1、必修一,第一章 宇宙中的地球第二章 自然环境中的物质运动与能量交换第三章 地理环境的整体性与差异性第四章 自然环境对人类活动的影响,第一节 地球的宇宙环境第二节 太阳对地球的影响第三节 地球的运动第四节 地球的结构,第一节 地球的宇宙环境,一、人类对宇宙的认识,二、多层次的天体系统,三、普通而特殊的行星地球,仰 望 星 空,仰 望 星 空,春季星空图 对应时间： 3月20日22时 4月20日20时 5月20日18时,夏季星空图 对应时间： 6月20日22时 7月20日20时 8月20日18时,秋季星空图 对应时间： 9月20日22时 10月20日20时 11月20日18时,冬季星空图 对应时间
2、： 12月20日22时 1月20日20时 2月20日18时,天 地 四 方 曰 宇,古 往 今 来 曰 宙,时代,2世纪,16世纪,18世纪,20世纪 60年代 以来,人类对宇宙的认识,古希腊天文学家托勒密提出“地心说”,波兰天文学家哥白尼提出“日心说”,天文学家引进“星系”一词,大型天文望远镜的使用以及空间探测技术的发展，使天文观测尺度扩展到上百亿光年的时空区域,一、人类对宇宙的认识,一、人类对宇宙的认识, 上下四方曰宇，往古来今曰宙, 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 活动思考、计算并回答：, 何为光
3、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140亿1.321023千米。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。,宇宙中物质的存在形式,（1） 天体的概念：,二、多层次的天体系统,物质性、运动性,（2） 天体的分类,自然天体：,恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等,人造天体：,人造卫星、宇宙飞船、太空实验室、航天飞机等,【课堂演练】下列属于天体的是：,A. 北极星 B. 河
4、外星系 C. 空中飞行的飞机 D. 彗星和流星体,AD,解析：AD都是宇宙间的自然天体；B是天体 系统；C是地球上的物质，不属于天体。地 球作为一个整体是天体，但地球的部分物体 或物质则不属于天体范畴。这些物体要成为 天体必须穿越大气层，到达宇宙空间。运作 中的地球卫星是天体，待发射的和已经回收 的都不是。天外来客陨石、陨铁落到地 球上就不再是天体了。,【课堂演练】 2005年10月6日至10日，地球 穿越天龙座流星群的轨道。我国乃至北半球 各地都可用肉眼观测到少见的天龙座流星雨， 各地最佳观测时间是在日落后40分钟至深夜 24时，而天龙座流星雨极盛期出现在北京时 间10月8日23时前后。据此
5、回答下题：,材料中所述地理事象属于天体的是：,A. 天龙座 B. 流星群 C. 流星雨 D. 陨星,B,有星光闪烁的恒星 有明亮的行星 有圆缺多变的月球卫星 有轮廓模糊的星云 有一闪即逝的流星 有拖着长尾的彗星 有星际物质气体和尘埃 有形式各异、大小不一的人造天体,宇宙中物质的 存在形式通称 天体。分自然 天体和人造天 体两种。,小结：主要天体类型及特点,质量体积巨大，自身能发光发热的球状天体。,质量体积比恒星大，密度很小的云雾状天体。,沿椭圆轨道环绕恒星运行、近似球形的天体。,太阳系的小行星与大行星比较有许多相似的地方，它们同样直接围绕恒星太阳运动，同样是椭圆轨道。当然它们与八大行星相比又有
