1.1描绘太阳系中的宜居带(教学设计）地理新教材晋教版七年级上册

该初中地理教学设计聚焦“太阳系中的宜居带”核心知识点，通过播放《流浪地球》片段及天问一号探测火星短视频导入，以“人类能否移民火星”问题串联课堂，承接小学星空常识，为后续《探索月球和火星》学习搭建支架。 此资料以任务驱动推进教学，通过小组合作绘制太阳系简图、“灯泡模拟太阳”温度实验等活动，落实地理实践力与综合思维培养，结合行星数据对比分析地球生命条件，渗透人地协调观，能提升学生课堂参与度，助力教师高效落实课标要求。

主题一 探寻人类的太空家园 第一节 描绘太阳系中的宜居带（教学设计） 年级 初一年级 科目 地理 课题 第一节 描绘太阳系中的宜居带 课时安排 1课时 教材分析 本节是晋教版七年级上册主题一探寻人类的太空家园开篇内容，是初中太空地理启蒙第一课，承接小学星空常识，为后续《探索月球和火星》铺垫基础。 教材逻辑：遵循 “太阳系整体→八大行星分布→宜居带定义→地球宜居条件→地外宜居探索” 由宏观到微观的思路；先认识太阳系组成，再聚焦金星、地球、火星对比，引出宜居带核心概念，最终总结地球拥有生命的独特优势。 教学地位：落实 2022 版地理课标 “描述地球宇宙环境、认识地球是唯一家园” 要求；通过行星对比、绘图、模拟实验，培养区域认知、综合思维、地理实践力、人地协调观四大核心素养，建立科学宇宙观。 学情分析 知识储备：学生在小学的时候了解过太阳、月球基础常识，听过八大行星名称，但不清楚行星分类、表面环境差异，对 “宜居带、液态水生存条件” 欠缺深入了解。 能力储备：七年级具备图文阅读能力、小组讨论能力；但逻辑推理较弱，难以理解 “距离→温度→液态水→生命” 连锁逻辑，需要视频、动画帮助学生理解。 情感意向：对太空、火星、外星生命充满好奇心，航天故事、科幻短片、模拟实验能极大提升课堂参与度。 教学目标 1.课程标准：运用资料，描述地球所处的宇宙环境。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知、综合思维：结合图像、短视频、文字科普材料，识记天体的类型与特征，掌握天体的判别依据，能区分不同类型天体；建立宇宙尺度认知，区分宏观、中观、微观宇宙空间层级。 区域认知、综合思维、地理实践力：自主绘制天体系统层级示意图，规范描述地球从可观测宇宙到地月系的空间位置，厘清四级天体系统从属关系，建立尺度层级逻辑。 综合思维、区域认知、人地协调观：依托太阳系行星数据、图文资料，综合分析地球存在生命的外部宇宙条件与自身内部条件，理解宇宙环境与地表生命演化的内在联系，树立地球是人类唯一家园的观念。 1.课程标准：运用图片、影视资料，描述地球在太阳系中的位置，说出地球适宜生命存在的条件，理解太阳系宜居带含义。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知：能在太阳系示意图标注八大行星、小行星带、宜居带范围；区分类地行星、巨行星、远日行星空间分布。 综合思维：结合行星温度、大气、距离数据，综合分析地球存在生命的条件。 地理实践力：自主绘制太阳系宜居带简图；完成 “灯泡模拟太阳” 温度小实验；结合天问一号材料分析火星宜居可能性。 人地协调观：认识太阳系宜居带的稀缺性，明白地球是人类唯一家园，树立爱护地球生态、持续探索太空的科学精神。 教学重难点 重点：太阳系的组成；宜居带的概念及范围；地球上存在生命的条件。 难点：能够运用图文材料，分析地球上存在生命的条件。 教学方法 情境导入法：播放《流浪地球》片段，天问一号探测火星短视频，抛出 “人类能否移民火星” 核心问题。 任务驱动探究法：设置三大递进任务，层层拆解太阳系、宜居带、生命条件知识点。 小组合作讨论法：分小组完成行星对比、宜居条件归纳、火星移民辩论。 图示实验法：太阳系动画演示 ，灯泡测温模拟实验，化抽象距离温度关系为直观体验。 案例分析法：结合嫦娥、天问中国航天素材，落实课堂习题。 教学过程 教学内容 教师活动 设计思路 情境导入 在科幻小说《流浪地球》中，刘慈欣描述了因为太阳氦闪导致太阳系不宜居，人类将整个地球推动，逃离太阳系泊入比邻星轨道的故事。根据天文学家的观测结果，比邻星距离地球大约4.2光年，这个距离在宇宙尺度下已经是非常小的了。 播放短视频：《流浪地球》行星迁徙片段，天问一号拍摄火星实景画面。 教师设问：电影中人类想要逃离太阳系，现实中科学家不断探测火星，金星、火星都和地球相邻，为什么人类不能直接在金星、火星生存？什么样的星球才适合人类居住？ 引出课题：今天我们一起描绘太阳系宜居带，解开地球生命存在的秘密。 通过科幻 和航空航天的素材导入新课，激发学生太空探索兴趣，抛出主线问题贯穿全课。 （3分钟） 任务一： 认识太阳系 【小组合作】展示太阳系全景动画，讲解太阳系组成：中心天体太阳（恒星），八大行星、卫星、小行星、彗星、流星体。 布置小组合作任务： ①八大行星距离太阳由近到远排序； ②小行星带位置； ③区分类地行星、巨行星、远日行星。 类型 行星 特征 类地行星 巨行星 远日行星 学生答案参考： 八大行星离太阳由近到远的顺序依次是：‌水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星‌。 小行星带在火星、木星之间。 类型 行星 特征 类地行星 水、金、地、火 岩石地表，体积小，距日近 巨行星 木、土 气态，体积质量巨大 远日行星 天王、海王 距离太阳极远，温度极低 小结提升1： 太阳系天体有序公转，轨道互不干扰，为行星提供安全宇宙环境，这是宜居的基础外部条件。 本环节主要依靠自主学习和小组合作的形式， 阅读图文、表格、航天实例等，夯实太阳系基础空间认知，为宜居带学习铺垫。 （时长12分钟） 任务二： 描绘太阳系宜居带 出示金星、地球、火星表面温度数据表格，提出探究问题：三颗行星距离太阳差距不大，为什么温度差异巨大？ 行星 距日距离（以日地平均距离为1计算） 表面平均温度/℃ 金星 0.72 >400 地球 1 15 火星 1.52 -63 【教师讲解】 宜居带：科学家认为，地球能孕育出生命与它位于宜居带有关。宜居带是距离恒星一定距离范围内的环状区域，在这一范围内，温度适宜，水可以以液态形式存在，这对于生命的存在至关重要。太阳系宜居带介于金星轨道与火星轨道之间。 【小组合作】开展课堂小实验：灯泡模拟太阳，相同小球放在远近不同位置，用温度计测量温度，直观展示 “距离越近温度越高”。 小组讨论：金星、火星为何不在宜居范围内？ 学生答案参考： 金星离太阳更近，表面温度太高，达到480℃，无水； 火星离太阳更远，温度常年零下，液态水极易冻结，大气稀薄。 总结：恒星距离直接决定行星基础温度。 【绘图实践】学生在白纸上绘制太阳系简图，标注太阳、八大行星、宜居带范围。 小结提升2： 地球刚好位于太阳系宜居带核心位置，获得不冷不热的适宜温度，液态水得以保存，这是地球宜居最关键的位置条件。 本环节主要通过小组合作和自主学习的方式，充分发挥学生的主动性，调动学生的积极性，学生对天太阳系有更加深入的认识，进一步认识到太阳系中的宜居带，理解与太阳的距离与天体的温度和液态水之间的关系。 （设计时长12分钟） 任务三：探究地球宜居的条件 【小组合作】设问：仅在宜居带就一定有生命吗？观看视频和结合太阳系资料，小组完整梳理地球生存条件，分为外部宇宙条件、自身内部条件两类。 学生梳理总结： 1）外部条件 ①太阳光照长期稳定； ②八大行星各行其道，无天体撞击，宇宙环境安全； ③位于太阳系宜居带，温度适宜。 2）自身条件 ①日地距离适中，存在大量液态水； ②体积、质量适中，吸附适合生物呼吸的大气层； ③固态岩石地表，提供生命栖息载体。 小结提升3： 本环节主要探究地球存在生命的条件，给出足够的材料，引导学生根据材料讨论，得出答案并在全班展示交流，最后教师总结。（10分钟） 拓展探究： 太阳系中是否存在尚未被发现的行星？ 1930年，天文学家在海王星之外发现了冥王星，并将其认作太阳系的第九颗行星。2006年，国际天文学联合会认为冥王星不符合行星的一些指标，将其列为矮行星。虽然冥王星不再是太阳系行星大家庭中的一员，但它的发现大大激发了人们的想象力和探索太空的兴趣。天文学家随后发现了冥王星所在的小天体密集区域，将其命名为柯伊伯带。天文学家还发现柯伊伯带中的一些小天体运动很反常，推测太阳系中还有一颗尚未被发现的行星在影响这些小天体。这颗行星既然不是冥王星，那又是谁呢？天文学家正在太空中搜寻这颗可能存在的新行星。 本环节根据本节主情境给出拓展探究问题，学生课后探究，提升学生创新能力。（1分钟） 课堂演练 在太阳系中，地球是迄今人类唯一的家园，人类自远古时代就对浩瀚的宇宙有着无尽的想象。随着对关键技术的持续攻关，中国逐步具备了全面的宇宙空间探索和应用能力。读太阳系示意简图，完成下面小题。 1.在太阳系中，八大行星按照距离太阳由近及远的顺序排列，地球的近邻是（   ） A．水星 金星 B．金星 火星 C．火星 木星 D．水星 火星 2.地球是太阳系迄今人类唯一的家园，地球适宜人类生存的条件有（  ） ①有适宜的温度  ②有可供呼吸的大气  ③存在液态水  ④自身发光发热 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 【答案】1.B 2.A 【详解】1.八大行星按距离太阳由近及远的顺序依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，木星和水星不是地球的近邻，ACD不符合题意，B符合题意。2.地球距离太阳适中，有适宜的温度，是适宜人类生存的条件，①符合题意。体积和质量适中，有可供呼吸的大气，是适宜人类生存的条件，②符合题意。有液态水，是适宜人类生存的条件，③符合题意。是一颗行星，不能自身发光发热，④说法错误。 中国空间站的航天员在空间站打造“太空菜园”，用于研究太空环境对植物的影响。下图示意“太空菜园”照片，读图完成下面小题。 3.结合“太空菜园”的实验环境，说明地球存在生命的条件是（ ） ①适宜的温度 ②矿产资源丰富 ③液态水 ④适宜生命呼吸的大气 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 4.我国“太空菜园”取得成功，主要得益于（ ） A．丰富的资源 B．众多的人口 C．辽阔的国土 D．先进的科技 5.我国进行太空探索的目的和意义主要有（ ） A．争夺太空资源主导权 B．开发利用太空中丰富的生物资源 C．将未来发展中心全部转移至太空 D．为人类和平利用太空贡献中国方案 【答案】3.C 4.D 5.D 【详解】3.保温保湿舱维持适宜温度，对应地球存在生命条件的适宜的温度，①正确；矿产资源虽对人类文明发展重要，但不是生命存在的必要条件，②错误；“太空菜园”必须提供液态水环境，印证了它是地球生命存在的关键条件，③正确；换气口维持空气循环、栽培盘提供氧气，对应适宜生命呼吸的大气，④正确。4.“太空菜园”属于高端航天科技实验，其成功主要依托我国先进的科学技术。5.我国坚持和平探索利用太空，争夺太空主导权不符合我国的太空探索立场，A错误；目前太空没有丰富的可开发现成生物资源，B错误；“将发展中心全部转移至太空”不符合实际，C错误；我国进行太空探索的意义是为人类和平利用太空贡献中国方案，D正确。 宜居带是指某恒星周围一定距离的范围，它是人们基于地球的生命保障条件来划定的。2021年，科学家在恒星格利泽486的宜居带上发现了一颗岩石行星，被命名为格利泽486b。下图为不同级别的天体系统示意图。据此完成下面小题。 6.地球所处最低一级天体系统是（ ） A．太阳系 B．地月系 C．总星系 D．银河系 7.行星格利泽486b的表面温度约为430℃，地球与其相比适宜生命存在的有利条件为（ ） A．适宜的热量条件 B．稳定的太阳光照 C．安全的宇宙环境 D．相同的公转轨道 【答案】6.B 7.A 【详解】6.天体系统层次由低到高为地月系→太阳系→银河系→总星系，地月系是地球所处最低一级的天体系统，B正确。7.格利泽486b表面温度约430℃，温度过高，而地球有适宜的温度（平均约15℃），这是地球相比其适宜生命存在的有利条件，A正确;稳定的太阳光照是格利泽486b和地球都可能具备的条件，不是地球独有的有利条件，B错误；安全的宇宙环境是两者都可能具备的条件，不是地球独有的有利条件，C错误；地球和格利泽486b围绕不同的恒星公转，公转轨道完全不同，D错误。 本环节主要设置较为经典的题型进行当堂考核，检验学生对知识的掌握和运用能力（设计时长6分钟） 板书设计 教学反思 本节课用情境贯穿课堂，科幻和中国航天案例贴合七年级学生兴趣，课堂参与度高；测温小实验、绘图实践落实地理实践力，把抽象温度距离关系直观化；任务分层递进，由太阳系整体到宜居带细节，逻辑清晰，符合初中生认知规律。但小组绘图、实验环节时间把控不足，部分学生展示交流时间较短；对基础薄弱学生缺乏一对一引导，行星分类、宜居逻辑理解存在差距；地外宜居拓展内容可增加短视频素材，进一步丰富学生太空视野。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $