(湘教版)必修一《地球的宇宙環(huán)境》導學案(含答案)

第一章宇宙中的地球第一節(jié)地球的宇宙環(huán)境[學習目標]1.用圖示說明天體系統(tǒng)的層次，以及地球在宇宙中的位置。2.運用圖表資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。3.分析地球位置及自身條件，理解地球上出現(xiàn)生命的原因。一、人類對宇宙的認識1．人類認識宇宙的路程漫長而曲折。目前對宇宙的認識還只是“滄海一粟”。2．可見宇宙或已知宇宙的半徑為①________億光年。二、多層次的天體系統(tǒng)1．天體(1)概念：宇宙是物質的，組成宇宙的各種各樣的物質，通稱為天體。(2)類型：包括②________、③________、④________、⑤________、彗星、流星體和行星際物質等。(3)分布：在宇宙空間中的分布是⑥________的。2．天體系統(tǒng)(1)成因：⑦________和天體的永恒運動維系著它們之間的關系，組成了多層次的天體系統(tǒng)。(2)層次：eq\a\vs4\al(總星系)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(⑧系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(⑩系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(?系,其他行星系)),其他恒星系)),⑨系))eq\x(Ⅰ.\a\vs4\al(銀河系,和河外,星系))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主要組成：?和星云,恒星間的最小距離單位：?,\a\vs4\al(總星系可見宇宙：銀河系和?星系構,成的最大天體系統(tǒng))))Ⅲ.地月系eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(中心天體：\o(○,\s\up1(28)),月球自轉的方向和周期與其公轉的方向和周期完全,一樣，所以我們只能看到相同的月面))三、普通而特殊的行星——地球1．普通性：從地球的eq\o(○,\s\up1(29))________和所處的eq\o(○,\s\up1(30))________而言，地球與其他七顆行星相比，并沒有什么特殊的地方。2.eq\a\vs4\al(特,殊,性)——eq\a\vs4\al(存在,生命)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(充足的\o(○,\s\up1(31)),恰到好處的\o(○,\s\up1(32))和\o(○,\s\up1(33)),適宜的\o(○,\s\up1(34))和\o(○,\s\up1(35))))探究點一多層次的天體系統(tǒng)【探究材料】2010年10月1日下午18時59分57秒，中國探月二期工程先導星“嫦娥二號”在西昌點火升空，準確入軌，赴月球拍攝月球表面影像、獲取極區(qū)表面數(shù)據(jù)，為嫦娥三號在月球軟著陸做準備。1．待發(fā)射的“嫦娥二號”是不是天體？一個物體要成為天體需要符合哪些條件？2．“嫦娥二號”圍繞月球飛行是否離開了地月系？3．宇宙就是總星系，這種說法正確嗎？【規(guī)律總結】(1)天體之間要構成天體系統(tǒng)，必須同時具備兩個條件，即“二要”：一要相互吸引，二要相互繞轉。只吸引不繞轉不能構成天體系統(tǒng)。例如，月球繞地球運轉，形成地月系，而北斗七星各恒星之間沒有相互繞轉關系，就不能形成天體系統(tǒng)。(2)宇宙中的天體因為相互吸引和相互繞轉，從而形成不同級別的具有包含與被包含關系的天體系統(tǒng)。【考例探究1】讀“地球所在的不同級別天體系統(tǒng)示意圖”，完成下列問題。(1)寫出圖中字母代表的天體系統(tǒng)的名稱：A____________，B____________，C____________，D__________。(2)用“∈”表示A、B、C、D代表的天體系統(tǒng)的包含關系：______________。(3)下列天體系統(tǒng)屬于同一層次的是()A．地月系和銀河系B．銀河系和河外星系C．總星系和河外星系D．太陽系和河外星系探究點二普通而特殊的行星——地球【探究材料】材料一教材P10圖1－5和P11活動內(nèi)容。材料二與其他行星相比較，地球的條件是非常優(yōu)越的。首先，它表面的平均溫度約為15℃，適于萬物生長，而且能夠使水在大范圍內(nèi)保持液態(tài)，形成水圈。而水星和金星離太陽太近，接受到的太陽輻射能量分別為地球的6.7倍和1.9倍，表面溫度達350℃和480℃；木星、土星距太陽又太遠，所獲得的太陽輻射的能量僅為地球的4%和1%，表面溫度是－150℃和－180℃，更遠的兩顆行星的表面溫度則都在－200℃以下，環(huán)境條件十分嚴酷。