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第一章浩瀚的宇宙导学案

探索宇宙

1．了解人类对宇宙的认识在不断深化。
2．理解宇宙探测的意义。
3．了解宇宙探测的现状和宇宙环境的保护。
4．树立科学的宇宙观，培养热爱科学和勇于探索的精神。


一、人类探索宇宙的历程
从古代起，人们就幻想穿过地球大气层，飞上太空。1957年10月，原苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上了天，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。例如，各种科学卫星和空间探测器上天后，发现了地球大气层外还有磁层；宇宙中存在着大量的X射线、γ射线。还测量了许多行星表面的物理特性和化学成分。
20世纪60年代以来，各种载人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空，实现了在没有地球大气干扰的情况下，人类对月球、大行星的逼近观测和直接取样观测，以及对宇宙空间环境的直接探测，极大地充实和丰富了人类对于太阳系和宇宙的知识。
宇宙探测的发展，不仅使人们进一步了解了地球的宇宙环境，而且还影响和改变着人们的社会生活。例如，人们利用卫星进行军事侦察、空间通信、气象观测，以及寻找资源、为飞机导航等，从中获得许多实际利益。
在1957年世界第一颗人造卫星上天，到1981年世界第一架航天飞机试航成功，在这短短的24年中，人类对宇宙的认识，已经从空间探索阶段，逐步进入到了空间开发利用的新阶段。
我国的航天事业起步于20世纪50年代中期，现在已经步入世界上航天技术先进国家的行列。
二、宇宙资源的开发
人类进入宇宙空间并开始适应、研究、认识、开发和利用空间环境，这是人类文明史上的一次大飞跃。宇宙环境蕴藏着丰富的自然资源。
1、空间资源。利用极其辽阔的宇宙空间，人造卫星可以从距离地球数万千米的高度观测地球，迅速、大量地收集有关地球的各种信息；利用高真空、强辐射和失重等地面实验室难以模拟的物理条件，可以在卫星上进行各种科学实验，例如在生物卫星上研究失重对昆虫、微生物、植物的生长、发育和代谢的影响。
2、太阳能资源。太阳能是地球最重要的能源。但是，其绝大部分能源不能穿透地球大气层到达地表。如何最大限度地利用太阳能，是摆在科学家面前的科研课题。
3、矿产资源。科学家们对航天员从月球上带回的月岩标本进行了分析，发现月岩中含有地壳里的全部元素和约60种矿藏，还富含地球上没有的能源氦3，它是核聚变反应堆理想的燃料。此外，在火星和木星之间的轨道上运行着成千上万颗小行星，其中不少小行星富含矿体。
空间开发活动，无论规模和技术，还是经济投入，都已不是一个国家所能独立完成的。因此，空间资源开发的一个趋向是日益走上国际合作的道路。
三、宇宙环境保护
人类向宇宙空间发射的各种航天器，固然有着十分重大的科研和应用价值，但是不可避免地会产生太空垃圾。例如工作寿命终止的航天器、因意外或有有意爆炸产生的碎片，以及航天员扔出飞船舱外的垃圾等。这些空间垃圾大约以每年10%的速度增加，而且体积越来越大。由于空间垃圾和航天器之间的相对速度很大，一般为几千米每秒到几十千米每秒，因此即使轻微碰撞，也会造成航天器的重要损坏。面对这种情况，科学家们大声疾呼“保护太空清洁!”现在，航天专家已经开始研究限制太空垃圾产生的办法，例如，将停止工作的卫星推进到其它轨道上去，以免同正常工作的卫星发生碰撞；用航天飞机把损坏的卫星带回地球，以减少空间的大件垃圾。

