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第一节 地球的宇宙环境
第一章 宇宙中的地球
地理 湘教版(2019)必修一
人类对宇宙的认识
多层次的天体系统
教学目标和要求
根据生命存在的基本条件,综合分析地球上存在生命的原因,提升综合思维。
通过对特定天体的观察(如月相观察),了解天体的运行规律,提升地理实践力。
通过对地球上生命存在条件的探究,了解自然环境对人类生存的重要意义,树立人地协调观。
何为宇宙?
一、人类对宇宙的认识:识:
上下四方曰宇
古往今来曰宙
无限的空间
无限的时间
1. 宇宙:
是所有时间和空间和物质的总和。
2. 可观测宇宙:
人类已经观测到的有限宇宙叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”。其半径约137亿光年。
是天文学的距离单位,即光在真空中一年所传播的距离。
3. 光年:
二、多层次的天体系统:
1. 天体:
(1)概念:
宇宙中各种物质的通称。
(2)类型:恒星、星云、行星、卫星等。
恒星
太阳
马头星云
漩涡星云
星云
行星
地球
卫星
月球
视野拓展:常见天体的特点及观察到的现象
天体类型 形状 组成(或成员) 能否自己发光 观察到的现象
星云 云雾状 气体和尘埃,主要成分是氩 云雾状
恒星 球状或类球状 炽热气体 能 明亮闪烁
行星 近似球状 如八大行星 否 明亮不闪烁,有明显的位置移动
流星体 球状、块状 尘粒、固体块 否(与地球大气摩擦形成光迹) 在天空中有一道明亮的光迹
卫星 如月球 否 圆缺变化
彗星 云雾状、有彗尾 冰物质 否 拖着扫帚状长尾
一看空间位置:
看它是不是位于地球大气层之外,独立存 在于宇宙中。进入大气层或落到地面的物体不属于天体。例如,宇宙飞船在太空中运行时是天体,返回地面后就不是天体了。二看物质形态:
看它是不是字宙中的物质,一些自然现象不属于天体。三看运转轨道:
看它是否在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不属于天体,如在火星上运行的火星车。
方法技巧:
“三看”法进行天体的判定:
(3)宇宙中的天体都在运动着。
2. 天体系统:
运动着的天体因互相吸引和互相绕转,形成天体系统。
(1)概念:
(2)天体系统有不同的级别。
总星系
银河系
太阳系
地月系
河外星系
银河系
银核
地球
月球
太阳
地球
太阳
不同级别的天体系统
地月系
太阳系
银河系
层次 天体系统 组 成
低 高 地月系 地球是中心天体,月球是地球唯一的天然卫星。月地距离约为38.4万千米
太阳系 太阳是中心天体,其他成员有行星 、卫星、小行星、彗星、流星体、矮行星和行星际物质等太阳系小天体。日地距离约为1.5亿千米(又叫一个天文单位)
银河系 由大量恒星和星云组成,具有铁饼状扁平外形,扁盘密度部分的直径约10万光年,中心厚度约1.2万光年。太阳距银心约2.6万光年
河外星系 与银河系同级别的恒星系统。目前人类观测到的河外星系数量有数百一个,大多数河外星系由几十亿到上百亿颗恒星组成,直径从几千光年到几十万光年不等
可观测宇宙 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。可观测宇宙的半径约为137亿光年
(3)银河系以外,类似于银河系的恒星系统,统称为河外星系。
(一)银河系与河外星系:
(1)银河系和河外星系主要由恒星等比较大的天体组成。
(2)银河系是一个恒星系统,由1000多亿颗恒星组成。
银河系
河外星系
仙女星系
(5)可观测宇宙是目前我们能够观测到的宇宙部分,是人类目前所知道的最高级别的天体系统。
(4)河外星系与银河系的级别相同。
(二)太阳系与地月系:
(1)太阳系组成:
太阳、行星 、矮行星、卫星,以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体。
(2)太阳质量:
约占整个太阳系99.86%。
1. 太阳系:
