2025版新教材高中地理第一章宇宙中的地球1.1地球所處的宇宙環(huán)境1.1.1地球在宇宙中的位置導(dǎo)學(xué)案中圖版必修第一冊

第1課時地球在宇宙中的位置學(xué)習(xí)目標(biāo)知識導(dǎo)引1.了解天體的主要類型及特點。2．學(xué)會通過不同級別天體系統(tǒng)的關(guān)系圖，理解地球在宇宙中的位置。3．運用資料說明地球是太陽系中一顆既一般又特殊的行星，理解地球上存在生命的條件。第一步·新課學(xué)前預(yù)習(xí)——學(xué)習(xí)新知挑戰(zhàn)自我學(xué)習(xí)新知一、宇宙1．概念：________和________的統(tǒng)一，是萬事萬物的總稱。2．天體——宇宙的物質(zhì)性(1)概念：宇宙由不同形態(tài)的________組成，我們把這些物質(zhì)統(tǒng)稱為________。(2)類型：依據(jù)體積、質(zhì)量、溫度、成分、形態(tài)等物理和化學(xué)性質(zhì)將宇宙中的天體劃分為星云、________、________、衛(wèi)星、彗星、流星體和星際物質(zhì)等。其中________和________是宇宙中的基本天體，是構(gòu)成宇宙的主要物質(zhì)形態(tài)。3．天體系統(tǒng)——宇宙的運動性(1)形成：________的鄰近的天體相互________，形成了以質(zhì)量________的天體為中心，其他天體圍繞這個中心________的天體“集團(tuán)”。(2)層次(如圖)eq\a\vs4\al(A可觀測,宇宙)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(河外星系,B\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(其他恒星系統(tǒng),C\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(其他行星系統(tǒng),D))))))助學(xué)助記地理學(xué)上強(qiáng)調(diào)的宇宙是“有限的宇宙”。它在時間上有始有終，空間上是有邊際的。哲學(xué)上認(rèn)為的宇宙是沒有起點、終點和邊界范圍的。[易錯辨析]只有兩顆及以上的天體相互吸引、繞轉(zhuǎn)才能組成天體系統(tǒng)，誰的質(zhì)量大且被其他天體繞轉(zhuǎn)，誰就是其中心天體。二、太陽系1．組成：由太陽、________及其衛(wèi)星、眾多的小行星、彗星、流星體和行星際物質(zhì)等。(1)哈雷彗星繞日公轉(zhuǎn)方向與八大行星繞日公轉(zhuǎn)方向相反(自東向西)。(2)八大行星中只有金星自轉(zhuǎn)方向為自東向西，因此在金星上看太陽是西升東落。三、地球1．一般性：就________和________而言，地球在太陽系中并不突出。2．特殊性(1)表現(xiàn)：地球是宇宙中目前已知的唯一有________特殊是存在著高級才智生物的天體。(2)存在生命的條件①自身條件：地球與太陽的距離適中，使地球表面保持著相宜的________，并有液態(tài)水；地球的體積和質(zhì)量適中，引力適當(dāng)，形成了相宜生物生存的________。②平安的宇宙環(huán)境：太陽系中的行星幾乎都在________上沿著各自的橢圓形公轉(zhuǎn)軌道和相同的________圍繞太陽運行，互不干擾。原始地球的大氣成分主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，缺少氧氣，不適合生物的生存。經(jīng)過漫長的演化過程，地球大氣轉(zhuǎn)化為以氮和氧為主適合生物呼吸的大氣。其次步·互動釋疑解惑——啟迪思維探究重點探究點一天體和天體系統(tǒng)核心歸納1.天體(1)天體可分為自然天體和人造天體。①自然天體：恒星、星云、行星、衛(wèi)星、流星體、彗星及星際空間的氣體和塵埃等。