人类探索宇宙的历程
古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的圆穹形的“天”绕着大地不停地转动。
公元前4世纪，古希腊哲学家亚里斯多德提出了大地是球形的证据。他说，大地实际上是一个球体，一部分是陆地，一部分是海洋，外面包围着空气。还作了论证，朋食时的黑影是地球的投影，它是个圆弧，可见地球是球体或者是近似的球体。
公元前270年，古希腊天文学家阿里斯塔克曾经测定太阳和月亮对地球距离的近似比值，同时还提出地球绕太阳运转的理论。可是这古代朴素的“日心说”，在那时候却没有人相信。
在欧洲，基督教认为，宇宙万物都是上帝创造的，《圣经》中说，上帝花了6天工夫“创造了世界”。有1天，上帝来到一片空荡虚无、黑黝黝的空间，他把它分为天和地，又创造了光，把光亮和黑暗分开，就有了昼和夜。第2天，又创造了光，把光亮和黑暗分开，就有了昼和夜。第2天，又创造了空气，把天和地之间用空气隔开。第3天，他又把地上的水聚在一起，使海陆分开，让陆地生长出青草、蔬菜和果树。第4天，他创造了太阳、月亮和星星，普照大地。第5天，他又创造了飞鸟和游鱼，使世界更富有生气。第6天，上帝又创造了昆虫、野兽和牲畜，还嫌美中不足，又按照自己形象创造了人，让人来管理世界上的一切。他对自己的杰作感到十分满意，到了第7天，他便休息了，并把第7天定为圣日，也就是人们所说的礼拜（星期日）。
公元2世纪，希腊天文学家说，地球处于宇宙的中心，太阳、月亮和行星，都是围绕着地球转动的。这种“地球中心说”正符合“上帝创世说”的需要，为它提供了“科学依据”。《圣经》成了当时检验真理的标准，谁要是宣传和《圣经》不同的观点，谁就是“异端邪说”，谁就亵渎了“神灵”，谁就要受到宗教法庭的严厉制裁。因此，在漫长的历史时期里，科学真理的传播被禁锢了。
到了16世纪，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中首先提出：地球不是宇宙的中心，地球和其他行星一样，都是绕着太阳运动的，而地球也在不停地自转着。
哥白尼完成了这部著作后，犹豫了36年才拿出来出版。书一出版，即遭到了罗马天主教会的激烈反对。他们宣布太阳中心说是“异端邪说”，烧了哥白尼的书，残酷迫害传播哥白尼学说的人。
意大利思想家布鲁诺宣传和发展了哥白尼的思想。他说，地球并不是宇宙的中心，它不过是绕着太阳运行的一个石头而已。空间是辽阔的，宇宙是无限的，星星都是一些遥远的太阳。
教会将布鲁诺送进监狱，罪名是反对《圣经》。布鲁诺坚强不屈，最后却被送到火弄场上活活烧死。
真理的声音是元法烧毁的。在布鲁诺死后9年，德国天文学家刻卜勒出版了《新天文学》一书，第一次指出行星运动的轨道是椭圆形的，太阳的位置在椭圆形的一个焦点上。
意大利科学家伽利略站在威尼斯的圣马尔谷教堂塔楼上，第一次用望远镜观测浩瀚的天空，发现了哥白尼假设的天文事实，有4个卫星在绕木星不停地转动。伽利略也因此受到迫害。
真理是扼杀不了的，哥白尼的学说被越来越多的科学家证实。地球照样转个不停。
之后，德国科学家开普勒发现了行星运动的规律，英国科学家牛顿又进一步证明了行星围绕太阳运行是受到“万有引力”的作用，从而进一步揭示了宇宙的秘密。
现在，人们可以利用巨大的天文望远镜和先进的射电望远镜，对宇宙中遥远的天体进行观察。还可以利用人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等把仪器和人送到宇宙空间或其他星球上，探索更多的宇宙秘密。
通过多年的探索，现在人们知道：
太阳并不是宇宙中唯一的恒星。天空中闪烁着群星，都是像太阳一样能发光的恒星。它们距离地球很远，其中最近的也有4.22光年。（光年是计量天体距离的单位，光每秒传播约30万千米。）
有些恒星离我们太远，肉眼无法分辨。如果通过天文望远镜观察，可以发现：横贯天空的银河，原来是由许多恒星构成的。这个庞大的恒星集团，大约有1000亿~2000亿颗恒星，构成“铁饼”形，直径约10万光年。人们把这个庞大的恒星集团叫做银河系。我们的太阳系是银河系的一员，距银河系中心约3万光年，与众多恒星一起，围绕银河系中心运动着。
银河系在宇宙中并不是唯一的恒星集团。在银河系外还有很多像银河系一样的庞大的恒星集团，例如仙女座星系、猎犬座星系。我们把银河系以外的恒星集团，叫做河外星系。目前，人类已经发现了约10亿个河外星系，这些河外星系也都在运动着。
银河系和我们现在所能观测到的所有河外星系，被称做总星系。
现在，用射电望远镜已能观测到100亿光年外的宇宙空间情况，但仍没有找到宇宙的边缘。

