第1章 第1节 地球的宇宙环境（讲解课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年新教材七年级地理上册同步备课（人教版2024）

这是在太空真实拍摄的地球，也是我们生活的地方。但你知道在宇宙中地球有多渺小吗？我们从最近的邻居月球开始，虽然它距离我们也有38万公里那么遥远，但还是有12个人类光临的月球也是人类去过离地球最远的地方。如果你站在月球表面，跟地球的朋友发个信息，来回的话需要2.5秒。这是从火星上拍到的地球照片，这个小小的点就是从火星上看地球的样子。事实上，火星距离地球的平均距离有着惊人的2.2 5亿公里，最远时达到4.0 1亿公里。这意味着，就算人类抵达火星的表面，如果发生紧急的情况，从火星传送信息到地球的话，来回需要花上20分钟。这是旅行者一号探测器，也是距离地球最远的人造物体，目前距离地球约139个天文单位，一个天文单位代表着地球到太阳的距离，那就是约1点5亿公里，这时旅行者一号回头看向地球，并拍下了照片，这算是人类历史上最伟大的照片之一。这个暗淡的难点就是地球，你虽然看到的是一个小点，那可是我们的家园。每个出生的人类都在这里，不管你是成功的人，还是默默无闻的人都住在这个阳光下微小的尘埃中。旅行者一号目前正以每秒17公里的速度前行，即使这么快的速度，3万年也离不开我们探险的奥尔特云，而一旦离开了太阳系，就将抵达我们的星际邻居比邻星，如果到了这里，距离单位就要换成光年，就是光从地球出发跑了一年的距离，相当于9.461万亿公里，比邻星是距离太阳系最近的恒星，距离我们约4.24光年。按照旅行者一号的速度前行，需要花上超过7万年才能抵达。现在我们将镜头看远一点，就能看到整个银河系，地球就处于银河系的这个位置，不要误会，这个小黄点不是地球，而是人类无线电波最远达到的范围。可想而知，宇宙中就算存在外星人，如果不在这个范围之内的话，就永远发现不了。我们银河系的直径大约十万光年，这里面可能有超过2000亿颗恒星的存在。我们从未见过整个银河系的星体，那是因为夜晚我们看到99%的星星都只是局限在这个小小的范围内，就像坐在井里面只能看到这么点大的区域。所以站在银河系的层面，人类还是蛮适用于那句成语的，银河系够大吧，然而面对其他星系时，它可是小的可怜。把视野拉远一点，我们就看到了本星系群，它的直径有1000万光年，还有54个星系。再远一点就会看见狮女座超星系团，本星系群只是他微不足道的一部分，因为这里面至少有超过100个星系群，要知道狮女座超星系团直径有1点1亿光年，其实这么庞大的势力座超星系团也是位于拉里凯亚超星系团中的冰山一角。这个巨大无比的网包含着10万个星系，它的直径约5点2亿光年。尽管如此，我们的视野仍然继续拉远，直到观测到整个宇宙。慢慢的你会发现，再大的星系都会变得渺小。你现在看到的就是人类所能了解到的所有宇宙。这里包含着2万亿颗不同的星系，这个数量用地球上所有的沙子数量形容都不为过。作为地球来说，我们可观测的宇宙最远天体约为465亿光年，可测量的直径约为930亿光年。但是请记住，可观测宇宙是指目前人类可以看到的宇宙全部范围，而可观测宇宙之外可能比我们想象的更广阔、更奇妙。我们不知道外面有什么，那是因为更遥远之外的光线没有足够的时间到达地球。也许宇宙真实大小要远比人类认知的宇宙大很多。 第一章 地球 第一节 地球的宇宙环境 人教版七年级上册 Situational introduction 情境导入 2 Learning Objectives 学习目标 1.运用图片、影视资料，以及数字技术等手段，观察地球的宇宙环境、地球在太阳系中的位置，认识地球是人类唯一的家园。（区域认知、综合思维） 2.结合图片、影视资料等，描述探月工程、火星探测，以及空间站建设等人类太空探索的进展与意义。（区域认知、综合思维） 3.收集中国航天及太空观测发展的相关材料，举例说出中国太空探索的成就。（综合思维、人地协调观） 4.学会在生活中观察宇宙变化，了解深空奥秘。（地理实践力） CONTENTS 目录 地球在宇宙中 Earth in the universe 01 人类的太空探索 Human space exploration 02 地球在宇宙中 PART 01 1.人类对宇宙的认识 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。 晴朗的夜晚、我们仰望天空。可以看到很多星星。每颗星星都是字宙中的一员。 2.认识宇宙的主要成员 说一说： 宇宙包含哪些成员呢？ 星云、恒星、行星、卫星、流星体、彗星等 自然天体 人造天体 人造卫星、宇宙飞船、空间站、星际探测器等 星际空间物质统称为天体。 2. 认识宇宙的主要成员 星云，是稀薄的气体或尘埃构成的天体之一。它们的主要成份是氢，其次是氦，还含有一定比例的金属元素和非金属元素。星云的密度小，体积和质量都很大。