地理：1.1《宇宙中的地球》教案(新人教版必修一)

第一章行星地球

第一节宇宙中的地球

目标定位

1．用图示说明天体系统的层次，以及地球在宇宙中的位置。2.运用图表资料说明地球是太阳系中的一颗既普通又特殊的行星。3.分析地球的宇宙位置及自身条件，理解地球上出现生命的原因。

核心点一天体的物质性和运动性

1．天体是宇宙物质的存在形式，可分为自然天体和人造天体，其表现具有多样性，具体如下所示：

2．天体之间相互吸引、相互绕转，形成天体系统，其关系如下所示：

核心点二地球上存在生命的原因

地球在太阳系中的特殊性表现在是目前太阳系中唯一存在生命的天体；而其存在生命的原因可以从地球所处的宇宙环境和地球自身条件进行分析，具体如下图所示：

类型1 地球在宇宙中的位置

读“太阳系模式图”(S表示太阳)，回答下列问题。

(1)在图中地球的轨道上标出绕日公转的方向，并用斜线在图中标出小行星带的位置。

(2)写出数字所代表的八大行星的名称：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)就地球的宇宙环境和地球自身的条件，说明地球上具有生命物质存在的原因：

A．宇宙环境：①____________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

B．自身条件：①___________________________________________________________；[来源学科网Z|X|X|K]

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

答案(1)画图略(地球公转方向为逆时针方向，小行星位于火星与木星之间，即图中4、5之间)(2)水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星(3)宇宙环境：①稳定的太阳光照②大小行星各行其道，互不干扰自身条件：

①日地距离适中，地表温度适宜②地球适当的体积和质量

③有液态水

解析八大行星绕日公转的运动特征有三点：①共面性；②同向性；③近圆性。地球上之所以有生命物质，要从两个方面进行分析，即从地球的宇宙环境和自身条件进行分析。

八大行星的名称及其位置关系可根据距太阳由近及远的方法编成歌谣或其他方法来掌握，如按三个一组来记比较方便，即水金地、火木土、天海。小行星带的位置可用联想法记忆：火木相遇会着火，中间隔着小行星(带)。

变式练习1火星冲日，就是火星位于日地连线上，并且和地球位于太阳同一侧。2003年8月29日，火星、地球和太阳依次排成一条直线，而且与太阳“此升彼落”。能反映29日火星、地球和太阳三者位置关系的示意图是下图中的()

答案 A

解析A、B、C均表示火星位于日、地连线上，但选项C中的火星不是与地球处于同一侧，选项B位置安排错误。

类型2 地球上存在生命物质的条件

美国东部时间(西五区)2004年1月15日3时21分，美国宇航局向“勇气”号火星车发出了驶下登陆平台的指令，大约90分钟后，“勇气”号发回了已确认登陆火星的信号。该火星车的主要使命是寻找着陆区域是否存在过液态水的证据，这将有助于加深对地球以及地球上生命起源和进化等的认识。读下表中的相关数据，结合所学知识回答问题。

行星质量(地球

为1)

体积(地球为1)

公转周

期

自转周期

赤道面与

轨道面之

间的交角

地球 1.00 1.00 1年23时56分4秒23°26′火星0.11 0.15 1.9年24时39分35秒23°59′

(1)在八大行星中，人类首选火星作为探索生命起源和进化的行星，主要是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象很相似，主要表现为()

①火星和地球都被大气层所包围②火星、地球自转周期的长度都比较适中③火星、地球与太阳的距离都比较适中④火星和地球上都有四季变化，且四季的长度一样A．①②③B．②③C．①②③④D．①③

(2)液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是()

①地球的质量和体积适中②地球上昼夜更替的周期比较适中③地球上大气层白天对太阳辐射有削弱作用，晚上对地面有保温效应④地球与太阳的距离比较适中A．②④B．②③④C．①④D．②③

