11地球的宇宙環(huán)境

1、第一節(jié)地球的宇宙環(huán)境學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.了解宇宙的概念。2.掌握天體及其基本類(lèi)型，掌握天體系統(tǒng)的層次性。3.理解地球上存在生命的原因，知道地球是太陽(yáng)系中一顆既普通又特殊的行星。一、人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)天文學(xué)家把人類(lèi)已經(jīng)觀測(cè)到的有限宇宙叫作“可見(jiàn)宇宙”或“已知宇宙”，其半徑約為140億光年。二、多層次的天體系統(tǒng)1天體：宇宙間的星云、恒星、行星、衛(wèi)星等各種物質(zhì)的通稱。2天體系統(tǒng)(1)天體系統(tǒng)的形成：萬(wàn)有引力和天體的永恒運(yùn)動(dòng)維系著天體之間的關(guān)系，組成了多層次的天體系統(tǒng)。(2)天體系統(tǒng)的層次總星系3銀河系及河外星系(1)銀河系的組成天體主要是恒星和星云兩類(lèi)。(2)銀河系與河外星系是同級(jí)別的天體系統(tǒng)，所有的星系

2、合在一起，構(gòu)成總星系。4太陽(yáng)系和地月系(太陽(yáng)系示意圖)(1)太陽(yáng)系組成：太陽(yáng)、圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星、矮行星，以及小行星、彗星、流星體、衛(wèi)星和行星際物質(zhì)等。八顆行星的位置：A水星，B金星，C地球，D火星，E木星，F(xiàn)土星，G天王星，H海王星。(2)地月系：由地球與其衛(wèi)星月球組成。三、普通而特殊的行星地球1普通性：在太陽(yáng)系行星中，就外觀和所處的位置而言，地球是一顆普通的行星。2特殊性(具備生命存在的基本條件)地球的特殊性主要表現(xiàn)為它是一顆存在生命的天體，這是由地球的自身?xiàng)l件、地球所處的宇宙環(huán)境等多種因素決定的。地球存在生命的自身?xiàng)l件主要有以下幾方面：(1)適宜的太陽(yáng)光照、溫度范圍和充足的水分。(2)恰

3、到好處的大氣厚度和大氣成分。思維活動(dòng)為解決地球上日益嚴(yán)重的人口、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)解決月球上哪幾方面的問(wèn)題？答案解決晝夜溫差大的問(wèn)題，控制合適的溫度；尋找或解決生存用水問(wèn)題；通過(guò)氧氣的制造和存儲(chǔ)運(yùn)輸，保證氧氣的供應(yīng)。探究點(diǎn)一天體與天體系統(tǒng)探究活動(dòng)據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)(2010年11月2日)報(bào)道：美國(guó)西北大學(xué)科學(xué)家最近由雙星體系M33X7中的黑洞不斷噴射出大量X射線等神秘特性，演繹出一個(gè)全新的黑洞形成歷史，其理論豐富了科學(xué)家對(duì)于雙星體系演化及大質(zhì)量黑洞形成的理解?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)材料中的“黑洞”、“雙星”和天空中漂浮的云朵、空中飛行的飛機(jī)是

4、天體嗎？(2)任何天體之間都能構(gòu)成天體系統(tǒng)嗎？試舉例說(shuō)明。(3)請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，畫(huà)出宇宙中天體系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)圖。答案(1)天體是宇宙間物質(zhì)的存在形式，故材料中提到的“黑洞”、“雙星”都是天體。飛機(jī)飛行靠空氣的浮力，離不開(kāi)大氣，而地球上的大氣是地球這個(gè)天體的組成部分；天空中漂浮的云朵是大氣層中的一部分，所以云朵、飛機(jī)都不是天體。(2)天體之間要構(gòu)成天體系統(tǒng)，必須同時(shí)具備兩個(gè)條件：一是要相互吸引；二是要相互繞轉(zhuǎn)。只吸引不繞轉(zhuǎn)也不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。例如，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，形成地月系，而水星與金星之間沒(méi)有相互繞轉(zhuǎn)的關(guān)系，就不能形成天體系統(tǒng)。(3)如下圖所示：反思?xì)w納1圖表法記憶天體系統(tǒng)2判斷天體系統(tǒng)的方法

5、天體之間要構(gòu)成天體系統(tǒng)，必須同時(shí)具備兩個(gè)條件：一是要相互吸引；二是要相互繞轉(zhuǎn)。只吸引、不繞轉(zhuǎn)，不構(gòu)成天體系統(tǒng)。探究點(diǎn)二太陽(yáng)系的組成探究活動(dòng)讀“太陽(yáng)系及八顆行星示意圖”，回答下列問(wèn)題。(1)結(jié)合示意圖，簡(jiǎn)要說(shuō)明太陽(yáng)系的組成。(2)太陽(yáng)系八顆行星是如何分類(lèi)的？(3)八顆行星的運(yùn)動(dòng)有何共同特征？答案(1)太陽(yáng)是太陽(yáng)系的質(zhì)量中心、引力中心和運(yùn)動(dòng)中心。太陽(yáng)系是由太陽(yáng)、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)構(gòu)成的天體系統(tǒng)。在太陽(yáng)系中，太陽(yáng)是中心天體；其他天體都在太陽(yáng)的引力作用下，繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。(2)如下圖所示：(3)八顆行星公轉(zhuǎn)的方向相同，均為自西向東轉(zhuǎn)，我們稱為同向性；八顆行星的軌道傾角都