一个普通星云的半径一般在10光年以上，质量至少相当于上千个太阳。 2. 认识宇宙的主要成员 恒星是由发光等离子体——主要是氢、氦和微量的较重元素——构成的巨型球体。天气晴好的晚上，夜幕中总镶嵌着无数的光点，这其中除了少数行星，其它的绝大多数都是恒星。太阳是离地球最近的恒星。 2.认识宇宙的主要成员 行星通常指自身不发光，环绕着恒星运转的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。 一般来说行星的质量要足够的大且近似于圆球形状，太阳系内肉眼可见的5颗行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已经被人类发现了。16世纪，日心说取代了地心说，人类了解到地球本身也是一颗行星。 2.认识宇宙的主要成员 流星体是太阳系内，小至沙尘，大至巨砾，成为颗粒状的碎片。流星体进入地球（或其他行星）的大气层之后，在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星。许多流星来自相同的方向，并在一段时间内相继出现，则称为流星雨。 2.认识宇宙的主要成员 彗星是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体，呈云雾状的独特外貌，也是中国神话传说的扫帚星（星官名）。 哈雷彗星76年绕太阳一圈。 3.认识天体系统 运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。 3.认识天体系统 银河系是由太阳和众多恒星组成的 庞大恒星系统 在银河系中，有1 000亿颗以上的恒星；银河系的直径约10万光年； 太阳与银河系中心的距离约2.6万光年； 银河系 3.认识天体系统 太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成 太阳是太阳系的中心天体，质量占整个太阳系质量的99.86% 地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米 太阳系 3.认识天体系统 水 星 金 星 地 球 火 星 木 星 土 星 天 王 星 海 王 星 小行星带 巨行星 类地行星 远日行星 地球在太阳系中的位置 3.认识天体系统 地球和月球组成 地球是地月系的中心天体，月球围绕地球运动 它是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米 地月系 3.认识天体系统 可观测宇宙 银河系 河外星系 太阳系 其他恒星系 地月系 其他行星系 地球 月球 归纳总结：观察地球在宇宙中的位置 银河系 太阳系 地月系 3.认识天体系统 宇宙很大，但地球是我们目前所知适宜人类生存的唯一星球。 4.活动探究：地球适合人类生存的条件 条件：①适宜温度 原因：①日地距离适中 ②自转公转周期适当 ②存在液态水的分布 行星 距日距离 （以日地距离为1计算） 表面平均温度/℃ 金星 0.72 ＞400 地球 1 15 火星 1.52 -63 （1）读图表，比较地球与金星、火星的表面平均温度，简要说明地球适宜人类生存的温度条件。 4.活动探究：地球适合人类生存的条件 条件：③存在适宜生物呼吸的大气 （厚度、成分） 原因：地球的质量、体积适中 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 与地球质量相比 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 （2）读图表，比较地球与金星、火星的质量与体积，简要说明地球适宜人类生存的大气条件。 归纳总结：地球适合人类生存的条件 宇宙环境 （外部条件） 太阳正处壮年 行星各行其道 自身条件 质量、体积适中 存在大气 地球内部结晶水汽； 日地距离适中 液态水 日地距离适中 适宜的温度 自转、公转周期适中 稳定的太阳光照 存在生命的原因 安全的宇宙环境 资料拓展 在木星的木卫二、木卫三、木卫四、土星的土卫六、海王星的海卫一上面，都存在大量的水资源，这些天体上面的水资源可能比地球上面的水资源还要多，不过这些天体从宇宙中看上去却没有一点水资源，这是怎么回事呢？其实这是因为这些天体距离太阳非常遥远，表面的水资源都结冰了，有的天体表面被厚厚的冰层覆盖，其中比较典型的就是木卫二和木卫四。 木卫二 木卫三 木卫四 人类的太空探索 PART 02 1.了解人类太空探索进展 1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1号”升空飞行。 “斯普特尼克1号”在轨运行了92天，绕地球飞行约1400圈，运转了六千万公里，最后于1958年1月4日脱离轨道坠入大气层烧毁，从此宣告人类航天时代的到来。 