1.1 描绘太阳系中的宜居带 第二课时 教学设计-2025-2026学年七年级地理上学期晋教版（2024）

该初中地理教学设计聚焦太阳系宜居带范围、判定标准及地球生命条件，以“祝融号火星车探测”短视频导入，通过火星昼夜温差与干涸河床问题链，承接第一课时“太阳系组成”，搭建从已知到未知的学习支架。 特色在于情境驱动与实践探究融合，通过“距离与温度”模拟实验（地理实践力）、行星环境对比分析（综合思维），结合跨学科知识落实人地协调观。如实验记录温度数据、小组评分行星环境表，助学生提升实践与系统分析能力，为教师提供清晰教学逻辑与可操作活动设计。

《描绘太阳系中的宜居带（第二课时）》教学设计 一、教学内容与课标要求 表1 课程标准内容要求与解读分析 内容要求 依据《义务教育地理课程标准（2022 年版）》，本课时聚焦三大核心要求： 准确描述太阳系宜居带的空间范围及判定标准，能结合图表分析地球在宜居带中的特殊位置；理解液态水存在与温度条件的关联，掌握地球存在生命的核心条件。 通过模拟实验、图表分析、小组探究等活动，培养读图提取信息、数据对比分析及跨学科知识整合能力，落实 “地理实践力” 与 “综合思维” 核心素养。 认识地球宜居环境的稀缺性，树立 “保护地球生态” 的人地协调观，激发对宇宙探索的科学兴趣。 二、设计理念 认知进阶理念：承接第一课时 “太阳系组成” 基础，本课时聚焦 “宜居带本质 — 地球特殊性 — 生命条件关联” 的逻辑链，符合七年级学生 “具象感知→抽象理解→规律应用” 的认知规律。 情境驱动理念：以 “火星能否成为第二家园” 为核心情境，通过问题链引导学生从 “温度条件” 延伸到 “大气保护”“液态水存在”，实现知识的递进式建构。 实践探究理念：设计 “温度模拟实验”“行星对比探究” 等实操活动，将抽象的 “宜居带原理” 转化为可观察、可分析的具象现象，强化知识的直观性与应用性。 跨学科融合理念：整合地理空间定位、物理热辐射原理、生物生存条件等知识，构建 “宇宙环境 — 地球特征 — 生命存在” 的系统认知框架。 三、教材分析 （一）教材地位 本课时是晋教版（2024）七年级上册 “主题一 探寻人类的太空家园” 的核心内容，承接第一课时 “太阳系天体组成”，为后续 “探索月球和火星”“地球自然环境” 等内容奠定基础，是 “宇宙环境对地球影响” 的关键衔接点。 （二）内容结构 教材以 “图文结合 + 问题引导” 为编排特点：通过图 14 “宜居带示意” 直观呈现空间范围，结合 “金星高温”“火星低温” 的案例对比，引出地球宜居的三大条件；设置 “如果地球离太阳更近会怎样” 的探究问题，为第二课时的深度分析预留延伸空间。 四、教学目标与教学重难点 区域认知：能在太阳系模型中精准标注宜居带的内边界（金星外侧）与外边界（火星内侧），明确地球的空间位置优势。 综合思维：结合温度数据、大气成分、天体位置等要素，综合分析地球宜居的多维度条件，理解 “单一因素不足支撑生命存在” 的系统原理。 地理实践力：完成 “距离与温度” 模拟实验，准确记录数据并绘制曲线；能运用对比法评估行星宜居性，撰写简短分析报告。 人地协调观：通过对比其他行星的极端环境，认识地球大气层与水资源的独特价值，树立 “珍惜地球资源” 的环保意识。 （一）教学重点 太阳系宜居带的位置界定与科学原理（温度与液态水的关联）。 地球存在生命的三大核心条件及相互关系。 （二）教学难点 抽象理解 “宜居带并非生命存在的唯一条件”，突破 “位于宜居带就一定有生命” 的认知误区。 解释大气层对地球生命的双重保护作用（保温效应与紫外线阻挡）。 五、教学过程 （一）情境导入：火星移民的 “温度难题”（5 分钟） 素材呈现：播放 30 秒 “祝融号火星车探测” 短视频，展示火星表面昼夜温差达 150℃的探测数据，呈现火星干涸河床的卫星图片。 问题链引导： 提问 1：“火星与地球同处太阳系，为什么白天温度能达 20℃，夜晚却降至 - 130℃？”（学生自由发言，预设答案：没有大气层） 提问 2：“科学家说火星曾存在液态水，现在却消失了，这与它的位置有关吗？”（引出本节课主题：宜居带与生命存在的条件） 板书课题：《描绘太阳系中的宜居带（第二课时）—— 地球的生命密码》，同时在黑板左侧绘制简易框架：宜居带原理→地球条件→生命存在。 设计意图：以航天热点为情境，通过矛盾性问题激发探究欲，快速衔接上一课时 “火星位于宜居带边缘” 的知识点，明确本课时探究方向。 （二）基础知识讲解：宜居带的科学本质（10 分钟） 1. 宜居带的核心定义与判定标准 教师讲解：展示图 14 “太阳系宜居带示意”，用红色虚线标注内边界（距太阳约 0.95 天文单位，金星外侧），蓝色虚线标注外边界（距太阳约 1.7 天文单位，火星内侧），强调：“宜居带的核心判定标准是液态水能够稳定存在的温度范围（0-100℃） ，这是生命诞生的基础条件。” 图文解读：结合 “日地距离与表面温度关系图”，指出地球表面平均温度 15℃，恰好处于液态水的稳定区间；金星距太阳 0.72 天文单位，表面温度 462℃，水全部汽化；火星距太阳 1.52 天文单位，表面平均 - 63℃，水以固态存在。 