.2 317.94 1316.00
土星 9.5 95.18 745.00
天王星 19.2 14.63 65.20
海王星 30.1 17.22 57.10
合作探究活动:以同桌2人或4人小组为单位,探究地球存在生命的条件
活动目标:能够从地球的宇宙环境(外部)与地球自身条件(内部)综合分析
活动用时:2分钟
27
地球存在生命的条件 —— 外部
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
太阳处于稳定的壮年期(45.7亿年/100亿年)
八大行星均有共面性、同向性、近圆性的运动规律,各行其道、互不干扰。
① 稳定的太阳光照
② 安全的宇宙环境
28
地球存在生命的条件 —— 内部
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
0.05
-
0.056
0.82
-
0.856
1.00
-
1.000
0.11
-
0.150
317.94
-
1316.000
95.18
-
745.000
14.63
-
65.200
17.22
-
57.100
0.05
-
0.056
与地球的质量比
图例
与地球的体积比
小行星带
① 质量、体积适中 → 可保温可呼吸的大气
29
地球存在生命的条件 —— 内部
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
179℃
480℃
22℃
-23℃
-150℃
-180℃
-197℃
-220℃
22℃
星球表面平均温度
图例
1.5亿千米
小行星带
② 日地距离适中 → 适宜的温度、存在液态水
30
小结 —— 地球是太阳系中一颗特殊的行星
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
地球存在生命的条件
太阳处于壮年期
稳定的太阳光照
八大行星运动规律
安全的宇宙环境
质量、体积适中
可保温、可呼吸的大气
日地距离适中
适宜的温度
存在液态水
外部
内部
31
小结 —— 如何判断某行星是否有生命存在
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
看行星是否处于安全、稳定的宇宙环境
看行星有无适宜的温度
从距恒星的距离远近、自转和公转周期长短、大气层方面分析
看行星有无适合生物呼吸的大气
从质量、体积和大气演化方面分析
看行星有无液态水
从温度方面分析
外部
内部
32
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
嫦娥五号拍摄的地球月亮合影
(距地球150万千米)
风云四号卫星拍摄的地球照片
(距地球3.6万千米)
旅行者一号拍摄的地球照片
(距地球约640000万千米)
局部放大
地球,能流浪吗?
保护地球的宇宙环境
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
随着人类对宇宙探索的深入,航天活动日益频繁,留在太空中的垃圾越来越多。
保护地球的宇宙环境,是全人类共同的责任
34
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
在广袤的空间和无限的时间中,能与你共享同一颗行星和同一段时光是我的荣幸。
——卡尔·萨根《宇宙》
课堂总结
1.1 运用资料,
描述地球所处的宇宙环境
天体类型(星云、恒星…)及特征(物质组成、运转情况)
天体系统层级结构
地球在宇宙中的位置
行星地球
地球的普通性(距日远近、自身体积、公转方式)
地球的特殊性(如何判断某行星是否有生命存在?)(重点)
保护地球的宇宙环境
共同进步
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
36
金星和地球都围绕太阳转,金星的轨道在地球轨道的内侧,在某些特殊时刻,地球、金星和太阳会出在一条直线上。这时候从地球上观测,金星就像一个小黑点镶嵌在太阳上,并且在太阳表面缓慢移动。天文学家称这种现象为“金星凌日”。
课堂练习
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
37
课堂练习
天体系统层级结构
地球的普通性
天体类型及特征
地球的特殊性
保护地球宇宙环境
【练习】某行星从地球与太阳之间经过时,地球上的观察者会看到有一个黑点从太阳圆面通过,这种现象称为“凌日”。下图数码代表的行星中,能产生凌日的是( )
A
Lavf59.16.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf59.16.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$$