【本讲教育信息】
一. 教学内容：
天体、天体系统、地球上存在生命的条件、太阳活动对地球的影响
二、学习目标：
1、宇宙的概念、特点、主要组成物质（识记）
2、天体的概念及类型，天体系统的结构、层次（掌握）
3、地球上存在生物的原因（掌握）
4、太阳活动的类型及影响（掌握）
三、重难点讲解：
重点难点：天体和天体系统、地球上存在生命的原因；以及太阳活动对地球的影响。
知识点一：地球在宇宙中的位置
1、介绍宇宙中的天体（重点）
星云、流星体、行星、彗星（哈雷彗星公转周期76年）
天体概念：宇宙中各种物质的存在形式（重点）
2、天体系统
a. 概念：宇宙中各种天体之间相互吸引相互绕转形成了天体系统。
b. 层次：由高级到低级分别是
总星系（约150－200亿光年）
银河系（约由1000亿颗恒星构成）和河外星系
太阳系（由九大行星构成，中心天体是太阳，日地平均距离1.5亿千米）
地月系（由地球和月亮构成，日地平均距离38.4万千米）
知识点二：太阳系中的一颗行星
a、地球是一颗普通的行星
P4活动题数据通过把地球的密度和体积与其他八大行星相比，地球没有什么特别的地方。因此得出地球是一颗普通的行星。
b、地球是一颗特殊的行星（重点）
存在生命的条件：地球太阳距离适中
地球体积质量适中
原始海洋的形成
知识点三：太阳对地球的影响
a、太阳：炽热的气体球，主要成分是氢和氦，表面温度6000K
b、太阳辐射：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周释放能量，这种现象叫太阳辐射。又称短波辐射。
c、太阳为地球提供能量
d、能量来源（重点）：太阳内部在高温高压的环境中，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。在这个核聚变过程中，原子核质量出现了亏损，其亏损质量转
化成了能量。
e、太阳大气层（重点）：由外到内分为日冕、色球和光球三层
f、太阳活动概念：太阳大气经常发生大规模的运动。
g、大气活动类型（重点）
黑子：黑子的温度比光球的其他地方低，所以显得暗一些。（活动周期11年）
耀斑：色球的某些区域有时会突然出现大而亮的斑块。
h、影响（重点）
对电离层的影响
对磁场的影响
产生极光
对气候的影响
【模拟试题】（答题时间：25分钟）
3、因太阳活动对地球的影响而产生的现象有：（）
A、地震
B、在低纬地区产生极光
C、磁暴
D、无线电短波通讯受到影响，短暂中断
5、有关太阳外部结构的正确叙述是：（）
A、光球层温度最高
B、色球层厚度最小
C、可见光从最外层日冕层发出
D、色球层上有日珥、耀斑活动
6、“神舟”六号返回舱返回地球时，与哪种天文现象相似（）
A、日落现象
B、月落现象
C、彗星现象
D、流星现象
7、随着科技的进步和时代的发展，太空移民已经提上日程，目前，最适合移民的天体所在的天体系统是（）
A、太阳系
B、地月系
C、银河系
D、木卫星系
9、煤炭、石油蕴藏的能量来源于（）
A、太阳内部放射性物质衰变产生的热能
B、太阳活动
C、核聚变反应
D、核裂变反应
12、两颗被命名的小行星所属的天体系统是（）
A、河外星系
B、太阳系
C、地月系
D、天狼星系
13、这两颗被命名的小行星位于哪两个行星轨道之间（）
A、金星和地球
B、地球和火星
C、火星和木星
D、木星和土星
地球是太阳系中唯一存在生命生存和繁衍的特殊行星。根据地球上生命存在的条件及原因，回答14－15题。
14、地球表面适宜温度的形成条件是（）
A、日照条件长期稳定
B、大小行星对地球没有干扰
C、地球内部放射性元素的衰变致热
D、地球与太阳的距离适中
15、地球上原始的水来自于（）
A、地球内部
B、大气中氢和氧的结合
C、太阳
D、其他星球
【试题答案】
3、C D 5、B 6、D 7、B
9、C 12、B 13、C 14、D 15、A