6、许多不同的地方，比如：它们的数量很 多，它们的质量和体积很小，因此它们的轨道比较容易发生变化。说到轨道，小行星的运行轨道主要位于火星和木星轨道之间，我们把小行星最集中的这块区域叫小行星带。,小结：主要天体类型及特点,围绕行星运行，质量比所绕行的行星要小得多的天体。,由散碎固体物质和一些气体物质集聚而成，环绕太阳运动的一种天体。接近太阳时的彗星由彗核、彗发和彗尾组成。,在行星际空间环绕太阳运行的微小天体。流星体高速闯入大气层，它们就会与大气相摩擦燃烧，产生明亮的光迹，形成流星现象。质量比较大的流星体,形成特别亮的流星，叫火流星。未能完全燃烧,剩余的固体落到地表,形成陨星。根据组成物质的不同，陨星
7、可以分为铁陨星(又叫陨铁)、石陨星（又叫陨石）和石铁陨星。,恒星,太阳,星云,蟹状星云,基本天体：,星云,恒星,球形,炽热 气体,气体和 尘埃,云雾状,大,更大,大,更大,小,更小,太阳,蟹状 星云,氢、氦,氢,行星,八大行星,小行星,卫 星,月球,注意彗星绕日公转 的方向和彗尾的变 化规律。,彗星,流星体流星陨星（陨石、陨铁）,流星体,流星,陨石坑,宇宙中物质的存在形式,（1） 天体的概念：,二、多层次的天体系统,物质性、运动性,（2） 天体的分类,自然天体：,恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等,人造天体：,人造卫星、宇宙飞船、太空实验室、航天飞机等,宇 宙 飞 船,人 造 卫
8、 星,太 空 实 验 室,航 天 飞 机,宇宙中物质的存在形式,（1） 天体的概念：,二、多层次的天体系统,（2） 天体的分类：,（3） 天体系统,万有引力和天体运动,阅读教材P7，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的距离约为多少光年？银河系的组成天体主要有哪两类？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？,答：恒星 4.2光年恒星、星云 1250亿 同级别的天体系统总星系（可见宇宙）,形成：,级别：,宇宙中物质的存在形式,（1） 天体的概念：,二、多层次的天体系统,（2） 天体的分类：,（3）
9、天体系统,万有引力和天体运动,形成：,级别：,银河系,太阳系,地月系,地月系：月球绕地球公转，构成地月系。月地平均距离为38.4万千米，月球是宇宙中距离地球最近的自然天体。,太阳系：由太阳、围绕太阳运行的八大行星、矮行星以及小行星、彗星、流星体、卫星 和行星际物质组成。太阳是太阳系的中心天体。,银河系：是2000多亿颗恒星组成的庞大的恒星集团，具有“铁饼”状的扁平外形，直径约为8万光年，中心突出的部分叫银核(银心)，四周叫银盘。太阳系距离银心约2.5万光年。,河外星系：银河系以外有一些看似星云的天体，是与银河系规模相当的天体系统，称为河外星系，简称为星系。20世纪末，人类观测到的河外星系超过1
10、250亿个。,天文学上把银河系和现阶段所能观测到的河外星系，合起来叫做总星系，这是最大的天体系统，是我们目前能观测到的宇宙范围，也就是天文学家所说的“可见宇宙”、“已知宇宙”。,总星系,阅读P89：围绕太阳运行的天体,“行星”这个说法起源于希腊语,原意指太阳系中的“漫游者”。2006年8月24日国际天文学联合会大会投票通过新的行星定义。,一、行星,成员：,定义：,包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星和海王星。,围绕太阳运转，自身引力足以克服其刚体力而 使天体呈圆球状，并且能够清除其轨道附近其 他物体的天体。,二、矮行星,三、太阳系小天体,认识太阳系：,识记八大行星的位置；小行星 带
