高中人教版 (2019)第一节 地球的宇宙环境学案设计

第一章  宇宙中的地球

第一节  地球的宇宙环境

【新课标要求】

 运用资料，描述地球所处的宇宙环境

【学习目标】

1、 运用天体系统模式图，识记天体的类型、级别、关系。（区域认知+地理实践力）。

2、 描述太阳系在宇宙中的位置，了解围绕太阳运行的天体。（区域认知）

3、 从运动特征和物理特征方面描述地球在太阳系的普通性；根据地球生命诞生的条件，综合分析地球的特殊性。（综合思维+人地协调观）

【课时安排】1课时

〖预习交流〗

 一、地球在宇宙中的位置

1．天体及类型

天体：宇宙中物质存在的形式，如星云、恒星、行星等。

①     ________________：星云、恒星、行星、卫星、等

②人造天体：在太空中运行的_________、航天飞机、空间站等

2．天体系统

①     概念：宇宙中的天体都在运动着，运动中的天体_______________、________________，形成天体系统。

②     ②天体系统的级别（从低到高）：地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙

地月系：地球是地月系的________天体，月球是地球________的天然卫星

太阳系：太阳、行星、及其卫星、小行星、彗星等

银河系：太阳和众多恒星组成庞大的________系统

可观测宇宙：银河系和现阶段所能观测到的河外星系

二、行星地球

1.太阳系

(1)八大行星（由近至远）

类地行星：（靠近______，有固体表面、体积较______）水星、金星、地球、火星

巨行星：（气体构成、体积较大）______、______

远日行星：（远离太阳）天王星、海王星

(2)运动特征

共面性---八大行星公转轨道______在同一平面上

同向性---绕日公转方向______

近圆性---八大行星公转轨道近似______

2.地球存在生命的条件

①外部条件：稳定的太阳光照条件，安全的空间运行轨道，太阳系中大小天体____________，____________②自身条件：

日地______适中，使地球表面有适宜生物存在的温度

体积、质量适中其引力使大量气体聚集在地球周围，形成包围地球的大气层，并逐渐演化成适合生物呼吸的大气，有_________存在

〖互动探究〗

一、     地球在宇宙中的位置

【探究一】2020年11月24日嫦娥五号成功发射，2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品以接近第二宇宙速度返回地球，按照预定方案降落在内蒙古四子王旗着陆场。这是人类探月历史60年来由中国人书写的又一壮举，标志着中国探月工程“绕、落、回”三步走收官之战取得圆满胜利。据此完成下面1-2小题。

1．下列叙述正确的是（   ）

A．嫦娥五号此次太空之旅穿过了太阳系 B．月球是绕太阳运行的天然卫星

C．月球发光是因为反射太阳光 D．嫦娥五号着陆器是人造天体

2．关于月球环境特征推测正确的是（   ）

A．月球上夜晚能够看到更多“眨眼睛”的恒星 B．五星红旗在月球上迎风飘扬

C．月球上的岩石成分与地球岩石成分相同 D．月球表面温度昼夜变化大

★归纳总结：天体的判断方法：

【探究二】 “太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月球小，地球带着月球跑。”完成下面3-4小题

3．童谣中出现的天体，按照先后顺序排列正确的是（   ）

A．恒星、行星、卫星 B．星云、恒星、行星

C．恒星、行星、小行星 D．恒星、小行星、流星体

4．童谣中出现的天体都属于（   ）

①太阳系②地月系③银河系④河外星系⑤总星系

A．①②③④⑤ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．①③⑤

★归纳总结：天体系统的判断方法：

二、行星地球

【探究一】读“太阳系示意图（下图）”，回答下列问题。

（1）八大行星中，离太阳最近的是________（填行星名字），按结构特征应该属于___________行星。

（2）八大行星绕日公转有同向性、__________性与________性。

（3）地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切，此图所反映的有利宇宙环境是______________。

（4）地球上存在生命物质的几个自身条件中，此图反映出来的是____________________。

★归纳总结：1、地球在太阳系中的普通性：

2、地球上生命存在的条件：

三、月相变化

★归纳总结：月相的变化规律：

四、卫星发射基地与回收场选址

1、影响卫星发射基地选址的条件

2、影响回收场选址的条件

①地质条件

②地势条件

③气象条件

④人口分布

3、航天器发射的时间和方向

   ①方向

   ②时间

〖当堂达标〗

一、选择题

2019年春节期间，电影《流浪地球》在我国内地上映。电影讲述了在未来，太阳将毁灭，面对绝境，人类不得不开启“流浪地球”计划，拟逃离太阳系，前往距地球4.2光年的恒星比邻星。不料在地球推进至木星附近出了意外。如图为影片海报及逃离路线图。读图完成下面小题。