一、单选题。
1．人类对太阳的逼近观测开始于（　）
A．1973年美国发射的大型载人航天站“天空实验室”
B．1969年至1972年美国的“阿波罗”登月计划实施
C．1957年原苏联的第一颗卫星上天
D．1973年原苏联发射的大型载人航天站“天空实验室”。
2．目前人类对宇宙空间的探索正处在（　）
A．很好地保护阶段　B．空间开发阶段
C．初步探索阶段D．大规模开发阶段
3．宇宙空间资源的特点是（　）
A．空气浓、强辐射、失重B．高密度、强辐射、失重
C．高真空、弱辐射、失重D．高真空、强辐射、失重
4．下列不会造成空间垃圾污染的是（　）
A．工作寿命终止的航天器B．航天员扔出飞船舱外的垃圾
C．航天器有意或无意爆炸产生的垃圾　D．返回型人造地球卫星
5．空间垃圾的主要危害是（　）
A．污染大气B．危害人体健康
C．造成航天器的重大损坏D．落到地面，毁坏建筑
6．开发宇宙能源资源主要是指开发其（　）
A．重力能B．天体引力能
C．太阳能D．风能
7.在卫星上进行科学实验往往会取得比地球上更好的效果，是由于那里（　）
A.高真空、强辐射、失重B.高真空、弱辐射、失重
C.高密度、强辐射、失重D.低真空、强辐射、失重
8.人类对宇宙探测的手段按发展顺序排列的是（）
A.人造卫星——载人飞船——航天站——航天飞机
B.航天飞机——人造卫星——航天站——载人飞船
C.人造卫星——航天飞机——载人飞船——航天站
D.载人飞船——航天飞机——人造卫星——航天站
9．关于宇宙资源的叙述，错误的是（）
A．辽阔的宇宙空间属于可开发的资源
B．宇宙空间的高真空、强辐射、失重状况均属资源
C．宇宙中的太阳能源比地球表面丰富得多
D．太阳系小行星的岩体中富含地球上没有的能源3He
10．以下有关宇宙的说法，错误的是（）
A．宇宙是用时间和空间来表达内涵的
B．宇宙是物质的，物质处于难以预料的运动和发展中
C．目前，人类所能观测到的宇宙半径大约是200亿光年
D．随着空间探测技术的发展，人类观测到的宇宙范围将不断扩大
11．人类探索宇宙的目的是（）
A．了解宇宙发展规律，控制其向有利于人类的方向发展
B．地球人口过多，向宇宙空间转移
C．研究、认识、开发和利用宇宙环境
D．保护地球以外的生命
12．从古到今，人类对宇宙的探索未曾停息且不断发展，以下说法正确的是（）
A．1969年，原苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上太空
B．1972年，美国的“阿波罗”登月计划，使人类首次涉足月球
C．1990年，世界第一架航天飞机试航成功
D．1999年，我国第一艘载人航天实验飞船“神舟”号发射升空
二、双选题。
1．下列清除空间垃圾的有效措施是（　）
A．将停止工作的卫星推进其他轨道上　B．减少航天器发射
C．用航天飞机把损坏的卫星带回地球　D．建立空间垃圾站
2．关于我国航天事业的发展正确的是（　）
A．起步于20世纪60年代中期
B．1970年发射了第一颗人造地球卫星
C．1975年成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家
D．20世纪90年代开始承担国外商业性的卫星发射
3.目前太空垃圾的主要来源是（　）
A．小行星爆炸B．工作寿命终止或爆炸的航天器
C．彗星升华的物质D．航天员扔出飞船外的垃圾
4.有关我国航天事业的发展，叙述正确的是（　）
A.起步于20世纪60年代中期，发展速度较快
B.1970年发射了第一颗人造卫星
C.1975年成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家
D.20世纪90年代开始承担国外商业性的卫星发射
5.宇宙探测的发展，影响和改变着人们的社会生活，主要表现为（　）
A.利用气象卫星更准确地预报天气
B.从空中研究地球，因隔有厚厚的大气层，不能为人类寻找资源
C.利用卫星进行无线电长波通讯
D.利用卫星为飞机、轮船导航，为汽车导向
三、综合题。
材料1：继1999年11月20日我国第一艘载人航天试验飞船“神舟一号”发射成功后，我国在2001年1月20日和2002年3月25日又成功发射“神舟二号”和“神舟三号”载人试验飞船。“神舟四号”飞船也将在年内发射升空。
材料2：载人航天是人类开发利用空间资源的重要手段。自1961年4月12日人类首次进入太空成功后，载人航天一直是当代世界科技史上最摄人心魄的乐章。发展载人航天也就成为世界大国综合国力的重要标志。
材料3：2002年10月23日上午11时17分，我国自行研制的第二代传输型遥感卫星“中国资源二号”在山西太原卫星发射中心发射成功。“中国资源二号”卫星发射成功和稳定运行，标志着我国航天遥感技术日臻成熟。
阅读上述三则材料，结合相关知识完成下列问题：
（1）世界上把第一颗人造地球卫星和第一个宇航员送上天的国家是（）
A、美国B、前苏联C、中国D、法国
（2）人类探索宇宙的目的是（）
A、了解宇宙发展规律，控制宇宙空间B、开发和利用宇宙环境资源
C、地球人口过多，准备向宇宙空间转移D、发现、保护地外生命
（3）目前人类开发利用的宇宙自然资源主要有（）
①空间重力资源②空间太阳能资源③空间矿产资源④宇宙生物资源
A、①②B、③④C、②④D、①④
（4）我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”成功发射于（）
A、1970年B、1960年C、1975年D、1984年
（5）简述载人航天器进入太空的重要意义。
（6）我国成功发射“神舟号”系列飞船的意义是什么？M.jAB88.COm

