江蘇專用2024-2025學(xué)年高中地理第1課時(shí)地球的宇宙環(huán)境講義魯教版必修1

PAGE1-第一課時(shí)地球的宇宙環(huán)境(原教材必修一第一單元第一節(jié))學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解天體的主要類型和天體系統(tǒng)的層次。2.理解地球是太陽(yáng)系中一顆既一般又特殊的行星。(重難點(diǎn))一、宇宙1．宇宙的含義時(shí)間和空間的統(tǒng)一體，是運(yùn)動(dòng)、發(fā)展和改變著的物質(zhì)世界。2．宇宙的特征(1)物質(zhì)性——天體①含義：宇宙中有多種多樣的物質(zhì)，例如星云、恒星、行星、衛(wèi)星、彗星、流星體、星際物質(zhì)等，這些物質(zhì)統(tǒng)稱為天體。②恒星和星云是最基本的天體。(2)運(yùn)動(dòng)性——天體系統(tǒng)①形成：天體之間因相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)形成的天體系統(tǒng)。②級(jí)別總星系eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(銀河系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(太陽(yáng)系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(地月系,其他行星系)),其他恒星系)),河外星系))3．人類對(duì)宇宙的相識(shí)范圍不斷擴(kuò)大，目前已達(dá)到150億光年。[特殊提示](1)天體可分為自然天體(如恒星、行星等)和人造天體(如在太空中運(yùn)行的人造衛(wèi)星、宇宙飛船等。)(2)總星系≠宇宙。總星系是我們所說(shuō)的“可見(jiàn)宇宙”或“已知宇宙”，僅是宇宙的一部分。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人類視察到的宇宙范圍會(huì)不斷擴(kuò)大。二、太陽(yáng)1．概況：是離地球最近的一顆恒星，也是太陽(yáng)系的中心天體，質(zhì)量占太陽(yáng)系總質(zhì)量的99.86%。2．太陽(yáng)系示意圖圖中按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的依次依次是：a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f土星、g天王星、h海王星。三、地球1．一般性(1)從運(yùn)動(dòng)特征看，與其他七大行星相像。(2)從結(jié)構(gòu)特征看，與水星、金星、火星相像，均屬類地行星。2．特殊性(1)表現(xiàn)：目前所能探測(cè)到的唯一存在生命的天體。(2)生命存在條件：①宇宙環(huán)境eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(平安：大小行星各行其道，互不干擾,穩(wěn)定：所處的光照條件相對(duì)穩(wěn)定))②自身?xiàng)l件eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(日地距離適中：相宜的溫度條件使地,球表面的水多以液態(tài)存在,質(zhì)量和體積適中：形成包圍地球的大氣層，,以氮和氧為主的大氣,自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期適中：地球表面溫度,的日改變和季節(jié)改變幅度都不太大))(1)太空中的星星、月球和宇宙飛船都是天體。 ()(2)在天空中飛行的飛機(jī)是天體。 ()(3)在太陽(yáng)系八顆行星中，水星是距離太陽(yáng)最近、表面溫度最高的行星。 ()(4)地球上存在生命是因?yàn)樽陨硐嘁说臈l件和平安穩(wěn)定的宇宙環(huán)境。 ()(5)下列不屬于天體的是 ()①月球②星云③天空中翱翔的小鳥④待放射的人造衛(wèi)星A．①②B．②③C．③④D．①④提示：(1)√星星、月球和宇宙飛船都是宇宙間物質(zhì)的存在形式。