11、的位置；哈雷彗星的周期； 行星的分类，运动特征。,76年,类地行星,巨行星,远日行星,地内行星,地外行星,运动特征：同向性，共面性，近圆性,成员：,阅读P89：围绕太阳运行的天体,“行星”这个说法起源于希腊语,原意指太阳系中的“漫游者”。2006年8月24日国际天文学联合会大会投票通过新的行星定义。,一、行星,成员：,定义：,包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星和海王星。,围绕太阳运转，自身引力足以克服其刚体力而 使天体呈圆球状，并且能够清除其轨道附近其 他物体的天体。,二、矮行星,包括冥王星和谷神星等。,定义：,与行星同样具有足够的质量，呈圆球状，但不能清除其轨道附近其他物体的天
12、体。,三、太阳系小天体,成员：,定义：,围绕太阳运转但不符合行星和矮行星条 件的物体。,主要包括小行星、彗星、流星体和其他 行星际物质。,太阳系概况：,1、中心天体,太阳（炽热的气体球，主要成分为氢、氦）,2、八大行星的轨道位置距日由近及远为,水、金、地、火、木、 土、天、海,3、矮行星,冥王星,4、太阳系小天体,小行星、彗星、流星体、其他星际物质,5、小行星带的位置,火星和木星轨道之间,6、地球的左邻右舍,金星和火星,地月系,【运用地图册 思考】 了解地月系，学习观测天体,上上上西西，下下下东东,月球 运动,月相,概念：同步运动,绕地球公转的同时也,公转、自转方向：均为自西向东,自转,概念,
13、意义,规律,地球上看，月球的各种,日地月三者的变化,视形状,相对位置,顺序：新月、上弦月、满月、下弦月,观察：,计量时间的尺度（编制历法）,夜晚自然照明,海洋潮汐现象,月夜野外确定方向,图,去年元夜时，花市灯如昼。月上柳梢头，人约黄昏后。,【思考】“日月同辉”在什么时候可以看到？,出现日月同辉的现象需要太阳和月亮同时在地平线以上。理论上除了 农历15都有可能出现这样的现象。日月同辉是一种自然现象，是由于地球绕太阳与月球绕地球的转动周 期不同造成的。日月同辉天象被肉眼直接观测到需要一定的条件，一般在 秋季天空晴朗、能见度好的月份的农历廿一至廿三，才可以在大白天看到。,满月：,今宵酒醒何处？杨柳岸
14、，晓风残月。,下半月峨嵋月：,月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。,上弦月：,人初静，月如钩，泪盈眸。,上半月峨嵋月：,宇宙环境条件,光照条件稳定,运行轨道安全,地球有生命物质存在的条件,地球自身条件,适宜的温度,液态的水,适合生物呼吸的大气,三、普通而特殊的行星地球,1、地球是太阳系中一颗普通的行星,在太阳系八大行星中，地球的质量、体积、平均密度和公转、自转运动有自己的特点，但就外观和所处的位置而言，地球是一颗普通的行星并不特殊。,2、地球是太阳系中一颗特殊的行星,八大行星公转具有同向性、共面性、近圆性等，使地球处于一种比较安全的宇宙环境之中。,适当的日地距离适宜的温度充足的水分（液态水）。 适
15、当的体积、质量恰到好处的大气厚度和大气成分。,首先，地球与太阳系其他大行星相比，在公转运动方面具有许多相似性，可以概括为“三性”：同向性、近圆性、共面性。,【活动】(P11)解读行星的基本数据,请从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球的“金锁链条件”。太阳的光照条件变化（不稳定或太阳突然消失）将对地球产生什么影响？给出你的答案和解释。除地球以外，太阳系其他行星中有可能存在生命的是哪一个？简述理由。,火星。它的公转半径、黄赤交角、自转周期都和地球非常相似。这使得它有类似地球的四季变化，使得地球上生物的生物钟可以适应那里。而且有证据表明火星历史上曾经有过大规模的洪水，而且火星也有一