一、单选题
1．A2．B3．D4．D5．C　6．C
7.A8.A9.D10.B11.C12.D
二、双选题
1．AC2．BC3．BD4．BD5．AD
三、综合题
试题以我国成功发射的“神舟”系列载人试验飞船为背景材料，引出世界和我国开发利用宇宙太空资源的成果及前景。“神舟”载人试验飞船是我国高科技领域继“两弹一星”之后，规模最大、系统最复杂、技术难度最高的大型工程，“神舟”载人试验飞船的发射成功有利于提高我国的综合国力和在世界上的大国形象，为我国开发利用宇宙太空资源创造条件。
（1）B（2）B（3）A（4）A
（5）载人航天器进入太空实现了在没有地球大气干扰的情况下，人类对月球、大行星的逼真观测和直接取样观测，以及对宇宙空间环境的直接探测，极大地充实和丰富了人类关于太阳系和宇宙的知识。
（6）我国成功发射“神舟”载人试验飞船是中国航天史上一项重要的里程碑，标志着中国将成为继美、俄之后第三个掌握载人航天技术的国家，展示了中国综合国力的提高，对增强中华民族的自豪感和国民凝聚力、提高中国的国际地位意义深远。

精选阅读

第一章宇宙中的地球

俗话说，凡事预则立，不预则废。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。关于好的高中教案要怎么样去写呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“第一章宇宙中的地球”，仅供参考，大家一起来看看吧。

