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3. 2 太阳系的组成与结构
——行星及其卫星
太阳系中的行星
一
1、行星：
（1）行星为球状星体：
太阳系中的行星是直接围绕太阳转动的球状星体，本身不发光不发热，靠反射恒星（如太阳）的光，才能被我们观察到。
（2）不借助仪器直接能观察到的行星：
人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、火星、本星和土星等行星。
（3）行星的分类：
按行星的质量、体积不同等重要特征进行分类：行星分为大行星、矮行星和小行星等。
太阳系中的行星
一
2、卫星：
（1）卫星：
卫星是围绕行星、矮行星、小行星转动的天体。
（2）许多行星都有自己的卫星：
太阳系中，除了水星和金星，其他6颗大行星都有不同数量的卫星绕转。其中地球的天然卫星是月球；卫星最多的行星是木星，至少有79颗卫星；
（3）卫星的分类：
卫星一般分类天然卫星和人造卫星两类；
地球就有许多人造卫星绕转。
“东方红一号”卫星，是中国发射的第一颗人造地球卫星。
太阳系中的行星
一
3、太阳系的八大行星：
（1）八大行星的公转特征：
①同面性：八大行星大致都在同一平面绕太阳运转；
②近圆性：八大行星都在近似圆形的轨道上绕太阳运转；
③同向性：八大行星都沿着同一方向（自西向东）绕太阳公转。
（2）八大行星的自转特征：
除金星外，其他行星的自转方问和公转方向相同，都是自西向东。
太阳系中的行星
一
（3）八大行星的大小：
八大行星的体积、质量和外观有很大的差异。尽管木星、土星、天王星和海王星要比地球和其他行星大很多，但它们与太阳相比，仍然很小。
注：有人称木星、土星、天王星和海王为类木行星，水星、金星、地球和火星为类地行星；其中木星和土星为巨行星，天王星和海王星为远日行星。
太阳系中的行星
一
假定地球的质量和体积为1个单位，太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值见下表。
1、找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星；
2、比一比，体积、质量与地球相近的行星是哪一颗？
3、结合右图，说一说，木星有哪些明显特征？
木星和土星
金星
1）质量和体积是八大行星中最大的；且远大于地球。
2）表面有一块明显的大红斑。
木星
太阳系中各大行星的主要特征
二
1、地球：
（1）地球是太阳系中唯一一颗表面上
有液态水存在的行星，水改变着地表的形态。
（2）地球上有大气层，大气中富含氧气，
供人类及其他生物生存所需。
（3）地球是当今人类已知的星系中唯一能够孕育和支持生命的星球。
注：孕育生命的基本条件：
适宜的温度、可食用的水、适量的氧气。
(日地距离适中） （大小行星各行其道，互不干扰）
太阳系中各大行星的主要特征
二
2、水星：
（1）水星是离太限最近的行星；
（2）水星较小（体积最小的行星），
比地球的卫星……月球大不了多少；
（3）水星上没有大气
(唯一没有大气的行星），布满了环形山，
没有卫星；由地离太阳比较近且没有空气，
水星表面昼夜温度变化很大。
太阳系中各大行星的主要特征
二
3、金星：
（1）金星的大小与地球相近；
（2）金星表面有非常厚的大气，主要成分是二氧化碳。金星表面很热，平均温度约460℃。
（2）金星是离太限最近的行星；
早晨出现于东方天空的金星常被称为
“启明星”，傍晚出现于西方天空的金星
常被称为“长庚星”。
金星是一颗固体星球，没有天然的卫星,是太阳系中唯一逆向自转的行星(自东向西）
最亮的行星
金星
太阳系中各大行星的主要特征
二
4、火星：
（1）火星概况：
①火星的直径约为地球的一半；
②自转轴倾角、自转周期与地球相近，
公转周期是地球的两倍。
③火星上的大气成分以二氧化碳为主，
非常稀薄。火星表面温度变化范围约为
－140℃～20℃。
与地球相似，称为红色星球
火星
太阳系中各大行星的主要特征
二
（2）人类对火星的探测：
①火星上曾经有液态水：
科学家观测到火星上有一些巨大的峡谷，以及一些很像古代海岸线的外貌特征。由此推断，很从以前火星表面可能有大量流动的液态水。
②火星火星地表下有冻结的水：
火星探测器发现火星南极冰冠有部分退缩，科学家认为，这是因为大量的水被冻结在火星地表下面。
③火星表面呈红色的原因：
火星的表面覆盖着一层氧化铁，
因此，火星看上去呈橘红色，又被
称为“红色行星”。
太阳系中各大行星的主要特征
二
天问一号火星探测器
2020年4月24日，中国行星探测工程被正式命名为天问系列。这个名字代表着从古到今，中国人对未知的不懈探索。
天问系列的第一项任务，就是火星探测。天问一号火星车搭载了许多先进的设备，如探地雷达、高分辨率相机、矿物光谱仪等13个有效载荷，通过太阳能电池板供电。它的主要任务是对火星的地表、大气等进行初步分析，同时寻找水和生命的痕迹，解答“火星上是否曾经孕育过生命”这个人类最关心的问题之一。
太阳系中各大行星的主要特征
二
1、为什么人类首先要对火星进行探索？
①火星是类地行星，在很多方面与地球相似，例如它有四季变化、一天的长短与地球接近，这使得火星成为为寻找外星生命或适合人类居住条件的潜在目标。
②相对而言，火星距离地球较近，探测任务的成本和技术难度相对较低。
③火星的科学研究价值高，有助于我们了解行星的形成、演化及太阳系的历史。
太阳系中各大行星的主要特征
二
2、人类对火星的探索需要克服哪些困难？
距离遥远
与地球距离很远，会消耗大量能源
环境恶劣
温度极低、大气层稀薄、辐射强
通信困难
信号传输需经多次中转，易丢失
能源供应
火星表面的日照时间较短，太阳能电池板的效率较低，能源供应困难
着陆困难
火星表面地形单一，着陆时需克服多个环节的困难，对着陆器的设计和控制要求较高
太阳系中各大行星的主要特征
二
5、木星：
（1）木星是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。
（2）木星的质量是太阳的千分之一，是太阳系中其他七大行星质量总和的2.5倍。
（3）木星是一个气态巨行星，主要由氢气和氦气组成。
（4）木星有许多卫星：自伽利略观测到木星的四颗卫星以来，天文学家又发现了许多颗卫星绕着木星转动（66颗）。
太阳系中各大行星的主要特征
二
6、土星
（1）土星是太阳系中的第二大行星，也是太阳系中唯一密度小于水的行星。
（2）土星是气体巨行星，有一层由氢气和氦气组成的大气层。
（3）土星有美丽的光环：在八大行星中，
土星有着壮观的光环，光环由绕上星运转的
碎块和微粒组成；
（4）土星有众多卫星；其中士星最大的
卫星“土卫六”比水星还大。
截至2023年12月的观测结果表明，土星的卫星数量已达100多颗。
土星
太阳系中各大行星的主要特征
二
7、天王星
（1）天王星的体积在太阳系八大行星中排名第三，质量排名第四；
（2）天王星躺着公转：天王星几乎横躺着围绕太阳公转；
（3）天王星有美丽的光环，还拥有多颗卫星；
（4）天王星是气态星球，其大气的主要成
分是氢气、氦气、甲烷。天王星是太阳系内大
气层温度最低的行星，最低温度约为－224℃。
（5）天王星是人类使用望远镜发现的第一
颗行星。
天王星
太阳系中各大行星的主要特征
二
8、海王星
（1）海王星是太阳系中离太阳最远且寒冷的蓝色大行星；
（2）海王星是气态星球：海王星的大气层以氢气和氦气为主，有微量的甲烷。
（3）海王星也有美丽的光环；也是众多卫星；
（4）海王星被称为“笔尖下发现的行星”。人们观测到的天王星轨道与用牛顿理论计算出的结果有偏差，
于是，两位年轻的天文学者根据天王星
的观测资料和牛顿理论，各自独立计算
出这颗“新行星”的运行轨道，天文学
家在预测位置观测到了这颗行星，命
名为海王星。
太阳系中各大行星的主要特征
二
绘制太阳系及太阳系中八大行星示意图。
太阳系中各大行星的主要特征
二
设计并制作两个实物模型，一个模型表示各行星与太阳之间的距离，另一个模型表示各行星与太阳相对体积的大小。
太阳系行星与太阳的相对体积大小
太阳系中各大行星的主要特征
二
设计并制作两个实物模型，一个模型表示各行星与太阳之间的距离，另一个模型表示各行星与太阳相对体积的大小。
太阳系各行星与太阳之间的距离
太阳系中各大行星的主要特征
二
模 型 建 构
模型是人们为了某种特定的目的，对认识对象(系统)所做的一种简化的概括性的描述或模拟，这种描述或模拟可以是定性的，也可以是定量的，但需要体现原有对象(系统)某些本质的特征。如细胞模型、太阳系模型、月－地模型。模型具有描述、解释和预测等功能。
太阳系中各大行星的主要特征
二
运用信息技术，选择合适的软件，观察水星、金星、火星、木星和土星，并描述其突出的特点。
行星 突出的特点
水星 距离太阳最近
金星 唯一逆向自转的行星
火星 "红色行星"
木星 体积最大，质量最大，自转最快
土星 拥有卫星数量最多
小行星和彗星
三
1、小行星：
（1）小行星：是指太阳系中类似行星环绕
太阳运动，但体积和质量比行星小得多的天体。
（2）太阳系中的小行星带：太阳系中数以万计的小行星，大部分集中在火星和木星之间，形成了小行星带。小行星的运行轨道一旦发生变化，就有可能被行星俘获并发生剧烈的撞击。
（3）小行星“中华”：我国天文学家张钰哲于1928年发现的一颗小行星，被命名为“中华”，这是第一颗由中国人发现的小行星。
小行星和彗星
三
地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘地绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起了恐龙的灭绝。谈谈你的看法。
恐龙灭绝的原因：
1、小行星撞击地球，卷起大量尘埃，笼罩着地球，挡住阳光，持续几十年大批植物死亡，恐龙由于缺少食物而死亡引起。
2、传染病引起。
3、地壳运动促使天气变化引起的。
小行星和彗星
三
2、彗星：
（1）彗星：指亮度和形状会随着与太阳距离的变化而变化，并围绕太阳运动的天体。
（2）彗星结构：彗星由彗核、彗发、彗尾三部分组成。彗核是由岩石碎片、固体微粒和水结成的“冰球”。
（3）彗星发亮的原因：
当彗星接近太阳时，彗核的冰物质
受阳光照射变成气态物质，形成彗发。
这些气态物质被太阳风“吹拂”,形成
长长的彗尾。
离太阳越近,彗尾越长。也就是说,扫帚尾巴越明显,说明太阳风越强。
小行星和彗星
三
绘制彗星示意图，并在图中标注彗核、彗发和彗尾。
彗核
彗发
彗尾
小行星和彗星
三
（4）哈雷彗星：
①哈雷对彗星的研究：英国天文学家哈雷发现哈雷彗星绕太阳运行的周期约为76年；哈雷彗星的发现，显示出科学理论的强大预测能力；
②我国古代对哈雷彗星的研究：我国早在公元前613年就有关于哈雷彗星的记载。
③彗星撞击行星：彗星在绕太阳运行时，
如果跟行星相撞，会发生剧烈的撞击。1994年，
苏梅克－列维9号彗星以2.1×105km/h的速度撞
击木星。撞击后，木星表面升起宽阔的尘云，
高温气体冲至1000km的高度，并在木星上留
下了地球般大小的痕迹。
小行星和彗星
三
3、流星：
（1）流星现象：小行星等太阳系中的一些小型天体闯人地球大气层时，与大气摩擦、燃烧、发光而划亮夜空的现象，称为流星现象。
（2）陨星：那些没有烧尽的流星
体降落到地球表面，叫作陨星。其中，
主要由岩石构成的陨星叫陨石；含铁
量大的陨星称为陨铁。
新疆铁陨石“银骆驼”
课堂练习
四
火星
A
（4）金星表面平均温度很高，其形成原因主要是 A 。
A.离太阳较近 B.火山活动频繁 C.没有大气 D.质量和体积较小
（5）图中有生命存在的星球是 ① （填数码）。
读“太阳系的局部示意图”，回答下列问题。
（1）标出各大行星公转的方向。
（2）写出图中数码代表的行星名称：② 。
（3）图中与金星距离最近的行星是 。
A.① B.② C.③ D.④
课堂练习
四
读图回答问题：
（1）在图中用箭头标出木星和哈雷彗星的绕日公转方向。
（2）当哈雷彗星运行到图中A、B、C三点的 点时，彗尾最长。
（3）当哈雷彗星绕日公转一周时，地球绕日公转约 圈。
（4）木星表面最引人注目的是 ，它实际上是木星大气中的大漩涡。
A
76
大红斑
C
B
A
太阳
哈雷彗星
木星

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