(2)×在大氣層之外的宇宙空間運(yùn)行的物體才是天體，飛機(jī)是在大氣層中飛行的，不是天體。(3)√依據(jù)太陽(yáng)系中八大行星的位置分布可知，水星是距離太陽(yáng)最近的行星，由于距離太陽(yáng)最近，其單位面積得到太陽(yáng)輻射能較多，表面溫度最高。(4)√地球上存在生命是因?yàn)橛衅桨驳挠钪姝h(huán)境和穩(wěn)定的太陽(yáng)光照條件以及相宜的溫度、大氣及液態(tài)水等自身?xiàng)l件。(5)C[天體是宇宙間物質(zhì)的存在形式，包括自然天體和人造天體。月球和星云都屬于自然天體；太空中的人造衛(wèi)星屬于人造天體，但若還未放射，應(yīng)當(dāng)是地球的一個(gè)組成部分，則不屬于天體；而天空中翱翔的小鳥也是地球的一個(gè)組成部分，不屬于天體。]宇宙的物質(zhì)性和運(yùn)動(dòng)性新華社2018年4月8日?qǐng)?bào)道，“羅塞塔”在2016年9月30日12時(shí)20分撞向彗星“67P/丘留莫夫—格拉西緬科”表面。依據(jù)歐洲航天局電腦設(shè)置，“羅塞塔”將錄制自己墜向死亡的過(guò)程，傳回彗星表面的特定鏡頭?！傲_塞塔”探測(cè)器2004年升空，所攜帶的“菲萊”著陸器在2014年11月12日勝利登陸目標(biāo)彗星“丘留莫夫—格拉西緬科”，并從彗星表面獲得了第一張照片和珍貴的科學(xué)數(shù)據(jù)。問(wèn)題1(區(qū)域認(rèn)知)在太空中飛行的“羅塞塔”探測(cè)器是天體嗎？登陸“丘留莫夫—格拉西緬科”彗星的“菲萊”著陸器是天體嗎？提示：在太空中飛行的“羅塞塔”探測(cè)器是天體。因?yàn)樵谔罩酗w行的“羅塞塔”探測(cè)器獨(dú)立存在于宇宙中，且在獨(dú)立的軌道上運(yùn)行。登陸“丘留莫夫—格拉西緬科”彗星的“菲萊”著陸器不是天體。因?yàn)榈顷憽扒鹆裟颉窭骶捒啤卞缧堑摹胺迫R”著陸器，不是獨(dú)立存在于宇宙中，屬于彗星的一部分。問(wèn)題2(綜合思維)“羅塞塔”探測(cè)器圍繞“丘留莫夫—格拉西緬科”彗星飛行，“羅塞塔”探測(cè)器與該彗星構(gòu)成天體系統(tǒng)嗎？提示：構(gòu)成天體系統(tǒng)。因?yàn)椤傲_塞塔”探測(cè)器圍繞“丘留莫夫—格拉西緬科”彗星飛行，二者相互吸引，相互繞轉(zhuǎn)，因此構(gòu)成天體系統(tǒng)。[歸納總結(jié)]天體及天體系統(tǒng)的推斷方法1．“三看法”推斷天體如圖示法推斷流星體、流星現(xiàn)象與隕星是否屬于天體。2．“四看法”推斷天體系統(tǒng)一看天體的數(shù)量；二看天體之間的距離；三看是否吸引；四看是否繞轉(zhuǎn)。天體系統(tǒng)至少由兩個(gè)天體組成，單個(gè)天體不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。天體系統(tǒng)內(nèi)部，質(zhì)量較小的天體圍繞質(zhì)量較大的天體公轉(zhuǎn)。假如某些天體只相互吸引達(dá)不到繞轉(zhuǎn)的程度，就不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。1．宇宙是由各種形態(tài)的物質(zhì)組成的，是不斷運(yùn)動(dòng)改變的物質(zhì)世界。讀圖，回答(1)～(3)題。(1)下列天體類型與其視覺(jué)特征對(duì)應(yīng)不正確的是()A．恒星——星光閃耀 B．行星——一閃即逝C．星云——輪廓模糊 D．彗星——拖著長(zhǎng)尾(2)關(guān)于圖示天體系統(tǒng)的說(shuō)法，正確的是()A．圖示天體系統(tǒng)共有五級(jí)B．圖示天體系統(tǒng)中，銀河系與河外星系級(jí)別相同C．我國(guó)放射的“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器已經(jīng)飛出圖示最低一級(jí)天體系統(tǒng)D．總星系就是宇宙(3)以地球?yàn)橹行奶祗w的天體系統(tǒng)是()A．地月系 B．太陽(yáng)系C．銀河系 D．宇宙(1)B(2)B(3)A[第(1)題，行星在以恒星組成的天空背景下有明顯的位移現(xiàn)象，流星一閃即逝。