内容正文:
导入——了解宇宙环境,寻找生机。
中国宇航员独孤月在太空执行任务期间,行星碎片毁灭地球,地球幸存者建立地下城,并在地下城中生存,但并不是长久之计,在此期间,孤独月接到新的上级指令,在宇宙中寻找新的适合人类居住的家园。
湘教版必修一
地球
的宇宙环境
第一章第一节(1课时)
The cosmic
environment of the earth
学习目标
1.结合视频、图文等资料,说出人类对宇宙的认识过程。(综合思维)
2.根据相关资料,说明常见天体及天体系统的特点。(地理实践力)
课标要求
运用资料,描述地球所处的宇宙环境。
学习目标
自主学习:认真阅读课本P8—13页内容,完成导学案任务一
夏秋季节,无月的晴夜,我们仰望苍穹,在天空中可以看到一条气势磅礴的乳 白色光带,犹如梦幻般的薄纱,天文学上称之为银河。
探究
一、人类对宇宙的认识
1. 议一议,我们所看到的银河是银河系的全貌吗?
不是。银河系包含上亿颗恒星 ,总质量大约是太阳质量的6千亿至3万亿倍,直径约10万光年,我们所看到的银 河系仅是银河系的一部分。
2. 我们对于宇宙的认识是什么样的,有哪些对宇宙的探索?
上下四方曰宇,古往今来曰宙
宇宙的特点
物质性
宇宙是由物质组成的
运动性
宇宙中的一切在不断运动
《 淮南子 · 原道训 》
“宇”指无限空间,
“宙”指无限时间
一、人类对宇宙的认识
一、人类对宇宙的认识
——我国对宇宙探索
神州五号
墨子号量子卫星
嫦娥四号
东方红一号
2003年,我国首位宇航员杨利伟进入太空
1970年东方红一号成功发射
2017年8月,量子号卫星成功发射
2018年12月嫦娥四号探测器发射
无法窃听
无法破解
人类第一个着陆月球背面的探测器
一、人类对宇宙的认识
天舟一号货运飞船(左)与天宫二号(右)
天宫二号空间实验室(左)与神舟十一号对接
——我国对宇宙探索
一、人类对宇宙的认识
中国天眼
中国天眼(FAST)是世界最大单口径射电望远镜,位于贵州深山。它的直径达500米,相当于30个足球场大小,能捕捉百亿光年外的宇宙信号,帮助人类探索暗物质、搜寻外星文明。自2020年正式开放以来,它已发现数百颗新脉冲星,犹如一只灵敏的“宇宙耳朵”。天眼的建设体现了中国自主创新的力量,为全球天文学研究打开了新窗口,激励着无数年轻人仰望星空、探索未知。
——我国对宇宙探索
一、人类对宇宙的认识
(1)宇宙:是所有时间、空间和物质的总和。
(2)可观测宇宙: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465亿光年。
二、多层次的天体系统
二、多层次的天体系统
1.天体:宇宙中的物质存在形式。宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质。
2.分类:自然天体、人造天体(人造卫星、空间站、宇宙飞船等)
基本天体:恒星和星云。
自然天体
星云:由气体和尘埃组成,呈云雾状,体积和质量都很大
行星:绕恒星运行,呈球形或近似球形,本身不发光,反射恒星的光而发亮
恒星:炽热的气体组成,能自己发光的球状或类球状天体
卫星:环绕行星运转;体积小,不能发光;月球是地球唯一的天然卫星
自然天体
彗星:彗星是绕太阳运行的一种天体,体积大,密度很小,冰、尘埃和其他化合物形成。拖着长尾,具有云雾状的外表
流星体:运行于行星际空间的宇宙尘粒和固体块等;受到地球引力而进入地球大气层,与大气摩擦燃烧所产生的光迹。
大气层
流星体
流星
陨星
描述陨星的形成过程
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练一练
卫星 自己能发光发热
流星体 围绕恒星运转,自身不发光
彗星 围绕行星运转
恒星 由气体和尘埃组成的呈云雾状外表
星云 宇宙中的碎屑物质,一闪即逝
行星 拖着长尾,由冰物质组成,呈云雾状
人造天体
主要包括太空中运行的人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、天空实验室等
天宫二号空间实验室(左)与神舟十一号对接
二、多层次的天体系统