答案(1)A(2)B

解析

火星属于类地行星，与地球距离较近，利于人类乘航天器到达，由于与地球环境相似，对探索生命起源更有借鉴意义。地球上有液态水主要与地球本身的温度有关，而地球的热量来源于太阳，故与太阳的距离适中是很重要的条件；同时由于地球上昼夜交替周期适中以及大气层的存在，使地球白天温度不会很高、夜晚温度不会很低，即能保持较合适的温度，利于液态水的存在。

变式练习2人从哪里来？往哪里去？这是人类永恒的话题……地球为什么会成为生命的摇篮？试分析地球的宇宙

环境和自身环境的特点与生命物质存在条件的关系，并用直线相连。

①地球磁场a．地球表面存在大气层

②地球的质量与体积b．削弱到达地面的紫外线

③地球与太阳的距离c．水能经常处于液体状态

④地球大气中的臭氧层d．削弱宇宙射线对生命的伤害

答案①—d②—a③—c④—b

解析地球磁场能使宇宙射线方向发生偏转，从而削弱宇宙射线对地球上生命的伤害。正是由于地球有适当的体积和质量，具有足够的引力把地球上各种气体吸引住，否则，质量和体积太小，它的各种气体将会逃逸到太空，而不存在大气层了。地球与太阳距离适当，所以地球有介于0℃～100℃之间的温度，这是水能在液体状态下存在的温度范围。地球大气中的臭氧层能大量吸收紫外线，使地球上的生命免受伤害。

1．下列属于天体的是()

A．天空飘动的白云

B．在太空运行的“嫦娥一号”卫星

C．2007年6月22日安全着陆的美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机

D．地球上的陨石

答案 B

解析天空中的云、返回地面的航天器、陨石都属于地球的一部分，不是天体；正在太空中运行的航天器，已经脱离地球，是人造天体。

“太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月球小，地球带着月球跑。”重温儿时的童谣，完成2～4题。

2．童谣中出现的天体，按先后顺序排列的是()

A．恒星、行星、卫星B．星云、恒星、行星

C．恒星、行星、小行星D．恒星、小行星、流星体

3．童谣中出现的天体都属于()

①太阳系②地月系③银河系④河外星系⑤总星系

A．①③⑤B．①②③④⑤

C．①②④⑤D．①③④⑤

4．童谣中涉及的天体系统共有()

A．1级B．2级C．3级D．4级

答案 2.A 3.A 4.B

解析本题组主要考查天体和天体系统的层次。童谣中出现的天体有太阳(属于恒星)、地球(属于行星)、月球(属于卫星)，天体系统有太阳系和地月系两级，这两级天体系统均不在河外星系之中。

人民网2007年10月25日西昌电：“嫦娥一号”绕月卫星24日18∶05顺利发射升空，并按照原定计划实现了星箭分离、太阳翼展开和定向天线展开。结合所学知识完成5～6题。

注：①16小时轨道②24小时轨道③48小时轨道④12小时轨道⑤3.5小时轨道⑥127分钟轨道

5．图中共有几类天体()

A．1 B．2 C．3 D．4

6．“嫦娥一号”到达绕月127分钟轨道时，图中共有几级天体系统()

A．1 B．2 C．3 D．4

答案 5.C 6.B

解析该题组主要考查天体及天体系统的概念。图中有地球、月球、“嫦娥一号”卫星三个天体；这三个天体可以分别以地球和月球为中心天体，组成两级天体系统。

2007年1月16日晨，月亮从明亮的木星边上掠过，在晨曦上演了“木星合月”的天象美景，据此回答7～8题。

7．关于此次上演“木星合月”的成员说法正确的是()

A．月球、木星是宇宙中最基本的天体

B．月球、木星都是太阳系中的重要成员

C．月球、木星都是所在天体系统的中心天体

D．月球是地月系成员，但不是中心天体

8．比太阳系高一级，比总星系低一级，且不包含月球的天体系统是()