1.2 太阳对地球的影响 教案 教学目标：知识与技能 1.了解太阳能量来源及其对地球的影响。 2.太阳活动的主要类型及其对地球的影响。 过程与方法 1.通过讨论生活中的所见所闻，了解太阳辐射对地球在不同方面的重要影响。 2.分析图片形成直观认识，提高学习兴趣。 情感、态度与价值观 树立事物是相互联系、相互影响的辩证观点。 教学重点 1.太阳能量来源及其对地球的影响。 2.太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响。 教学难点 太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响。 教具准备 书本插图和课件 课时安排 2课时 教学过程 ［新课导入］ 我们上节课学习了“宇宙中的地球”，知道宇宙中有各种天体，那么什么叫天体系统？（天体之间相互吸引和相互绕转，形成天体系统），论述太阳系的概括。这节课呢，我们就一起来学习“第二节太阳对地球的影响”。（板书） 师：太阳在宇宙中是银河系中一颗普通的恒星，它与其他的恒星一样是一颗巨大的炽热的气体星球，主要成分是氢和氦，表面温度约为6000 K，它能自己发光、发热，把能量射向宇宙空间，也射向了我们生存的地球。我们把太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，称为太阳辐射。太阳辐射的能量是巨大的，据计算，每分钟太阳辐射向地球输送的能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。“万物生长靠太阳”，靠的就是太阳能够为地球提供能量，这是太阳对地球最大，也是最重要的贡献。 的四幅图，根据你自己的亲身体会，以小组为单位，探讨太阳辐下面请大家看教材P 8 射对地球在不同方面的重要影响。 （合作探究） 师：刚才几个同学回答的比较全面，下面我们一起来总结一下。虽然太阳辐射能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。太阳辐射对地球的影响首先体现在太阳辐射是地理环境形成和变化的重要因素，即太阳能是维持地表温度，促进地球上的水、大气、生物活动和变化的主要动力。 （板书）1.太阳辐射是地理环境形成和变化的重要因素（投影照片） （简单介绍水循环、洋流、大气环流、生物活动等知识）例如，太阳辐射的纬度差异，导致了地面不同纬度获得热量的差异。对于整个地球表层来说，热量应该是平衡的，因而热量多余和热量不足的地方，要发生热输送。地球上的热量，主要依靠大气和水体运动来传递。大气和水体的运动形成大气环流和洋流，对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用。
高中地理存在生命的行星测试题 2019.2 本试卷共4页，100分。考试时长60分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题 近日，美国国家航空航天局(NASA)官网宣布：美国于1977年9月5日发射的“旅行者”1号已经飞出了太阳系。这是第一个进入了星际空间的人造天体。 据此完成下列各题。 1．“旅行者”1号在发射后的飞行过程中 A．观测到太阳系八大行星的自转方向全部相同 B．先后穿越了类地行星、远日行星、巨行星这些行星轨道面 C．共观测到六次太阳耀斑的周期性活动变化 D．穿越了密集的小行星带 2．目前，“旅行者”1号应位于 A．地月系B．银河系 C．太阳系D．河外星系 3．若“旅行者”1号在今后的飞行过程中发现一颗适合生命存在的行星，可推断该行星 A．自转周期与地球相同B．可能存在液态的水 C．大气成分以氮、氧为主D．表面有肥沃的土壤 4．地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。这些条件被科学家称之为“金锁链条件”。下列有关成因的分析不正确的是 A．日地距离适中，温度适中 B．体积和质量适中，有适宜的大气 C．自转周期适中，昼夜温差较小 D．大小行星各行其道，宇宙环境安全 地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，根据所学知识完成下列小题。 5．地球的普通性主要表现在 A．从运动特征看，地球与火星、木星很相似，自转周期较短 B．从结构特征看，地球属类地行星，体积质量比巨行星小，比远日行星大