第(2)題，圖中共有四級(jí)天體系統(tǒng)；河外星系和銀河系屬于同一級(jí)別的天體系統(tǒng)；“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器沒(méi)有飛離地月系；我們目前能夠觀測(cè)到的宇宙部分為總星系。第(3)題，在地月系中，地球擁有整個(gè)系統(tǒng)中的大部分質(zhì)量，因而成為地月系的中心天體。]地球的一般性與特殊性北京時(shí)間7月24日0時(shí)，美國(guó)宇航局(NASA)實(shí)行電話會(huì)議，宣布了開普勒太空望遠(yuǎn)鏡的一項(xiàng)重大發(fā)覺(jué)：天文學(xué)家發(fā)覺(jué)迄今最接近“另一個(gè)地球”的系外行星開普勒—452b。該行星位于距離地球1400光年的天鵝座，直徑比地球大60%，所處位置允許擁有液態(tài)水。它圍繞的母恒星與太陽(yáng)特別類似——溫度相近、直徑比太陽(yáng)大10%、亮度高20%、年長(zhǎng)15億歲。開普勒－452b到這顆恒星的距離，也與地球到太陽(yáng)的距離比較相近。問(wèn)題1(綜合思維)推想系外行星開普勒—452b可能存在的外部條件有哪些？提示：平安的宇宙環(huán)境和穩(wěn)定的光照。問(wèn)題2(綜合思維)推想系外行星開普勒—452b可能存在的內(nèi)部條件有哪些？提示：溫度相宜，有供生物呼吸的大氣，液態(tài)水。問(wèn)題3(區(qū)域認(rèn)知)為解決地球上日益惡化的人口、資源與環(huán)境問(wèn)題，人們?cè)岢鲆泼裨虑虻臉?gòu)想，要想把這一想法變成現(xiàn)實(shí)，你認(rèn)為應(yīng)重點(diǎn)解決哪幾方面的問(wèn)題？提示：①解決晝夜溫差大的問(wèn)題，限制合適的溫度；②找尋或解決生存用水問(wèn)題；③通過(guò)氧氣的制造和存儲(chǔ)運(yùn)輸，保證氧氣的供應(yīng)。[歸納總結(jié)]1．地球是一顆一般的行星(1)八大行星繞日公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)特征：同向性、共面性、近圓性。(2)在質(zhì)量、體積、密度、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期、平均密度等結(jié)構(gòu)特征方面與其相鄰的行星相像。2．地球是一顆特殊的行星地球是目前能探測(cè)到的宇宙中唯一有生命的天體。這是由地球所處的宇宙環(huán)境和本身的條件等多種因素確定的，詳細(xì)分析如下：2．下圖為天文學(xué)家公認(rèn)的恒星四周“生命宜居帶”示意圖。(“生命宜居帶”是指恒星四周的一個(gè)適合生命存在的最佳區(qū)域)橫坐標(biāo)表示行星距離恒星的遠(yuǎn)近，縱坐標(biāo)表示恒星的大小，結(jié)合下圖，回答(1)～(2)題。(1)在這個(gè)宜居帶中，之所以可能出現(xiàn)生命，主要影響因素是()A．適合生物生存的溫度 B．宇宙輻射的強(qiáng)度C．行星的體積 D．相宜呼吸的大氣(2)宜居地帶還須要適于生物呼吸的大氣層，大氣層的存在主要取決于()A．日照條件穩(wěn)定 B．日地距離適中C．地球的體積、質(zhì)量適中D．有原始海洋(1)A(2)C[第(1)題，相宜的日地距離使得地球上的溫度不因距離太陽(yáng)過(guò)近而太高，也不至于距離太陽(yáng)太遠(yuǎn)而過(guò)低，正相宜生物生存。第(2)題，地球上大氣的存在和地球的體積質(zhì)量適中有關(guān)，其引力正好吸引住了適合生物生存的大氣。]太陽(yáng)系示意圖探討1.請(qǐng)從運(yùn)行方向、軌道平面和運(yùn)行軌跡等方面來(lái)描述八大行星繞日公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的特征。提示：它們繞日公轉(zhuǎn)具有共面性、同向性和近圓性的特點(diǎn)。探討2.八大行星中溫度最高和最低的分別是哪個(gè)？為什么？提示：水星溫度最高，海王星溫度最低。距太陽(yáng)越近，溫度越高；距太陽(yáng)越遠(yuǎn)，溫度越低。探討3.從圖中可以看出，地球上存在生命的緣由有哪些？提示：大小行星各行其道、互不干擾，使地球處于一個(gè)平安的宇宙環(huán)境中；地球與太陽(yáng)距離適中，使地球表面有相宜的溫度。