内容正文:
地球的宇宙环境 学案
【教学目标】
宇宙观念:了解天体系统的层次,掌握地球在宇宙中的位置;理解地球是目前已知唯一存在生命的天体。
综合思维:分析地球存在生命的条件(外部条件+自身条件);理解太阳辐射对地球的影响。
区域认知:识别太阳系主要成员及其基本特征,理解地球的普通性与特殊性。
科学精神:树立科学的宇宙观,珍爱地球,敬畏自然。
一、任务一:课前预习
重点:天体系统层次;地球存在生命的条件;太阳辐射对地球的影响。
难点:理解地球生命存在的“巧合性”与“必然性”;太阳活动对地球的影响(黑子、耀斑)。
天体:宇宙中物质存在的形式。如________、________等。
天体系统:天体之间相互________、相互________形成不同级别的系统。
太阳辐射:太阳以________形式向宇宙空间放射的能量。
太阳活动:太阳大气层中发生的剧烈运动,主要标志是________和________。
二、任务二:天体系统层次表
系统名称
组成
范围/特征
地月系
地球、月球
地球是中心天体,月球是地球唯一的天然卫星。
太阳系
太阳、行星、矮行星、卫星、小行星等
太阳占太阳系总质量的99.86%。地球在距离太阳约1.5亿公里的位置。
银河系
数千亿颗恒星、星云、星团等
形状像“________”,直径约10万光年。太阳系位于银河系的一条旋臂(________臂)上。
可观测宇宙
数以亿计的星系
人类目前能够观测到的宇宙范围,约930亿光年。
我们能否看到银河系的全貌?为什么?(提示:不能,我们身处银河系内部,正如人坐在教室里,无法拍下教室的整个外观)
三、任务三:太阳系成员分类与特征
类别
成员
主要特征
恒星
________
自身能发光的炽热气体球。
行星
水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
围绕恒星运动,自身不发光。
卫星
月球等
围绕行星运动。
小行星带
位于________和________轨道之间
数量众多,体积小。
四、课堂总结
1. 宇宙层次(由大到小)
可观测宇宙 → 银河系 → 太阳系 → 地月系 → 地球
2. 太阳系结构
中心天体:太阳
八大行星:水、金、地、火(类地)、木、土(巨)、天、海(远日)
小行星带:火、木之间
3. 地球的“特殊性”
安全的宇宙环境+稳定的光照+日地距离适中(温度)+体积质量适中(大气)+液态水
4. 太阳对地球的影响
正面:光热、能源、化石燃料
负面(活动):黑子→气候、耀斑→磁暴/通信
五、【课后训练】(每题2分)
2025年7月21日,相关报道称一颗为3I/ATLAS的“星际访客”造访太阳系,目前以每小时21万千米的速度飞行,正不断接近火星。该“星际访客”表面富含水冰,预计在11月下旬到达距离太阳最近的位置。据此完成下面小题。
1.截至报道当天,该“星际访客”已穿过的太阳系行星轨道共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
2.该“星际访客”从进入太阳系飞行至距离太阳最近的位置过程中( )
A.表面温度不断降低 B.质量有所减小
C.反射的太阳光减少 D.体积没有变化
视宁度是衡量光学望远镜显示图像清晰度的指标,数值越小,代表天文观测的气象条件越好。南极冰穹A地区(80°22′S,海拔4093米)和莫纳克亚天文台(位于夏威夷群岛,19°49′N,海拔4205米)都是全球顶级的光学天文观测台。其中,南极冰穹A地区是全球视宁度最小的天文台,而莫纳克亚天文台是全球科研产出最高的天文台。据此完成下面小题。
3.与莫纳克亚相比,南极冰穹A地区的视宁度小主要是因为( )
A.海拔高度低 B.观测范围大 C.对流层薄 D.大气稳定
4.推测与南极冰穹A相比,莫纳克亚天文台科研产出高的主要原因是( )
①交通便利,人员可长期驻守 ②光污染少,观测目标清晰
③海拔较高,全年可连续观测 ④纬度较低,观测目标多样
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
2025年8月27日18时30分,位于浙江某地的摄影爱好者记录下当时的月相(如图所示)。完成下面小题。
5.当天农历时间及拍摄者的朝向是( )
A.初五 东南 B.廿六 东南 C.初五 西南 D.廿六 西南
6.该地一天前和两天后的同一时刻朝相同方位观看到月相及其空间位置,正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
宜居带指恒星周围允许液态水存在的区域。天文学家发现质量为地球6.6倍的类地行星HD20794d,绕稍暗于太阳的恒星公转,且公转轨道极为扁长,与恒星距离在0.75AU~2AU(AU为日地平均距离)间变化,公转期间会从宜居带外缘移至内缘,完成下面小题。
7.行星HD20794d与其母恒星共同构成的天体系统,下列与其同级的是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
8.有观点认为,HD20794d不具备生命存在的条件,此观点的依据为该行星( )
A.表面温度过低 B.所处宇宙环境不安全 C.大气层厚度薄 D.不存在稳定的液态水
月全食是月、地、日运行至一条直线时,月球自西向东绕地球公转进入地球的本影,导致太阳投射在月球上的光完全被地球遮挡的现象。2026年元宵节的19时04分至20时03分,北京市民可观测到月全食。下图为天体相对位置示意图。结合材料完成下面小题。
9.发生此次月全食时,月球所处位置是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.发生此次月全食时,一位北京观赏者记录了这一过程,下列符合的是( )
A.A B.B C.C
六、课后反思
听完本节课你的收获有哪些:
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