C．从运动特征看，地球与其他七大行星都具有共面性、同向性、近圆性的特征D．从结构特征看，日地距离适中，公转周期适中 6．地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，其特殊性体现在 A．是太阳系中体积、质量最大的行星B．是八大行星中质量最小的行星 C．既有公转运动又有自转运动D．是太阳系中唯一存在人类的行星 7．地球的特殊性与地球的宇宙环境稳定有关。其宇宙环境稳定的原因有 ①太阳较稳定②大行星及小行星的公转方向不同 ③地球与太阳的距离适中④八大行星的公转轨道面几乎在同一平面上 A．①②B．③④C．①④D．②③ 下图为公转轨道相邻的三大行星相对位置示意图。读图完成下列各题。 8．①行星是 A．水星B．金星 C．火星D．木星 9．与①、②行星相比，地球具备智慧生命存在的基本条件之一是 A．适宜生物呼吸的大气B．昼夜温差相对较大 C．复杂的地形和岩石圈D．不受太阳活动影响 10．此时 A．地球位于近日点附近B．北极地区极光绚丽 C．地中海沿岸炎热干燥D．南极地区出现极昼 11．图中三大行星的共性特征是 A．体积大小相近B．表面温度相近 C．自转周期相同D．公转方向相同 新华社华盛顿2017年8月21日电，当天，美国西海岸的俄勒冈州迎来日全食，美国华盛顿时间（西五区）13时16分，太阳被月亮完全“吞没”，据此回答下列问题。12．下列关于日食的叙述，正确的是( )
《太阳活动对地球的影响》疑难解析[转载] 【疑难解析】 1.太阳活动的含义 太阳活动是太阳大气中局部区域各种不同活动现象的总称。 2.太阳大气及其分层 太阳大气自内向外可以分为光球 层、色球层和日冕层三层（如右图）。 光球层即肉眼所能观察到的太阳表 面，厚度500Km，地球上接受的太阳 光基本上都是由光球层发出；光球层 外呈玫瑰色的太阳大气就是色球层，这一层厚达几千千米，但是发出的可见光却不及光球层的千分之一，因此只有在日全食时肉眼才能观测到；日冕层是太阳大气的最外层，厚度也是三者之中最大的，但亮度最小，即使在日全食时肉眼也看不到，只有借助日冕仪才可以观测。 注意：这里所说的太阳大气结构不包括太阳内部结构，只是太阳外部大气的分层及活动情况。 3.太阳活动的类型
太阳活动的类型较多，但是最主要的是黑子和耀斑。 黑子其实并不“黑”，只是黑子发生的区域比其他区域温度低，所以在地球上的人看来就比其他区域要暗一些。 国际上统一规定用黑子的相对数表示太阳活动水平，太阳黑子出现最多的年份称为太阳活动极大年（或称太阳活动峰年），反之为太阳活动极小年。 4.太阳活动对地球的影响 ①对地球气候的影响（教材图1.9即反映了太阳黑子数量的多少与降水量之间的相关性）；②在离地面80～500千米高度范围的地球大气中有若干层大气分子全部或部分的处于电离状态，我们称之为电离层，地面无线电短波就是在地