16、层不算稀薄的大气 。,适当的日地距离适宜的温度充足的水分（液态水）。 适当的体积、质量恰到好处的大气厚度和大气成分。,太阳光照减小1%，地球将进入新的冰川期，增加1%，地球的暴雨增多，因为吸收的热量增加，水蒸发加快，会造成更严重的温室效应。 在太阳突然消失后8分钟我们才可以知道这一事件，但是已经迟了，地球温度急剧下降，大气失去了热量来源，虽然大气还有大气逆辐射顶着，也撑不了多久，当温度降到气体变为固体时，就没有了大气。什么东西都变成固体。,外星人长什么样？,“外星人并不一定 像人类，他的生命形式 可能很复杂”,“外星人应该能自 我保持，由碳元素组成， 拥有信息系统”,“能造访地球的外 星人，其
17、科技水平要比 我们先进很多”,送给地外文明的信1972年3月和1973年4月美国发射的先驱者10号和11号宇宙探测器各自带了一块长13.5厘米，宽7.5厘米的镀金铝制标志牌：上面刻着人类模样的一男一女裸体像、太阳系、太阳系在银河系的位置及飞船发射的位置地球的图像。这块金属板在太空中可经历亿万年仍清晰可读以便有朝一日他们飞出太阳系与宇宙中智慧生命相遇时进行自我介绍并取得联系。,“旅行者1号”探测器,“先驱者”探测器携带的“名片”,旅行者1号、2号1977年，美国连续发射了两颗“旅行者”探测器。经 过巧妙的轨道设计，它们在太阳系中不断利用行星的引 力场进行加速，进行了一次史无前例的大巡游，连续考
18、察了土星、木星、天王星和许多行星的卫星，并一直飞 出了太阳系。为了探索地外生命，它们还各自携带了一套名为“地 球之音”的唱片，上面录制了世界不同民族的音乐、问候 语和各种景观。在飞出太阳系后，一旦遇到外星智慧生 命，这套唱片将向他们介绍地球上的情况。,“旅行者”探测器携带的金光盘,两个“旅行者”探测器携带的人类“名片”， 是一张直径30.5厘米的镀金铜质音像光碟， 密封在一个铝盒里。在这张镀金光盘上，一 面录制有116张照片，一面录有联合国秘书长 和美国总统的致辞，55种语言的问候语，27 首世界古今乐曲和35种自然界声响。光碟上录制的相片，反映了太阳系的方位、 地球人的细胞组成、男女性别、家
19、庭构成和风 土人情等。其中包括一张中国万里长城和一张 中国人全家聚餐的相片。光碟上录制的55种语言的问候语中，汉语 部分包括普通话、广东话、厦门话和江浙一带 的吴方言。先是一位小姐用广东话向“外星人” 问候：“各位都好吗？祝各位平安、健康、快乐！”接着是一位厦门妇女的声音： “太空朋友，你们好，你们吃饭了吗？有空请来这儿坐坐。”吴方言的问候是： “祝你们大家好！”最后是一位男子用普通话说：“各位都好吧！我们都很想念 你们，有空请到这儿来玩！”光碟上的35种地球自然界声响，包括火山爆发声，滂沱大雨声，海浪波涛 声，火车、飞机和汽车轰鸣声，火箭发射声，婴儿第一次啼哭声，鸟啼虫鸣声 等。27首世界名
20、曲中则包括中国的京剧唱段和古琴演奏的高山流水乐曲等。,什么是刚体力?应该是指固体之间的支撑力（其实就是固体维持自身形状及体积的力）。圆形的物体的万有引力势能是最低的，这由中学物理可以很容易证明。地球为什么大致是圆的，因为引力比较大，山峰、高原不可能隆起的特别高。如小行星由于质量小，引力也小，形状可能很不规则，自身引力无法把自身塑造成圆形。,什么是刚体？在任何力作用下，其大小和形状都不发生变化的物体。 是力学中的理想模型。,固体物质是由大量原子或分子构成的。而这些粒子要么本身带电，要么整体呈电中性但正负电荷中心不重合，要么由于电荷运动产生磁场，以至对邻近原子或分子产生电磁力，这个力阻止临近粒子靠得过近或离得过远。所以对于整个固体来说，内部各微粒间较紧凑可以维持一定的相对位置，宏观上体现为刚性，而产生刚性的这个力就被称为刚体力。液体和气体由于分子间的间距比固体较大，分子间自身的相互作用力与电磁力相比较弱，所以几乎不体现刚性。,
