高中地理 第一章从宇宙看地球教案 鲁教版必修1.docx

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高中地理第一章从宇宙看地球教案鲁教版必修1

第一章从宇宙看地球

本章综合预览

【地位综述】本单元作为必修内容的第一个模块的开篇，首先从宏观的角度，探讨地球与太阳、月球密切关系，地球的主要运动形式及其地理意义。

在此前提下，又以“单元活动”的形式进行了“辨别地理方向”这项基本技能的培养。

近些年来宇宙探索、航天发射成为热点事件，随着我国海南第四航天发射中心建设、神舟七号发射，我国航天强国梦的实现，以此为材料的试题似将大量出现在试卷中，并且多以选择题的形式出现。

（例如2009年天津文综第5题）试题的难度会略有加大。

【内容概述】谈“天”是为了说“地”，教材涉及了许多天文现象和天文知识，都是围绕“地”来展开的。

根据课标要求，本单元的内容共分三节和一个“单元活动”。

第一节“地球的宇宙环境”是本单元的背景知识，简要介绍了关于宇宙和日、地、月关系的知识，为学习地球的运动和意义打下了基础。

第二节“地球自转的地理意义”重点讲解了地球自转运动的基本特征及其地理意义。

第三节“地球公转的地理意义”则以相同的手法，重点讲解地球运动的另一种形式——公转的基本特征和地理意义。

单元活动“辨别地理方向”。

一类情况是“纸上谈兵”，即主要是学会在不同的地图上能正确辩别方向；另一种情况是“走入生活”，即学会利用不同的实地事物判定方向，如太阳、北极星、罗盘、树木年轮等，这都是今后的学习和生活中有用的知识。

【学法指要】本单元的知识比较抽象，学习过程中重在应用、重在联系实际，结合观测天文现象来认识恒星、太阳。

结合探月研究等内容学习天体系统。

结合不同时间、不同地点的日出、日落的时间、方位不同，认识到昼夜长短的纬度变化和季节变化。

借助学具、模型、地球仪、三球仪以及计算机模拟等理解地理现象的成因也是学习的捷径和有效方法。

第一节地球的宇宙环境

背景情境导入

宇宙大爆炸理论

宇宙是广阔空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。

宇宙是物质世界，它处于不断地运动和发展中。

千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么、是如何形成的。

直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的。

在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大。

之后发生的大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。

然而，大爆炸产生宇宙的理论尚不能确切地解释，“在所存物质和能量聚集在一个点上”之前到底存在着什么东西？

问题：

太阳在宇宙中的位置如何？

教材内容详析

知识点一宇宙

1．宇宙的物质性特点

（1）天体的概念：

宇宙间物质的存在形式。

【知识背景】“宇宙”一词来自古希腊语，意思是“天地万物，井然有序”。

我国古代也有“四方上下曰宇，古往今来曰宙”的说法，把空间称为“宇”，把时间称为“宙”。

宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质与能量的总称。

（2）天体的多样性：

天体在大小、质量、温度等到方面存在很大差别。

飞机、小鸟、航天飞机、宇宙飞船是天体吗？

【走出误区】飞机和小鸟都是地球这个天体的一部分，不是天体；航天飞机和宇宙飞船能穿越地球大气层，翱翔于宇宙之中，它们属于人造天体。

2．宇宙的运动性特点

（1）天体系统的概念：

运动着的天体因相互吸引和相互绕转，构成天体系统。

（2）天体系统的层次：

知识点二太阳

1．太阳是太阳系的中心天体：

①太阳占太阳系总质量的99。

86%。

②太阳系中其它的天体都在太阳的引力作用下，绕太阳公转。

课本第6页图1—1—11太阳系模式图的分析

阅读该图，应掌握以下几个方面知识：

①太阳是太阳系的中心天体，其它天体都绕日运动；②太阳系的主要成员是：

水星、金星、地球、火星、小行星带、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、彗星、太阳等；③九大行星在椭圆轨道上绕日公转的，并且公转方向相同；④彗星的公转轨道比行星轨道扁长。

2．太阳大气层的结构：

由内向外分为光球层、色球层、日冕层。

【知识背景】根据爱因斯坦的质能转换定律E=C2m，太阳在通过核聚变发光发热的同时，要损失一定的质量，大约为每秒400万吨，按照这样的消耗速度，太阳在50亿年的漫长时间中。

