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(共33张PPT)
第一章 宇宙中的地球
The cosmic environment of earth
第一节
核心素养
区域认知
运用示意图等指出地球在不同层级天体系统中的位置。
地理实践力
结合天体观测活动，描述各类天体的特点及天体系统的层次。
人地协调观
体会保护地球宇宙环境的必要性。
本节知识结构
structure of knowledge
地球的宇宙环境
地球在宇宙中的位置
天体
天体系统
行星地球
地球的普通性
行星分类
运动特征
地球的特殊性
存在生命的原因
导入
我国首位航天员杨利伟在回忆从太空中俯瞰地球的感受时，这样写道：“地球真的太漂亮了，漂亮得无可比拟！”“在太空的黑幕上，地球就像站在宇宙舞台中央那位最美的大明星，浑身散发出夺人心魄的、彩色的、明亮的光芒，她披着浅蓝色的纱裙和白色的飘带，如同天上的仙女缓缓飞行。”
地球真的会发光吗？
如果不是，那么从太空中看到的地球（图1.1）为什么是明亮的？
这与它在宇宙中所处的位置有什么关系？
图1.1 中国“风云四号”气象卫屋拍摄的地球
01
地球在宇宙中的位置
“天地四方”——“宇”
“古往今来”——“宙”
1、 天体
【说一说】下图分别是什么类型的天体？
星云：由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要物质是氢。
图为通过天文望远镜拍摄的猎户座星云。
恒星：由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体。
图为太阳，它是离地球最近的恒星。
行星：在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体。
行星的质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮。
卫星：环绕行星运转的天体。卫星的大小差别很大。
图为木星的卫星-木卫二，它是已发现的距离木星第二近的卫星。
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哈雷彗星
彗星是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。
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流星体
流星体是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块。
【回答】下图中，哪些属于天体？
A. 陨石
B. 人造卫星
D. 流星
C. 月球
B C
2、天体系统
什么是天体系统？它们的级别是怎样的？
【问题】
宇宙中的天体都在运动着，运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。
地球所处的天体系统，按从低级到高级，依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。
地月系
地月系由哪些天体组成？
【问题】
地月系由地球和月球组成。
地球是地月系的中心天体，月球围绕地球运动，它是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米。
太阳系
太阳系由哪些天体组成？
【看图回答】
太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成（图1.4）。
太阳是太阳系的中心天体，质量占整个太阳系质量的99.86%，并以其强大的引力，约束其他天体按照一定的轨道绕着它运转。
地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米。
这也是中国的传说故事中的天河
那么，天河是由什么组成的呢？
银河系
银河系是由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统（图1.6）。
在银河系中，有1000亿颗以上的恒星。
银河系的直径约10万光年；
太阳与银河系中心的距离约2.6万光年。
10万光年
2.6万光年
银河系概况
可观测宇宙
这是一张哈勃超级深场照片
哈勃超级深场又称哈勃超深空，是一张外太空照片，显示的是天炉座的一小部份。
哈勃超深场中显示的范围为3平方角分，只有全天空12,700,000分之一的面积，位于天炉座的一小片天区。
该照片是由哈勃空间望远镜于2003年9月24日至2004年1月16日期间得到的数据累积而成的，当中估计有10,000个星系。
迄今为止人类观测到的河外星系已有数百亿个。
目前，在银河系外，天文学家观测到许许多多同银河系类似的星系，统称它们为河外星系。
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。
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可观测的宇宙
其他恒星系
其他行星系
太阳系
地月系
银河系
河外星系
1.地球在宇宙中的位置
活动1
请绘制结构图表示天体系统的级别关系,标注地球所处的最低层级的天体系统。
02
行星地球
1、八大行星及分类
类地行星
巨行星
远日行星
【说一说】下图，距太阳由近及远分别是哪些天体？
2、运动特征
请观察总结八大行星公转方向的特点？
看图思考
由图可知：
八大行星均由西向东绕日公转，公转方向具有同向性。
2、运动特征
行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
轨道倾角 7.00 3.40 00 1.90 1.30 2.50 0.80 1.80
偏心率 0.206 0.007 0.017 0.093 0.048 1.054 0.047 0.009
表1.2 行星轨道倾角与偏心率
由表格可以看出，八大行星公转有什么特点？
【总结】由表可以看出，八大行星公转轨道面具有共面性；
公转轨道形状具有近圆性。
3、存在生命的原因