水 星
金 星
地 球
火 星
类地行星
巨行星
木 星
土 星
远日行星
天王星
海王星
注意:存在小行星带
(4) 运动特征:同向性 共面性 近圆性
(3) 八大行星:
2. 地月系:
活动 : 观察月相
从地球上看月亮,有时似一钩斜挂,有时如玉盘高悬。
月相:月亮盈亏变化而出现的各种形状。
满月(十五、十六)
东
凸月
蛾眉月
太阳
西
上弦月
(初七、初八)
农历上半月傍晚可见的月亮
满月(十五、十六)
东
凸月
太阳
西
下弦月
(廿二、廿三)
农历下半月清晨可见的月亮
蛾眉月
以观察者为中心示意图
满月(十五、十六)
东
凸月
蛾眉月
太阳
西
上弦月
(初七、初八)
农历上半月傍晚可见的月亮
满月(十五、十六)
东
凸月
太阳
西
下弦月
(廿二、廿三)
农历下半月清晨可见的月亮
蛾眉月
以观察者为中心示意图
蛾眉月
蛾眉月
凸月
凸月
上弦月
下弦月
满月
(望)
新月
(朔)
初七、初八
廿二、廿三
十五、十六
初一
12:00
东
东
15:00
18:00
21:00
0:00
3:00
6:00
9:00
太阳光
月相变化原理图
三、特殊行星—地球:
1. 生命存在的基本条件 :
(1)充足的水分。
(2)恰到好处的大气厚度和大气成。分:
(3)适宜的太阳光照和温度范围。
地球存在生命的条件
稳定的太阳光照
太阳处于中年,状态稳定
大小行星各行其道,互不干扰
安全的宇宙环境
适宜的温度
日地距离适中,公转、自转周期适中
适合生物呼吸的大气
体积、质量适中
存在液态水
地球内部放射性元素衰变,原始地球重力收缩
产生水汽,形成降水
内部条件
外部条件
2. 地球的特殊性—目前所知道的唯一的高级智慧生命—人类的存在。
练习
2.下列属于天体的是( )
①地球 ②河外星系 ③天空中飘动的云
④星际空间的气体和尘埃 ⑤陨星 ⑥流星体
A. ①②④ B. ①③④ C. ②④⑥ D. ①④⑥
D
1.可称为天体的是( )
A.天上彩虹 B.乌云和闪电
C.北极星和牛郎星 D.太阳系
D
读“不同级别的天体系统示意图”,完成下列小题。
读“不同级别的天体系统示意图”,完成下列小题。
3. 甲、乙、丙、丁代表的天体系统依次为( )
A . 地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙
B . 太阳系、银河系、河外星系、地月系
C . 地月系、银河系、太阳系、可观测宇宙
D . 可观测宇宙、银河系、太阳系、地月系
4. 下列叙述符合事实的是( )
A . 地球是太阳系中的一颗行星 B . 日地平均距离约为1.5千米
C . 月球是地球的一颗人造卫星 D . 太阳系位于银河系的中心
D
A
下图中,黑点表示小行星,完成下列各题。
5. 比上图中天体系统高一级,且不包含②的天体系统是( ) A. 地月系 B. 河外星系
C. 银河系 D. 总星系 6.以③为中心的天体系统是( ) A. 银河系 B. 太阳系
C. 地月 D. 总星系
B
C
谷神星是太阳系中最小的、也是唯一位于小行星带的矮行星,由意大利天文学家皮亚齐发现,并 于1801年1月1日公布。下图示意太阳系中距太阳最近的五颗行星。据此完成下列小题。
7. 谷神星位于图中( )A. ①②之间 B. ②③之间 C.③④之间 D. ④⑤之间8. ④行星目前还不适应人类居住,主要原因有( )A. 宇宙环境不安全 B. 体积质量比太小C.太阳光照不稳定 D. 温度条件不适宜
D
D
“It’s not just a planet(行星),It’s home(家园).”是对地球在太阳系中地位的恰如其分的评价。据此完成下列小题。
39. 地球的特殊性表现在( )
A. 质量在八颗行星中最小 B. 公转方向与太阳系中其他行星不同
C. 既有自转运动,又有公转运动 D. 太阳系中唯一有高级智慧生命的行星
10. 地球表面有适宜生物生存的大气层,主要原因是( )
A. 与太阳的距离适中 B. 地球本身的体积和质量适中
C. 绿色植物能进行光合作用 D. 太阳系中各天体的共同作用
D
B
谢谢