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第一章 宇宙中的地球 第一节 地球的宇宙环境 学案
【学习目标】
理解天体和天体系统的含义,掌握天体系统的层次性。
能够运用资料,描述地球在宇宙中的位置。
了解太阳系结构及各大行星的特点。
运用图表资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
【重点关注】
天体和天体系统 2. 太阳系 3. 地球的特殊性
【课前自主学习 】
一、人类对宇宙的认识：
宇宙：所有 、空间和 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“ ”，
二、多层次的天体系统：
1、天体：宇宙中的 、 、 、 等各种物质，通称天体。
2、天体系统：运动着的天体因 和 ，形成天体系统。天体系统有不同的 。
3. 天体系统的层级从高到低（以地球所在天体系统为例）：可观测宇宙-- 系--太阳系-- 系。
（一）银河系与河外星系：
（1）银河系和河外星系主要由 等比较大的天体组成。
（2）银河系是一个 系统，由1000多亿颗恒星组成。
（3）银河系以外，类似于银河系的恒星系统，统称为 星系。
（4）河外星系与银河系的级别 。
（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 级别的天体系统。
（二）太阳系与地月系：
（1） 是太阳系的中心天体，太阳的质量约占整个太阳系质量的99.86%,吸引并约束其他天体围绕它运转。
（2）八大行星，按照与太阳的距离，由近及远依次是 、金星、 、火星、木星、 、天王星和 。
（3）八大行星绕日运动具有 性、 性、 性三大特征。
（4）小行星带位于 轨道和 轨道之间。
（5）地月系的中心天体是 ，月球围绕地球公转。
（6）月球公转、自转的方向和周期相同，所以月球总是以同一面面向 。
（7）火星、木星、土星、天王星、海王星与它们各自的卫星组成的天体系统称为 系。
三、特殊行星----地球：
1. 生命存在的基本条件:
（1）充足的 。
（2）恰到好处的 和 。
（3）适宜的 和 范围。
2. 地球的特殊性——目前所知道的唯一的高级智慧生命—— 的存在。
【课中合作探究 】
1.什么是天体？什么是天体系统？天体系统分为几种级别？
2.八大行星分别是什么？他们之间具有什么共性？
地球上生命存在的基本条件有哪些？
4.从农历初一开始，观察一个月内月亮形状及其在天空中的位置变化，记录在下表中。
（该活动提前布置，让学生去做）
月相 新月 上弦月 满月 下弦月
日期 初一 初七、初八 十五、十六 二十二、二十三
同太阳出 没比较　 同升同落 此起彼落
月出 正午 半夜
月落 黄昏 清晨
【当堂检测】
宇宙是一个有序的、有一定层次和结构的物质世界。据此完成1～3题。
下列属于天体的是 (　　)
① 哈雷彗星、流星体　 ② 月球、星云　
③ 航天飞机、陨石 ④ 恒星、待发射的航天飞机
A．①③ B．①②　 　C．②④　　 D．③④
2. 下列概念中，具有从属关系，且从大到小依次排列的是(　　)
A．太阳系—木星—海王星 B．宇宙—太阳系—银河系
C．太阳系—地月系—月球 D．太阳—地球—哈雷彗星
3. 下列关于天体、天体系统的叙述，正确的是( )
A．天体形态多种多样，是物质的，是孤立存在的
B．总星系即为宇宙
C．太阳系是比银河系低一级的天体系统
D．只有相邻的天体才可以构成天体系统
某行星从地球与太阳之间经过时,地球上的观察者会看到有一个黑点从太阳圆面通过,这种现象称为“凌日”。读下图,完成4～5题。
4 .下列行星中,能产生“凌日”现象的是( )
A 火星、木星 B 水星、火星 C. 水星、金星 D 金星、火星
在包含太阳和地球的天体系统中，最高一级和最低一级的天体系统分别是( )
A 银河系、太阳系 B 河外星系、地月系
太阳系、地月系 D. 可观测宇宙、太阳系
欧洲天文学家宣称，他们在距离地球20.5光年外的太空发现了一颗与地球颇为相似的行星，并认为这颗行星上“可能孕育生命”。该行星“适合孕育生命”的条件主要包括（ ）
①温度适宜 ②有液态水 ③有卫星绕转 ④宇宙安全、稳定
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
7．据报道，美国国家航空航天局（NASA）开普勒空间望远镜在最近的一次K2任务中，又发现了87颗绕红矮星（恒星）的“宜居行星”候选者，其中有63颗小于海王星，还有几颗可能比地球还小，5颗已确认处在其所围绕红矮星的“宜居区”。所谓“宜居区”主要是指( )
A．天体表面温度适宜 B．恰到好处的大气成分
C．与太阳的距离适中 D．适宜的体积与质量