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

认识过程
人类对宇宙的认识知识积累
可见宇宙：半径光年，约千米

天体系统的形成：
主要组成：等较大天体
银河系及河外星系银河系：主要组成天体和
河外星系：超过亿个
多层次的天体系统总星系：
组成：
太阳系中心天体（）：质量占
太阳系和地月系行星：包括和
运动特征：、、
地月系：组成和
普通性：
普通而特殊的行星——地球
特殊性（地球上生命存在的基本条件）：
①
②
③
三、教学过程
一、人们对宇宙的认识（板书）
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。
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。
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？
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）
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。
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）
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。
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。
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。
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。
观察月相一个月。
三、普通而特殊的行星——地球（板书）
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。
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。
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。
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。

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、人们对宇宙的认识

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

五、教后感

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。
二、知识结构
认识过程
人类对宇宙的认识知识积累
可见宇宙：半径光年，约千米
天体系统的形成：
主要组成：等较大天体
银河系及河外星系银河系：主要组成天体和
河外星系：超过亿个
多层次的天体系统总星系：
组成：
太阳系中心天体（）：质量占
太阳系和地月系行星：包括和
运动特征：、、
地月系：组成和

普通性：
普通而特殊的行星——地球
特殊性（地球上生命存在的基本条件）：
①
②
③
三、知识链接
人类对宇宙的认识阶段
古代我国张衡等提出“天地说”
公元2世纪古希腊天文学家托勒密提出“地心说”
16世纪波兰哥白尼倡导“日心说”
18世纪天文学家引进“星系”一词
20世纪60年代认识到上百亿年和上百亿光年的时空区域——“总星系”
星空的神话传说
宇宙诞生之初，泰坦诸神统治着整个世界，而撒旦（Saturn，土星）是万能的主宰，后来他的儿子宙斯，也就是现在的木星（朱彼得，Jupiter），野心勃勃地争夺了他的王位，从此后新一辈的奥林帕斯诸神便渐渐夺取了泰坦老神们的权力，这一些奥林帕斯的神仙，有很多位都是我们耳熟能详的，其中包括宙斯的两位兄弟，一个是涅普顿，是现在的海王星(Neptune)，他是海洋的统治者，人们称他为海神，是除了宙斯外权力最大的神。宙斯的另一位兄弟是普鲁陀（冥王星，Pluto）是掌管着冥府、地狱之神。
雅典娜是希腊传说的战神，宙斯的女儿；而太阳神阿波罗则是宙斯的儿子，象征光明与真理。黛安娜，月神，每晚驾着着月亮马车出来照耀人间，她则是宙斯的双胞胎妹妹；维纳斯就是现在的金星（Venus）是爱与美的化身，马尔斯（Mars，火星)，也是宙斯的儿子，出现在伊利亚得之役中的战神；众神中最精明狡滑的则是摩丘力（水星，Mercury）。
由这几位为主的奥林帕斯众神及后来的其他诸神，留下了许多的传奇与史诗，而关于他们的传说后来被记载成著名的希腊罗马神话故事，这些故事则深深影响了西方的文学、艺术、哲学与科学等等,也成为星座神话的由来

患难与共的双胞胎兄弟
西方人常把形影不离的好朋友称为“双子星座”，这个“双子星座”是由宙斯的一对双胞胎儿子变来的。兄弟俩大的叫卡斯托，小的叫普尔尤克斯。
兄弟俩从小就投身在马人喀戎门下，没过几年就双双学得了一身绝技，卡斯托擅长马术，普尔尤克斯则精于拳击。学成后，哥俩儿浪迹天涯，他们患难与共，经历过无数次冒险和战斗，其中就包括夺取金羊毛的远征。
后来，哥哥卡斯托不幸被人杀死，弟弟普尔尤克斯在父亲宙斯的帮助下消灭了仇人，为哥哥报了仇。他们俩生前从不分离，死后宙斯也把他们放到一起，这就是天上的双子座。

“勇气号”最新发现：火星上曾有大量流动水
美国国家航空航天局（NASA）的科学家2004年8月18日宣布，“勇气”号火星探测器在火星上新发现了有水流冲刷痕迹的河床。他们认为，火星上的小山坡与火山口显示出，火星上曾有过大量流动水留下的痕迹，而且水量要比科学家此前推测的要多得多。
NASA加州喷气推进实验室的科学家说，“勇气号”火星探测器在火星表面新发现了一条长而宽的河床，河床显示出明显的被水流冲刷的痕迹，这也是反映火星原始环境的重要线索。科学家推测，这一河床是从名为“谷斯维”的巨大火山的熔岩表面破土而出的。“谷斯维”火山口恰好在“勇气号”2004年1月3日登陆火星的着陆区域。此前，勇气号曾对该火山口附近名为“克劳维斯”岩石进行了一系列的勘探与有关测试。

四、目标检测
1、可见宇宙的半径约为
A、140亿光年B、140亿年C、140亿天文单位140亿千米
2、下列关于河外星系的说法正确的是
A、距离地球最近的天体位于河外星系B、是目前观察到的最高级别的天体系统
C、是不包含地球的天体系统D、是与太阳系级别相当的天体系统
3、天体系统的级别，由小到大排列顺序正确的是
A、太阳系→银河系→地月系→总星系B、银河系→河外星系→太阳系→总星系
C、地月系→银河系→总星系→河外星系D、地月系→太阳系→银河系→总星系
4、下列各天体系统中，不包括地球的是
A、总星系B、地月系C、太阳系D、河外星系
5、下列各组行星均属巨行星的是
A、金星、地球B、木星、土星C、地球、木星D、水星、冥王星
6、太阳系九大行星中离地球最远的是
A、水星B、金星C、木星D、冥王星
7、下列条件中与地球上存在生命物质有关的是
①日地距离适中②地球运动方向
③地球的体积质量适中④九大行星绕日公转几乎在同一平面上
A、①②③B、②③④C、①③④D、①②③④
8、2001年11月19日狮子座流星雨的来源是
A、太阳系中的小行星带B、哈雷彗星在该年喷发出来的物质
C、坦普尔—塔特尔彗星在该年喷发出来的物质D、1994年撞击木星的彗星碎片
9、读“太阳系模式图”，完成下列要求：
（1）图中字母所代表的行星名称是：
A，C，G，H。
（2）彗星J是在轨道上绕日运行的一种质量很小的天体。
（3）用箭头在地球公转轨道上表示地球的公转方向（北极上空看）。
（4）太阳系的小行星带在星和星（填字母）轨道之间。
（5）九大行星及小行星绕日公转的方向具有性，而且绕日公转轨道面几乎在一个上。
10、读下列天体系统层次图，并回答下列问题。
（1）在右图中填出相应的内容。
（2）天体在宇宙中的分布是不均匀的，
和维系着它们的关系，组成了多层次的天体系统。
（3）太阳系的中心天体是，地球和月球组成的天体系统的中心天体是。
11、简要说明地球上存在生命物质的基本条件并分析地球具有这些条件的原因。

第一章 宇宙中的地球 启东中学

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。

必修一　第一章　宇宙中的地球　教学案（湘版）

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，高中教师要准备好教案，这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢？下面是小编精心为您整理的“必修一　第一章　宇宙中的地球　教学案（湘版）”，但愿对您的学习工作带来帮助。

必修一

第一章 宇宙中的地球

第1讲 地球的宇宙环境和太阳对地球的影响

考点一 地球的宇宙环境

强化专练

1.继“神舟”系列陆续发射升空后，我国又制订了月球探测工程计划。读图回答（1）～（3）题。

（1）我国大力开展太空探索可以 （ ）

①提高对太空的认识和开发月球资源的能力 ②为人类社会可持续发展服务 ③推动国民经济相关技术的创新与革命 ④与美国等超级大国分享太空资源?

A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④

（2）科学家经过大量研究认为，在月球上发射航天器的优势远远大于地球，这是由于月球 （ ）

①离太阳更近 ②引力小和无风 ③有大量的 3He ④南极存在冰冻水?

A.②③B.①②③C.①②④D.①③④

（3）未来，我国宇航员在月球登陆后，可能观测到的现象有 （ ）

①流星现象 ②彗星 ③极光 ④满天星星?

A.①②B.②③C.③④D.②④

答案 （1）B （2）A （3）D

考点二 太阳对地球的影响

强化专练

2.读“我国沿30°N年太阳总辐射量图”，完成下列问题。

（1）图中A地是 （地形区），该地年太阳总辐射量高的原因是 。

（2）图中D地是 （地形区），它比同纬度其他地区年太阳总辐射量低的原因是什么？

答案 （1）青藏高原 地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱；晴天多，光照时间长?

（2）四川盆地 地处盆地地形，多阴雨雾天，大气对太阳辐射削弱作用强，日照时间短。

命题视角一 太阳对人类的影响及人类对太空的探索

（2007•上海地理）近年来，人类探索太空的热情空前高涨，研究的新成果与新进展令人振奋。据此回答（1）～（3）题。?

（1）2007年4月，美国宇航局公布了太空探测器拍摄到的太阳三维图像。这是人类首次从三维视角观测太阳活

动。目前，人们对太阳活动的正确认识之一是 （ ）

A.黑子增多增大时耀斑也频繁爆发? B.太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴

C.太阳风是太阳活动的主要标志? D.光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑

（2）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?

（3）据报道，我国将在南极冰盖最高点建立天文台，该地进行天文观测的优势是 （ ）

A.极昼时间长 B.极夜时间长

C.空气稀薄、干燥 D.海拔高，离太阳近?

答案 （1）A （2）B （3）C

……

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高一物理第一章运动的描述导学案

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？下面是小编精心为您整理的“高一物理第一章运动的描述导学案”，欢迎阅读，希望您能够喜欢并分享！

第一节质点参考系和坐标系（预习案）
【学习目标】
1．认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法．
2．理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。
3．认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用．
【自主学习】
1、机械运动：物体的__________________________，称为机械运动。
2、质点：_____________________________________________________________，称为质点。
3、参考系：在描述一个物体的运动时，首先要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于这个“其他物体”的_________________________________。这种用来做参考的物体称为参考系。
4、坐标系：为了___________描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。
5、运动和静止的相对性：______________________________________________________________。
【预习自测】
1、在以下的哪些情况中可将物体看成质点（）
A．研究某学生骑车由学校回家的速度
B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析
C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
2、有甲、乙、丙三辆汽车在一条笔直的公路上，其中甲车上的人看到路边上的树，向东运动，乙车的人看到甲车向西运动，丙车上的人看到乙车向东运动，根据以上事实，若以路面为参考系，不能判断出汽车运动方向的是（）
A、甲车和乙车B、乙车和丙车
C、甲车和丙车D、只有丙车
3、某同学在光滑的地面上，向西滚动一小球，小球以1m/s的速度运动，经过2s和挡板想撞后以大小不变的速度返回，根据以上事实填写下表：
0s1s末2s末3s末4s末5s末6s末
以出发点为原点，以向西为正方向，小球的位置坐标（m）
以碰撞点为原点，以向东为正方向，小球的位置坐标（m）
【我的疑惑】
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【信息链接】
GPS全球定位系统（GlobalPositioningSystem-GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。早期仅限于军方使用，由美国国防部(DepartofDefense，DoD)所计划发展，其目的针对军事用途，例如战机、船舰、车辆、人员、攻击标的物的精确度定位等。时至今日，GPS早已开放给民间做为定位使用，这项结合太空卫星与通讯技术的科技，在民间市场已正在蓬勃的展开，除了能提供精确的定位之外，对于速度、时间、方向及距离亦能准确的提供讯息，运用的范围相当广泛。
GPS是什么
全球定位系统属于美国第二代卫星导航系统。是在子午仪卫星导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。和子午仪系统一样，全球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。该系统的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。21+3颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在六个轨道面上（每轨道面四颗），轨道倾角为55度。卫星的分布使得在全球的任何地方，任何时间都可观测到四颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图形（DOP）。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。
GPS卫星已发展至BlockII型式的定位卫星，由RockwellInternational制造，在轨道上重量约1,900磅，太阳能接收板长度约17呎，于1994年完成第24颗卫星的发射。因此目前太空中有24颗GPS卫星可供定位运用，绕行地球一周需12恒星时，每日可绕行地球2周，这也就是说，不论任何时间，任何地点，至少有4颗以上的卫星出现在我们的上空。
目前全球有五个地面卫星监控站，分布于夏威夷、亚森欣岛、迪亚哥加西亚、瓜加林岛、科罗拉多泉，这些卫星地面控制站，同时监控GPS卫星的运作状态及它们在太空中的精确位置，主地面控制站更负责传送卫星瞬时常数(EphemerasConstant)及时脉偏差(ClockOffsets)的修正量，再由卫星将这些修正量提供给GPS接收器做为定位运用。

第一节质点参考系和坐标系（探究案）
怎样对物体进行简化？
知识点一：物体和质点
【阅读】P9第一部分：物体与质点并完成下列问题。
A级1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中，雄鹰、足球都在做机械运动。详细描述物体的运动有什么困难?困难出在哪里？

B级2、描述物体运动，我们需要了解物体各部分运动的区别吗?可以将问题简化吗？为什么？

【合作讨论】
1.研究质点的意义是什么？

【当堂检测】
B级1．撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段：助跑、撑杆起跳、越过横杆．讨论并思考后回答，在下列几种情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的建立过程．
(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点?
(2)分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点?
(3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时，能否将其看成质点?
C级2．物理中的“点”跟几何中的点有什么相同和不同之处

怎样判断动与静？
知识点二：参考系
【阅读】P10第二部分：参考系并完成下列问题。
A级1、看教材中的图1．1—3，车中小孩是运动还是静止的？

2、参考系：_________________________________________________________________________。
3、看教材中的图1．1—4，选择不同参考系来观察同一物体运动，结果如何？

【当堂检测】
A级1．电影《闪闪的红星》中有两句歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这其中分别描述了两种运动情景，那么它们分别是以什么为参考系的?

B级2、敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么?

C级3、一跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升机在向上运动，则直升机相对于地面的运动情况是怎样的?

知识点三：坐标系
【阅读】P11第三部分：坐标系并填空
A级1、要准确地描述物体的______及______需要建立坐标系．如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立_______坐标系，就能准确表达物体的位置。
【当堂检测】
A级1、如果物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就需要建立__________坐标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系来描述．

B级2、如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定、和，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=，若它运动到B点，则此时它的位置坐标
xB=。

【总结与反思】

第一节质点参考系和坐标系（训练案）
A级1．关于质点的概念,下面叙述正确的是（D）
A、任何细小的物体都可以看作质点。B、任何静止的物体都可以看作质点。
C、在研究某一问题是，一个物体可以视为质点，那么在研究另一个问题时，该物体也一定可视为质点。
D、一个物体可否视为质点，要看所研究问题的具体情况而定。
B级2．关于质点，下列说法中正确的是（D）
A、只有体积很小的物体才能看作质点B、研究旋转效应的足球，可把足球看作质点
C、在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船，可把飞船看作质点
D、从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，可把飞船看作质点
B级3．下列情形中的物体可以看作质点的是………………………（C）
A.跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中
B.一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上
C.奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中
D．花样滑冰运动员在比赛中
A级4．关于参考系的选取,以下说法正确的是（AC）
A、研究物体的运动，必须选定参考系
B、描述一个物体的运动情况时，参考系是可以任意选取的
C、实际选取参考系时，应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行，如在研究地面上的运动时，常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系
D、参考系必须选取地面或相对于地面不动的其它物体
B级5．在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这是选取的参考系是（B）
A、月亮B、云C、地面D、星
C级6、甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系又是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体的运动情况是（C）
A.一定是静止的B.运动或静止都有可能
C.一定是运动的D.条件不足，无法判断
B级7、一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：
(1)请在下面的x轴上标出质点在各时刻的位置．
(2)哪个时刻离坐标原点最远?有多远?

文章来源：http://m.jab88.com/j/36485.html

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