A．地月系B．银河系C．恒星世界D．河外星系答案7.D8.D

解析第7题，宇宙中的最基本的天体是恒星和星云，太阳系中的重要成员是木星等行星及太阳，而月球是卫星，属于地月系，其中心天体是地球。第8题，银河系、地月系都包括月球；恒星世界并不是天体系统。

9．关于地球出现生物进化的说法，正确的是()

A．比较安全稳定的宇宙环境为生命产生、发展提供了时空条件

B．大气与水是生命产生可有可无的条件

C．地球表面的温度和日地距离没有关系

D．体积和质量对大气层的形成没有影响[来源学科网ZXXK]

答案 A

解析地球生物进化所具有的条件有温度条件：地球和太阳的距离适中，使地球表面有适于生命过程发生和发展的温度条件；大气条件：地球具有适中的体积和质量，其引力可以使大量的气体聚集在地球的周围，形成包围地球的大气层；水分条件：由于原始地球体积收缩和内部放射性元素衰变产生热量，地球内部温度不断升高，不断产生水汽，在地表冷却，形成液态的水。

10．阅读下面材料，回答下列问题。

材料一下表是我国神舟系列飞船发射及回收的相关资料。

编号发射时间(北京时间) 发射场着落场

一1999年11月20日6时30分酒泉内蒙古

二2001年1月16日19时22分酒泉内蒙古

三2002年3月25日22时15分酒泉内蒙古

四2002年12月30日0时40分酒泉内蒙古

五2003年10月16日9时0分酒泉内蒙古

六2005年10月12日9时0分酒泉内蒙古

七2008年9月25日21时10分[来源学科

酒泉内蒙古

网]

材料二载人飞船的飞行离不开航天测控，为了使“神舟”飞船能在太空顺利飞行并安全返回，包括分布在南太平洋、南大西洋和南印度洋的四艘“远望”号测控船在内的各测控中心昼夜不停地对飞船进行实时跟踪测控。

材料三据报道，我国将在海南建设继酒泉、西昌、太原之后的第四个航天发射中心。

(1)神舟系列飞船每次发射都选择在较冷的季节进行，其原因是什么？

(2)从表中可以看出，前四次试验发射均在晚上进行，而第五、第六次载人发射则选择在白天进行，其原因是什么？

(3)飞船着落场选择在内蒙古有什么有利条件？

(4)正在筹建中的海南航天发射中心，其优势是什么？

答案(1)我国处在冬季时，南半球为夏季，南太平洋、南大西洋和南印度洋比较温暖，

风浪也较小，便于测控船进行测控作业。(2)晚上发射是为了便于地面测控仪器测控跟踪目标，白天发射则是为了保障航天员的安全。(3)内蒙古地区地势平坦；降水稀少，晴天多；草原植被低；河流、湖泊稀少；视线良好；人口、城市等稀疏，便于飞船着陆、回收。(言之成理即可)(4)海南纬度低，可以节省发射火箭的动力；海上交通方便，便于运输大件火箭、卫星等航天部件；面向大海，可减轻火箭发射带来的环境影响等。

1．地球上具有适于生命过程发生和发展的温度条件的原因是()

A．日地距离适中B．质量、体积适中

C．安全的宇宙环境D．原始海洋的形成

答案 A

当前各国新一轮空间竞争正向深空拓展，被称为“袖珍地球”的火星正成为新一轮空间竞争的焦点。由于各国在空间探测中一般遵循“谁先占有，谁先开发，谁先受益”的原则，多位专家预言，在未来几个世纪内，各个发达国家将在火星开发中掀起一场新的“圈地运动”。分析下表，完成2～3题。

行星质量(地球

为1) 体积(地球

为1)

平均密度

(g/cm3)

公转周期自转周期四季更替

地球 1.00 1.00 5.52 1年23时56分有

火星0.11 0.15 3.96 1.9年24时37分有

2.在下述条件中火星与地球最接近的是()