1．思考地球在太陽系的八顆行星中在運動特征和結構特征中有沒有特殊的地方？2．為什么水星和金星表面溫度很高，而天王星、海王星表面溫度很低？溫度過高或過低對生命形成、發(fā)展有什么影響？3．地球上形成大氣層與地球本身的什么條件有關？地球上的水是怎樣形成的？4．為解決地球上日益惡化的人口、資源與環(huán)境問題，人們曾提出移民月球的幻想，要把幻想變成現(xiàn)實，你認為應重點解決哪幾方面的問題？【規(guī)律總結】地球上存在生命的條件【考例探究2】下圖為“公轉軌道相鄰的三大行星相對位置示意圖”，據(jù)圖回答下列問題。(1)地球是太陽系中一顆特殊行星，其特殊性表現(xiàn)在()A．質量在三顆行星中最小B．既有自轉運動又有公轉運動C．公轉方向與其他行星不同D．太陽系中唯一有生命物質的行星(2)與①②行星相比，地球具備生命存在的基本條件之一是()A．適宜的大氣厚度和大氣成分B．強烈的太陽輻射和充足的水汽C．復雜的地形和巖石圈D．強烈的地震和火山活動(3)若地球在②行星的軌道上運行，則最可能發(fā)生的現(xiàn)象有()A．變?yōu)楹涞摹氨颉盉．變?yōu)檠谉岬摹盎鹎颉盋．大氣層將會消失D．公轉方向將發(fā)生變化答案①140②星云③恒星④行星⑤衛(wèi)星⑥不均勻⑦萬有引力⑧銀河⑨河外星⑩太陽?地月?恒星?光年?河外?太陽?水星?金星?c?d?木eq\o(○,\s\up1(21))土eq\o(○,\s\up1(22))天王eq\o(○,\s\up1(23))海王eq\o(○,\s\up1(24))冥王eq\o(○,\s\up1(25))火eq\o(○,\s\up1(26))ieq\o(○,\s\up1(27))行星際物質eq\o(○,\s\up1(28))地球eq\o(○,\s\up1(29))外觀eq\o(○,\s\up1(30))位置eq\o(○,\s\up1(31))水分eq\o(○,\s\up1(32))大氣厚度eq\o(○,\s\up1(33))大氣成分eq\o(○,\s\up1(34))太陽光照eq\o(○,\s\up1(35))溫度范圍課堂活動區(qū)探究點一1．不是。天體是宇宙間物體的存在形式。要判斷一個物體是否是天體，一看實質：它是不是宇宙間的物質，一些自然現(xiàn)象不屬于天體。二看存在：它是不是獨立存在于宇宙空間中，如果依附其他物體而存在，如地球上的白云，待發(fā)射的衛(wèi)星都不是天體。2．否。3．這種說法不正確。宇宙在時間上是無始無終的，空間上是無邊無際的，而總星系是指目前人類能觀測到的宇宙范圍，約150億～200億光年，兩者并不完全相同?？祭骄?(1)總星系銀河系太陽系地月系(2)D∈C∈B∈A(3)B解析本題能夠提取的圖像信息：①A、B、C、D代表的天體系統(tǒng)的包含關系；②A代表的天體系統(tǒng)范圍約140億光年，表明A代表人類目前認識的宇宙范圍，即總星系；③D代表的天體系統(tǒng)級別最小、最簡單。按照所學知識逆向推理：A為總星系，是由銀河系和河外星系構成，加上題干信息“地球所在的天體系統(tǒng)”判斷B應當代表銀河系，C則代表太陽系，D應當是地月系。天體系統(tǒng)是一種運動系統(tǒng)，其形成條件是相鄰天體相互吸引、相互繞轉。離地球最近的球狀天體是月球，地球和月球相互吸引導致相互繞轉，構成了地月系；地月系僅是太陽系的一小部分，太陽是宇宙中一顆普通的恒星，太陽這顆恒星與周圍的天體因相互吸引導致相互繞轉，構成了太陽系；太陽系又與2000多億顆恒星構成了銀河系；人類目前觀測到的宇宙中，類似銀河系一樣的天體系統(tǒng)有數(shù)十億個，通稱為河外星系；銀河系與河外星系共同構成了總星系，即目前人類所認識的宇宙。探究點二1．從運動特征看，地球與其它七顆行星十分相似，八顆行星繞日公轉具有以下三個特征：同向性、共面性、近圓性。從結構特征看，地球與鄰近的水星、金星表現(xiàn)出許多共同之處。它們同屬地內(nèi)行星，質量和體積平均較小，平均密度較大，主要由固態(tài)巖石物質組成。2．主要和它們與太陽的距離有關。水星、金星距太陽近，接收的太陽輻射多，所以溫度高；天王星、海王星則距太陽過遠，接收的太陽輻射少，所以溫度低。如果地表溫度太高，原子不能結合在一起，無法形成分子，也就無法形成生命。如果溫度太低，物質都是固態(tài)，生命物質也不能形成。3．與地球體積和質量適中有關。原始地球體積收縮和內(nèi)部放射性元素衰變產(chǎn)生熱量，地球內(nèi)部溫度逐漸升高，產(chǎn)生水汽；水汽溢出，產(chǎn)生降水，形成原始的海洋。4．(1)解決晝夜溫差大的問題，控制合適的溫度；(2)尋找或解決生存用水問題；(3)通過氧氣的制造和存儲運輸，保證氧氣的供應?？祭骄?(1)D(2)A(