内容正文:
第2节 地球上的物质
九年级物理下册 •教科版2024年
第十二章 我们的物质世界
学习目标
01
02
03
04
物理观念
了解地球的起源与物质组成,知道地壳、矿物和大气层是地球演化形成的产物。
科学思维
能通过分析图文资料,概括并说明地球所处的位置、运动及自身条件对生命存在的意义。
科学探究
通过观看中国空间站拍摄的地球照片,引导学生思考地球孕育生命的独特条件。自主阅读教材,分析地球大气层的元素构成及其对生态的重要意义。
科学态度与责任
感受自然环境的珍贵,形成保护地球家园的意识。辩证看待科技发展对物质转化的影响,树立可持续发展的科技观。
重点难点
地球的物质组成与生命起源的关系;地球特殊物理条件对生命的意义。
教学重点
理解地球在太阳系中的“适中位置”如何通过其运动规律形成适宜生命的环境。
教学难点
课堂导入
地球是人类的家园。四季变化,昼夜更替,几十亿年来在地球上逐渐孕育出了生机勃勃、丰富多彩的生命世界。地球也是人类已知的唯一孕育和拥有生命的天体。
探究新知一 地球上的非生命物质
前面我们学过,在恒星演化过程中,氢、氦、锂等轻元素通过核融合形成更重的元素。宇宙间数不清的恒星在一百多亿年中的复杂演化,使宇宙空间布满各种轻重元素的星际物质。
地球正是由恒星演化产生的星际物质凝聚而成的。
探究新知一 地球上的非生命物质
地球上的非生命物质
1.矿物质:地球上存在的近百种基本化学元素是宇宙中恒星演化的产物。
地质工作者在勘探中发现的丰富多彩的宝贵矿藏,是地球演化形成的物质。
赤铁矿
铜矿石
金属矿
天然钻石
紫水晶晶体
非金属矿
探究新知一 地球上的非生命物质
2.地壳:地球形成初期表面处于高温熔融状态,逐渐冷却后形成坚硬的地壳。
地壳的形成和变化是高温高压下复杂的物理化学变化过程,形形色色的矿物是地球中各种元素在物理化学作用下形成的。
3.大气层:此外,氧、氮、氢等元素还以单质和化合物的气体状态存在于地球周围,构成了对生态的形成和发展有重要意义的大气层。大气层中的氧气是维持生命的气体。
探究新知二 地球的特殊环境
地球的特殊环境
1.位置优越:在太阳系中,地球恰好处于一个适中的位置。
太阳正好能为地球提供适度的光和热,这为孕育出生命提供了有利条件。
2.自身条件:
①地球的公转和地轴的倾斜,形成四季。
②地球本身大小适中,凝聚大气,大气的组成比例得当,满足了生物对空气的需要。
③地球的周围有相当强的磁场,可保护地球上的生物免受太阳粒子流的伤害。
④重要的优越条件—有极其丰沛的水,地球表面七成以上为水所覆盖。水是生命所必需的物质,江河湖海是孕育生命的温床。
探究新知二 地球的特殊环境
根据目前的探测,在太阳系中,没有其他行星具备像地球
这样特殊的生态条件,为生命的形成和演化提供适宜机会。
蓝色星球,孕育生命
探究新知三 生命的起源和进化
生命的起源和进化
1.生命的起源:从无机到有机的关键跃迁
生命的起源并非一蹴而就,而是经历了一系列渐进的化学演化阶段:
无机物生成有机小分子
有机小分子聚合成大分子
RNA世界的出现
原始细胞的封装与独立代谢
在原始地球的还原性大气中,闪电、紫外线辐射等能量可驱动化学反应,合成氨基酸、核苷酸等生命基本构件。
氨基酸聚合形成蛋白质,核苷酸连接成RNA或DNA。
RNA可能最早兼具遗传信息存储与催化功能(如核酶),成为“遗传+代谢”双重角色的先驱分子,为后续DNA-蛋白质系统的分工奠定基础。
