高中地理第一章第一节地球在宇宙中导学案中图版必修1.docx
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高中地理第一章第一节地球在宇宙中导学案中图版必修1
地球在宇宙中
[学习目标定位] 1.结合天体系统示意图，描述地球所处的宇宙环境，说明宇宙具有物质性和运动性的特点。
2.说出太阳系的组成及地球在太阳系中的位置。
3.运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
一、宇宙
1.概念：
是时间、空间和万事万物的总称。
2.天体——宇宙的物质性
（1）概念：
宇宙由不同形态的物质组成，而这些物质统称为天体。
（2）类型：
按照天体的体积、质量、温度、成分、形态等物理和化学性质将它们划分为星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体和星际物质等。
其中星云和恒星是宇宙中的基本天体。
3.天体系统——宇宙的运动性
（1）形成：
高速运动的邻近天体之间相互吸引，形成以质量大的天体（公共质心）为中心，其他天体围绕这个中心旋转的天体“集团”。
（2）层次
总星系
二、太阳系
1.组成：
由太阳、八颗行星及其卫星、矮行星、太阳系小天体及行星际物质组成。
2.八颗行星
三、地球
1.普通性：
地球在太阳系八颗行星中就大小和质量而言，并不显眼。
2.特殊性
地球是宇宙中目前已知的唯一有生物，特别是存在着高级智慧生物的天体。
3.存在生命的条件
（1）自身条件
（2）安全的宇宙环境：
太阳系中的大小行星几乎都在同一个平面上沿着各自椭圆形公转轨道和相同的方向绕日运行，互不干扰。
思考
1.在太空中运行的“神舟十号”飞船是不是天体？
为什么？
着陆的返回舱呢？
答案 在太空中运行的“神舟十号”飞船是天体，着陆的返回舱不再是天体。
天体是宇宙间物质的存在形式，要判断一个物体是否是天体，一看实质：
它是不是宇宙间的物质，一些自然现象不属于天体。
二看存在：
它是不是独立存在于宇宙空间中，如果依附其他物体而存在，如地球上的白云、待发射的卫星都不是天体。
2.地球上人口、资源、环境问题突出，人们幻想移居月球，你认为应重点解决哪几方面的问题？
答案 ①解决昼夜温差大的问题，控制温度。
②寻找或解决生存用水问题。
③通过气体的制造和存储运输保证适合呼吸的大气环境。
探究点一 太阳系中一颗普通的行星
探究活动 读材料，分析回答下列问题。
材料一 太阳系示意图。
材料二 太阳系八颗行星的比较数据。
行星
与太阳的距离（地球＝1）
质量（地球＝1）
体积（地球＝1）
自转周期
公转周期
表面平均温度
类
地
行
星
水星
0.387
0.05
0.056
58.6d
87.9d
350/－170
金星
0.723
0.82
0.856
逆243d
224.7d
480
地球
1.00
1.00
1.00
23h56min
1.0a
22
火星
1.52
0.11
0.15
24h37min
1.9a
－23
巨
行
星
木星
5.2
317.94
1316.00
9h50min
11.8a
－150
土星
9.5
95.18
745.00
10h14min
29.5a
－180
远
日
行
星
天王
星
19.2
14.63
65.20
逆17h15min
84.0a
－220
海王星
30.1
17.22
57.10
17h48min
164.8a
－220
（1）读“太阳系示意图”，请从运动方向、轨道平面和运动轨迹等方面来描述八颗行星绕日公转运动的特征。
从运动特征来看，地球特殊吗？
（2）读“太阳系八颗行星的比较数据”，说一说八颗行星按结构特征是如何分类的？
与地球的结构特征相似的行星有哪些？
（3）通过以上分析，我们可以看出地球在宇宙中是一颗什么样的行星？
答案
