地球的宇宙环境.docx

1、地球的宇宙环境第一章 地球的宇宙环境第一节 地球在宇宙中的地位（1 课时）一 教学要求：1 知道宇宙的含义，恒星和星云的主要特征，天体系统的层次；2 学会读“天体系统示意图”，分析地球在宇宙中的地位；3通过宇宙、天体和天体系统的教学，培养学生辩证唯物主义的宇宙观。二 重点、难点：地球在宇宙中的地位三 教学用具：教学挂图、学生用地图册四 教学方法；读图分析法，讲述法五 教学过程直接引入新课：初中我们已经学习了自然地理、世界地理、中国地理，学习了各种地理事物、现象的区域分布与区域差异，高中阶段主要侧重于学习人与自然环境的相互关系即人地关系。人类发展的历程是人类不断改造自然、利用自然的历史，在这个过

2、程中，自然界为我们人类提供了丰富的自然资源，但自然环境也给我们带来了许多灾害。（举例：以当前发生的灾害说明），同时，人类生活、生产所产生的废弃物也使我们这个地球不堪重负。如何处理好人地关系，使自然环境向着有利于我们人类的方向发展，这就是我们要学习的内容。先要求学生看题目，了解环境的含义。环境：某一中心事物的周围境况，以人为中心的环境是地球，以地球为中心的环境是宇宙。学习地理，首先必须了解地球，首先必须了解地球所处的宇宙环境。宇宙是什么呢？宇宙就是天地万物，就是物质世界。古时人们是这么解释宇宙的：“天地四方曰宇，古往今来曰宙”，即宇宙是所有时间和空间的总称，地理学中所说的宇宙（P1）要求学生划下

3、来，包括两部分：广漠的空间和空间中各种天体及气体、尘埃物质，因此人们这样概括宇宙：无限的运动着的物质世界。（放到最后，由学生归纳）要知道地球在宇宙中的位置，首先要谈谈天，谈天是为了说地。一 天体1 概念：宇宙间物质的存在形式2 种类：恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质、星云（并要求指出具体的天体。3 最重要的天体：恒星和星云4 恒星和星云的特点：恒星和星云之所以成为最重要的天体，是因为它们都有巨大的质量。1） 恒星的特点：质量大。太阳的质量是地球的33万倍，目前所知最大恒星的质量为50个太阳的质量。数量多。在无月的晴夜，一般人在一定的地点，用肉眼可看到3000颗，借助天文望远镜，可看到几

4、十万乃至几百万颗以上，光银河系中，象太阳这样的恒星有2000多亿颗。 距离远。太阳是距离地球最近的恒星，科学家们发现，从太阳发出的光到达地球需8分多钟，也就是说，无论何时，你身上所接受到的太阳光都是太阳8分钟以前发出的。光速3*108M/S*（8*60）S即可算出日地距离为1.5亿千米。除太阳以外距离地球最近的是半人马座的比邻星，它的光到达地球需求4.22年，与地的距离称为4.22光年。（要求学生看注解，理解光年是计量天体距离的一种单位）现在能探测到的最远恒星距离地球约为200亿光年。（360亿光年），也就是说这颗恒星的光是200亿年前发出的，由此我们可以了解200亿年前的这颗星，至于现在它是

5、什么样的，我们不得而知。恒星不恒。恒星处于不断的运动之中，恒星的本意是固定的星，并不是说这些恒星没有每日一周的东升西落的视运动，而是说恒星之间的相对位置几乎是不变的（观察P4九月星空图，进一步说明）当然，这种恒星之间的相对位置的不变性，只是近似的。近代的天文学证明，所有的恒星都在不停地运动和变化中，以北斗七星为例，由于七颗星运动的方向和速率也是不尽相同，因此，大约用十万年的时间，北斗七星所构成的图形就会面目全非。星云：质量大（一个星云的质量至少相当于上千个太阳的质量）。呈云雾状外表，由气体和尘埃组成。（是恒星演化过程中的产物）总星系（学生读P2图归纳）二天体系统1层次：地月系-太阳系-银河系

