第1章 第1节 地球的宇宙环境 -【正禾一本通】2025-2026学年高一地理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

本讲义聚焦“地球的宇宙环境”核心内容，系统梳理天体及天体系统的判断方法、地球在不同层级天体系统中的位置、地球上生命存在的条件及太阳对地球的影响。以中国空间站情境为切入点，通过概念解析、案例探究到航天实践应用，构建情境-概念-探究-应用的完整学习支架。 资料特色在于以真实航天案例驱动学习，通过“太空菜园”生命条件分析、天体系统层级判断等活动，培养综合思维与地理实践力。结合航天发射基地区位对比，强化区域认知，渗透人地协调观。课中辅助教师情境化教学提升参与度，课后通过判断、读图等练习帮助学生巩固知识，弥补薄弱环节。

情境与思考 中国空间站 中国空间站的全面建成，标志着我国成功构建起极具时代特征与中国特色的载人空间站大系统，标志着我国载人航天工程圆满完成三步走战略目标，进入了空间站应用与发展的新阶段。截至2024年，我国先后组织完成4次载人飞行、3次货运补给、4次飞船返回任务、5个航天员乘组、15人次在轨长期驻留，累计进行10次航天员出舱和多次应用载荷出舱，开展多次舱外维修任务，刷新航天员单次出舱活动时长的世界纪录。 据了解，在中国空间站开展的首批空间科学、应用实验与技术实验项目进展顺利、成果丰硕，具有一定的前沿性和创新性。目前，我国共规划了空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间天文与地球科学、空间新技术与应用四大研究领域的32个研究主题。截至2024年12月1日，中国空间站上已在轨实施181项科学与应用项目，上行近2吨科学物资，下行实验样品近百种，获取科学数据超过300TB；取得了国际上首次获得空间发育的水稻和再生稻新的种质资源、国际上首个建立高通量在轨微生物防控试验平台、国际上空间水生态系统在轨运行最长时间等多项开创性成果。部分成果已实现转移转化和推广应用，显著推动我国空间科学与应用的快速发展。 阅读材料，带着下列问题开启本章的学习吧。 1．中国空间站属于天体吗？它所属的天体系统有哪些级别？ 2．空间站要满足水稻的生长应具备哪些条件？ 3．空间站使用的能源来自哪里？运行过程中需要考虑到哪些不安全因素？ 4．中国空间站运行的位置属于地球的哪个圈层？该圈层有哪些特征？ 概念与规律 核心原理 重要规律 必会概念图谱 生命的起源与进化 太阳辐射的变化规律；地层的演化规律；地震波的传播规律 第一节　地球的宇宙环境 课标要求 目标定位 运用资料，描述地球所处的宇宙环境，说明太阳对地球的影响。 1.运用示意图指出地球在不同层级天体系统中的位置，从区域认知角度描述地球的宇宙环境。 2．观察星空，认识天体的类型和特征，增强地理实践力。 3．根据资料，运用综合思维分析地球上生命存在的条件及成因。 一、地球在宇宙中的位置 1．天体 (1)概念：宇宙中物质存在的形式。 (2)请把常见天体及其特点连起来。 提示：①—f　②—a　③—b　④—c　⑤—d　⑥—e 　 恒星的位置并不是恒定不变的 恒星也在运动，它们的位置也在不断变化。恒星的运动速度很快，只是由于离地球太远，人们在短促的一生中不易觉察恒星位置的变化，因而称其为恒星。　 2．天体系统 (1)概念：运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。 (2)级别：地球所处的天体系统，从低到高依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。 (3)四级天体系统特点 天体系统 组成 说明 地月系 由地球和月球组成 地球是地月系的中心天体； 月球是地球唯一的天然卫星； 月地距离约为38.4万千米 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%； 其他天体按照一定的轨道绕太阳运转； 日地距离约为1.5亿千米 银河系 由太阳和众多恒星组成 太阳与银河系中心的距离约为2.6万光年 可观测宇宙 银河系和现阶段所能观测到的河外星系 在银河系外，同银河系类似的星系，统称为河外星系 二、行星地球 1．太阳系中一颗普通的行星 (1)八颗行星的位置(按照与太阳距离由近及远) a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f土星、g天王星、h海王星。 (2)图解八颗行星的特征 (3)八颗行星共同的运动特征 同向性 绕日公转方向都是自西向东 共面性 绕日公转轨道面基本在同一平面上 近圆性 绕日公转的轨道形状近似圆形 2.