（1）它们绕日公转具有同向性、共面性、近圆性的特征。
①同向性：
从北极上空看，各大行星都按逆时针方向即自西向东绕太阳运动。
②共面性：
各大行星绕太阳运行的轨道大体在同一个平面上。
③近圆性：
各大行星绕太阳运行的轨道近似圆形。
从运动特征来看，地球不特殊。
（2）八颗行星按照距日远近、质量、体积等特征分为类地行星（水星、金星、地球、火星）、巨行星（木星、土星）、远日行星（天王星、海王星）三类。
与地球结构特征相似的行星有水星、金星、火星。
（3）地球是太阳系中一颗普通的行星。
反思归纳 地球是太阳系中一颗普通的行星
（1）八颗行星在绕日公转运动时具有同向性、近圆性、共面性的特点，地球在公转运动特征方面，与其他几颗行星相比没有特殊的地方。
（2）地球与其他几颗行星相比，尤其是与水星、金星、火星等类地行星相比，在结构特征方面并没有什么特殊的地方。
探究点二 存在生命的行星
探究活动 阅读图文材料，分析探究下列问题。
材料一 太阳系示意图。
材料二 与其他行星相比较，地球的条件是非常优越的。
首先，它与太阳的距离适中，加上自转周期（1天）与公转周期（1年）适当，使得全球能够接受适量的太阳光热。
整个地球表面平均温度（近地表气温）约为15℃，适于万物生长，而且能够使水在大范围内保持液态，形成水圈。
而水星和金星离太阳太近，接受的太阳辐射能量分别为地球的6.7倍和1.9倍，表面平均温度分别达350℃和480℃；木星、土星距太阳又太远，所获得的太阳辐射能量分别为地球的4%和1%，表面平均温度分别是－150℃和－180℃；更远的两颗行星的表面平均温度都在－200℃以下，条件十分恶劣。
（1）读“太阳系示意图”，分析太阳成为太阳系中心天体的原因是什么？
太阳的稳定性对地球有什么影响？
（2）八颗行星绕日公转的运动特征为地球提供了什么样的宇宙环境？
（3）地球与太阳的距离适中，为地球提供了哪些生命条件？
与地球相比，水星、金星和天王星、海王星在这方面又有什么不足？
答案
（1）太阳成为太阳系中心天体的原因是太阳的质量巨大，对其他天体的吸引力大。
太阳的稳定性使得地球获得的光照条件稳定。
（2）八颗行星各行其道、互不干扰，为地球提供了安全的宇宙环境。
（3）适中的日地距离，使得地球上具有适宜的温度和液态水。
水星、金星距离太阳近，表面温度高，不会有液态水；天王星、海王星距离太阳远，表面温度低，也不会有液态水。
反思归纳 地球的特殊性（地球上存在生命的条件）
在太阳系的八颗行星中，地球是宇宙中目前已知的唯一一颗适合生物生存和繁衍的行星。
这与地球的宇宙环境条件和地球自身的条件是密切相关的。
对点训练一 天体和天体系统
天体是宇宙间物质的存在形式，宇宙间的天体因相互吸引、相互绕转而形成天体系统。
据此回答1～2题。
1.下列物质中，属于天体的有（ ）
①太阳、月球、北斗七星 ②恒星、行星、卫星、彗星 ③火车、轮船、巨大岩石 ④待发射的火箭、待发射的宇宙飞船
A.①②B.③④C.①③D.②④
2.下图中若S表示太阳，则该图所示的天体系统有（ ）
A.四级B.三级C.二级D.一级
答案 1.A 2.C
解析 第1题，火车、轮船、巨大岩石、待发射的火箭、待发射的宇宙飞船等属于地球的附属物。
第2题，由图中可见，有太阳系和行星系二级天体系统。
对点训练二 太阳系及其特征
下图为“太阳系局部图”。
读图，回答3～5题。
3.图中M星最有可能是（ ）
A.水星B.火星
C.天王星D.海王星
4.图示的四颗行星属于（ ）
A.类地行星B.巨行星
C.远日行星D.矮行星
5.关于图中行星的叙述，不正确的是（ ）
A.表面温度最高的是金星
B.公转周期最长的是M星
C.公转方向相反的是火星
D.地球与金星、M星几乎在同一平面上绕日公转
答案 3.B 4.A 5.C
解析 第3题，根据八颗行星距离太阳远近的顺序，可推知M星最有可能是火星。