6、河外星系 说明层次可运用数学中所学真子集、合集、补集的概念加深学生印象。指导学生读银河系示意图，简述银河系的结构：在没有云层和月光的夜晚，人们在天空中可以看到一条银灰色的光带，在没有望远镜的年代，人们把这一光带看成天上的河流，称之为银河，它实际上是圆环形的，没有起点和终点，由于地球本身的运动，人们在不同季节看到它的不同部分，夏末秋初最为明亮，因此，牛郎织女鹊桥相会的神话，是与农历七月的星空相联系的。接着由学生讨论，为什么我们在天空看到的银河是一条光带，而不是铁饼状的？（不识庐山真面目，只缘身在此山中）2地球在宇宙中的地位由学生归纳，是宇宙中银河系边缘太阳系中一颗普通行星，并归纳宇宙含义。新课小

7、结兼复习巩固：略布置作业：1 P4图，回家后观察星空，并思考书上的观测时间每15天差1小时。2 课堂填充图册第二节 太阳和太阳系（2课时）一 教学目的：1 知道太阳的基本概况，外部结构，太阳系九大行星的分类及基本特征，地球是太阳系中唯一有生命的星球，理解太阳活动的标志及太阳活动对地球的影响。2 学会读“太阳外部结构示意图”说出太阳外部三层次及各层太阳活动。二教学重点、难点；1 太阳的外部结构，太阳活动及其对地球的影响2 地球上生命物质存在的基本条件三教学用具：教学挂图及学生用地图册四教学方法：读图分析法五教学过程：复习旧课：略一 太阳地球的能量源泉1 太阳概况太阳是距离地球最近的一颗恒星，日地

8、平均距离1.5亿千米，太阳是由炽热气体组成的能自己发光的巨大球体，那么这些炽热气体为何不四散逃逸呢？因为太阳有巨大的质量，强大的引力吸引住逃逸的气体，太阳的引力是地球的28倍，一个体重40KG的小姑娘如果站在太阳上，就成了名副其实的千斤小姐了。当然人无法接近太阳，一接近就化了。2太阳的巨大能量地球表面的光和热主要来自太阳，由于距离地球近，太阳比最明亮的恒星亮1300万万倍，太阳给予地球的热量也特别多，在相同时间内，来自太阳的热量是来自其它恒星热量的2500万倍，太阳的光和热是人类赖以生存和活动的源泉，地球上的许多自然现象与太阳有关。（由学生阅读P5阅读材料）教师适当增加课外内容，如“太阳在发福

9、”，以提高学生学习兴趣。日本的天文学家发现，1971-1990年间太阳的半径增大了150KM，可简介太阳的形成和演化。二太阳的外部结构我们能够观测到的太阳，仅仅是太阳的大气层，由里向外依次分为光球、色球、日冕三个层次。由学生阅读P5-P6三段，看地图册P2，填表：太阳的外部结构特征活动标志周期里到外光球发光、发热黑子黑子、耀斑（太阳活动的主要标志）活动周期为11年色球玫瑰色日珥、耀斑日冕完全电离太阳风比较这三个层次，三层由里到外温度越来越高，厚度越来越厚，亮度越来越暗。1 太阳外部三层次2 太阳活动的主要标志及周期“一周期二标志三层次四活动”3 太阳活动对地球的影响1） 使地面无线电短波通讯受

10、到影响二次世界大战中，德国前沿战事正紧张进行着，电信工作也十分忙碌，战果报告、传达命令都要报务员来完成，有一天，报务员布鲁克正在电台值班，就在一件重要命令要下达时，耳机里的声音突然消失了。检查了机器，电台完整无损，拨动旋钮，改变频率，依然半丁点声音也没有，时间一分一秒过去，始终未能与前线联系上，前沿德军失去指挥，陷入一片混乱之中，战役终于失败了。追究责任的结果，布鲁克被军事法庭判处死刑。临刑前，他仰望苍天，呼喊着冤枉。后来调查的结果，罪孽在于太阳耀斑的爆发。一个大耀斑在几分钟至十分钟释放的能量相当于上百亿颗百万吨级的氢弹同时爆炸释放的能量。在宇宙空间运行的卫星以及正在宇宙太空站工作的宇航人员很

11、容易受到伤害。2） 磁针不能正确指示方向，产生磁暴现象3） 产生极光 学生看阅读材料，如长江的大水年分多发生在太阳活动的峰年和谷年。旱涝也有明显的11年周期。 二太阳系的组成1 组成中心天体：太阳。还有九大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质。简要介绍一下小行星带、彗星、流星体、行星际物质 P8阅读材料小行星：在太阳系中，小行星与九大行星一样也在绕太阳公转，它们的质量、体积都很小。大多数小行星集中于火星轨道和木星轨道之间，在那里形成相当完整的小行星带，人们推测，这些小行星大概是已经瓦解的大行星的碎片。小行星撞击地球的可能性究竟有多大，世界各国的天文学家各抒已见，众说纷纭，为了防范于未

12、然，一些国家的天文学家在96年3月成立了“国际地球保护协会”，旨在提出防止小行星撞击地球的对策。小行星与地球相撞并非危言耸听。96年5月20日一颗直径300M的小行星1996JA1在距地球仅45万KM处掠过，若与地球相撞，释放的能量相当于全面核战争所有核武器释放能量的1/3。可怕的是不少小行星在地球附近通过时并未被人们发现，那就谈不上如何避免撞击了。我们的太阳系正在进入宇宙中一个密集着其它天体的冲撞区，据天文学家推测，每隔5千万至1亿年，就有一颗毁灭的小行星撞到地球上，6500万年前的一颗小行星撞上地球导致恐龙的灭绝（而且已经找到了支持这一观点的许多证据），94年6月彗木相撞的宇宙交通事故使木

13、星的大气层灰暗，至今未完全恢复，如果那次是与地球相撞，后果不堪设想。卫星：围绕行星运行的天体，质量都很小，九大行星的卫星已达60多颗，土星的卫星最多，21-23颗，其次是木星，水星、金星没有卫星，地球只有一颗天然卫星月球。介绍一下记忆方法。彗星：在扁长轨道上绕太阳运行的质量很小的天体，由于彗尾形状象扫帚，所以彗星俗称“扫帚星”。一般地说，只有在它们通过近日点，也就是离太阳最近的时候，冰物质升华而成云雾状的彗发，受太阳风推斥，在背向太阳的一面形成长长的彗尾，人们才可能看见。人们已经发现1600多颗彗星。说到彗星，自然提到著名的哈雷彗星，它绕太阳运行的周期是76年，到2061年，同学们应该有机会看

14、到它的回归。流星体：在行星际空间运行的尘粒和固体小块。一般情况下，它们对于地球是默默无闻的，一旦它们闯入地球，就会因为同气体分子和原子相摩擦而燃烧产生明亮的光迹而引起人们注意。这就是流星。注意：流星是指一种现象，与流星体有本质区别。通常单个出现。但是，人们有时会发现，在一年某一时间内，天空中的某一区域，流星的数量会有显著的增加，有时流星的出现就象雨点一样频繁，因而被称为“流星雨”。我国古代就有星陨如雨的记载。1833年，曾出现过每小时有35000条流星的天空奇观。流星雨的出现与流星群有关，所谓流星群，实际上是沿同一轨道运行的大群流星体。未烧尽的流星体降落在地面，叫作陨星，最大陨星实质上是小行星

15、，最小的是宇宙尘，自然界无绝对界线。行星际物质，除以上物质外，广大的行星际空间虽然空空荡荡，但并非真空其中分布着极其稀薄的气体和极少量的尘埃。2 九大行星分类 （比较一下恒星、行星、卫星特点）行星因距地球较近，通常较亮；因距地球较近，受云层、大气层扰动影响小，没有一闪一闪的感觉；行星可看到一个圆面，并有位相变化。行星运行的轨道接近黄道，它们有时向东有时向西，象流浪汉一样穿梭于各星座之间，而恒星的相对位置基本上不变。 指导学生记忆九大行星按离太阳由近及远的顺序：水金地火木土天海冥， 可分为类地行星、类木行星。类地行星类木行星距太阳的远近较近较远表面温度较高较低体积较小较大（除冥王星）质量较小较大

16、（除冥王星）平均密度较大，有固态表壳较小，表面呈气态卫星数量少多（除冥王星）光环无有（冥王星除）三地球是太阳系中唯一有生命物体的天体为什么九大行星中，只有地球上有生物？因为地球有适合生命产生和存在的条件：空气、水、适宜的温度，缺一不可。月球上表面温度变化特别悬殊，被太阳照着的月球表面温度可高达127C，没有被太阳照着的温度低达-183C，这样的温度任何生物都难以适应，而且月球上既没有空气，也没有水。水星比撒哈拉少漠还要干上几倍，没有大气和水的调节，距离太阳又近，昼夜温差就更大。冥王星与水星一样，没有空气和水。至于木星、土星、天王星、海王星上虽然有空气但那里的空气成分与地球不同，主要成分中缺少氧

