地理必修11《宇宙中的地球》教案

第一章行星地球第一节宇宙中的地球教学目的一、知识目标1．了解天体和天体系统的概念。2．了解宇宙的主要组成物质、天体及其类型。3．了解宇宙中一些天体的特征和区别，初步认识各类天体系统之间的层次关系，从而加深对地球的宇宙环境的理解。4．理解地球上存在生物的原因。二、能力目标1．通过阅读分析教材，使学生具有归纳整理知识、提取重点和找出知识间内在联系的自学能力。2．通过阅读图片、画图和思考等活动，提高学生从图中获取知识的能力。三、德育目标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．天体系统的层次及地球在宇宙中的位置。2．地球的普通性和特殊性，地球上生命存在的条件。教学难点地球上存在生命的原因教学用具地球仪、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，录像机及自行剪辑九大行星概况、彗星录像节目，投影片或月貌图片。课时安排1课时。教学过程导入新课同学们，我们每天都生活在地球上，那么，我们对地球了解多少呢？通过初中阶段的学习，我们已经知道地球是太阳系中一颗普通的行星，但对其只是初步的了解，在高中阶段我们会对其作进一步的介绍。新课教学一、地球在宇宙中的位置1.天体人们对宇宙的探索早在人类的文明初期就开始了，那时人们只能用肉眼观天象，看日月星辰。后来，人们用天文望远镜，发现了星云和星系。再后来，借助于射电望远镜，人们还发现了中子星、类星体和黑洞等。所有这些都是宇宙中存在的物质形式，人们通称天体。指导学生阅读课本P2阅读材料，并结合学生自己平时的生活所见，谈谈你在天空中可以看到的星星有哪些？各有什么特点？明确：天体的主要类型：星光闪烁的恒星、在星空中移动的行星、圆缺多变的月亮、轮廓模糊的星云、一闪即逝的流星、拖着长尾的彗星、气体和尘埃。（备注：1.此部分可以采用多媒体手段演示各种天体的主要特点及各种天体的视形状和特点；2.引导学生得出结论：宇宙中物质的存在形式是多种多样的。）2.天体系统正是由于以上所述天体和星际物质构成了地球的宇宙环境。地球上的各种天体是否为孤立的呢？经过科学家的实验证明：宇宙中的各种天体之间相互吸引、相互绕转，我们称之为天体系统请同学们结合课本P3图1.2及相关材料，举出一些天体系统的例子，并完成P4的上面的活动题。明确：天体系统有大有小，大的天体系统又可包含许多小的天体系统。银河系含太阳系，太阳系含地月系，地月系只有两个天体，地球和月球，它们之间的平均距离为38.4万千米；太阳系则包括太阳、九大行星、卫星及其它天体，地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离为1.5亿千米；而银河系是由太阳和千千万万颗恒星组成的恒星集团，像太阳这样的恒星就有2000多亿颗，太阳就处于距银河系中心2.7万光年的位置上。银河系已如此庞大，是否就是最大的天体系统呢？是否就是我们的宇宙呢？还远远不是。利用天文望远镜，我们可以观测到在银河系之外，还有约10亿个类似的天体系统，天文学家成它们为河外星系。银河系和现阶段所能观察到的河外星系，统称为总星系。它是目前人类所知道的最高一级的天体系统。当然，随着空间探测技术的进步，人类对宇宙的认识必然还会进一步扩展。读图思考宇宙（总星系）银河系河外星系太阳系其他恒星系地月系其他行星系二、太阳系中的一颗普通行星阅读教材P4图1.4太阳模式图思考太阳系周围有几颗行星，它们由近及远的排列分别是什么？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？明确：目前已知太阳系有八大行星，按照距离太阳由近及远，依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星；在火星、木星之间夹有小行星带。1.八大行星在太阳系中，八大行星就好像一个家庭中的八个兄弟，有许多共性，请结合有关材料完成P4—P5活动题1、2，并总结八大行星在运动特征和结构特征上有哪些共同之处？2．八大行星的运动特征和结构特征（1）八大行星在公转的方向相同，均为自西向东转，我们称为同向性。（2）各大行星的轨道倾角都很小，只有水星的大一些，最大也不过7°，说明八大行星的公转轨道近似在同一个平面上，我们称之为共面性。（3）公转轨道椭圆的偏心率，即焦点到椭圆中心的距离与椭圆半长轴之比，它决定椭圆的形状。偏心率越小，越趋向于圆，当偏心率为0时，轨道就是圆。八大行星的公转轨道的偏心率都很小，说明它们的公转轨道都是接近于圆的椭圆，我们称之为近圆性。（4）与其他行星相比，地球是太阳系中的一颗普通行星。（5）（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。（可让学生填写和观看下表）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、金、地、火近远小大高低没有很少无巨行星木、土大小多有远日行星天、海介于前两者间介于前两者间较多有、无三、存在生命的行星结合教材内容，思考为什么地球是太阳系中唯一存在生命繁衍的行星呢？明确：地球为生命物质的存在提供了三个最优越的条件，这也是其它行星不具备的条件。（1）日地距离适中(1．496亿km)，使地表平均气温为15℃，有利于生命过程的发生和发展；地球上的温度，还有利于水的液态存在。适合生物呼吸的大气：（2）地球的体积、质量适中，吸引大量气体聚集在地球周围，又经过漫长的演化，形成了以氮、氧为主的适合生物呼吸的大气。（3）地球上有液态水：由于地球内部放射性元素衰变致热和原始地球重力收缩及地球内部的物质运动等形成了原始大洋，地球最初的单细胞生命就出现在大洋中。（备注：此部分可以模拟演示或讲解地球存在生命的温度、大气、水等条件；假设地球温度过高或过低对地球生命的影响；引导学生分析地球大气、温度与地球水的关系）四、思考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。3．阅读有关哥白尼、布鲁诺等的书籍，开一次班级天文学演讲会，讨论学习前人科学探索的精神，结合自己的实际情况谈谈感想。板书设计第一节宇宙中的地球导入新课新课教学一、地球在宇宙中的位置1.几种常见的天体2.天体系统二、太阳系中的一颗普通行星1.八大行星2．八大行星的运动特征和结构特征三、存在生命的星球1.日地距离适中2.地球的体积、质量适中3.液态水的存在宇宙（总星系）银河系河外星系太阳系其他恒星系地月系其他行星系