第4题，水星、金星、地球、火星同属于类地行星。
第5题，太阳系八颗行星绕日公转方向具有同向性，都为自西向东。
对点训练三 行星有生命现象的条件
6.欧洲天文学家首次发现一颗有生命迹象的太阳系外行星。
该行星可能适宜生命存在的主要依据是（ ）
A.行星上有岩石和土壤
B.行星上有液态水与适宜的温度
C.行星的表面比较平坦
D.行星接受来自恒星的辐射能量
答案 B
解析 解答此类问题，主要是从生命存在需要的条件入手。
生命存在需要的条件有（液态）水、大气、适宜的温度。
外星球上如果有生命存在必须具有和地球相似的适合生命存在的条件。
综合提升
7.读“太阳系示意图”，完成下列问题。
（1）在a、c、d、e、f五颗行星中，有生命物质存在的星球对应的字母是________，其表面平均温度低于d、f，由此可见，地球上有适宜生命生存的温度主要是得益于有适中的________。
（2）如果仅从安全的宇宙环境和稳定的光照条件分析，a、c、d、e四颗行星中可能存在生命的是（多选）（ ）
A.aB.cC.dD.e
（3）图中的扁长椭圆轨道是彗星轨道，请在b处画出彗尾并画出c天体绕日公转的方向。
（4）地球是太阳系中唯一存在生命的天体，请把地球上存在生命的条件按照因果关系连接起来。
外部条件①日地距离适中
②太阳光照稳定a.有液态水存在
③地球质量、体积适中b.地球外包围大气层
内部条件 ④地球运动周期适中c.温度变化幅度小
⑤大小行星各行其道、互不干扰
答案
（1）a 日地距离
（2）ABCD （3）画图略。
（彗尾背离太阳，c公转方向为逆时针）
（4）
解析 第
（1）题，由图中小行星的位置及距离太阳的远近可以判断出：
a—地球、c—火星、d—水星、e—木星、f—金星。
太阳系中八颗行星的热量都来自太阳，所以表面平均温度总体上随与太阳距离的减小而升高。
第
（2）题，四颗行星均接受太阳稳定的光照且有安全的宇宙环境。
第（3）题，彗尾的方向永远背离太阳，太阳系中八颗行星的公转方向均为逆时针。
第（4）题，属识记性内容。
教材P4 探索
1.太阳辐射是太阳系中各行星光和热的源泉，太阳系的八颗行星距离太阳越近，得到的太阳辐射能越多，表面温度越高。
从表中可以看出，太阳系八颗行星中，从水星到海王星距离太阳越来越远，其表面温度总体上越来越低。
2.适宜的温度是生命物质存在的条件之一。
地球表面平均温度为22℃，适于生物的生存和发展，这与它在太阳系中距太阳远近适中有直接关系。
教材P7 读表
读教材表1－1－2“八颗行星主要物理性质比较”，可以看出：
按特征分类
所包括的行星
距日远近
质量
体积
密度
类地
行星
水星、金星、地球、火星
近
小
小
大
巨行星
木星、土星
中
大
大
小
远日行星
天王星、海王星
远
中
中
小
通过以上分析，我们可以总结出三类行星分别的共同特征有：
（1）类地行星距日较近，质量和体积都较小，但密度较大。
（2）巨行星距日距离处于居中位置，质量和体积较大，但密度较小是其主要的特征。
（3）远日行星质量和体积一般，密度较小，距日较远是其主要特征。
教材P8 思考
金星、火星与太阳的距离和表面温度的关系如下：
金星
地球
火星
距日距离（地球为1.00）
0.723
1.00
1.52
固体表面平均温度（℃）
480
22
－23
距离与温度的关系
距日越近，表面温度越高；距日越远，表面温度越低
如果地球处在金星的位置，表面温度会太高，将不适合生物生存；如果处于火星的位置，表面温度又会太低，也不适合生物的生存。
教材P10 思考
1.1877年，意大利天文学家乔瓦尼·斯基亚帕雷里观测到火星上到处有长长的直线，这可能就是火星上的运河或者水道。
2004年后，欧洲“火星快车”首次发现火星南极存在冰，随后美国“机遇”号火星探测器又在火
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