太阳系中一颗特殊的行星 (1)表现：八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。 (2)条件：具有适宜的温度、水、大气等。 (3)原因 ①地球在太阳系中的位置、自身的体积和质量适宜。 ②安全的宇宙环境。 3．地球的宇宙环境亟待保护 (1)原因 ①地球是人类在宇宙中唯一的家园。 ②航天活动日益频繁，太空垃圾越来越多。 (2)责任：保护地球的宇宙环境。 　 宜居带 “宜居带”是指一颗恒星周围的一定距离范围，在这一范围内水可以以液态形式存在。液态水被科学家们认为是生命生存不可缺少的元素，　 因此如果一颗行星恰好在这一范围内，那么它就被认为有更大的机会拥有生命或至少拥有生命可以生存的环境。 1．判断 (1)我们仰望天空看到的月亮、飞机、星星等都是天体。(×) (2)北斗七星组成一个天体系统。(×) (3)土星处在火星与木星之间，属于巨行星。(×) (4)地球的特殊性表现在它是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。(√) 2．读图，完成(1)、(2)题。 (1)在下图中填写不同级别天体系统的名称。 (2)用箭头画出八颗行星的公转方向和小行星带的位置。 提示：公转方向：逆时针方向。小行星带的位置：画图略，位于行星④和⑤轨道之间。 3．【思考】　中国古代把水星、金星、火星、木星和土星统称为“五星”。“五星”在太阳系中都是同一类行星吗？为什么？ 提示：不是。水星、金星、火星属于类地行星，木星、土星属于巨行星。 　天体、天体系统的判断 鹊桥二号 2024年3月20日8时31分，鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射升空。3月25日0时46分在距月表面约440千米处开始实施近月制动，约19分钟后，顺利进入环月轨道飞行，为嫦娥四号和玉兔二号提供中继通信服务。下图为鹊桥二号环月轨道示意图。 [探究1]　鹊桥二号中继星在进入环月轨道后，能与月球构成天体系统吗？为什么？ 提示：能。因为它与月球相互吸引、相互绕转。 [探究2]　从天体角度看，2026年前后即将发射的嫦娥七号和已进入环月轨道飞行的鹊桥二号有何区别？ 提示：嫦娥七号目前还未发射，仍然受到地球引力的影响，不能称为一个天体，鹊桥二号则属于月球的卫星，属于天体。 1．天体的判定方法——“三看” 例如，判断流星体、流星现象与陨星是否属于天体。 2．天体系统的判断方法——“二要” 一要相互吸引，二要相互绕转。只吸引不绕转不能构成天体系统。例如，月球绕地球运转，形成地月系，而北斗七星各恒星之间没有相互绕转关系，就不能形成天体系统。 　行星上适合生命存在的条件 　　“太空菜园” 从神舟十四号开始，我国空间站里的“太空种菜”就成为太空科研必备的工作，航天员们品尝自己种的菜也成为了“保留节目”。下图为“太空菜园”里种植的生菜。 [探究1]　我国空间站里蔬菜生长需要具备的基本条件有哪些？ 提示：光照、空气、水和适宜的温度。 [探究2]　空间站里蔬菜生长与地面相比，不同的特殊环境是什么？ 提示：失重、强辐射、高真空等。 [图文解读] 1．地球上存在生命的原因 地球上存在生命与地球所处的宇宙环境和自身条件密切相关。具体分析以下两个方面： (1)外部条件——安全和稳定 外部条件主要是地球所处的宇宙环境。在太阳系中，太阳及大小行星的运动特征为生命的出现提供了可能。具体表现如下： (2)自身条件——三大因素 自身条件主要是指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。 2．行星上生命存在条件类题目的分析思路 在分析某行星是否有生命物质存在时可以从“四看”入手： (2025·陕西渭南月考)中国工程院院士、中国探月工程总设计师在2024年中国航天大会主论坛上透露，我国计划于2030年前后发射天问三号探测器，实施火星采样返回任务。纵观世界各国目前的进展，我国有望成为首个火星采样返回的国家。据此完成1、2题。 1．“天问三号”即将探测的天体(　　) A．具有云雾状外表 B．本身不发光 C．由炽热气体组成 D．环绕行星运转 2．下列天体系统与“天问三号”即将探测的天体，不存在从属关系的是(　　) A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．可观测宇宙 1．B　2.A　解析：第1题，“天问三号”即将探测的天体为火星，火星属于行星，本身不发光，沿近圆形轨道绕太阳运动，B正确；具有云雾状外表的是星云，A错误；由炽热气体组成的一般是恒星，C错误；环绕行星运转的是卫星，D错误。