面和电离层之间来回反射才得以传播。耀斑爆发时发射的电磁波进入地球电离层，引起电离层扰动，使得经电离层反射的短波无线电信号被部分或全部吸收，造成地球上的无线电短波通讯衰减或中断；③地球外围有地磁场，指南针等就是在地磁场的作用下工作的。太阳活动增强时，太阳大气抛出高能带电粒子流使地球磁场受到扰动，指南针不能正确指示方向，形成“磁暴”现象。 【典型例题】 我国古书曾记载有公元前28年：“三月乙未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”据此回答1～3题。 1.材料中的现象发生在太阳的（） A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.内部 2.产生这种现象的原因是（） A.黑气区域是太阳表面的低温区域 B.黑气区域比周围高 C.黑气区域释放出大量偏黑色的气体 D.黑气区域含有大量的水汽和尘埃 3.这种现象增多时对地球的影响表现有（）
生命存在的必要条件 指导教师巫清华茫茫宇宙中，地球是一颗非凡的星球，尽管它小得像宇宙中的一粒沙尘，却拥有着如此复杂的生命。以现有的科技水平来说，人类并未发现还有任何一个星球存在着复杂生命体。那么生命存在的条件到底有哪些？到底存在多少，有多么苛刻的条件才能造出非凡的地球呢？关于地球的特殊性，课本并未做详细的介绍，经过整理资料，笔者发现生命存在必要条件最常见的一共有20 条之多，其中最为重要的是以下7 点。条件一：存在液体的水 可以说水是生命的一部分，任何生命都需要水，如植物的生长、水生物的生存、动物体内的循环。水的化学特性，恰好支持以碳元素为基础的生命，能在水的这些特性中生存，包括溶解，并传送生命所必须的化学养料。如在生物体内，水可溶解各种营养物质，脂肪和蛋白质等要成为悬浮于水中的胶体状态才能被吸收；水在血管、细胞之间川流不息，把氧气和营养物质运送到组织细胞，再把代谢废物排出体外；水有利于体内化学反应的进行等。水吸收太阳热能的能力对地球有着关键的影响，水能吸收太阳能，起到保温的作用，水吸收热能的时候不仅能调节温度同样也在储存能量，所以巨大的水体是调节地球表面温度的最关键条件之一。如果地球表面不是现在的“七分海洋，三分陆地”，而是很多人期望的那种陆地多海洋少的格局，那么地球温度也会让人类无法忍受。
条件二：需要一个有氧的大气 大气只占地球直径的1%它由78%勺氮气，21%的氧气和w 1% 的二氧化碳气体等组成。在地球上，氧气和氮气的比例也是至关重要的。氧气浓度过低则会导致呼吸不畅甚至缺氧死亡；氧气浓度过高则会导致氧中毒，严重的将危及生命。由于大气的削弱作用和保温作用，大气层确保了温和的气候，阻挡了各种来自宇宙的有害辐射。并且配合得恰到好处的气体又是液态的水和复杂生命所必须的。 条件三：行星与它的恒星之间有适当的距离一个可住人的行星必须生存在所谓的黄金地带，它不能太热，也不能太冷，必须恰到好处，水温也要恰到好处。液体的水帮助人类确定了可住人的界线， 如果太热水就会蒸发，如果太冷水就会像今天的火星一样结成冰。在太阳系中可住人的区域是非常狭窄的，只有在远离金星轨道以外到火星以内的环带才可住人，如果地球与太阳的距离只要再接近5%，地球表面的温度就会过高，达到华氏900 度。相反，如果地球再远离20%就会像火星一样在大气层周围形成二氧化碳的云雾，使它表面进入冰雪和严冬，会消灭一切生命。 条件四：特殊的板块运动 地壳是由多个板块组成的，而这些板块在不断的移动，这种动态的地质有各种调节作用，如地球内部的温度回收碳，将生命必须的元素混合，还有改变大陆的形状，形成高低起伏的地形等。高低起伏的地形对水循环的实现和保持生物的复杂多样性十分重要，保证
我们所生活的地球，在过去很长时间以来都代表着我们世界的全部，从人类开始思考这一问题到现在，在人们还没有办法从一个宏观的角度来观察它时，各种各样的猜想在人们心中不停的存在着。 起初，世界各地的人们都认为大地只是一个平面，其实这很好解释，因为我们都觉得自己生活在平地上，可随着人类探索的脚步不断的深入，更多的现象显示出来，比如远去的船会向下消失，又比如只有向南或者北走，才会有温度的变化，向东或西却不会，人们开始从新定义这个问题，大地究竟是什么样的呢？大地会有边界吗？ “浑天如鸡子。天体圆如弹丸，地如鸡子中黄”，这是东汉时期著名的科学家张衡在《浑仪注》中的记载。