1．地球在向木星推进的过程中，需要穿越（   ）

A．水星轨道 B．小行星带    C．土星轨道 D．天王星轨道

2．若“流浪地球”计划成功，“比邻星”可能对地球产生的最重要的影响是（   ）

A．提供无线电短波通讯B．直接提供矿物燃料C．提供光热资源 D．形成适宜生存的大气

    读下图，回答下面小题。

3．图中的天体M可能是（   ）

A．月球或水星 B．金星或木星 

C．水星或金星   D．火星或土星

4．与地球相比，天体M没有生命存在的根本原因是（   ）

①没有适合生物呼吸的大气和水②没有坚硬的地表③距日较近，表面温度较高④体积和质量很小

A．①② B．①③ C．②④ D．③④

5．2020年10月14日，火星与太阳、地球形成一条直线，且与太阳分处地球的两侧，出现“火星冲日”现象。“火星冲日”现象所在的天体系统中，级别最高的是（   ）

A．总星系 B．银河系 C．太阳系 D．河外星系

    2021年最值得关注的天象可能是月全食（红月亮）巧遇超级月亮。2021年5月26日10时，月亮运行到距离地球的最近点，是名副其实的超级月亮；当天19时14分，太阳、地球和月球排成一条直线而发生月全食。下图为“月全食形成示意图”。读图完成下面小题。

6．“月全食”天文景观涉及的三个天体，太阳、地球、月球分别属于（   ）

A．恒星、行星、行星B．恒星、行星、卫星C．卫星、行星、行星D．恒星、卫星、行星

7．图示天体（   ）

A．均位于地月系B．均位于太阳系C．地球质量最大D．自身发光的是太阳和月球

    2021年5月19日，我国“祝融号”火星车成功传回第一批火星照片，引发人们去火星开辟第二家园的畅想。完成下列小题。

8．“祝融号”火星车降落到火星，表明其已离开（   ）

A．地月系 B．银河系 C．河外星系 D．可观测宇宙

9．与目前的火星相比，地球存在高级智慧生命的主要条件是（   ）

A．液态水 B．稳定的光照 C．深厚的土壤 D．安全的轨道

    太空中隐藏着无限的奥秘，人类对太空的探索越来越深入……

10．人类在探月过程中发现，月球表面覆盖着厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面（   ）

A．平均温度过低 B．平均温度过高 C．温度变化无常 D．昼夜温差过大

11．2018年我国将发射嫦娥4号飞行器，实现人类首次在月球背面软着陆。飞行器在月球表面会受到诸多来自宇宙空间的威胁，其中人类难以估计的威胁可能是月球表面（   ）

A．空气太稀薄 B．宇宙辐射太强 C．陨石撞击太多 D．月球引力太小

    五星连珠，也叫“五星聚”。我国古代用以表示水、金、火、木、土五行星同时出现在天空同一方的现象。这种现象不常发生，所以古人认为它是吉祥之兆。据此回答下面小题。

12．“五星连珠”的五颗行星中，属于类地行星的是（   ）

A．水星、火星、木星 B．水星、金星、火星

C．金星、木星、土星 D．金星、火星、土星

13．若只考虑距太阳的距离，不考虑其他因素，“五星连珠”的五颗行星中，温度最高的是（   ）

A．木星 B．火星 C．金星 D．水星

14．“五星连珠”的五颗行星中，体积和质量最大的是（   ）

A．水星 B．金星 C．木星 D．火星

宇宙中的天体相互吸引、相互绕转形成天体系统。据此完成下面小题。

15．下图为“天体系统示意图”，图中包括的天体系统有（   ）

A．一级B．两级 C．三级  D．四级

16．下列天体系统按由小到大顺序排列的是（   ）

A．银河系—太阳系—地月系   B．地月系—太阳系—可观测宇宙

C．地月系—银河系—太阳系   D．银河系—太阳系—可观测宇宙

17．某同学对天体系统的概括，可信的是（   ）

A．地球为地月系的中心天体，月球围绕地球运动 

B．地球是太阳系中距太阳最近的行星

C．银河系以太阳为中心，直径大约10万光年 D．目前，人类发射的探测器可及河外星系

2020年11月24日4时30分，“嫦娥五号”在文昌航天发射场点火升空，成为我国首颗地月采“壤”往返探测器。下图为“嫦娥五号”示意图。据此，完成下面小题。

18．“嫦娥五号”选择凌晨发射，主要原因是（   ）

A．受太阳活动的干扰小

B．减少对居民生活的影响

C．凌晨与月球距离较近 D．减少民航对发射的干扰

19．“嫦娥五号”在奔月采“壤”过程中（   ）

A．短暂离开地月系 B．会穿越小行星带C．利用太阳能供电 D．使用降落伞着陆

二、综合题

20．读下图，回答下列问题。

（1）在图中用箭头标出木星和哈雷彗星的绕日公转方向。

（2）图中共包括____________级天体系统。

（3）彗星的出现与流星现象在我国古代都被认为与吉凶祸福有关，其实它们都是普通的天体，该天体上一次回归地球是在1986年，它的周期是76年，则它下一次回归将在_____年。

（4）按结构特征分，木星属于________行星，属于该类行星的还有________。

（5）如果人类想移居外行星，该行星除了需具备适宜的温度、液态的水以外，还需要具备________条件。

21．读“地球在太阳系中的位置”示意图，回答下列问题。

（1）图中的小行星带位于___和___之间。（填写行星名称）

（2）地球在太阳系中是一颗普通的行星，它的普通性表现在它与其他七颗行星在绕日公转时具有___、____、____。

（3）图中所示宇宙空间范围内共包括____级天体系统，其中最高一级天体系统是____，其中心天体是____。

（4）将下列事物的代号，根据其内在因果联系，填入下面的方框中。

A．适合生物呼吸的大气  B．日地距离适中  C．稳定的太阳光照条件  D．自转和公转周期适中

E.安全的空间运行轨道   F.体积和质量适中   G.适宜的温度

H.地球表面温度的日变化和季节变化幅度不太大

21、阅读图文材料，回答下列问题。

材料一　在古代，为了航海时辨别方位与观测天象的需要，将散布在天上的星星运用想象力把它们连结起来。最终全天划分为88个星座。仙女座是全天88个星座之一。仙女座中有一个主星系，即M31(仙女星系)，直径22万光年，距离地球有254万光年，是距银河系最近的大星系。下图为仙女星系示意图。

材料二　彗星主要由冰、各种气体和尘埃凝结而成，在围绕太阳公转的过程中，被太阳风吹拂，在彗核后形成长长的彗尾。彗星分裂后碎解为颗粒尘埃，继续在原轨道上运行。1846年11月27日，比拉彗星遵守预测准时造访地球，在比拉彗星接近地球时，仙女座方向当夜爆发了流星雨。1859年11月27日，地球观测者并未在预测轨道观测到比拉彗星，但当夜仙女座方向爆发了大规模流星雨。其后在1872年11月27日、1885年11月27日仙女座方向都爆发了大规模流星雨，从黄昏到黎明，天空中流星连续不断地如火焰般盛放，估计总数达16万颗。而此后仙女座流星雨再也没有大规模爆发，但每当地球通过比拉彗星轨道的时候，仍有一些流星从天而降，但是一次比一次微弱。

（1）仙女座是天体系统吗？为什么？

（2）M31是天体系统吗？为什么？

（3）推测材料中流星雨的成因。

（4）分析1885年之后仙女座流星雨渐趋微弱的原因。

（5）流星体、陨星、流星现象中属于天体的有哪些？为什么？

【质疑反思】

 参考答案

〖预习交流〗

一、地球在宇宙中的位置

1．天体及类型      天然天体、人造卫星、

2．天体系统      相互吸引、相互绕转、中心、唯一、恒星

二、行星地球

1.太阳系       太阳、小、木星、土星、几乎、相同、正圆

2.地球存在生命的条件      各行其道、互不干扰、距离、液态水

〖互动探究〗

一、          地球在宇宙中的位置

【探究一】   1．C  2．D

【解析】1．嫦娥五号此次太空之旅没有穿越太阳系，A错误；月球是绕地球运行的天然卫星，B错误；月球发光是因为反射太阳光，C正确；嫦娥五号着陆器不是天体，D错误。所以选C。2．在地面上看星星时会眨眼，是因为地球大气层的缘故，月球没有大气，所以不会有星星眨眼睛以及风的现象，A、B错误；月球上的岩石成分与地球岩石成分不同，C错误；月球没有大气，表面温度昼夜变化大，D正确，故选D。

【参考考点】主要考查天体、天体系统以及月球的相关知识。

★归纳总结：天体的判断方法：天体的判断方法：

1.“三看法”判断天体

一看位置:是否位于地球大气层之外、独立存在于宇宙中，进入地球大气层或落回地面的物体不属于天体，如流星体是天体，而陨石则不是。

二看特征:宇宙间的物质是天体，一些自然现象则不属于天体，如流星现象不是物质，故也不是天体。

三看运转: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。

【探究二】 3．A  4．D

【参考分析】3．材料信息中，“太阳大”中的太阳能够自已发光，应为恒星，“地球小”中的地球环绕恒星公转，应是行星，“月球小”中的月球环绕行星公转，应是地球的卫星，因此童谣中依次出现的天体为恒星、行星和卫星，A正确，BCD错误。故选A。

4．童谣中出现的天体分别是太阳、地球和月球，三个天体均位于太阳系，①符合题意；太阳系位于银河系，银河系位于总星系，因此三个天体均位于银河系和总星系，③、⑤符合题意；地月系仅由地球和月球构成，不包括太阳，②不符合题意；河外星系是银河系之外的星系，三个天体位于银河系，则不可能位于河外星系，④不符合题意。综上所述，D符合题意，排除ABC。故选D。

【点睛】运动着的天体因互相吸引和互相绕转，从而形成天体系统。万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。天体系统有不同的级别，按从低到高的级别，依次为地月系（行星系统）、太阳系（恒星系统）、银河系（与河外星系并列）和总星系。

★归纳总结：天体系统的判断方法：

一看天体的数量，二看天体之间的距离,三看天体是否相互吸引，四看天体是否相互绕转。

二、行星地球

【探究一】  （1）水星    类地  （2）  近圆性    共面性   （3） 安全的宇宙环境（大小行星各行其道，互不干扰）  （4） 地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温适度。

【解析】

（1）八大行星按照距离太阳由近及远的顺序是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，离太阳最近的是水星，按结构特征应该属于类地行星（类地行星包括水星、地球、火星、金星）。

（2）八大行星绕日运转共同特征是：同向性（都是自西向东绕日运行）、近圆性（运行轨道都是偏心率较小的椭圆形）、共面性（八大行星运行轨道基本上处于同一平面上）。

（3）地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切，即安全的宇宙环境（大小行星各行其道，互不干扰）和稳定的太阳光照。此图所反映的有利宇宙环境是安全的宇宙环境（大小行星各行其道，互不干扰）。

（4）地球上存在生命物质的几个自身条件是：地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温适度；地球的体积和质量适中，使大量的气体聚集，形成大气层；自转、公转周期适中，温度变化不大，形成原始的大洋。此图反映出来的是地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温适度。

★归纳总结：1、地球在太阳系中的普通性：

①从结构特征：地球与水星、金星和火星有许多共同之处，如距太阳较近；有固体表面；体积较小

②从运行特征：地球与其他七大行星十分相似，具有同向性（绕日公转方向均是自西向东）；近圆性（八大行星公转方向与圆接近）；共面性（绕日轨道面与其他行星轨道面几乎在同一平面）

2、地球上生命存在的条件：

 (1)地球存在生命的外部条件

(2)地球存在生命的自身条件

〖当堂达标〗

1-5．BCCDA  6-10．BBAAD  11-15．CBDCB  16-19．BAAC

20．

（1）

（2）两

（3）2062

（4）    巨    土星   

（5）大气

21．（1）不是。星座是人为划分的，星座内的大部分天体没有相互绕转关系，不能构成天体系统。

（2）是。据图文材料可知，M31比银河系规模大，其众多天体能够相互吸收、相互绕转，组成仙女星系。

（3）当地球穿过彗星运行轨道附近时，彗星遗留或碎解的碎屑尘埃大批量、高速度地冲入地球大气层，与空气摩擦、燃烧而发光，形成流星雨。

（4）比拉彗星由冰、各种气体和尘埃组成，每次接近太阳，其中的物质就会升华而脱离彗星，导致彗星质量、体积变小，所以流星雨逐渐微弱。

（5）流星体是天体，流星体处于大气层之外的宇宙空间；流星现象是流星体进入大气层与其摩擦生热发光的现象；陨星则是坠落到地球表面的未燃烧尽的流星体，所以只有流星体是天体，而陨星是地球天体的一部分。