第一章 宇宙中的地球第一节 地球的宇宙环境一、课程标准 ●描述地球所处宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星1）标准解读 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了解地球所处的宇宙环境，目的不是要系统学习天文知识，而是要为认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星打基础在太阳系九大行星中，从质量、体积、运动等方面看，地球只是其中的普通一员，但是，存在生命尤其是高级智慧生命又使地球成为太阳系中特殊的一员很显然，地球上为什么适宜于生命生存和繁衍是本条“标准”的重点要求从本条“标准”的设计来看，说明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标准”将地球的特殊性限定在太阳系范围之内，隐含着在太阳系之外可能有存在生命的星球实际上，人类一直在为寻找“外星人”而努力，目前已在太阳系之外发现了几十颗可能会有生命的行星根据本条“标准”的要求，学生在分析地球的普通性和特殊性时，要会运用有关资料加以说明。
这些资料如太阳系九大行星的比较数据、地球在太阳系中的位置图、地球本身的条件等2）教学重点• 地球上为什么适宜于生命存在和繁衍3）教学目标• 能用自己绘制的示意图说明地球所处的宇宙环境；• 能选用一定的资料（数据、图表等）说明地球行星的普通性与特殊性；• 在地外生命存在的可能性探讨活动中，能运用自己搜集的资料，表达自己的观点；• 尝试运用已学知识，写一段文字，表达宇宙环境认识方面的一个观点4）教学方法• 小组讨论法、图表分析法、比较分析法二、知识结构三、教学过程 一、人们对宇宙的认识（板书）【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——活动，思考、计算并回答：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？【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（板书）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（板书）【教师提问】请学生阅读课本相关内容，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2、太阳系和地月系（板书）【教师提问】请学生阅读课本相关内容，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太阳系的九大行星是哪九颗？请从离太阳由近到远依次排序。
②九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？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（板书）【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】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？④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】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四、板书提纲一、人类对宇宙的认识二、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——地球第二节 太阳对地球的影响一、课程标准●阐述太阳对地球的影响1）标准解读 本条“标准”以太阳为案例，说明宇宙环境对地球的影响。
太阳对地球的影响是多方面的，从对地理环境和人类活动的影响来看，本条“标准”关注的主要是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把握本条“标准”应注意以下几点第一，关注的重点不是太阳辐射和太阳活动本身，而是它们对地球的影响因此，对于太阳辐射的能量来源与传递、各种太阳活动及其产生的原因、太阳的内部结构和大气结构等，不必详加分析甚至不涉及但是，为了说明对地球的影响，需要明确太阳辐射和太阳活动的主要特征和基本规律第二，“影响”应从对地理环境和对人类活动两方面来谈由于“影响”涉及的范围太广，可以就主要影响用举例的方式说明第三，要辩证地看待宇宙环境对地球的影响从一般意义上说，太阳辐射的影响是有利的，太阳活动的影响是不利的；更进一步分析，太阳辐射也有不利的影响（如过多的紫外线辐射），太阳活动也会产生有利的影响（如尚在研究中的太阳活动对气候等方面的影响）2）教学重点• 太阳辐射、太阳活动对地球的影响（3）教学目标• 说出太阳辐射的概念和波长范围；• 熟记什么是太阳常数，并能用数据说明太阳辐射能量之巨大；• 举例说明太阳辐射对地球的影响；• 熟记太阳活动主要类型及其所出现的太阳大气层；• 说出不同的太阳活动对地球所产生的影响；• 搜集相关资料，说明太阳辐射和太阳活动对地球的有利和不利影响。
4）教学方法• 小组讨论法、图表导读法、列表比较法二、知识结构 三、教学过程一、太阳辐射与地球（板书）1、太阳辐射（板书）【教师引导、提问】我们已经知道，太阳是距离地球最近的一颗恒星它是一个巨大炽热的气体球，表面温度很高请同学们认真阅读、分析课文，思考：①何为太阳辐射？到达地球的太阳辐射约占太阳辐射总量的多少？②说出太阳辐射的波长范围，可分为哪三部分？太阳辐射的能量又主要集中在哪一波段？学生回答后老师总结点评老师总结点评】太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射能量到达地球的太阳辐射约占太阳辐射总量的二十二亿分之一太阳辐射的波长范围在0.15～4微米之间，可分为可见光、红外光和紫外光三部分太阳辐射的能量主要集中在波长较短的可见光部分，约占总能量的50%因此太阳辐射又称为短波辐射活动】根据课本P12活动内容，思考、讨论并回答：①什么是太阳常数？数值为多少？②计算每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？（不考虑地球大气的作用）请学生回答，教师根据回答情况进行点评、补充、总结 【老师总结】本活动，首先应正确理解太阳常数的概念：①地球大气上界；②日地平均距离；③垂直于太阳光线；④一平方厘米的面积；⑤时间一分钟。
在这前提下所得到的太阳辐射能量太阳常数值为8.24焦（平方厘米•分）每小时到达地面的太阳辐射能量：=太阳常数×垂直于太阳光线的大圆面积×1小时=8.24×3.14×(6371×100000)2×60=6.37×1021焦=1.8×1015度2、太阳辐射对地球的影响（板书）【教师提问】请学生阅读课本相关内容，举例说明太阳辐射对地球产生哪些影响？【老师总结】太阳辐射是我们日常生活和生产所用的能源如植物的生长需要光和热，晾晒衣服需要阳光，工业上大量使用的煤、石油等化石燃料是太阳能转化来的，被称为“储存起来的太阳能”也就是说，太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化成有机物中的生物化学能，如煤炭资源是地质时期储存的太阳能同时，太阳辐射能维持着地表温度，是促进地球上水、大气运动、生物活动的主要动力而大气运动、水循环等也为人类提供民源源不断的能源 二、太阳活动与地球（板书）。