脂质分子自发形成双层膜结构,包裹遗传与代谢系统,构成原细胞。这种封闭体系能维持内部化学环境稳定,并通过简单发酵获取能量,标志着生命个体化开端。
探究新知三 生命的起源和进化
2.生命进化的主要阶段:从单细胞到智慧生命
生命一旦诞生,便在自然选择的推动下不断适应与进化,其演化主线:
原核生物时代
真核生物的兴起
多细胞生物的演化
陆地生态系统的建立
恐龙兴衰与哺乳动物崛起
人类的出现与文明演化
课堂小结
地球上的物质
地球上的非生命物质
地球的特殊环境
生命的起源和进化
课堂练习
1. (2024•东兴区校级三模)下列实例中,材料的选用与描述的物理属性不相符的是( )
A.热水壶的手柄用胶木制成,是因为胶木的导热性好
B.划玻璃的刀头镶嵌有金刚石,是因为金刚石的硬度大
C.床垫材料中选用海绵层,是因为海绵材料的弹性好
D.房屋的天窗用玻璃制成,是因为玻璃的透光性好
A
课堂练习
解:A、热水壶的手柄用胶木做成,是因为胶木的导热性能差,人手接触胶木时不会感到烫手,故A符合题意;
B、划玻璃的刀头镶嵌有金刚石,是因为金刚石的硬度大,可以将玻璃划破,故B不合题意;
C、床垫材料中选用海绵层,是因为海绵材料的弹性好,故C不合题意;
D、因为玻璃的透光性好,所以使用它制作房屋的天窗,故D不合题意。
故选:A。
课堂练习
2. (2023•武侯区模拟)气凝胶是目前世界上密度最小的固体。这种新材料具有隔热、耐高温、绝缘性能强、坚固耐用、弹性好等特点。这种材料不适合制作( )
A.电炉的电热丝
B.乒乓球拍胶皮
C.登山鞋底材料
D.导线绝缘外皮
A
课堂练习
解:A、电热是电流通过导体时电流做功产生的,也就是说电热丝不能由绝缘性能强的气凝胶制成,故A符合题意;
B、乒乓球拍胶皮需要用弹性好的材料制成,气凝胶具有弹性好的特点,可以制作乒乓球拍胶皮,故B不符合题意;
C、登山鞋地需要用坚固耐磨的材料制成,气凝胶具有坚固耐用的特点,可以制作登山鞋地,故C不符合题意;
D、导线绝缘外皮需要用绝缘材料制成,气凝胶具有绝缘性能强的特点,可以制作绝缘外皮,故D不符合题意。
故选:A。
课堂练习
3. 2024·东昌府区二模)各种新材料正在提高我们的生活品质,坚硬的纳米材料一一石墨烯,就是其中的一种,它几乎是完全透明的,并有着出色的导电性和导热性。这种新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。下列物体中不适合使用石墨烯制作的是( )
A.消防员的隔热手套
C.防弹衣
B.高压输电线
D.电脑中的芯片
A
课堂练习
解:A.石墨烯有着出色的导热性,导热性能好,而消防员的隔热手套需要隔热效果好的、不善于导热的材料,所以石墨烯
不适合制作消防员的隔热手套,故A正确;B.石墨烯有着出色的导电性,导电效果好,高压输电线需要导电效果好的导体,适合制作高压输电线,故B不正确;
C.石墨烯具有坚硬的特性,不易被穿透,适合做防弹衣,故C不正确;
D.芯片是半导体材料制成的,石墨烯可以代替硅称为新的半导体材料,故电脑的芯片可以用石墨烯制作,故D不正确
故选: A。
布置作业
1.基础性作业:完成课件中的课堂练习。
2.拓展性作业:
在地球的演化过程中,不同的地区拥有了不同的矿藏。调查家乡的矿
产资源,了解其主要用途、经济价值、储量和开发情况。
谢谢聆听
谢谢聆听
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