17、气和水汽，而且这些行星都远离太阳，表面民常寒冷，温度很低。金星：金星与地球十分相似，人眼能够看见的天体除了太阳和月亮外，金星是最亮的一颗。我国古代把它称为太白金星、长庚星、启明星。西方人称它Venus，爱和美的化身。金星上有大气层，高温使稠密的大气折射能使金星背朝太阳也可看见日落。它是九大行星中唯一逆向自转的行星，在金星上可看到太阳西升东落的现象。金星上的气压是地球上的100倍，人类登上金星如不作特殊的保护，毫无疑问会被挤压成肉饼，那儿的一天比一年还长，在那里，我们会真正体会到度日如年的含义。那儿的气候极其恶劣，火山喷发，狂风不止，温度奇高，电闪雷鸣，简直是个炼狱。木星：木星由于其体积巨大，是

18、仅次于金星的亮星。要到达木星，首先要穿过环绕木星的云层，云层由氨和甲烷组成，氨又形成氨雨或氨雪，在降落过程中会因蒸发而形成云，同时释放出大量电荷，所以这一云层中的电闪雷鸣，如以地球上的闪电与其相比犹如打火机上擦出的火星，其次，氢氦由于巨大的引力使这些气体包围在木星表面，浓缩氢气形成粥状物质，使人类无法登陆。火星：表面温度比地球低，火星上有水，有大气，但至今未发现有生命存在。只有地球上有生命存在。这是一颗火红色的星球，令人联想到战争和流血，以战神“Mars”命名。1 地球与太阳的距离适中，使地球保持0-100C的温度这是水能保持液体状态的温度范围。2 地球的大小和质量适中，其产生的足够的引力使大

19、气吸附在地球表层，形成大气圈，并逐步形成适于生物呼吸的现代大气。第三节 月球（1课时）一 教学目的：1 知道月球对地球的意义；2 运用“月相变化图”了解月相变化的周期、规律与原因；3 通过人类在不断探测，登月活动以及有关宇宙探测行星空间中所获得的科学成就，激发学生在人类进入宇航时代的今天，努力学习现代科学知识，立志探索宇宙奥秘。二教学重点、难点： 月球对地球的地球的地理意义（月相变化、潮汐成因）三教学用具：教学挂图及学生用地图册四教学方法：读图指导法五教学过程；一 月球概况 可简介月球的形成。许多科学家同意，它是地球与另一颗与火星相似的行星相撞产生的。在月球上看星空，看到的是怎样一番景象，说明

20、理由。月球是地球的唯一的天然卫星，离地球最近的自然天体，距离38.44万KM，月面重力加速度是地球的1/6，留不住气体，没有大气的调控，昼夜温差大。但运动员在这里倒可以超常发挥。月球最显著的特征是环形山与月坑密布，试想地球没有大气层的话，地面会是怎样一番景象？月海：月面上暗淡的黑斑。（地势低，接受不到太阳的照射）月球的背面环形山较多，有以我国的5位科学家命名的环形山：石申、郭守敬、祖冲之、张衡、万户。月球受地球的引力，自西向东绕地球公转，公转周期27.32日，自转方向与周期和公转相同，因此，地球上所看到的月球，总是它的同一半球。用图示说明。二月球对地球的意义1 月球是地球夜晚的主要自然照明。阅

21、读材料“明月照旅途” 尽管它本身并不发光，但它靠反射太阳光而发光。2 人类早期使用的历法是根据月相的变化周期制定的所谓历法，就是怎样安排年、月、日，让人们使用起来感到方便，有阴历、阳历、阴阳历之分。阳历，即以回归年为历法的基本单位，一年365日。阴历即以月相变化周期朔望月为基本单位，大月30日，小月29日，一年354日或355日，阴历的一年与阳历一年差了11日，农历，即阴阳历就兼顾了两者的优点，采用了加闰月的方法，每19个阴历年加7个闰月，这样与回归年的长度就基本一致，为了适应农时，反映地球寒暑变化，又划分了二十四个节气，而节气是阳历的成分，每个节气正好相应于地球绕太阳公转15度，15*24=