学生活动：在教材图 14 上用彩笔标注宜居带的内、外边界及地球位置，同桌互查标注准确性。 2. 宜居带的影响因素 重点讲解：宜居带的位置并非固定不变，主要受两大因素影响： 因素 1：恒星的辐射强度。以 “不同功率的灯泡” 类比，大质量恒星辐射强，宜居带距离恒星更远；小质量恒星辐射弱，宜居带距离恒星更近。 因素 2：行星的自身条件。即使位于宜居带，若行星没有大气层保温，表面温度仍会剧烈波动（如火星）。 即时检测：出示 “开普勒 - 452b 行星数据”（距恒星 1.05 天文单位，恒星与太阳相似），提问：“这颗行星位于宜居带吗？为什么？”（学生回答：位于，因为距离与日地距离接近，恒星辐射相似） 设计意图：结合图表与类比，从 “定义 — 范围 — 影响因素” 层层递进讲解基础知识，通过即时检测强化理解，为后续探究铺垫。 （三）探究活动一：实验验证 —— 距离如何影响温度？（12 分钟） 1. 实验准备（2 分钟） 材料分配：每组发放 1 个 100W 灯泡（模拟太阳）、1 个温度计、1 个小球（模拟行星）、1 把直尺。 规则说明：将灯泡固定在支架上（通电后视为 “太阳”），分别将小球放在距离灯泡 10cm（模拟金星）、20cm（模拟地球）、30cm（模拟火星）处，静置 1 分钟后测量小球表面温度，记录数据填入表格。 2. 实验操作与数据记录（6 分钟） 教师指导：巡视各组实验，提醒 “温度计需紧贴小球表面”“保持灯泡稳定不晃动”，重点关注数据记录的准确性。 学生活动：分工合作（1 人固定距离、1 人测量温度、1 人记录），完成下表填写： 3. 结论探究（4 分钟） 小组汇报：邀请 2 组展示数据，发现共性规律：距离越远，温度越低。 教师追问： 追问 1：“实验中 20cm 处的温度最接近地球表面温度，这说明什么？”（学生回答：地球距离太阳适中） 追问 2：“如果把灯泡换成 50W（功率降低），20cm 处的温度会怎样？宜居带需要靠近还是远离‘太阳’？”（学生思考后回答：温度降低，宜居带需靠近） 教师总结：实验验证了 “日地距离适中是地球温度适宜的关键”，这是地球位于宜居带核心区的直接证据。 设计意图：通过动手实验将抽象原理转化为具象数据，培养学生的实验操作、数据处理能力，落实地理实践力素养。 （四）探究活动二：地球的 “生命三重保险”（15 分钟） 1. 突破误区：宜居带≠生命存在（3 分钟） 素材呈现：展示 “太阳系宜居带行星分布” 图，标注地球、火星（位于边缘）、开普勒 - 452b（系外行星），提问：“这三颗行星都位于宜居带，为什么只有地球有生命？” 学生讨论：2 分钟小组讨论，预设答案：火星没有水、没有氧气、没有大气层。 教师点拨：“宜居带只是‘入场券’，生命存在还需要‘三重保险’—— 温度适宜、大气保护、液态水存在，三者缺一不可。” 2. 对比探究：行星环境的 “生存竞赛”（8 分钟） 任务分配：发放 “金星、地球、火星环境对比表”，每组负责分析一个行星的 “生存劣势”，完成下表评分（1-5 分，5 分为最优）： 小组汇报：每组派代表分析负责行星的劣势： 组 1（金星）：“金星大气 96% 是二氧化碳，产生强烈温室效应，温度过高，没有液态水。” 组 3（火星）：“火星大气层厚度仅为地球的 1%，无法保温，也不能阻挡紫外线，液态水只能以冰的形式存在。” 教师补充：播放 “金星浓云”“火星沙尘暴” 的实拍图片，强化环境差异认知。 3. 深度解析：地球的 “大气保护网”（4 分钟） 动画演示：播放 2 分钟 “大气如何保护地球” 动画，重点展示两个过程： 过程 1：臭氧层阻挡太阳紫外线（画面呈现紫外线被臭氧层反射，地球表面生物安全活动）。 过程 2：温室效应保温（画面呈现二氧化碳、甲烷等气体像 “被子” 一样留住地面热量，夜晚温度不会骤降）。 问题总结：“如果地球没有大气层，会像火星一样昼夜温差极大吗？为什么？”（学生回答：会，因为没有温室效应保温，也没有臭氧层防护） 设计意图：通过对比评分与动画演示，从 “单一因素到综合因素” 突破难点，让学生理解地球宜居的偶然性与稀缺性。 （五）课堂小结与情感升华（7 分钟） 思维导图梳理：教师在黑板右侧完善思维导图，学生在笔记本上复刻： 情感教育：展示 “地球夜景与宇宙黑暗” 对比图，提问：“通过今天的学习，你对‘地球是人类唯一的家园’有什么新认识？”（学生分享感悟） 教师寄语：“宜居带的形成需要精准的距离，地球的大气层需要 46 亿年的演化，液态水需要无数巧合的叠加。正是这些‘恰好’，才孕育了我们。保护地球，就是保护这些珍贵的‘巧合’。” （六）布置作业（3 分钟） 基础作业：绘制 “太阳系宜居带示意图”，标注太阳、八大行星、宜居带范围，并用文字说明地球的位置优势（必做）。 探究作业：查找 “土卫二是否存在生命” 的资料，从 “是否位于宜居带、有无液态水、有无大气层” 三个角度撰写 100 字分析（选做）。 实践作业：观察夜晚星空，尝试寻找木星（最亮的星星之一），记录其位置与亮度（选做）。 第 2 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $