地理湘教版必修《宇宙中的地球地球的宇宙环境》教案

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1.1地球的宇宙环境[教学目标]一、知识与技能1．了解宇宙的物质形态和特点。2．了解天体系统的级别和层次结构，了解地球在天体系统中的位置。　　3．了解地球是宇宙中既普通又特殊的天体，正确理解地球上生命存在的条件。二、过程与方法1．通过阅读太阳系结构示意图，了解地球在太阳系中的位置，以及行星的运动特征，培养学生的读图和分析问题的能力。　2．通过对八大行星基本数据的对比、分析、归纳，培养学生观察思维的能力。三、情感态度与价值观通过了解宇宙的物质组成，使学生树立辩证唯物主义思想和正确的宇宙观，并注意识别和抵制伪科学。[教学重点]1．天体系统的结构层次；2．地球上存在生命的条件及原因。[教学难点]地球存在生命的原因。[教学媒体与教具]地球仪、地球的卫星照片，星云和星系幻灯片，天文挂图，多媒体、“太阳系模式图”挂图，录像机及自行剪辑八大行星概况、彗星录像节目，投影片或月貌图片。[课时安排]2课时[讲授过程]第一课时【新课导入】在我们生活着的地球之外，是一个广阔无边、无始无终的世界，被称为“宇宙”。宇宙里的许多奥秘在等着我们去探索。今天我们就来了解一些宇宙的知识。学科王【板书】第一章宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境【介绍】同学们，你们知道中国古汉语中对“宇宙”两个字的定义么？“上下四方为宇、古往今来曰宙”。从这个角度来看，宇宙包含了地理学研究的两大视角“空间”和“时间”。人们对宇宙的认识经历了一个漫长的历史时期。【板书】一、人们对宇宙的认识【讲解】在人类发展的初期，由于人们的活动范围狭小，往往凭自己的直觉认识世界，看到眼前的地面是平的，就以为整个大地也是平的，并把天空看做是好像倒扣在平坦大地上的一口巨大的锅，于是，便有了“天圆地方”的说法。后来，人们经过观察，发现天空中的各个星体都在围绕着地球转，地球好像处于整个宇宙的中心位置，这样，便产生了“地心说”。由于受西方宗教势力的影响，这个学说观点统治人们的思想是相当长的。到16世纪，哥白尼的“日心说”使自然科学第一次从中世纪神学的桎梏下解放出来，认为“太阳是宇宙的中心”，意味着宇宙实际上就是太阳系。18世纪天文学家引进了“星系”一词。到了20世纪60年代，随着大型天文望远镜的使用，以及空间探测技术的发展，人们对宇宙的认识范围在不断地扩大。【活动】阅读《探索宇宙》，你能说出一个星空神话的故事吗？【教师举例】如患难与共的双胞胎兄弟、 农神和她的女儿、埃及王后的秀发等，有兴趣的同学还可上网查阅更多的星空神话。【讲解】天文学家把人类目前能观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”或已知宇宙。可见宇宙的半径约为140亿光年。【活动】根据课本P6——思考活动，回答：①何为光年？一光年约为多少千米？②计算可见宇宙的半径约为多少千米？③面对上题的数字，你有什么感慨？【归纳总结】光年为光在真空中一年所传播的距离，一光年约为94608亿千米。可见宇宙的半径=94608亿千米×140亿≈1.32×1023千米。由此可见，宇宙的范围是极其宽广的，可以说是无边无际的。宇宙中的奥秘无穷，有待于我们进一步的探索。【过渡】在这个无限时间、无限空间的宇宙中，到底有些什么呢？请同学们仔细观察。【多媒体演示】恒星、行星、卫星、星云、流星、彗星等图片。【板书】二、多层次的天体系统【讲解】宇宙间各种物质的存在形式统称为天体。天体在宇宙中的分布是不均匀的，万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。【板书】1．银河系和河外星系【提问阅读】请阅读课本P7三段相关内容，回答：①银河系和河外星系主要由什么天体组成？离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为多少光年？②银河系的组成天体主要由哪两类？目前人类所能观测到的河外星系约有多少个？银河系与河外星系的关系如何？③银河系和河外星系共同构成了什么天体系统？学生回答后，老师进行点评总结。【教师总结】银河系和河外星系主要由恒星组成，离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为4.2光年。银河系的组成天体主要由恒星和星云两类，目前人类所能观测到的河外星系已超过1250亿个，银河系与河外星系是同级别的天体系统。银河系和河外星系共同构成的天体系统称为总星系，它包括目前我们所知道的宇宙中的所有天体，从某种意义上来说，总星系就是天文学家所说的可见宇宙。【板书】2．太阳系和地月系【提问阅读】请阅读课本P7、P9两段内容，回答：①太阳系由哪些天体组成？中心天体什么？