1.1 地球的宇宙环境 课件 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦地球的宇宙环境，涵盖天体及天体系统层次、太阳系组成、地球普通性与特殊性等核心知识。以杨利伟太空俯瞰地球的描述及问题导入，引导学生从天体类型认知逐步过渡到天体系统层次分析，再到太阳系行星特征及地球生命条件探究，构建清晰学习脉络。 其亮点在于突出地理实践力，设计月相观测活动指导学生记录位置、高度角及形状变化，结合综合思维以《流浪地球》情境题分析地球生命条件。通过图文资料与案例提升空间认知，助力教师落实教学目标，激发学生探索兴趣与科学宇宙观。

必修一 第一章 第一节 地球的宇宙环境 教学目标 1、运用图文资料，认识天体及天体系统层次，掌握太阳系的组成，理解地球普通性与特殊性；2、分析地球上存在生命的条件，提升综合思维与空间认知； 3、树立科学宇宙观，珍爱地球，激发探索宇宙的兴趣。 2 目录 一、宇宙中的地球 二、行星地球 我国载人飞船工程首位航天员杨利伟在回忆从太空中俯瞰地球的感受时，这样写道："地球真的太漂亮了，漂亮得无可比拟！……在太空的黑幕上，地球就像站在宇宙舞台中央那位最美的大明星，浑身散发出摄人心魄的、彩色的、明亮的光芒，她披着浅蓝色的纱裙和白色的飘带，如同天上的仙女缓缓飞行。" 地球真的会发光吗？如果不是，那么从太空中看到的地球为什么是明亮的？这与它在宇宙中所处的位置有什么关系？ 一、宇宙中的地球 宇宙中物质存在的形式称为天体。 太阳 地球 月球 星云是由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要物质是氢。 星云体积巨大，密度极低，是恒星诞生与消亡的关键场所。 猎户座星云 恒星： 由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体。 图为在地球上看到的太阳，它是离地球最近的恒星。 太阳 行星： 在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体。行星的质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮。 地球 月球 卫星： 环绕行星运转的天体。卫星的大小差别很大。 地球唯一的天然卫星是月球，它也是离地球最近的天体。 流星体闯入地球大气，与其摩擦燃烧产生一划而过的亮光，称为流星现象； 流星体是星际空间绕太阳运行的固体碎块，大小从尘埃微粒到数千米岩块不等。 地球大气层顶 陨星（陨石）：流星体没烧尽、落到地面的残骸。 彗星是由冰、尘埃、岩石组成的冰冻杂质球体，俗称 “脏雪球”。 彗星在扁长轨道上绕太阳运动。由彗核、彗发、彗尾组成，离太阳越近彗尾越长。 恒星： 星云： 行星： 卫星： 流星体： 彗星： 星际物质： 闪烁的、会眨眼 轮廓模糊的 相对星空背景有明显位移 一闪即逝 拖着长长的尾巴 有圆缺变化的 弥散在星际之间 天体特征 人造天体是由人类制造并在宇宙空间运行的物体，包括卫星、航天器及空间垃圾等。 天宫号空间站 太空垃圾 风云3卫星 哈勃空间望远镜 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。 太阳大，地球小， 地球绕着太阳跑。 地球大，月亮小， 月亮绕着地球跑。 天体系统有不同的级别。地球所处的天体系统，按从低到高的级别，依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。 地月系 其他行星系 太阳系 其他恒星系 太阳系 其他恒星系 可观测宇宙 地月系由地球和月球组成。地球是地月系的中心天体，月球围绕地球运动，它是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米。 地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米。 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%，并以其强大的引力，约束其他天体按照一定的轨道绕着它运转。 太阳系中已知有8颗行星，按照它们与太阳的距离，由近及远，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。 银河系是由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统。在银河系中，有1000亿颗以上的恒星。太阳与银河系中心的距离约2.6万光年。 太阳 银河系 由于身在其中，我们在地球上无法看到银河系的全貌。在没有月光且未受城市灯光干扰的晴朗夜晚，常能看到银河呈一条乳白色的朦胧光带横跨天际。 目前，在银河系外，天文学家观测到许许多多同银河系类似的星系，统称它们为河外星系。 银河系和现阶段所能观测到的河外星系，统称为可观测宇宙。 可观测宇宙 银河系 太阳系 地月系 其他行星系 其他恒星系 河外星系 天文观测是天文学家重要的日常工作之一，天文爱好者也可以直接用肉眼或者用望远镜等进行月相、日食、月食、流星雨等天文现象的观测。观测前需做好准备工作，观测时注意个人安全防护。 以月相观测为例。月相可用肉眼直接观测，观测前需准备指南针和观测记录表。 1．确定月亮位置的方法 (1）选择视野开阔的地方，用指南针确定东、南、西、北方向。 选择地面标志性建筑物，作为月亮水平方位的参照。 (2）月亮的高度角可用拳头进行估算。水平伸直一只手臂为0°基 准面，握拳，其上叠放另一只手的拳头，一只拳头的高度角约为 10°。