只消耗了0．03%的质量。

3．太阳辐射对地球的影响：

（1）地理环境形成和变化的重要因素：

太阳辐射是维持地表温度，促进地球的水、大气、生物活动和变化的动力。

（2）人类生产和生活的重要能源

①人们直接利用太阳能。

例如，太阳能发电，太阳灶做饭等。

②人们利用太阳能转化的能源。

例如，石油、煤等矿物能源。

【走出误区】煤和石油都是地质历史上由生物遗体形成的，而生物的生长固定了大量的太阳辐射能。

4．太阳活动及其对地球的影响：

类型

概念

意义

周期

对地球的影响

黑子

光球层上出现的暗黑斑点

太阳活动强弱的标志

11年

①引起电离层扰动②产生磁暴现象③产生极光现象④影响大气状况

耀斑

色球层上突然增大增亮的斑块

太阳活动最激烈的显示

【拓展探究】太阳活动对地球的影响与太阳辐射对地球影响的对比。

太阳活动增强时，耀斑、黑子增多，对人类活动具有一定的影响，例如对无线电波通信、气候、磁场等产生影响，对人造卫星等也会产生影响；太阳辐射对地球的影响是太阳释放巨大的能量为地球提供光能和热能，为生物生长、大气和水体运动等提供能量。

同时太阳能也是一种新能源，影响地表获得太阳辐射能量多少的因素主要有纬度、天气、地势等。

顿有所悟太阳活动发生时产生的短波辐射和粒子流对电离层、地球磁场和地球大气状况有影响；土地荒漠化的产生主要是气候干旱和人类活动的影响，与太阳活动无关。

【技巧与思路】关键理解和掌握太阳活动对地球的自然环境和人类活动产生影响的具体表现。

知识点三地球

1．地球的普通性：

从运动特征来看，地球与其它八行星十分相似；从结构特征来看，地球与水星、金星和火星有许多共同之处。

2．地球的特殊性：

在人类目前探测到的宇宙环境中，地球是唯一存在生命的天体。

地球上具有生命物质的原因

宇宙环境

大小行星各行其道，互不干扰，地球处于一种安全的宇宙环境中

具有稳定的太阳光照条件

自身具备的基本条件

日地距离适中，地球有适宜的温度

地球的体积和质量适中，形成包围地球的大气层

地球自转和公转的周期适中，使地球表面温度的日变化和季节变化幅度都不大

【背景知识】太阳系中，只有地球上具有生命存在环境，因此地球是太阳系中唯一有生命活动的星球。

但现代的天文观测和实验证明：

宇宙间的任何天体，如果具有象地球这样的适合条件，就可能产生原始生命，并逐渐进化到高级生物。

据估计，银河系中还有一百万颗类似地球的星体，更何况还有十亿个象银河系的河外星系以及无限的宇宙空间，我们坚信地外文明是存在的，地球上的人类正期待着与地外智慧生物取得联系。