22、360，农历是十分科学的，所以一直沿用到现在，在编制历法方面我国天文学显示了伟大的成就，几个文明古国中，我国的历法是最先进的。简要与学生共同分析月球自转与公转的周期为27.32日,为何月相的变化周期要长于自转,公转周期为29.53日，主要原因是地球的运动。通过读图，使学生熟悉新月、上弦月、满月、下弦月的月相及在天空中的实际月相，上弦月我们看到西面半个球，下弦月看到月球的东半球。彭荆风的驿路梨花夕阳西下，我们有点着急了，今夜要是直不到山那边的太阳寨，只有在这深山中露宿了一弯新月升起了，我们借助淡淡的月光，在忽明忽暗的梨树林里走着。错误。在傍晚能见到：圆月东升，新月西沉，上弦月上中天。林肯作律师时

23、，曾为一嫌疑犯辩护，该犯被证人指证在晚上12点在草垛东侧往西看清清楚看见疑犯的脸。而这天农历是上弦月，上弦月晚12点，月已落山，或正悬于西方近地平线，由东往西看正是对光，而犯人背光，不可能看清，由此胜诉。3 地球上的潮汐现象，主要受月球和太阳的引潮力形成。不宜过多展开，使学生了解以下几点：月球因距离地球近，引潮力较太阳大；日、地、月成一直线时，引潮力最大，即初一、十五为大潮。日地月成直角排列即上弦月、下弦月时为小潮（可向学生解释钱江大潮的形成）；潮汐还可以提供巨大的能源，目前我国最大潮汐发电站是建于浙江温岭的江厦电站。日月引潮力也是引起地壳运动的动力之一，有不少地震就常常发生在引潮力最大的朔望

24、日前后。4 月球是人类探测宇宙、星际航行的第一站对于月球的探索，人们一直在不间断的进行着，1969年7月20日，阿波罗11号首次完成登月任务。20年后，其宇航员威尔逊首次披露了美国隐瞒多年的一件秘事。1969年7月初，在美国登月飞船升空的两周之前，威尔逊接到了准备作电视转播的绝密讲话稿：“我哈波威尔逊，郑重宣布：美利坚合众国拥有对月球的领土主权。美国人迈出每步都是美国领土的扩展。”当他在月球大地上走完最后一步时，却开口说道：“我，哈泼威尔逊，以全人类的名义宣布，月球不属于哪一个国家，而是全人类的共同财富，我们是为全人类的和平而来的”，说完后，实况转播突然中断了4分半钟。美国官方的解释是“通讯卫

25、星出了故障”，而实际上是基地指挥部在同威尔逊进行专线通话。当登月飞船返回地球，联合国就通过了一项决议：月球归人类共同拥有。否则，月球对于我们中国人来说，可真是可望而有可及的了。第四节 地球的运动（2课时）一 教学目的：1 知道地球自转的角速度和线速度，理解地球自转对地理环境的影响和黄赤交角对地理环境的影响；2 学会分析黄赤交角，地球公转和太阳直射点的季节变化示意图，理解地球公转的地理意义；3 通过地球运动的教学，初步培养学生具有辩证唯物主义关于物体是相互联系，相互作用和由于物体间的相互作用而构成运动的观点。二教学用具：地球仪，教学挂图，学生用地图册三教学方法：读图分析法，地球仪演示法四教学过程

26、 在地月系，月球不停地绕地球公转着，同时也在不停地自转着。地球也一样。它携带着月球一方面自转，一方面又绕太阳公转，地球的这两种运动对于我们人类所生存的地理环境都有着巨大的影响。一 地球的自转1 方向： （人们根据日出东方的规律把地球自转方向说成是自西向东）问：在北极上空看地球自转和在南极上空看地球自转，方向如何？2 周期： 地球自转一周360所需的时间为23时56分4秒，这叫作一个恒星日，说的通俗一点，恒星日就是某一恒星（不包括太阳）连续两次经过我们头顶上空位置的时间间隔。那么我们通常所说的24小时是什么呢？是一个太阳日，即太阳两次经过天顶的时间间隔，那么，为什么太阳日要比恒星日长呢？这就与距