由上面的内容可见，无论是从距日远近、自身的体积，还是从公转方式来看，地球都只是太阳系中一颗普通的行星。
然而，地球又是太阳系中一颗特殊的行星。根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。
为什么？请谈一谈你的想法。
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(4)地球存在生命的条件
结合材料，你能得出地球存在生命的条件是什么？
材料1太阳目前正值壮年，可以稳定发光。
材料2太阳系八大行星运行规律：同向性、共面性、近圆性。
1.稳定的太阳光照；
2.安全的宇宙环境。
行星 大气层状况 表面温度（摄氏度）
水星 无大气层 167
金星 浓密大气层，主要成分是二氧化碳 464
地球 有大气层，主要成分是氮、氧 15
火星 大气层稀薄，主要成分是二氧化碳 -65
木星 有大气层，液体行星，主要成分是液态氢 　-110
土星 有大气层，液体行星，主要成分是氢、氦 　-140
天王星 有大气层，主要成分是氢、氦、甲烷 　-195
海王星 有大气层，主要成分是甲烷 　-200
3.地球具有适宜的温度。
4.地球具有适合生物生存的大气。
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自转公转周期适当，使得地球白天和夜晚具有适宜的温度。
日地距离适中，地球获得适合的太阳光照。
地球体积质量适中，具有适宜的大气层
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结合材料4，你能得出地球存在生命的条件是什么？
材料4 地球表面71%被海洋覆盖，29%是陆地。
活动4
4.地球具有液态水。
外部条件
太阳正值中壮年期，较为稳定，提供了稳定的光照条件。
大小行星各行其道，互不干扰。
②安全的宇宙环境
①稳定的太阳光照
内部条件
日地距离适中；
公转、自转周期适中。
适宜的温度为液态水创造了条件；
地球表面大部分是海洋，早期生命诞生于海洋。
大气主要成分是氮气和氧气，适宜生物生存。
②液态水
③大气
①温度
自古以来人们就对天文现象十分好奇。直至400多年前，人们只能通过肉眼观测宇宙，因视野范围有限，误认为地球是宇宙的中心。1543年，哥白尼通过观测和计算提出了日心说，由于缺乏更多的支持，不被广泛认可。1609年，伽利略制造了一架小型望远镜，其放大率只有32倍；然而，伽利略用这架望远镜观测到了月球陨石坑、太阳黑子、木星的4颗卫星、土星光环。他的一些观测结果有力地支持了哥白尼的日心说。由此，人们对宇宙的观测方式进入了望远镜时代，宇宙观也发生了改变。
人类观测宇宙的工具一天文望远镜
自学窗
此后，天文望远镜突飞猛进地发展，人类对宇宙的认识也逐步扩展、加深。赫歇耳借助天文望远镜将观测范围扩展到太阳系之外，确认了由众多恒星构成的银河系的存在。哈勃通过天文望远镜发现了仙女座星云其实是由大量恒星组成的，而且距离远远超出银河系的范围，证实了河外星系的存在。2016年，我国在贵州建成了目前世界最大口径的射电望远镜，帮助人类获取更多的宇宙信息。
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“一闪一闪亮晶晶，满天都是小星星，挂在天空放光明，好像许多小眼睛……”是一首大家都耳熟能详的童谣。据此回答2～3题。
2．童谣中所说的星星大多属于( )
A．行星 B．恒星 C．流星 D．星云
3．下列属于上题所述天体类型的是( )
A．太阳 B．月球 C．木星 D．陨星
B
A
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课堂练习
2020年2月23日，天文学家发现距地球40光年的一颗红矮星(TRAPPIST－1)有7颗与地球大小相当的行星，其中3颗位于“宜居带”内。下图为天体系统示意图。据此回答4～6题。
4．红矮星“TRAPPIST－1”属于( )
A．卫星 B．行星 C．恒星 D．星云
5．红矮星“TRAPPIST－1”所在的天体系统位于( )
A．②—太阳系 B．③—银河系 C．③—河外星系 D．④—可观测宇宙
6．材料中所说的“宜居带”具有满足生命存在的条件，依据可能是( )
A．有可供生命呼吸的大气 B．体积质量适中，可形成大气层
C．有丰富的矿产资源 D．与恒星距离适中，有液态水的存在
C
B
D
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课堂练习
7．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，晴朗的夜空中，我们看到一闪即逝现象的是________；拖着长尾的是________。
(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。
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答案解析
解析：
第(1)题，木星绕日公转方向是逆时针方向，彗星绕日公转方向是顺时针方向。
第(2)题，图中包括太阳系以及木星和它的卫星组成的次一级的天体系统，共两级天体系统。
第(3)题，天体类型中，一闪即逝的是流星体，拖着长尾的是彗星。
第(4)题，按照结构划分，类地行星有水星、金星、地球、火星；巨行星有木星、土星；远日行星有天王星、海王星，故而木星属于巨行星，属于该类行星的还有土星。
第(5)题，地球上存在生命的条件：液态水、大气层、适宜的温度。故而，除了适宜的温度、液态水，还需要大气层。
答案：(1)木星绕日公转方向是逆时针方向 彗星绕日公转方向是顺时针方向
(2)两 (3)流星体 彗星
(4)巨 土星 (5)大气
地理作业
1、月地距离、日地距离、银河系的直径。
2、写出地球普性的表现。
3、分析地球特殊的原因。
4、课外作业
月相观测
连续一周，同一时刻、统一朝向观测月亮的形状，凸面朝向、在填空的位置，并记录下来，参照课本P4-P5。

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