A．重力加速度大小B．公转周期长短

C．表面温度高低D．昼夜交替周期长短

答案 D

解析由表可知，火星与地球最接近的是自转周期，自转周期的长短决定着昼夜交替周期的长短。

3．人类深空探测对火星情有独钟的原因是()

A．有生命存在

B．是距地球最近的行星

C．有昼夜交替

D．是八大行星中与地球自然环境最相近的行星

答案 D

解析火星无生命存在；距地球最近的行星是金星；太阳系的八颗行星都有昼夜交替现象。

4．地球大气像保护伞一样保护着地球及地球上的生命，地球上大气层存在的原因是()

A．绿色植物光合作用的结果B．地球距离太阳远近适中

C．太阳系中各天体的共同作用D．地球质量和体积适中

答案 D

解析地球的体积和质量适中，保证了地球的吸引力大小的适中，使得地球吸引了厚厚的大气层，这对地球意义重大。

5．2007年4月，欧洲天文学家首次发现一颗有生命迹象的太阳系外行星。该行星可能适宜生命存在的主要依据是()

A．行星上有岩石与土壤B．行星上有液态水与适宜的温度

C．行星的表面比较平坦D．行星接受来自恒星的辐射能量

答案 B

解析适合生命存在必须有适合生命存在的条件，就是要有液态的水和适宜的温度。

6．人类上天揽月的梦想自古就有，我国月球探测工程标志以中国书法的笔触，抽象地勾勒出一轮圆月、一双脚印踏在其上，象征着月球探索工程的终极梦想。根据上述意境判断，该标志是图中的()

答案 B

解析注意找出关键提示“一轮圆月”、“一双脚印”，就可以判断出正确答案。

7．下列关于金星的叙述，正确的是()

A．位于地球和火星之间B．卫星数目比土星多

C．自身能发光D．表面平均温度比地球高

答案 D

解析因距太阳较近，因此平均气温比地球高。

8．阅读材料，完成下列问题。

材料设想在距离地球5×105亿千米的地方有一颗存在生命物质的行星。有一天，地球上某太空信息接收站收到了该行星发来的求救信号：“亲爱的外星朋友，你们好！我们是X 星球上的居民，我们的星球将于10年后毁灭，因此我们打算移居外星球。如果贵星球愿意接纳，请给予回复，并告知你们的位置，以便我们寻找。万分感谢你们的援助！”

(1)X星球上有生命存在，猜想它应该具备哪些条件？

(2)假如地球愿意接纳X星球上的居民，你将怎样告知外星朋友地球在宇宙中的位置？

(3)外星朋友最终能收到地球上发出的援助消息吗？为什么？(提示：①计量天体间距离的基本单位是光年，1光年表示光在一年中传播的距离，光在真空中的传播速度为3×105千米/秒。②远距离传递信息主要靠电磁波，电磁波在真空中的传播速度等于光速。) 答案(1)这颗行星应该离它所在的天体系统中心天体的距离适中，使它具有适合生物生存的温度；有适当的体积和质量，其引力使它的外围形成大气层，大气中有适合生物呼吸的成分；处于一个相对稳定和安全的宇宙环境之中。

(2)地球位于银河系中的太阳系，离中心天体太阳1.5亿千米处，是太阳系八颗行星中离太阳由近到远数的第三颗行星。

(3)不能。因为1光年相当于9.460 8×1012千米，该行星距离地球50万亿千米，即距离地球超过5光年。远距离传递信息靠的是电磁波，电磁波传播的速度等于光速，即信息从该行星传到地球已用了5年多时间，从地球传到该行星又需要5年多时间，已超过10年。

解析本题主要考查地球是一颗普通而又特殊的行星的相关知识。第(1)题，针对地球上存在生命的原因等知识进行问题设计，分析时应重点从该行星的自身条件与其所处的宇宙环境两方面入手。第(2)题，主要是考查对地球在宇宙中的位置的认识。第(3)题，强化对光年概念的理解，考查了计算能力。

[来源:学§科§网]