第一节 地球的宇宙环境板书设计

第一节

地球的宇宙环境

教材分析

1.描述地球所处的宇宙环境。地球所处的宇宙环境是指以地球为中心的宇宙环境，可以从宏观和微观两个层面理解。宏观层面上是指地球在天体系统中所处的位置，即地月系—太阳系—银河系—总星系；微观层面上是指地球在太阳系中所处的位置。

2.运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。地球是一颗普通的行星，可以运用太阳系各大行星的比较数据和地球在太阳系中的位置图，从各大行星的运动特征和结构特征方面来说明地球是一颗普通的行星。对于地球上存在生命的原因，不仅要从地球自身条件和行星际空间条件分析，还要从恒星际空间条件分析，从而说明地球是一颗特殊的行星。

3. 太阳对地球的影响，主要包括太阳辐射对地球的影响和太阳活动对地球的影响两个方面。太阳辐射为地球提供丰富的光热资源；它是气候形成的基本因素；它又是风能、水能与生物能等能量之源泉。太阳活动对地球大气运动产生影响，其周期使地球气候波动也呈现相应的周期性；太阳活动会扰动地球磁场而产生“磁暴”现象；它会骚扰地球电离层而中断无线电短波通讯；它还能引起地球两极地区产生“极光”现象。

教学目标

1.了解宇宙的物质形态和特点。

2.掌握天体系统的级别和层次结构，能够准确描述地球在天体系统中的位置。

3.结合图表信息概括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。

4. 从体验和感受中理解太阳辐射对地球的影响。

5.掌握主要太阳活动的分布、特点，能用实例分析说明太阳活动对地球的影响。

重点难点

地球既普通又特殊的原因。

太阳活动对地球的影响。

学情分析

本课内容对学生的空间思维的要求比较高，要求学生具备一定的空间思维能力；本课内容知识比较抽象，要求学生具备空间思维能力，对于难于想象的地理空间，适当的运用多媒体辅助，变抽象为具体。

教学方法

多媒体教学

教学过程

情境导入

宇宙中是否存在“地外文明”，人类迄今还没有得到确切的答案。在人类发射的宇宙探测器上，携带了一幅“人类信息图”，介绍了人类与地球最基本的情况。你能看懂图中所表达的含义吗？如果请你画一幅图画与“外星人”对话，你最想告诉他们有关人类与地球的哪

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些信息？

人类活动离不开地理环境，地理环境的生成、演化离不开地球所处的宇宙环境，地球的宇宙环境究竟是怎样的呢？下面让我们大家共同来探讨这个问题。

首先我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标，强调重难点。

一、宇宙

1.宇宙

[播放录像]宇宙探秘

[讨论]从录像和同学的感性认识，谈谈对宇宙的理解。

[教师总结、补充]宇宙的概念：宇宙是时间和空间的统一体，是运动、发展和变化着的物质世界（强调科学的宇宙观）。

2.天体

[播放多媒体]演示各种天体的视觉形状和主要特点。

[引导学生得出结论]宇宙中物质的存在形式是多种多样的——宇宙具有物质性特点，宇宙中这些物质统称为天体。指导学生比较恒星和星云两种最基本的天体。

[教师讲授]天体：存在于星际空间的物质有自然天体和人造天体。

自然天体：恒星、行星、卫星、彗星、星云、存在于星际空间的气体和尘埃。

人造天体：宇宙飞船、航天飞机、通信卫星等（发射出以后）。

[学生思考]：判断下列是否天体：白云？亟待发射的卫星？正在工作的嫦娥卫星？

3.天体系统

[设计自学]宇宙处在不停的运动和变化之中。距离相近的天体因相互吸引而相互绕转，构成不同级别的天体系统。请同学们结合教材内容和图片，找到地球在宇宙中的位置，试着用结构框图把这些天体系统的级别和层次展示给大家。（找一位同学在黑板上画出）。

总星系（目前人类能观测到的宇宙范围，约

150亿光年）

河外星系（星系）

银河系

其他恒星系

太阳系

其他行星系

地月系

[播放课件]天体系统

[师生共同阅读] 知识窗：当代人类对宇宙的探索。使学生认识到随着现代科学技术的发展，人类观察到的宇宙范围会不断扩大，让学生了解人类探索开发宇宙的两个重要的里程碑。

二、地球

1.地球的普通性

[教师讲解]目前，已知太阳系有九大行星。按照它们与太阳的距离，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、冥王星。

[播放课件]太阳系及其成员.swf [学生活动]我们常用运动的方向、轨道平面和运动轨迹等，来描述九大行星围绕太阳的公转运动。试根据图1-1-11和下表，回答下列问题。根据图1-1-11知道太阳系的八大行星的分布。