为何说它是太阳系的中心天体？②太阳系中的行星可分哪两类？与太阳比其质量和体积有何特点？能否自身发光？③组成地月系的天体有哪两个？学生回答后，老师进行点评总结。【教师总结】太阳系由太阳、围绕太阳运行的行星，以及卫星、彗星、流星体和行星际物质等组成，太阳的质量占了整个太阳系质量的约99.86%，为太阳系的中心天体。行星包括了九大行星和成千上万颗的小行星两大类，质量和体积比太阳要小得多，本身不发光。而地月系则是由地球和它的卫星月球组成，是最低级别的天体系统。【归纳】天体系统的层次 总星系（可见宇宙）银河系河外星系太阳系其他恒星系地月系其他行星系【小组活动】根据课本P8——图1—3及阅读材料，思考、讨论并回答：①太阳系的八大行星是哪八颗？请从离太阳由近到远依次排序。②八大行星绕日公转运动有何共同特征？③请正确描述小行星带的位置。④目前已观测到的彗星有多少颗？最著名的是哪一颗？说明彗星绕日公转的轨道。学生回答后，老师进行点评总结。【教师总结】八大行星是绕日运行的主要天体，按照离太阳由近到远的顺序依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，它们绕日公转具有共面、同向和近圆性的特点。小行星带位于火星轨道和木星轨道之间，目前已观测到的彗星约有1600多颗，彗星绕日公转的轨道为扁长轨道，有些是扁长的椭圆轨道。其中最为著名的是哈雷彗星，绕日公转周期约为76年，其最近一次通过近日点是在1985-1986年。【板书】第一章宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境一、人们对宇宙的认识二、多层次的天体系统1．银河系和河外星系2．太阳系和地月系学科王第二课时【复习提问】天体系统的概念及其层次结构？【新课导入】我们通过以上的学习知道地球是太阳系中的一颗普通的行星，那么太阳系中还有哪些行星哪？他们又有哪些特点？为什么在众多的行星中惟有地球存在生命呢？这就是我们这节课讨论的主要问题。【板书】三、普通而特殊的行星——地球1．地球是一颗普通行星【启发引导】八大行星的质量、大小、化学组成等结构特征既有共性，又有差异。由此，可以将八大行星划分为三类——与地球类似的称之为类地行星，包括水星、金星、地球和火星；体积和质量都大的称之为巨行星，包括木星和土星；第三类是距离太阳远的天王星、海王星，称之为远日行星。填写下列表格：类别包括行星距日远近体积质量平均密度表面温度卫星数目光环有无类地行星水星、金星、地球、火星近小学科王大高没有很少无 远低学科王巨行星木星、土星学科王大小多有远日行星天王星、海王星介于前两者间介于前两者间较多有无【过渡】通过对八大行星的了解，我们知道目前只有地球上具有生命存在，这就是我们要讲的下一个问题。【板书】2．地球具备生命物质存在的条件【讲解】从地球的外观和所处的位置而言，地球与其他七大行星相比，并没有什么特殊的地方。地球只是一颗普通的行星。但由于地球具备了生命存在的基本条件：充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成份，适宜的太阳光照和温度范围等，在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。从这种意义上说，地球是宇宙中一颗特殊的行星。【拓展阅读】课本P10的阅读材料，明确在地球之外，高级生命存在的可能性极大。【小组活动】课本P11活动1，思考、讨论并回答：①从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具有这些有利条件的原因。②假如太阳光照条件变得不稳定，或者太阳突然消失了，地球上将会出现怎样的情形？并对此答案作出解释。③除地球外，太阳系其他八大行星中可能存在生命的是哪个？并简述理由。学生回答后，老师进行点评总结。【点拨】①日地距离适中，使温度介于0～100℃之间，水呈液态状态；地球大小适中，使地球能够吸引住大气。②太阳的光照条件一旦发生变化，那么地球上所得的热量也将发生变化，从而影响到温度和水的相态，以至于影响到生命的存在，地球上的生命也可能随之而消失。③九大行星绕日运行具有共面、同向性，彼此间不会发生碰撞，故地球所处的行星际空间安全稳定。④因火星与地球在距日距离、公转周期等方面与地球相似，故火星上可能会存在生命物质。【巩固练习题】1．为什么说地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星?2．分析说明地球上存在生命的原因。【学生课外活动】选择一种你最为擅长的方式，向家人、朋友描述地球所处环境，并在班会上与同学交流。【板书设计】第一节地球的宇宙环境一、人们对宇宙的认识二、多层次的天体系统1、银河系和河外星系2、太阳系和地月系三、普通而特殊的行星——地球1．地球是一颗普通行星2．地球具备生命物质存在的条件