(最基本的天體是恒星和星云。)②人造天體：航天飛機(jī)、人造衛(wèi)星、飛船、太空垃圾等。(2)最基本的天體是恒星和星云。各類天體特點如下表所示：天體組成(或成員)特點形態(tài)星云氣體和塵埃主要成分是氫云霧狀模糊恒星炙熱氣體自身發(fā)光閃耀行星如八大行星質(zhì)量小、自身不發(fā)光移動流星體塵粒、固體小塊質(zhì)量小、數(shù)量多流星現(xiàn)象衛(wèi)星如月球繞行星公轉(zhuǎn)、不發(fā)光圓缺改變彗星冰物質(zhì)繞太陽運行，質(zhì)量小、云霧狀拖著長尾星際物質(zhì)氣體和塵埃極其淡薄、密度小不能用肉眼視察狀元隨筆天體的推斷方法一看其是否位于地球大氣層之外。例如，宇宙飛船在太空中運行時是天體，返回到地面就不是天體了。二看其能否克服地球的引力，在太空中按自己的軌道運行。三看其是不是某一天體的一部分，天體的一部分不能稱為天體。例如，月球表面的巖石塊是月球的一部分，不是天體。2．天體系統(tǒng)(1)天體系統(tǒng)天體系統(tǒng)組成其他總星系銀河系與河外星系目前所知的最高一級天體系統(tǒng)，是天文學(xué)家所說的可見宇宙河外星系銀河系之外與銀河系相類似的天體系統(tǒng)到20世紀(jì)末，人類視察到的河外星系超過1250個銀河系太陽和千千萬萬顆恒星組成的浩大恒星集團(tuán)太陽系與銀河系中心的距離大約為2.7萬光年太陽系太陽、行星及其衛(wèi)星、矮行星、小行星、彗星、流星體和行星際物質(zhì)，太陽的質(zhì)量約占整個太陽系質(zhì)量的99.86%地球是距離太陽較近的一顆行星。日地平均距離為1.5億千米地月系地球和月球地球是地月系的中心天體，月球是地球唯一的自然衛(wèi)星，也是距離地球最近的自然天體。地月平均距離為38.4萬千米(2)天體在宇宙中的分布是不勻稱的，萬有引力和天體的永恒運動維系著它們之間的關(guān)系，組成了多層次的天體系統(tǒng)。狀元隨筆推斷某些天體之間是否構(gòu)成天體系統(tǒng)有兩個基本條件：一是它們之間是否存在相互吸引的關(guān)系；二是它們之間是否相互繞轉(zhuǎn)。同類天體之間因質(zhì)量接近，特點相像，不行能存在相互繞轉(zhuǎn)的關(guān)系，不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。應(yīng)用體驗2024年10月，中國空間站(距地面約420千米)試驗艙Ⅱ——夢天試驗艙在海南文昌航天放射場勝利放射。夢天試驗艙放射入軌后，中國空間站三個艙將形成“T”字基本構(gòu)型，完成空間站在軌建立。據(jù)此完成1～2題。1．在軌運行中的中國空間站所屬的天體類型是()A．恒星B．行星C．小行星D．衛(wèi)星2．與中國空間站所處的最低一級天體系統(tǒng)級別相同的是()A．土衛(wèi)系B．太陽系C．銀河系D．總星系如圖示意月全食發(fā)生時太陽、地球、月球的相對位置。據(jù)此完成3～4題。3．下列對圖中天體的敘述，正確的是()A．月球自身可以發(fā)光B．地球?qū)儆谛l(wèi)星C．太陽屬于恒星D．月球?qū)儆阱缧?．下列天體系統(tǒng)與月全食所涉及的天體系統(tǒng)無關(guān)的是()A．地月系B．河外星系C．銀河系D．太陽系探究點二太陽系和地球核心歸納1.地球的一般性所謂一般性是指地球就其外觀和所處的位置而言，是一顆一般的行星。其運動和結(jié)構(gòu)特征與其他行星相比，并沒有特殊的地方。(1)運動特征八大行星繞日公轉(zhuǎn)的運動特征表現(xiàn)為：共面性、同向性和近圓性。運動特征含義共面性八大行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道面幾乎在同一平面上同向性公轉(zhuǎn)方向都與地球的公轉(zhuǎn)方向相同(自西向東)近圓性八大行星的公轉(zhuǎn)軌道同圓相當(dāng)接近(2)結(jié)構(gòu)特征項目分類包括的行星距日遠(yuǎn)近表面溫度質(zhì)量體積密度有無光環(huán)類地行星水星、金星、地球、火星近高小小大無巨行星木星、土星中中大大小有遠(yuǎn)日行星天王星、海王星遠(yuǎn)低中中中有2.