八大行星轨道倾角与偏心率

2

轨道倾角

偏心率

水星

7º

0.206 金星

3.4º

0.007 地球

0º

0.017 火星

1.9º

0.093 木星

1.3º

0.048 土星

2.5º

0.055 天王星

海王星

0.8º

0.051 1.8º

0.006 问题：

⑴八大行星公转运动的方向相同吗？（同向性）

⑵八大行星公转运动的轨道倾角相差大吗？是不是近乎在同一个平面上？（共面性）

⑶八大行星公转运动轨道形状有什么共同特点？（近圆性）

⑷与其他行星相比，地球在运动特征方面有没有特殊的地方？

[得出结论]从九大行星公转运动的共同特征看，地球是太阳系中一颗普通的行星。

[设问导学]按照距日远近、质量、体积等特征，通常将九大行星分为类地行星、巨行星和远日行星三类。结合表1-1-1回答下列问题：

⑴类地行星、巨行星、远日行星分别具有哪些特征？

⑵地球与水星、金星、火星相比，有没有特殊的地方？

[得出结论]地球与九大行星尤其是类地行星比较，没有特殊的地方，说明地球是太阳系中一颗普通的行星。

2.地球的特殊性

[承转提问]在太阳系的九大行星中，地球是唯一一颗适合生物生存和繁衍的行星。为什么地球上会出现生命？是哪些条件决定着地球上能繁衍出勃勃生机。

学生阅读教材，讨论地球处在怎样适合生物生存的宇宙环境中？

[结论]稳定的太阳光照条件；安全（近圆性、共面性、同向性）的空间运行轨道

[讨论]太阳系的其他行星也处在这样稳定、安全的宇宙环境中，为什么只有地球上存在生命呢？地球自身又为生命的存在提供了哪些条件？

[结论] 日地距离适中——近地面平均气温约为15º，地球表面的水多以液态存在。

地球体积与质量适中——形成大气层（有适合生物呼吸的大气；对地表保温）。

自转和公转周期适中——地表温差变化幅度不太大，适宜生命的新陈代谢。

通过前面的讨论，我们知道了地球上存在生命的原因，现代的天文观测和实验，越来越支持这样一个观点：宇宙间的天体，只要条件合适，就可能产生原始生命，并逐渐进化为高等生物。

一、太阳概况

[学生阅读回答]太阳是太阳系的中心天体，为什么呢？

1、太阳的质量占整个太阳系的99.86%；2、在太阳引力作用下，其他天体绕日运动。

[教师讲解]太阳的主要成分是氢和氦，太阳内部在高温、高压条件下，4个氢原子核经过一连串的核聚变反应，变为1个氦原子核，在这个核聚变反应过程中，产生了巨大能量，使太阳成为一个巨大炽热的气体球。太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这种现象被称为太阳辐射。太阳辐射的能量是巨大的，尽管只有二十二亿分之一到达地球，但是对地球和人类的影响却是不可估量的。

二、太阳辐射及影响

[学生分组讨论]谈谈有哪些事例可以说明太阳辐射对地球的影响

[教师活动]尽可能多地联系学生的生活体验和实际，可以教材中提到的几方面影响为线索，鼓励学生针对每一个提到的方面，进行深入的补充、引证、说明，或者拓展到其他方面。

[教师总结]太阳辐射是地球上能量的来源，是万物生长，环境演变的动力。

三、太阳活动及影响

[过渡]我们能直接观测到的太阳，是太阳的大气层。太阳大气由里向外分别为光球层、

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色球层和日冕层。

[教师讲解]太阳大气由里向外，厚度越来越大，温度越来越高，亮度越来越小，光球的亮度最大，色球、日冕的亮度小，被光球的明亮所淹没，肉眼看不到，所以我们看到的是太阳的光球层。

太阳大气层时常发生变化，有时甚至较为剧烈，这些变化统称为太阳活动。

[自学]请同学们阅读第7页知识窗，列表对比太阳活动的主要类型。

[教师活动]模拟演示电离层和地球磁场受太阳活动干扰时，无线电中断和“磁暴”现象。结合地理图册上插图说明“极光”的形成过程。列举一些“天文事件”，创设生活中的情境，让学生在情境中感受到太阳活动其实离我们并不遥远。在太阳黑子活动剧烈的年份，地球上气候异常的概率也明显增大，读图1-1-15“太阳黑子活动周期与年降水量变化周期的相关性”，思考以下问题：

（1）从年降水量变化曲线图中，你能获得哪些信息？

（2）从太阳黑子相对数曲线图中你能获得哪些信息？

（3）如果将两种曲线叠加，你能得出什么结论？

[全班交流得出结论]太阳黑子相对数变化周期，与年降水量变化周期基本吻合，大约为11年。两者之间存在着一定的相关性，太阳活动的确会对气候有影响。

[自主归纳]学生阅读课文7页归纳：干扰电离层，影响无线电短波通讯；干扰磁场，产生磁暴（指南针失灵）；产生极光（两极同时同纬度发生，只有极夜能看到）。

〖随堂训练〗见学案。

〖课后作业·布置预习〗

本课时“课后作业”相关题目。

第一单元从宇宙看地球第一节地球的宇宙环境

一、宇宙

1.天体

2.天体系统

二、地球

运动特征

1.普通性

结构特征

2.特殊性

原因

外部条件

自身条件

三、太阳

1.太阳能量来源——核聚变

2.太阳的大气层：光球、色球、日冕

3.太阳活动的类型

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4.太阳对地理环境的影响

（1）太阳辐射对地理环境的影响

（2）太阳活动对地理环境的影响

①电离层→无线电短波通信；②磁场→磁暴；③两极大气→极光；④近地面大气→气候异常。

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