第2题，“天问三号”即将探测的天体为火星，它属于太阳系、银河系及可观测宇宙，不属于地月系。 在距离恒星一定范围内，适宜生命生存的区域被称为生命宜居带。多年来，科学家一直在寻找可能存在生命的地外行星，但发现位于生命宜居带的行星却寥寥无几。下图为生命宜居带示意图。据此完成3、4题。 3．当母恒星质量越大时，生命宜居带(　　) A．空间范围越小 B．距离母恒星越远 C．天体数量越少 D．天体类型越复杂 4．生命宜居带主要体现适宜生命生存的最重要条件是行星具有(　　) A．安全的环境 B．液态水 C．合适的体积 D．大气层 3．B　4.B　解析：第3题，读图可知，当母恒星质量越大时，生命宜居带距离母恒星越远；生命宜居带空间范围无明显变化；生命宜居带内的天体数量、类型与母恒星质量无明显关联。第4题，生命宜居带是与恒星保持一定距离的适宜生命生存的区域，该区域内行星气温适宜，可能存在液态水，是适宜生命生存的最重要条件；安全的宇宙环境是生命宜居带所在的天体系统的共有条件；行星的体积和大气层与行星自身有关，与恒星距离关系小。 5．下图是地球在太阳系中的位置图。读图，完成下列要求。 (1)写出下列字母代表的行星名称。 a______　b______　c______　e______ (2)到目前为止，人类还没有发现地球以外存在生命的星球。地球上存在生命的原因包括地球所处的宇宙环境条件和自身条件。按照因果关系把下列序号填在合适的方框中。 ①地球内部物质运动，形成原始的海洋　②日地距离适中　③地球体积、质量适中　④存在液态水　⑤太阳连续日照时间不长　⑥行星各行其道，互不干扰　⑦适宜的温度　⑧适合生物呼吸的大气 A______　B______　C______　D______ E______　F______ 解析：第(1)题，按照距太阳由近及远的顺序，太阳系八颗行星分别是a水星、h金星、c地球、g火星、f木星、e土星、d天王星、b海王星。第(2)题，太阳系八颗行星各行其道，互不干扰，使地球处于安全的宇宙环境中，A对应⑥；日地距离适中，加上地球自转周期适中，太阳连续日照时间不长，使得地球有适宜的温度，所以E对应②，B对应⑦；地球体积、质量适中，从而吸引大气分布在地球外围，形成适合生物呼吸的大气，所以D对应⑧；地球内部物质运动，形成原始的海洋，液态水的存在是生命形成的重要条件，所以F对应①，C对应④。 答案：(1)水星　海王星　地球　土星 (2)⑥　⑦　④　⑧　②　① 双子星 双子星是存在的。据了解，物理学上双子星是指两颗质量极其接近的星体，由于它们的万有引力十分接近，所以彼此吸引对方，互相绕着对方旋转不分离。 双子星在一段时间后会互相旋转拉近，最终旋转相撞，发出强大的引力波，此引力波会对遇到的任何物体产生拉伸和压缩的效果。假如一场引力波刚好穿过地球，那么地球上的生物大部分会直接死亡。 众所周知，在我们的太阳系中只有太阳这一颗恒星，所以太阳是单恒星系统。然而一项新的发现认为，太阳系在诞生之初很有可能是一个双星系统，即双子星。如果真的是这样，那么太阳的另外一颗伴星又在哪里呢？根据万有引力定律可以得知，太阳系的引力范围大概是1光年。所以一些太阳系的残骸，以及一部分彗星和陨石在太阳系引力范围的边缘运动。而这一片区域被科学家命名为奥尔特星云。当这些存在于奥尔特星云的天体受到太阳引力时，就会往太阳系内部的方向运动，离开奥尔特星云。目前科学家们无法对奥尔特星云的存在做出解释。但是如果我们假设太阳系是双星系统，还有另外一颗伴星的存在，那么这些疑惑都将解决。其实对于人类而言，这颗伴星最好的结局就是不再回来。 请查阅相关资料思考以下问题： (1)双子星会共同组成一个天体系统吗？为什么？ 提示：会。因为双子星会彼此吸引、互相绕转。 (2)假如太阳系是双子星，最终可能会给地球生命带来什么新的问题？ 提示：双子星在一段时间后会互相旋转拉近，最终旋转相撞，发出强大的引力波。如果太阳系是双子星，最终相撞产生的引力波会对地球上的生命产生危害。 1．航天发射基地的选址条件 气象条件 晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪 纬度因素 纬度低，地球自转线速度大，可以节省燃料和成本 地势因素 地势越高，地球自转线速度越大 地形因素 地形平坦开阔，有利于跟踪观测 海陆位置 大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强 交通条件 交通便利，有利于大型航天装备的运输 安全因素 出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处 2.