表面当时的人们已经开始意识到地球的真实形象并不像远古时期想象的那么简单了，而在我国古代的众多文献中，早就有了“地球”这一形象的雏形了，比如著名的楚辞《天问篇》中就已经提出地球其实是一个圆球的假说，几乎同时代的古希腊数学家毕达哥拉斯最早提出完整的“地圆说”概念，而亚里士多德从月食以及其他天文规律的角度也证实了这一点，和中国一样，由于人们我观察角度还很狭隘，这个说法并在西方世界也没有深入人心，虽然后来的科学家通过众多的科学观察在理论上不断的证明了这一观点的可靠性。 直到1522年葡萄牙航海家麦哲伦领导的人类有史以来第一次环球航行的成功，才让我们这个世界上的大多数人相信地球是圆的，麦哲伦的帆船队花了整整三年的时间，在不走回头路的情况下，艰难的回到了出发地。于是所有持观望态度的人们，终于可以向别人宣布，“看，我早知道是这样！”。 在中华文化中，直到近代，与西方世界更广泛接触之后，大部分的中国人才愿意相信“地球是圆的”这一事实。 承认地球是圆的，无疑是人民大众科学观的一次飞跃，是整个人类宇宙观的一次重要事件，而“地球”一词，也是基于这一点的基础上得以普及的，而国际上的“Earth”的叫法原至于古英语中“大地”的意思。 人类第一位能够以宏观视野看到地球的，是苏联著名的宇航员尤里加加林，他也是地球上第一个进入太空人类，当他亲眼目睹地球的全貌时，他说：“我们给地球起错了名字，应该叫它水球。” 今天，当我们观看一副世界地图时会发现陆地在地球表面确实不想古人想象的那么丰富，地球的表面有70％以上都是又海洋覆盖的，辽阔的大地只占不到30％，这些面积有多大呢？打个比方来说，海洋的面积大概有现在的中国国土面积的38个大小。 在太空观测地球或者打开一张世界地图，我们会发现地球上的几块大的陆地，像漂浮在海洋上一样，不过他妈不是漂浮在海洋上，而是漂浮在地壳上，它们不仅包括露出海面的陆地部分，也包括海洋的底部与它们一起的整体的一片片大的板块，有科学表面，这些板块并不是一尘不变，而是一直漂移的，事实上地球也是我们已知的唯一有板块，正是这些在地球表面飘来飘去的板块，才构成了我们如今看到的地球表面的形状。 而且，要跟大家说明的是，如果在一个足够高的高空俯瞰地球，你会发现地球并不是我们在许多照片中看到的那种蔚蓝的大海与绿色大陆的美丽形象，而是一片深邃与墨绿色的。这就是地球上的海洋的颜色，而这些海洋之中，直到现在还有90％没有探索过。 有记录以来，地球上出现的最高地表温度是在1922年北非的利比亚，当时记录的气温达到58℃，而作为一般人类的皮肤来讲，平均最高也就能承受45℃左右的温度，这个温度想必一定会把人烤化的。地球上最冷的地方是在南极，那里的冬天能达到—73℃，而人类记录的最低气温是1983年在南极点附近的东方站留下的，当时那里的温度已经接近—90℃了。 如果把地球上水都去掉，我们就会看见一个像土豆一样的不规则的球体，在这其中我们能够看见最高处与最低处的巨大差异，在太平洋深处有着地球上最深的地方马里亚纳海沟,深11034米，而在亚洲的喜马拉雅山脉中有一座珠穆朗玛峰，是世界上最高的地方，有8848
第一章：地球起源与演化地传奇() 1.哪些奇迹凑巧不是地球出现地？（） . 自转轴倾斜了° . 有岩石质外壳 . 身躯不大不小 . 运行速度很慢 2.月球地年龄比地球（） . 相差无几 . 小亿年 . 小得多 . 大亿年 3.现今海洋地水主要是（）. . 慧星撞击带来地 . 地球刚形成时就有地 . 火山喷发出地水蒸汽 . 从月球上吸引形成地 . 早期地球收缩时排出地气 4.下列哪几项最不可能成为化石.（） . 生物遗体掩埋后经过了百万年地石化过程 . 生物死亡后显露在地表让遗体腐烂 . 生物遗体掩埋后经过了不到万年地石化过程 . 生物体本身最好具有骨骼