人类自古就有飞天梦，一直在尝试探索太空的奥秘。 1.了解人类太空探索进展 1961年4月12日苏联发射世界第一艘载人飞船东方1号。苏联宇航员尤里·加加林少校乘东方1号在绕地球飞行一圈，用时108分钟。加加林成为世界上第一位上天的航天员。 1.了解人类太空探索进展 1969年7月20日，美国阿波罗11号飞船安全降落到月球，两位人类成员第一次踏足另一颗星球的表面。他们在月球迈出的一小步，却是人类文明迈出的一大步。 1.了解人类太空探索进展 1977年，美国“旅行者号”空间探测发射成功 旅行者号探测器是美国研制并建造的外层星系空间探测器，共发射两颗。 1990年4月24日成功发射，位于地球的大气层之上的光学望远镜。 1.了解人类太空探索进展 1997年 ,人类第一台火星车 “旅居者号”登陆火星。 2010年国际空间站正式成立 一个拥有现代化科研设备、可开展大规模、多学科基础和应用科学研究的空间实验室。 1.了解人类太空探索进展 苏联发射第一艘载人航天飞船 1961年 美国阿波罗11号登上月球 1969年 美国，旅行者号探测器发射成功 1977年 哈勃空间望远镜发射成功 1990年 旅居者号登陆月球 1997年 国际空间站建设成功 2010年 从时间轴看世界太空探索发展史。 2.我国太空探索成就 我国的太空探索是从哪一年开始的？我国的太空探索取得怎样的成就？ 东方红一号——中国发射的第一颗人造地球卫星 1970年4月24日，中国第一颗人造地球卫星“东方红1号”从酒泉卫星发射中心升空，在太空昼夜不停地向全球播放“东方红”乐曲和遥测信号，向全世界宣布中国已进入宇宙空间。 使中国成为继苏、美、法、日之后世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。 2.我国太空探索成就 2003年10月15日，神舟五号发射成功，中国第一次实现载人航天。从此，中国成为世界上第3个能够独立开展载人航天活动的国家。 杨利伟是中国进入太空的第一人。乘神舟五号飞船进入太空；10月16日，在完成21小时23分的太空飞行后，在内蒙古中部返回着陆。 2.我国太空探索成就 嫦娥一号是中国探月计划中的第一颗绕月人造卫星，以中国古代神话人物嫦娥命名。 2007年10月24日，嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空 ；2009年3月1日，嫦娥一号完成使命，撞击月球表面预定地点 2.我国太空探索成就 “中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜，射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。射电天文学的推动人类认识宇宙起源、生命起源。 2.我国太空探索成就 2022年12月31日中华人民共和国建成的国家级太空实验室——中国空间站（天宫空间站）建成。2024年4月25日，国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站，由神舟十八号航天员乘组与神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示。 4月26日，神舟十八号3名航天员顺利进驻中国空间站。 2024年4月28日，神十七、神十八乘组进行交接仪式，移交中国空间站的钥匙。 2.我国太空探索成就 认识我国的航天家族 探月工程 “嫦娥”系列 月球车 “玉兔”系列 行星探测器 “天问”系列 火星车 “祝融”系列 空间实验平台 “天宫”系列 载人飞船 “神舟”系列 实验舱 “问天”系列 探日工程 “羲和”系列 3. 分析太空探索的意义 3. 分析太空探索的意义 (1)太空探索有助于推动科技进步 (2)促进新资源的开发 (3)帮助我们了解宇宙的起源与演化，探索生命的起源，并认识宇宙环境对地球的影响。 (4)人类能更好地保护地球家园。 (5)大空探索也体现了人类的探索精神和对未知世界的好奇心。 (6)彰显国力，提高民族自信 …… 探究分析：航天员在月球上面临哪些困难？ 未来我国将有航天员登上月球。月球的自然环境和地球有很大不同。月球的重为具有地球的1/6，航天员需要克服低重为对身体的形响。月球大气十分稀薄。大空辐射面，易对航天员的身体造成辐射伤害。航天员还要面对则烈的温度变化（面向太阳100℃，背向太阳—170℃），以及没有水、氧气、食物、能源等生存必需资源的困难。 1.低重对身体的影响 2.空气稀薄，缺氧，太阳辐射强。 3.日温差巨大。 4.没有水、氧气、食物、能源等物资。 …… 归纳总结 河外星系 地球的宇宙环境 地球在宇宙中 人类的太空探索 位置 人类生存条件 银河系 太阳系 其他恒星系 地月系 八大行星 地球 月球 适宜的温度 液态的水 存在大气，有氧气 人类探索 中国太空探索成就 太空探索的意义 登录月球—哈勃望远镜—国际空间站 第一颗卫星发射—加加林进入太空 中国天眼—天空空间站 东方红1号—神州五号—嫦娥系列 当堂检测 太阳、行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质等组成太阳系。地球与月球组成地月系统。图为“太阳系八大行星示意图”，读图完成1～2题。 1.关于地球的宇宙环境，以下说法正确的是（ ） A．地球位于天体系统的正中央 B．地球是太阳系的九大行星之一 C．金星和火星是离地球最近的行星 D．行星都是自东向西绕太阳公转 2.地球的天然卫星甲星球是（ ） A．月球 B．太阳 C．金星 D．木星 C A 当堂检测 2022年11月8日，天空上演一次精彩的月全食，我国绝大部分地区都可看到全食的古铜色“红月亮”，更难得一见的是，月食的同时还发生了“月掩天王星”的罕见天象。如图为“月全食形成示意图”。完成3～4题。 3.天王星属于（ ） A．卫星 B．恒星 C．行星 D．彗星 4.下列天体系统不包含月球的是（ ） A．地月系 B．河外星系 C．太阳系 D．可观测宇宙 C B 当堂检测 太阳系是一个受太阳引力约束在一起的天体系统，包括太阳、行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质。下图为“太阳系八大行星示意图”，读图完成5～6题。 5.关于地球的宇宙环境，以下说法错误的是（ ） A．地球位于太阳系之中 B．地球是太阳的八大行星之一 C．离地球最近的两颗行星是金星和火星 D．八大行星皆是自东向西绕太阳公转 6.目前为止，人类还未在太阳系其他星体发现生命存在的痕迹，因此地球是人类唯一的家园。地球适合人类生存的条件有（ ） ①日地距离适中，所以气温适合人类居住 ②地球上有液态水的存在 ③八大行星各行其道，互不干扰，有着安全的宇宙环境 ④地球有大气层起保护作用 A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④ D A 当堂检测 我国的航空航天事业取得令人瞩目的成就。完成7～8题。 7.我国第一颗人造卫星是（ ） A.嫦娥一号 B.神州五号 C.神州七号 D.东方红一号 8.太空探索有利于（ ） ①太空探索有助于推动科技进步 ②促进新资源的开发 ③ 帮助我们了解宇宙的起源与演化 ④人类能更好地保护地球家园 A.①②③ B.②③④ C.①④ D.①②③④ 9.人类登陆月球可能面临的困难是（ ） A.温差变小 B.氧气充足 C.超重现象 D.无液态的水 、氧气等 D D D 当堂检测 （1）图中的字母所代表的行星名称是： A___________、B___________、C___________、D___________ （2）属类地行星的有___________（填字母） （5）比太阳系低一级的天体系统是________，其中心天体是_____； 比太阳系高一级的天体系统是________。 A B C D E F G H I 7．读太阳系模式图, 完成下列各题： 水星 天王星 海王星 土星 AHGF 地月系 地球 银河系 声 明 本文件著作权为创作公司所有，仅限于教师教学及其他非商业性和非盈利性用途。如发现盗用、转卖、网络传播等侵权行为，本公司将依法追究其相应法律责任。 部分素材选自网络，如有争议，请联系删改。 Lavf60.4.100 Lavf57.83.100 $其实，一直以来，世界各国都在开展各种各样的太空探索计划，掀起的太空探索阵阵热潮。然而，太空探索的意义很长时间都不被大众所理解。事实上，看似离我们遥远的太空，却关联着全人类近在咫尺的生活。方便面是世界上最受欢迎的食品之一，而方便面包装里的蔬菜包就是源于阿波罗计划中为航天食品研发的冷冻脱水蔬菜技术。微波炉的诞生也是因为在太空中需要加热食物，但又必须避免明火。为了满足航天活动的要求，体积小、功能强的笔记本电脑应运而生。购物条形码更是航天技术的杰作之一，它最初是美国为整理其航天计划不计其数的组建而发明的。美国航空航天局从1976年开始每年出版一本衍生技术刊物，如今已经累计刊登了1500多项可以商业化推广的航天技术。除了科技工业领域，太空探索还为人类医疗的发展打开了新局面。重症监护病房就是航天技术带来的重要医学进步之一，它是应太空探索中对航天员进行健康监测的需要而诞生的。从航天飞机燃料泵系统派生出的人造芯泵已经作为微型心室辅助泵用于治疗心脏病，它小巧的尺寸甚至能适应儿童患者。人类的可持续发展同样离不开太空技术的加持，通信卫星带来了世界通信体制的根本性变革。气象卫星的出现能精确测量气温、降水量，监视台风、暴雨等灾害性天气的变化。资源卫星用来勘测地球表面的森林、水力和海洋资源，调查地下矿藏和地下水源，观察农作物，监视病虫害和环境的污染情况。