高中地理必修一《地球的宇宙环境》教案

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高中地理必修一《地球的宇宙环境》教案

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高中地理必修一《地球的宇宙环境》教案

教学目标】
1.知道科学宇宙的概念、明白宇宙的物质性和运动性。
2.掌握天体和天体系统的概念。
3.了解地球的普通性和特殊性,树立只有一个地球的思想。
4.树立正确的宇宙观、培养辩证唯物主义思想方法。
教学重难点】
1.宇宙处于有序状态之中,是有层次和结构的物质世界。
2.天体和天体系统的概念,天体系统的层次,天、地、人系统。
3.地球的特殊性和普通性。
【教学过程】
一、人们对宇宙的认识
【引导讲解】人们对宇宙的认识经历了一个漫长的历史时期。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,并把天空看作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。
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】根据活动,思考、计算并回答:
何为光年?一光年约为多少千米?
计算可见宇宙的半径约为多少千米?
面对上题的数字,你有什么感慨?
【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。
二、多层次的天体系统
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。
1.银河系和河外星系
【教师提问】请学生阅读课本相关内容,回答:
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?
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?
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。
2.太阳系和地月系
【教师提问】请学生阅读课本相关内容,回答:
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?
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?
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。
【小组活动】根据阅读材料,思考、讨论并回答:
太阳系的九大行星是哪九颗?请从离太阳由近到远依次排序。
九大行星绕日公转运动有何共同特征?
请正确描述小行星带的位置
目前已观测到的彗星有多少颗?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】九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、冥王星,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。
【活动】观察月相一个月。
三、普通而特殊的行星——地球
【讲解】从地球的外观和所处的位置而言,地球与其他八大行星相比,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。
【学生阅读】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】活动1,思考、讨论并回答:
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。
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。
请从九大行星的运行特征分析,地球所处的行星际空间是否稳定和安全?
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。
【教师总结】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。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。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。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。
【学生课外活动】
选择一种你最为擅长的方式,向家人、朋友描述地球所处的宇宙环境,并在班会上与同学交流。

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