地球的特殊性——存在生命地球上之所以會存在生命，除與地球所處的平安的宇宙環(huán)境有關(guān)外，還與地球自身的條件有親密的關(guān)系。如下表所示：存在生命物質(zhì)的條件存在生命條件的緣由影響外部條件平安的宇宙環(huán)境太陽系中，大、小行星各行其道，互不干擾太陽系八大行星都可能存在生命穩(wěn)定的太陽光照自生命誕生以來，太陽光照條件沒有明顯的改變自身條件表面溫度相宜日地距離適中只有地球有生命存在大氣層的存在地球的體積和質(zhì)量適中表面溫度的日改變、季節(jié)改變較小地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期適中，地球大氣的保溫效應(yīng)足夠的水分地球內(nèi)部結(jié)晶水汽化及日地距離適中狀元隨筆分析一個天體是否適合生命存在和發(fā)展，應(yīng)借助地球上相宜生命存在和發(fā)展的溫度、大氣、液態(tài)水三方面的條件來考慮，因為這些都是生物生存的必要條件，只有滿意了這些條件，才可能有生命的存在和發(fā)展。應(yīng)用體驗讀火星、木星、天王星數(shù)據(jù)比較表(以地球數(shù)據(jù)為1)，完成1～3題。質(zhì)量體積公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期火星0.110.151.91木星317.941316.0011.80.4天王星14.6365.2084.00.71.地球、火星、木星、天王星四行星中密度最大的是()A．地球B．火星C．木星D．天王星2．火星與地球最相近的是()A．質(zhì)量B．體積C．自轉(zhuǎn)周期D．公轉(zhuǎn)周期3．下列地球上生物出現(xiàn)和進(jìn)化的條件，表中三行星同樣具備的是()A．近地面平均氣溫約為15℃B．以氮、氧為主的大氣C．原始海洋的形成D．比較穩(wěn)定和平安的宇宙環(huán)境迄今為止，科學(xué)家已經(jīng)在宇宙中發(fā)覺多數(shù)個宜居星球，這些星球都與地球非常相像，很可能就是我們的其次家園。其中開普勒-186f行星是與地球相像的“兄弟”，它距離地球約490光年，比地球略重，由巖石構(gòu)成，科學(xué)家推想其地表有可能存在液態(tài)水。據(jù)此完成4～5題。4．宜居星球必備的條件不包括()A．距中心天體遠(yuǎn)近適中B．自轉(zhuǎn)方向需自西向東C．所處宇宙環(huán)境平安D．中心天體的光熱穩(wěn)定5．推斷開普勒-186f行星可能存在液態(tài)水的依據(jù)主要是()A．質(zhì)量和體積適中B．該星球由巖石構(gòu)成C．與其所環(huán)繞的恒星距離適中D．有厚厚的大氣層愛護(hù)第三步·課堂達(dá)標(biāo)檢測——即時訓(xùn)練鞏固落實歐洲航天局普朗克探測器計算的宇宙年齡為138.2億年。結(jié)合所學(xué)學(xué)問，完成1～2題。1．目前，人類探測到可見宇宙的半徑約為()A．8萬光年B．1.5億千米C．100億光年D．140億光年2．天文學(xué)中的距離單位是()A．年B．光年C．千米D．公里截至2024年5月17日，天問一號環(huán)繞器已經(jīng)在軌運行780多天，火星車?yán)塾嬓旭?921米，我國火星探測已經(jīng)獲得了1480GB的數(shù)據(jù)。據(jù)此完成3～5題。3．圖中，代表火星的是()A．1B．2C．3D．44．火星所在的天體系統(tǒng)，級別最低的是()A．地月系B．太陽系C．銀河系D．河外星系5．火星與地球環(huán)境有相像之處，但沒有生命存在的緣由主要是()①大氣淡薄②溫度過高③缺乏平安的宇宙環(huán)境④無永久液態(tài)水A．