5.宇宙背景中残留下地热辐射是宇宙大爆炸曾经发生过地证据.（） . 对 . 错 6.原始地球没有形成地壳，但形成了地幔和地核.（） . 对 . 错 第二章：生命起源与演化地奥秘() 1.寒武纪生物大爆发地最主要特点是（） . 有三叶虫、海绵、海蜇及一些类似蠕虫地生物 . 出现了数量众多、种类单一地海洋生物 . 一个相当混乱地时期 . 现存生物门类有了各自地祖先 2.下列哪一项不是在早古生代海洋里生活地无脊椎动物.（） . 腕足动物 . 三叶虫 . 珊瑚虫 . 软体动物 . 盾皮鱼 3.为什么前寒武纪地生命演化披上了神秘地面纱？（） . 化石记录不多 . 地层发生严重地变质变形 . 多数是菌藻类
. 占了地球历史八分之七地时间 4.澄江动物群令人惊叹地是（）. . 与以前生物稀少贫乏地面貌形成了鲜明地对比 . 比加拿大布尔吉斯页岩动物群早万年 . 生动地再现了亿年前海洋生命地壮丽景观 . 出现了巨型食肉动物奇虾 . 出现了节肢动物、蠕虫和海绵动物 5.常见地珊瑚化石属于四射珊瑚和床板珊瑚.（） . 对 . 错 6.蓝细菌是地球上最早产氧地生物.（） . 对 . 错 第三章：生物进化地规律和证据() 1.原始生命分化为原始藻类和原始单细胞地原因是（） . 运动方式不同 . 营养方式不同 . 对外界刺激反应不同 . 细胞结构不同 2.人体具有恒定地体温、胎生、哺乳等哺乳动物地基本特征，这说明（） . 人类与哺乳动物具有较近地亲缘关系 . 人类比哺乳动物低等
第二节太阳对地球的影响 【教学目标】 一、知识目标 1．使学生能够正确认识太阳的基本特征及其外部结构； 2．了解太阳能量的来源，理解太阳是地球的主要能量源； 3．了解太阳活动（主要是黑子和耀斑）对地球的影响。 二、能力目标 1．能通过展示的图片理解太阳活动增强时会使地球无线电短波通讯受干扰及产生磁暴现象的原因。 2.通过对各种资料的观察以及课前室外的观测，培养学生获取地理信息的能力和分析、判断、推理等逻辑思维能力。 【教学重点】1.知道太阳辐射对地球的影响； 2.知道太阳活动对地球的影响； 3.太阳的外部结构和能量来源 【教学难点】太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响 【课时安排】1课时 【教具设计】多媒体资料库（电脑动画、录像如太阳能量来源录象、文字资料、图片如太阳黑子、耀斑、日珥、极光图） 【复习提问】天体系统包括哪些层次？试用简表形式表示出来。 【用投影仪展示】
【导入新课】从上述简表中可以看出，在宇宙中太阳是地球相依的非常重要的一颗恒星，它的光和热是地球上人类赖以生存和活动的源泉，即为地球提供能量，这就是我们今天要讲的 【板书】第二节：太阳对地球的影响 一、为地球提供能量 【讨论】阅读教材和所学知识分析思考 1．太阳大气的成分 2．太阳辐射的概念及能量的来源 3．太阳辐射对地球的影响 （多媒体资料展示，并指导学生阅读教材P8图1.7）通过资料、地图及同学日常生活经验说明太阳辐射在哪些方面对地球产生影响？） 【学生回答】略 【板书】1．太阳大气的成分 2．太阳辐射的概念及能量的来源 3．太阳辐射对地球的影响 【介绍】 1．太阳大气主要成分是氢和氦，其表面温度约为6 000K。 2．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。
地球具有适合生物生存的大气条件 大气层的形成：我们知道体积和质量越大，产生的引力越大。如果体积和质量太大，所产生的引力就会很大，会使星球表面的大气受到的引力太大而密度很大，不适宜生物的生存。如果体积和质量太小，星球所产生的引力太小，不足以抵抗由于自转引起的向心力，这样星球表面的气体就会被甩出去而形成不了大气层。地球的质量适当，所以能形成大气。 大气组成：地球的大气是由77%的氮，21%氧，微量的氩、二氧化碳和水组成。 原始大气：地球初步形成时，大气成分主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，缺少氧气，不适合生物生存的需要。