閱讀此圖，要留意把握以下幾點(diǎn)：1．明確位置關(guān)系(1)太陽(yáng)位于中心，是太陽(yáng)系的中心天體。(2)八大行星距太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的依次依次為：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。(3)小行星帶位于火星和木星軌道之間。2．理解運(yùn)動(dòng)特征(1)由圖中箭頭可以看出，八大行星繞日公轉(zhuǎn)方向一樣，呈逆時(shí)針?lè)较?即自西向東)。(2)由軌道形態(tài)可以看出，八大行星繞日公轉(zhuǎn)軌道都是近似圓形，且公轉(zhuǎn)軌道面幾乎在同一個(gè)平面上。3．駕馭彗星的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(1)公轉(zhuǎn)方向與八大行星相反。(2)彗尾的方向始終背向太陽(yáng)。讀某個(gè)時(shí)刻太陽(yáng)系局部示意圖，完成(1)～(2)題。(1)關(guān)于圖中四個(gè)天體的說(shuō)法，正確的是()A．這四個(gè)天體的級(jí)別相同B．小行星帶位于M星軌道和木星軌道之間C．此刻地球上可能會(huì)出現(xiàn)日食現(xiàn)象D．地球是太陽(yáng)系的中心天體(2)有人想了解M星球上是否有生物存在，你認(rèn)為他必須要了解下列信息中的哪些信息()①M(fèi)星球上是否有火山活動(dòng)②M星球上是否有水③M星球上是否有適合生物呼吸的大氣④M星球上的溫度是否相宜⑤M星球是否圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)A．②③④ B．①②③④⑤C．①②③ D．②③④⑤(1)B(2)A[第(1)題，小行星帶位于M(火)星軌道和木星軌道之間。第(2)題，一個(gè)天體上是否有生物存在，主要看溫度、大氣和水等條件是否滿意。]1．下列不屬于天體的是()A．①B．②C．③D．④A[“天宮一號(hào)”沒(méi)有放射到太空中，不能稱其為天體，僅屬于地球上的物質(zhì)，只有其在太空中運(yùn)行時(shí)才能稱為天體。圖③中“神舟十號(hào)”飛船已在太空中運(yùn)行，因此屬于天體。]2．下列各圖中的大中小圓分別表示河外星系、太陽(yáng)系、地月系，其中能正確表示它們?nèi)咧g關(guān)系的是()B[地月系屬于太陽(yáng)系，地月系與河外星系之間沒(méi)有隸屬關(guān)系。]從美國(guó)宇航局科學(xué)家對(duì)第一次銀河系行星數(shù)量普查做出的估計(jì)來(lái)看，銀河系內(nèi)的行星數(shù)量是一個(gè)天文數(shù)字，至少達(dá)到500億顆，其中有大約5億顆坐落于所謂的“金發(fā)姑娘區(qū)”，也就是適居區(qū)。據(jù)此回答3～4題。3．對(duì)“金發(fā)姑娘區(qū)”描述不正確的是()A．這一地區(qū)的溫度既不太高，也不太低，相宜生命存在B．這一地區(qū)只有氣態(tài)水存在C．這一地區(qū)宇宙環(huán)境比較平安D．這一地區(qū)星球的表面可能存在大氣層4．地球具有生命存在的條件和其成因的組合正確的是()A．適合生物呼吸的大氣——適中的日地距離B．相宜的溫度——地球適中的質(zhì)量和體積C．液態(tài)水——地球大氣的成分D．相宜的溫度——適中的日地距離3.B4.D[第3題，依據(jù)題干可知“金發(fā)姑娘區(qū)”是適居區(qū)，即該區(qū)應(yīng)有適合生命存在的溫度、液態(tài)水、大氣及穩(wěn)定的宇宙環(huán)境。第4題，地球存在生命的條件中，適合生物呼吸的大氣與地球的體積、質(zhì)量有關(guān)；相宜的溫度與日地距離有關(guān)；液態(tài)水與地球相宜的溫度有關(guān)。]分析下表，回答5～6題。行星質(zhì)量(地球?yàn)?)體積(地球?yàn)?)平均密度(g/cm3)公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期四季更替地球1.001.005.521年23小時(shí)56分有火星0.110.153.961.9年24小時(shí)37分有5