①③B．③④C．②③D．①④6．讀“太陽系的模式圖”，完成下列要求。(1)圖中A是__________星，B是__________星，C是________星，小行星帶位于________星與________星軌道之間。(2)依據(jù)太陽系八大行星的結(jié)構(gòu)特征，A屬于__________行星，B屬于__________行星，C屬于__________行星，與B星結(jié)構(gòu)相像的行星是________。(3)在圖中沿扁長軌道運行的彗星，若公轉(zhuǎn)周期為76年，其名稱是________，請在圖中繪出其公轉(zhuǎn)方向。(4)在圖中繪出八大行星的公轉(zhuǎn)方向。(5)地球處于一種比較平安的宇宙環(huán)境，理由是什么？[教材探究活動點撥·參考答案]P4·探究1．“先驅(qū)者10號”大約飛行了50年，按每秒鐘14千米的飛行速度計算，大約飛行了2×1010千米。太陽至海王星的距離約為4.5×109千米，因此“先驅(qū)者10號”很可能已經(jīng)飛出太陽系。2．宇宙中有模糊的星云，閃耀的恒星，拖著長尾的彗星等。宇宙包括銀河系，銀河系包括太陽系，地球是太陽系中八顆行星之一。P7·讀表參考本書第4頁探究點二。P8·思索金星離太陽近，接受的太陽輻射比地球多，表面溫度比地球高。火星軌道在地球軌道以外，離太陽遠(yuǎn)，接受的太陽輻射比地球少，表面溫度比地球低。若地球處在金星或火星的位置，其表面溫度就會過高或過低，地球?qū)⒆兊貌辉龠m合生物生存。第1課時地球在宇宙中的位置第一步新課學(xué)前預(yù)習(xí)一、1．時間空間2．(1)物質(zhì)天體(2)恒星行星星云恒星3．(1)運動吸引大旋轉(zhuǎn)(2)銀河系太陽系地月系二、1．八顆行星2．金星火星木星海王星三、1．體積質(zhì)量2．(1)生物(2)溫度大氣同一個平面方向其次步互動釋疑解惑探究點一[應(yīng)用體驗]1～2.解析：第1題，地球?qū)儆谛行?，圍繞行星運轉(zhuǎn)的是衛(wèi)星，中國空間站受地球引力影響圍繞地球運轉(zhuǎn)，所屬天體類型為衛(wèi)星，D正確，A、B、C錯誤。故選D。第2題，中國空間站繞地球運動，與土衛(wèi)系同屬于一個級別，都是行星系，由行星和圍繞其運行的衛(wèi)星組成，A正確，B、C、D錯誤。故選A。答案：1.D2.A3～4.解析：第3題，太陽屬于恒星；地球繞恒星公轉(zhuǎn)，屬于行星；月球繞行星公轉(zhuǎn)，屬于衛(wèi)星。第4題，月全食所涉及的天體有月球、地球、太陽，它們所在的天體系統(tǒng)由小到大依次為地月系、太陽系、銀河系，月全食未涉及河外星系。答案：3.C4.B探究點二[應(yīng)用體驗]1～3.解析：第1題，密度等于質(zhì)量與體積之比，由表中數(shù)據(jù)可知，四行星中密度最大的是地球。第2題，由表中數(shù)據(jù)可知，火星與地球最相近的是自轉(zhuǎn)周期。第3題，三行星都位于太陽系，所以都有比較穩(wěn)定和平安的宇宙環(huán)境。答案：1.A2.C3.D4～5.解析：第4題，宜居星球必備的條件主要是距中心天體遠(yuǎn)近適中，有相宜的溫度，所處宇宙環(huán)境平安，中心天體的光熱穩(wěn)定，與其自轉(zhuǎn)方向沒有關(guān)系，故選B項。第5題，開普勒－186f行星與其環(huán)繞的恒星距離適中，其表面有相宜的溫度，才可能存在液態(tài)水，故C項正確。答案：4.B5.C第三步課堂達(dá)標(biāo)檢測1～2.解析：第1題，天文學(xué)家把人類已經(jīng)觀測到的有限宇宙叫作“可見宇宙”，它的半徑約為140億光年。第2題，光年是天文學(xué)中的距離單位，是光在“真空”中一年傳播的距離。答案：1.D2.B3～5.解析：第3題，太陽系八顆行星由內(nèi)向外的依次依次是，水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，其中火星排