3.天体系统:宇宙中的天体都在运动着,运动中的天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统。
总星系(可观测宇宙)
银河系
河外星系
其它恒星系
太阳系
其它行星系
地月系
最高
最低
二、多层次的天体系统
银河系
银河系是由1000多亿颗恒星等组成的天体系统,具有铁饼状的扁平外形。
扁盘密集部分的直径约10万光年,中心厚度约1.2万光年。
银河系中所有的恒星都环绕共同的心——银心旋转。
太阳距离银心约2.6万光年,绕银心运行
一周约需2.5亿年。
二、多层次的天体系统
太阳系
太阳系由太阳、行星、矮行星和卫星,以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体组成。太阳的质量约占整个太阳系质量的99.86%。
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
地内行星
地外行星
类地行星
巨行星
远日行星
注意,小行星带位于火星和木星之间
二、多层次的天体系统
水星
金星
火星
木星
土星
天王星
海王星
地内行星
地外行星
类地行星
巨行星
远日行星
八大行星的运动特征:
同向性:绕日公转方向都是自西向东
共面性:轨道面几乎在同一平面上
近圆性:绕日公转的轨道近似圆形
注意,金星自转方向是自东向西
二、多层次的天体系统
地月系
地月系是指地球与其卫星月球组成。
地球是地月系的中心天体,月球围绕地球转。
月球是地球唯一的天然卫星。
情景探究
北京时间2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,随后,神舟十九号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。
1.等待发射的运载火箭是否属于天体?请说出判断依据。(区域认知)
2.进入预定轨道的神舟十九号载人飞船将和哪个天体组成天体系统?与该天体系统同级别的天体系统名称是什么?(综合思维)
3.推测航天员舱外航天服应具有的主要特性。(人地协调观、综合思维)
不属于。等待发射的运载火箭没有进入宇宙空间,还是地球的附属物,不是宇宙间的物质。
地球。地月系。
耐高温;高强度;防辐射等。
如何判断天体?
问题:返回到地面的宇宙航天飞船属于天体吗?
“三看法”判断天体:
看空间位置
看运行轨迹
看物质形态
是否位于地球大气层之外。例如,宇宙飞船在太空中运行时是天体,返回到地面就不是天体。
看其是不是宇宙中的物质。例如,星际物质尽管用肉眼看不见,但它是天体,流星现象不是。
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属于天体。
方法总结
地球的宇宙环境
地球在
宇宙中的位置
天体
天体系统
概念、类型
概念、层次
运动特征
太阳系中的
一颗普通行星
八大行星
结构特征
小结
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随堂练习
科幻电影《流浪地球》讲述了地球因太阳“氦闪”而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事。“流浪地球”计划分为三步:第一步,终止地球自转;第二步,将地球推入木星轨道,借助木星引力,弹射出太阳系;第三步,地球经历2500年的星际流浪,抵达新家园距离太阳最近的恒星——比邻星。下图为地球流浪过程示意图。读图,完成下面小题。
1.示意图中地球在a、b、c三个位置对应的天体类型分别是( )
A.行星—卫星—行星 B.行星—行星—行星
C.行星—卫星—卫星 D.行星—卫星—恒星
A
2.地球进入比邻星宜居轨道后,下列推测最可信的是( )
A.比邻星位于河外星系 B.比邻星位于银河系
C.比邻星不会发光发热 D.比邻星绕太阳运动
3.比邻星能成为地球新家园是因为比邻星可以为地球提供( )
A.充足的食物 B.适宜的大气
C.稳定的光照条件 D.大量的液态水
C
B
随堂练习
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