27、离，日地关系有关了。由于恒星距离地球非常遥远，地球自转一周后，仍能看到这颗恒星上了天顶，而地球在自转的同时在绕太阳公转。以某一学生为太阳，教师为地球作一简单的形体实验。1） 面对这一学生，自转一周，仍面对该学生，所用时间为T12） 面对这一学生，自转一周，同时逆时针方向跨一步，此时由学生分析（尽管地球已自转一周化去时间T1，但地球此时不正对太阳）3） 再转过一角度，方向对准该学生，说明此时太阳上中天了，但时间已是T2T1（恒星日）最后点明；恒星日是地球自转的真正周期。3中心地轴 倾斜，北极点指向北极星的方向4自转速度1） 角速度：由于地球表面是固体，除南北极点外，自转时球面各点在单位时间内转过

28、的角度相同，每小时15，南北极点无角速度。2） 线速度：V=R单位时间内转过的弧长与纬线圈半径成正比，赤道处线速度最大，毛主席有这样一句诗：坐地日行八万里，在赤道上的确如此，随着纬度的增大，线速度越来越小，至南北极点，既无线速度，也无角速度。问：某一地的近地面与高空自转角速度、线速度有何不同？4 地球自转的地理意义：1） 产生昼夜交替 地球不自转，有没有昼夜现象？有没有昼夜交替现象？ 昼夜交替的周期不长，24小时，一个太阳日，这使地球白天温度不会太高，晚上的温度不会太低，从而使地球具备了生物存在的条件。2） 产生地方时 由于地球的自转，在地球上不同经度的地方接受光照的时间有先后，从而产生时差，

29、每隔15相差1小时，东早西晚。我国东北黑龙江东北端经度135E，西北新疆最西境为73E，差62，时间上差4小时8分钟。当东部的人们开始上班，上课时，西部的人还沉浸在睡梦中。我国绝大部分地区使用东八区的区时，称北京时间，新疆地区使用东六区的区时。北京时间并非北京的地方时。120E 116E3） 产生地球自转水平偏向力水平运动的物体北半球右偏，南半球左偏，赤道无偏向。指导学生适当的记忆方法，利用手形记忆，北半球用右手，南半球用左手，手心向上自然摊平，四指方向为物体原来运动方向，大拇指方向为偏转方向。由于地转偏听偏向力的存在，使大气运动、洋流、地表水都发生偏向，从而促进全球的水热交换。长江南北两岸的

30、冲刷程度。4对地球形状的影响使地球成为两极稍扁，赤道略鼓的旋转椭球体，但在太空中看地球还是一个圆球体。地球会越来越扁吗？二 地球的公转1 中心：太阳2 方向：自西向东（俯视与仰视）3 周期：365日5时48分46秒4 轨道：近似正圆的椭圆，太阳位于其中一焦点，每年七月初到达远日点，每年一月初到达近日点。这与地球所获热量的大小无关，因为长轴与短轴之比为7000：6999，太阳热量获得的多少与太阳高度角相关。5 速度1） 角速度：每天向东推进1度2） 线速度：平均30KM/S6 地球公转的地理意义：1） 太阳直射点的南北移动和正午太阳高度的变化 由于黄赤交角的存在，使太阳直射点心在地球上的位置始终

31、在南北回归线之间来回移动。 夏至（6.22） 冬至(12.22) 问：北半球的房屋为何面南背北？夏季与冬季，从南窗射入房间内的太阳光什么季节多，什么季节少？南北回归线之间的各地，每年有两次太阳直射，南北回归线上一年只有一次太阳直射，上海有无直射现象？如果黄赤交角增大，南北回归线，南北极圈的度数发生什么变化？热带、温带、寒带的范围发生什么变化？正午太阳高度的变化：纬度分布和季节变化2昼夜长短变化与极昼极夜现象：3 四季更替：夏季是一年之中白昼最长，正午太阳高度最高的季节。四季变化的感觉是什么？是气温的变化，气温高低与什么有关？与地面所获得的热量，又与什么有关？太阳高度的大小和日照时间的长短，归根结底是黄赤交角的存在。小结：自转与公转的比较。自转公转方向周期中心速度角速度线速度地理意义