保持手臂稳定不动，依次将下面的手抽出叠放在上面，直到 视线、拳头和月亮三者重合，据此估算月亮的高度角。 开展简单的天文现象观测活动 日期 观测项目 公历 农历 月亮水平方位 月亮高度角 月亮形状 2．观测并记录月亮的位置和形状 (1）傍晚日落后天空出现月牙的时候，在观测表上记下观测日期、月亮的位 置和形状，并标注观测时刻。 (2）接下来两周内，每天在同一时刻进行观测并记录。 (3）描绘观测期间同一时刻月亮在天空的位置和形状变化。 观测时刻：19时 3．总结观测结果 (1）总结月亮位置的逐日变化。(2）总结月亮形状的逐日变化 二、行星地球 更靠近太阳，有固体表面，岩石行星，体积较小 类地行星 远日行星 气体行星 巨行星 八颗行星都围绕太阳公转，而且公转方向具有同向性，公转轨道面具有共面性，公转轨道形状具有近圆性。 可见，无论是从距日远近、自身的体积，还是从公转方式来看，地球都只是太阳系中一颗普通的行星。 然而，地球又是太阳系中一颗特殊的行星。根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。地球上具有适宜高级智慧生命生存和繁衍的温度、水、大气等条件，这与地球在太阳系中的位置、自身的体积和质量有关，也与地球有一个安全宇宙环境、稳定光照有关。 行星公转具有同向性、近圆性、共面性，使大小行星各行其道，互不干扰，为地球提供了安全的宇宙环境。 太阳处于壮年期，为地球生命的发生发展提供了稳定的光照。 地球存在生命的外部条件 地球存在生命的内部条件 自学窗 人类观测宇宙的工具﹣﹣天文望远镜 自古以来人们就对天文现象十分好奇。直至400多年前，人们只能通过肉眼观测宇宙，因视野范围有限，误认为地球是宇宙的中心。1543年，哥白尼通过观测和计算提出了日心说，由于缺乏更多的支持，不被广泛认可。1609年，伽利略制造了一架小型望远镜，其放大率只有32倍；然而，伽利略用这架望远镜观测到了月球陨石坑、太阳黑子、木星的4颗卫星、土星光环。他的一些观测结果有力地支持了哥白尼的日心说。由此，人们对宇宙的观测方式进入了望远镜时代，宇宙观也发生了改变。 此后，天文望远镜突飞猛进地发展，人类对宇宙的认识也逐步扩展、加深。赫歇耳借助天文望远镜将观测范围扩展到太阳系之外，确认了由众多恒星构成的银河系的存在。 哈勃通过天文望远镜发现了仙女座星云其实是由大量恒星组成的，而且距离远远超出银河系的范围，证实了河外星系的存在。 2016年，我国在贵州建成了目前世界最大的单口径射电望远镜，帮助人类获取更多的宇宙信息。 图1.10以哈勃名字命名的空间望远镜 哈勃空间望远镜是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，纪念其对宇宙膨胀学说的贡献，于1990年4月24日，由“发现”号航天飞机携带发射升空的光学望远镜。其镜体为圆柱形，长约13.3米，直径达4.3米，重11.6吨。哈勃空间望远镜是美国空间计划与欧洲航天局合作开发的，在地球上方约570千米的高度绕地球运行 ，因远离地面，避免了大气散射的背景光，能够更精确、更详细地观测和记录天文现象。 哈勃望远镜所携带的相机和光谱仪可以观测到遥远的恒星形成的星系，这些星系可以追溯到宇宙形成的初期。另外哈勃望远镜在发现和描述神秘的暗能量方面发挥了关键作用，其观测结果改变了世界对宇宙的基本理解。截止到2022年，在进入轨道期间，哈勃望远镜进行了150多万次观测，天文学家利用这些数据发表了18000多份广泛主题的同行评审科学出版物。 哈勃空间望远镜 哈勃空间望远镜是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，纪念其对宇宙膨胀学说的贡献，于1990年4月24日，由“发现”号航天飞机携带发射升空的光学望远镜。其镜体为圆柱形，长约13.3米，直径达4.3米，重11.6吨。哈勃空间望远镜是美国空间计划与欧洲航天局合作开发的，在地球上方约570千米的高度绕地球运行 ，因远离地面，避免了大气散射的背景光，能够更精确、更详细地观测和记录天文现象。 哈勃望远镜所携带的相机和光谱仪可以观测到遥远的恒星形成的星系，这些星系可以追溯到宇宙形成的初期。另外哈勃望远镜在发现和描述神秘的暗能量方面发挥了关键作用，其观测结果改变了世界对宇宙的基本理解。截止到2022年，在进入轨道期间，哈勃望远镜进行了150多万次观测，天文学家利用这些数据发表了18000多份广泛主题的同行评审科学出版物。 小结 地球的宇宙环境 地球在宇宙中的位置 天体及其类型 天体系统 行星地球 地球的普通性 地球的特殊性 电影《流浪地球》讲述了在不久的将来太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划。该计划分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，弹射出太阳系；第三步，地球泊入比邻星系统到达新家园。根据材料完成1、2题。 1．“流浪地球”计划第一步的成功实施，地球上 存在生命的条件将发生巨大变化的是（     ） A．安全的宇宙环境 B．适宜的温度条件 C．适中的日地距离 D ．稳定的太阳光照 2．有人称木星为“地球的盾牌”，保护地球生命。你认为 较合理的解释是（    ） A．距离太阳更近，削弱了太阳射向地球的紫外线辐射 B．公转轨道在地球与小行星带之间，阻挡小行星撞击 C．公转方向与地球一致，构成了安全稳定的宇宙环境 D．体积、质量巨大，吸引部分可能撞向地球的小天体 B D 再见 $