中国贵州射电望远镜“天眼”接收到一个来自外太空4光年外的可疑信号。据科学家推测，外太空的某颗恒星周围有一颗潜在的宜居行星，宜居行星与该恒星相距约750万千米，该恒星比太阳暗900倍。据此完成下面小题。
8．判断该行星宜居的主要依据是( )
A．具有与地球相近的温度 B．具有地月系一样的天体系统
C．距恒星的距离接近日地距离 D．获得与地球上相似的可见光
9．液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是( )
①地球处于一种比较安全的宇宙环境之中 ②地球与太阳的距离比较适中
③地球上昼夜更替的周期较适中 ④地球的质量和体积适中
A．①② B．②③ C．①④ D．②④
NASA（美国国家航空航天局）公布开普勒太空望远镜最新的“重大发现”，确认开普勒—90星系第8颗行星“开普勒—90i”存在。“开普勒—90i”距离地球约2545光年，质量为地球的1.3倍，且具有固态的岩石表面。下图为开普勒—90星系和太阳系轨道比较图。据此完成问题。
依据材料信息推测，开普勒—90i不利于生命存在的主要原因是( )
A．表层温度高 B．昼夜温差大 C．大气厚度薄 D．星球密度小
【课前自主学习答案】
1. .时间、物质 2. 已知宇宙
1 恒星、星云、行星、卫星 2. 相互吸引、相互绕转、级别 3 .银河系、地月系
（一）（1）恒星（2）恒星（3）河外（4）相同（5）最高
(二）太阳系与地月系：
（1）太阳 （2）水星、地球、土星、海王星 （3）近圆、同向、共面
（4）木星和火星 （5）地球 （6）地球 （7）行星
三、 1. （1） 水分 （2） 大气厚度、大气成分 （3）太阳光照、温度 2. 人类
【课中合作探究答案 】
1.天体：宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质，通称天体。
天体系统：运动着的天体因相互吸引和相互绕转，形成天体系统。
2.八大行星分别是：水星、金星、地球、火星 、木星、土星、天王星、海王星
同向性、近圆性、共面性
地球具备了生命存在的基本条件：充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成分，适宜的太阳光照和温度范围等。
月相 新月 上弦月 满月 下弦月
日期 初一 初七、初八 十五、十六 二十二、二十三
同太阳出 没比较　 同升同落 迟升后落 此起彼落 早升先落
月出 清晨 正午 黄昏 半夜
月落 黄昏 半夜 清晨 正午
【当堂检测答案】
【答案】1．B 2．C 3.C
【解析】
陨石和待发射的航天飞机属于地球的附属物，不能称为天体；而哈雷彗星、流星体、月球、星云和恒星等都属于自然天体。
A项中木星和海王星为并列关系；B项虽具有从属关系，但银河系包含太阳系；D项没有从属关系。
天体系统是天体之间相互吸引，相互绕转，并不是孤立存在的，A错，D错。总星系即可见宇宙，B错。天体系统的级别和层次由大到小是：总星系→银河系→太阳系→地月系，C对。
【答案】4．C 5．D
【解析】
某行星从地球与太阳之间经过时，有可能出现“凌日”现象，即该行星应位于地球与太阳之间，只有水星和金星。选项C正确。
在包含太阳和地球的天体系统中，最高一级的是可观测宇宙，最低一级的是太阳系。故选D。
【答案】6．B
【解析】
地球上存在生命的条件包括：安全的宇宙环境，具有适宜的温度，存在适合生命生存的大气条件，存在液态水。因此，①②④正确。而是否有卫星绕转与是否存在生命无关，③错误。故选B。
【答案】7．A
【解析】
“宜居区”即是表明行星离红矮星的距离适中，天体表面温度适宜，A正确；这里的“宜居区”的含义并非指其体积、质量或者大气成分，BD错；是与红矮星的距离适中，而不是离太阳距离适中，C错。故选A。
【答案】8．A 9．B
【解析】
8．判断该行星宜居的主要依据是与恒星距离适中，具有与地球相近的温度，A对。具有地月系一样的天体系统不是宜居的主要条件，B错。该行星距恒星的距离远小于日地距离，C错。该天体系统中的恒星比太阳暗900倍，获得的可见光与地球上差异大，D错。故选A。
9．液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，是地球生命存在的自身条件。与地球“液态水存在”有密切关系的是地球与太阳的距离比较适中，地球上昼夜更替的周期较适中，温度适宜，②、③对。地球处于一种比较安全的宇宙环境之中，不是自身条件，①错。地球的质量和体积适中，是有吸引一定大气的条件，④错。B对，A、C、D错。故选B。
【答案】10．A
【解析】
10 . 从材料看，开普勒-90i 距离恒星近，表层温度高，不利于生命存在；具有固态的岩石表面，星球密度估计与地球类似，大气层状况无法确定，故A正确，BCD错误。故选A。

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