活动提示：

P10

1．这是因为在太阳系的八大行星中，地球的质量、体积、平均密度和公转、自转运动，与其他行星相比，尤其与类地行星相比，并没有什么特别的地方。

按八大行星离太阳的距离来说，地球处于第三位；按质量和体积比较，地球处于第五位。

地球的自转和公转速度，在八大行星中，既不是最快，也不是最慢，其平均密度与其他类地行星也差不多。

从这些方面看，地球的确是一颗普通行星。

为什么又说地球是太阳系中一颗特殊的行星？

这是因为它是太阳系中目前唯一已知有生物，特别是有高级智慧生物的行星。

2．进行天文现象的观测一般分为三步：

第一步是观测者的准备工作，准备好观测的仪器，记录的纸、笔、相机等。

第二步是确定好观测的时间和地点，例如观测星空最好找一个四周黑暗的旷野进行。

第三步是对所观测的结果进行分析，结合有关资料写出自己的体会。

综合拓展探究

1．太阳辐射对地球太阳的影响

太阳辐射是地球上具有生命物质的必要条件，是人类生产和生活的主要能量源泉，但是太阳辐射在地球上的分布具有明显的时空变化。

引起这种变化的因素很多：

一是各地纬度不同，因此正午太阳高度不同，太阳高度越大，单位面积所获得的太阳辐射总量越多，太阳高度越小，单位面积所获得的太阳辐射总量越少；此外太阳高度越大，太阳辐射穿过的大气路程越短，被大气削弱的程度越小，反之削弱的程度就大，到达地面的太阳辐射就少；二是海陆位置的差异，形成不同的气候和天气状况，内陆地区，降水稀少，多晴天，日照时间长，太阳辐射总量大；受海洋影响大的地区，多阴雨天气和多雾，云量大，日照时间短，所以太阳辐射总量少；三是海拔高度，海拔高（如青藏高原），空气稀薄，大气污染少，大气的透明度好，太阳辐射强烈，到达地面的太阳辐射总量大。

四是太阳直射点的南北移动，引起各地正午太阳高度的季节变化，造成太阳辐射的周年变化；五是昼夜交替，引起各地太阳高度的日变化，从而引起太阳辐射的日变化。

由于以上各种原因，太阳辐射在地球上有明显的时空变化，因此也就形成了各地自然环境的差异。

2．地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星

据教材表1—1—1，地球与太阳的距离同相邻的金星、火星相似，与水星的差异也不大；地球的质量和体积与金星非常接近，其自转周期与火星差异极小，与海王星差异不大；公转周期与金星、火星相似。

综合这些因素，可以认为地球是八大行星中一颗普通的行星。

此外，也可以从开普勒三大定律去分析地球是一颗普通的行星。

但地球表面的平均温度与八大行星相比，表现出明显增加的特殊性。

水星白天的温度高达3500C，夜晚则降至-1700C，金星的固体表面温度更高达4800C，火星、木星、土星、天王星、海王星等，表面均温都远远低于00C，这些过高和过低的温度，水无法以液态形态存在，因此，不具备形成生命的基本条件。

地球表面的平均温度介于00C—1000C之间，这个温度，使水以液态状态存在，为生物的存在提供了条件。

而其他行星与太阳距离过远或过近，导致温度过高和过低，、运动周期偏长或偏短，导致温度变化偏大或偏小。

另外，其他行星质量过大或过小，使得空气组成成分与地球不同，要么二氧化碳含量太高，要么空气稀薄，不利于生命形成。

因此地球又是太阳系中一颗特殊的行星，只有它具备形成生命的条件。

典型例题剖析

【例1】下图示意离太阳最近的五颗行星围绕太阳公转的轨道。

完成下列要求。

（1）在图中绘出金星作为“启明星”时与地球的相对位置，并用文字标注“金星”和“地球”。

（2）扼要说明你这样绘图的理由。

【精析】金星是离太阳第二近的行星、地球是离太阳第三近的行星，因此要将金星、地球画在相应的轨道上。

此外要注意，金星作为“启明星”指的是在早晨能被地球上的人看到，考虑到地球的自转，金星只有位于地球面向太阳部分的偏右侧时，才会成为地球上的“启明星”，画图时要考虑到这一因素。

【解答】

（1）自内向外，第二条轨道为金星轨道，第三条轨道为地球轨道。

要求：

地球和金星所占据的轨道位置正确，相对位置正确。

说明：

地球和金星可以画在轨道的不同位置，但

相对位置如下图所示。

（2）图中地球公转和自转的方向均为逆时针方向，地球正对（面向）太阳的右侧为清晨。

当金星被称为“启明星”时，它应该位于地球的右侧。

【例2】太阳活动对地球的影响，主要表现为（双选）（）

A.太阳活动加强将导致荒漠化日渔严重B.带电粒子流可以引发地球上的磁暴

C.耀斑的强辐射会干扰无线电短波通讯D.太阳黑子增多会导致地表平均气温下降

【精析】太阳活动是太阳大气层发生的变化，黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。

太阳活动对地球的自然环境和人类活动具有一定的影响，具体表现为：

引起电离层扰动、产生磁暴现象、产生极光现象、影响大气状况等，对人类的太空探测也会产生影响。

对大气状况影响表现为不同纬度和时间内的降水量差异；太阳活动对荒漠化产生没有影响。

【解答】BC

【例3】我国与俄罗斯合作共同开展火星探测活动，首个火星探测器——“萤火一号”已于2009年10月搭乘俄罗斯火箭发射升空