航天器发射时间及回收基地的选择 时间 一天中多选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测 一年中多选择在北半球秋冬季，一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收；二是我国有多艘监测船在南半球高纬度海域，为了避开南半球恶劣的海况 回收 基地 地形平坦，视野开阔，便于搜救；人烟稀少，有利于疏散人群，保证安全；气候干旱，多晴朗天气，能见度高；地质条件好；无大河、湖泊，少森林的地区 3.我国四大航天发射基地的分析 (1)酒泉卫星发射中心位于我国西北地区，该地气候为温带大陆性气候，晴天多，大气透明度好；深入沙漠腹地，安全性好。 (2)太原卫星发射中心位于高原地区，冬长无夏，春秋相连，天气良好天数多，交通便利，便于与北京航天飞行控制中心联系。 (3)西昌卫星发射中心位于四川大凉山腹地，除考虑国防安全外，该地地势高，能节约燃料，发射条件好。 (4)文昌航天发射场位于海南省，与其他三大航天发射基地相比，文昌航天发射场的优势是：①纬度最低，地球自转线速度最大，可增加有效荷载；②从交通条件看，濒临南海，有利于运输大型设备；③从安全性看，火箭残骸落入大海，造成危害的概率低。 　阅读图文材料，完成下列要求。 西昌市全境海拔在1 500米以上，地形以中山为主，占全市总面积的78.9%，全年无雨日多达250余天，太阳能资源丰富。它是攀西地区的政治、经济、文化及交通中心，是川滇结合处的重要城市，境内有我国四大航天基地之一的西昌卫星发射中心。下图为西昌市位置示意图。 试阐述西昌卫星发射中心建设的有利条件。 [审题指导] 思维流程 西昌纬度不到30°N，纬度低→地球自转线速度较大，卫星可以取得较大的初始速度→节省燃料；西昌海拔较高，空气较稀薄，晴天多，大气透明度高→有利于航天发射；地处川西高原，人口稀少→对居民影响小；地形隐蔽，地处内陆→安全性好；有高速公路连接→交通条件好 思维模式 卫星发射基地的区位条件可从纬度高低、大气能见度、地形地质、交通、人口等方面进行分析，本题主要利用了逻辑思维、综合思维的思维流程 答案：纬度低，地球自转线速度较大，卫星可以取得较大的初始速度，节省燃料；海拔较高，空气较稀薄，晴天多，大气透明度高，有利于航天发射；地处川西高原，人口稀少，对居民影响小；地形隐蔽，地处内陆，安全性好；有高速公路连接，交通条件较好。 　航天发射基地的条件 (2025·四川南充月考)2024年4月25日20时59分，神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器在海南文昌航天发射场点火升空。据此完成1、2题。 1．“神舟十七号载人飞船”和“神舟十八号载人飞船”都首选酒泉卫星发射中心，酒泉卫星发射中心作为宇宙飞船发射基地的有利条件主要有(　　) ①距北京比较近　②空气透明度好　③晴天多　④地形开阔 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 2．与神舟系列飞船不同的是，嫦娥六号探测器选择海南文昌航天发射场的主要原因有(　　) ①开发晚，周边地区环境优美　②临海洋，海上交通运输便利　③纬度低，地球自转线速度快　④人口少，便于保密，安全性强 A．①③ B．②④ C．②③ D．③④ 1．B　2.C　解析：第1题，根据所学知识可知，酒泉作为我国重要的航天发射基地，位于我国西北干旱半干旱地区，深居内陆，有利于国防安全，距离北京较远；属于温带大陆性气候，晴天多，能见度高，且人烟稀少，地形开阔，航天发射对周围地区影响小。①错误，②③④正确。第2题，文昌航天发射场靠近海洋，海运便利，方便大型卫星及航天器的运输，且纬度低，自转线速度快，便于将卫星送上轨道，②③正确；文昌航天发射场开发晚，周边地区环境优美，并不是影响航天基地选择的主要区位因素，①错误；人口少，便于保密，安全性强，是我国航天基地共有的条件，④错误。 　航天器着陆地的选址 3．(2025·广西桂林期中)2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功，实现世界首次月球背面采样返回。内蒙古四子王旗着陆场选址的主要区位优势有(　　) ①地势平坦，视野开阔　②地表坚硬，没有大江大河 ③干燥少雨，能见度高　④交通便利，基础设施完善 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 3．A　解析：内蒙古四子王旗着陆场地处内蒙古高原，地势平坦，视野开阔，①正确；地表坚硬，没有大江大河，便于施救，②正确；为温带大陆性气候，晴天多，干燥少雨，大气能见度高，③正确；远离城市，交通不便，基础设施不完善，④错误。 学科网（北京）股份有限公司 $