6、很小，只有水星的大一些，說(shuō)明八顆行星的公轉(zhuǎn)軌道近似在同一個(gè)平面上，我們稱之為共面性；八顆行星的公轉(zhuǎn)軌道都是接近于圓的橢圓，我們稱之為近圓性。八顆行星公轉(zhuǎn)具有同向、共面、近圓的共同特征，使地球處于安全的行星際空間。反思?xì)w納八顆行星的特征探究點(diǎn)三地球上生命物質(zhì)存在的條件探究活動(dòng)閱讀材料，完成下列問(wèn)題。材料地球與太陽(yáng)距離適中，加上自轉(zhuǎn)周期與公轉(zhuǎn)周期適當(dāng)，使得全球能夠接收適量的太陽(yáng)光熱。整個(gè)地球表面平均溫度約為15，適于萬(wàn)物生長(zhǎng)，而且能使水在大范圍內(nèi)保持液態(tài)，形成水圈。而水星和金星距離太陽(yáng)太近，接收到的太陽(yáng)輻射能量分別為地球的6.7倍和1.9倍，使其表面溫度分別達(dá)350和480；木星和土星距離太陽(yáng)又太

7、遠(yuǎn)，所獲太陽(yáng)輻射能量分別為地球的4%和l%，表面溫度分別是150和180，更遠(yuǎn)的天王星的表面溫度則在200以下，環(huán)境條件十分嚴(yán)酷。(1)為什么水星、金星表面溫度很高，而天王星的表面溫度很低？(2)由材料可知，地球在太陽(yáng)系中獨(dú)特的優(yōu)越條件是什么？(3)地球上存在生命，除了材料中提到的條件外，還應(yīng)具備哪些條件？答案(1)主要和它們與太陽(yáng)的距離有關(guān)。水星、金星距太陽(yáng)近，接收的太陽(yáng)輻射多，所以溫度高；天王星距太陽(yáng)過(guò)遠(yuǎn)，接收的太陽(yáng)輻射少，所以溫度低。(2)日地距離適中，存在液態(tài)水，具有適宜的溫度。(3)供動(dòng)植物呼吸的大氣和穩(wěn)定的宇宙環(huán)境。反思?xì)w納地球上存在生命的條件條件原因結(jié)果外部條件安全的宇宙環(huán)境太陽(yáng)

8、系中，大、小行星各行其道，互不干擾太陽(yáng)系八顆行星都可能存在生命穩(wěn)定的太陽(yáng)光照自生命誕生以來(lái)，太陽(yáng)光照條件沒(méi)有明顯的變化自身?xiàng)l件表面溫度適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變化、季節(jié)變化較小地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期適中有液態(tài)的水內(nèi)部溫度升高產(chǎn)生水汽形成海洋地球的宇宙環(huán)境對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練一天體與天體系統(tǒng)1下列不屬于天體的是()A B C D答案C解析“天宮一號(hào)”沒(méi)有發(fā)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。圖中“神舟九號(hào)”飛船已在太空中運(yùn)行，因此屬于天體。宇宙是由各種形態(tài)的物質(zhì)組成的，是不斷運(yùn)動(dòng)變化的物質(zhì)世界。讀圖，回答24題

9、。2下列天體類(lèi)型與其視覺(jué)特征對(duì)應(yīng)不正確的是()A恒星星光閃爍 B行星一閃即逝C星云輪廓模糊 D彗星拖著長(zhǎng)尾3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5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)發(fā)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4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宇宙答案2.B3.B4.A解析第2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3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4

10、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。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練二太陽(yáng)系的組成5下圖示意太陽(yáng)系，地球是()AA BB CC DD答案C解析太陽(yáng)系行星由內(nèi)而外分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練三地球上生命物質(zhì)存在的條件讀下表中的相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合所學(xué)地理知識(shí)，回答67題。行星質(zhì)量(地球?yàn)?)體積(地球?yàn)?)公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期赤道面與軌道面之間交角地球1.001.001年23時(shí)56分23.5火星0.110.151.9年24時(shí)37分23596.液態(tài)水的存在是地球生命起源和發(fā)展的重要條件之一，下列敘述中與地球“液態(tài)水存在”有關(guān)的是()地球上晝夜交替的周期較適

11、中地球的質(zhì)量和體積適中地球處于一種比較安全的宇宙環(huán)境之中地球與太陽(yáng)的距離比較適中A B C D7人類(lèi)首先選擇火星作為探索生命起源和進(jìn)化的行星，是因?yàn)榛鹦巧系囊恍┑乩憩F(xiàn)象與地球上的一些地理現(xiàn)象相似，主要表現(xiàn)為()火星和地球一樣被厚厚的大氣層所包圍火星上和地球上都有四季變化且長(zhǎng)度一樣火星、地球自轉(zhuǎn)周期的長(zhǎng)度比較適中火星、地球與太陽(yáng)的距離都比較適中A B C D答案6.A7.C解析第6題，地球上有“液態(tài)水存在”的原因有：地球與太陽(yáng)距離適中；公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)周期適中使得地球表面均勻地吸收太陽(yáng)輻射，晝夜溫差不大，有利于液態(tài)水形成。第7題，地球平均表面溫度約為15 ，有介于0 100 之間的溫度，火星與地球相比自轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)度以及與太陽(yáng)的距離都比較適中。綜合提升8下圖是“太陽(yáng)系的局部示意圖”，讀圖回答下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出圖中數(shù)碼代表的行星：_；_；_；_；_。(2)圖中與金星距離最近的行星是()A B C D(3)圖中有生命存在的星球是_(填數(shù)碼)，試分析該星球存在生命的主要原因。答案(