经过漫长的演化过程，地球大气转化为以氮和氧为主的、适合生物呼吸的大气。地球大气高空的氧气在太阳紫外线照射下合成臭氧，形成臭氧层。臭氧层的臭氧大量吸收紫外线，可以保护生物不受紫外线的伤害。 二氧化碳和臭氧层的演变、形成： 二氧化碳：大气中可能存在大量的二氧化碳，但是几乎都被组合成了碳酸盐岩石，只有少部分溶入了海洋或给活着的植物消耗了。现在板块构造与生物活动维持了大气中二氧化碳到其他场所再返回的不停流动。大气中稳定存在的少量二氧化碳通过温室效应对维持地表气温有极其深远的重要性。温室效应使平均表面气温提高了35℃（从冻人的-21℃升到了适人的14℃）；没有它海洋将会结冰，而生命将不可能存在。 臭氧层：在绿色植物尚未出现于地球上以前，高空尚无臭氧层存在，太阳远紫外辐射能穿透上层大气到达低空，把水汽分解为氢、氧两种元素。当一部分氢逸出大气后，多余的氧就留存在大气中。 在此过程中,因太阳远紫外线会破坏生命,所以地面上就不能存在生命。初生的生命仅能存在于远紫外辐射到达不了的深水中,利用局地金属氧化物中的氧维持生活,以后出现了氧介酶(Oxygen-mediating enzymes)，它可随生命移动而供应生命以氧，使生命能转移到浅水中活动，并在那里利用已被浅水过滤掉有害的紫外辐射的日光和溶入水中的二氧化碳来进行光合作用以增长躯体，从而发展了有叶绿体的绿色植物。 于是光合作用结合水汽的光解作用使大气中的氧增加起来。大气中氧的组分较多时，在高空就可能形成臭氧层。这是氧分子与其受紫外辐射光解出的氧原子相结合而成的(见大气臭氧层)。臭氧层一旦形成，就会吸收有害于生命的紫外辐射，低空水汽光解成氧的过程也不再进行。于是在低空，绿色植物的光合作用成为大气中氧形成的最重要原因。这时生命物因受到了臭氧层的屏护，不再受远紫外辐射的侵袭，且能得到氧的充分供应，就能脱离水域而登陆活动。总之，植物的出现和发展使大气中氧出现并逐渐增多起来，动物的出现借呼吸作用使大气中的氧和二氧化碳的比例得到调节。 氨气最后逐渐转变为氮气。
生命进化对称性的数理模型 李四维 （南京大学生物技术系 2004级 210093 南京） 摘要：首先通过物理系统分析了结构对称与能量最小之间的关系,在此基础上解释了动物体形结构的对称性,并认为动物体形结构的对称性是在进化过程由“最小能量原理”决定的。通过核苷酸的二进制数字编码，并根据对称变换分析4 种核苷酸的二进制数字编码与对称性之间密切关系。根据氨基酸遗传密码子的简并程度并以分子量(Mw)及等电点(pI)作为氨基酸的化学特性坐标,作出其二维集合MP分类图，根据氨基酸的分类分析,可以认为:高简并度(对称性高)氨基酸多数是脂烃类和羟脂烃类的氨基酸,分子量比较小,分子结构比较简单,大部分为疏水性, 主要组成跨膜结构或蛋白质的结构域, 可能是出现较早的氨基酸; 而低简并度（对称性低）的氨基酸,分子结构比较复杂,分子量比较大,多数是和蛋白质功能有密切联系的基团,可能是进化出现较晚的结构。最后对数字生物学的意义进行了简要分析和讨论。 关键词：对称性; 最小能量原理; 对称变换; 遗传密码简并度; 分子对称；数字生物学Mathematical and Physical Model on Symmetry of The Creature Evolution Li Siwei (Department of Biochemistry, Nanjing University，Nanjing 210093) Abstract: Two actually physical systems are firstly analyzed in this paper. The relation between the structure symmetry and the minimum energy is then shown. On the basis, we analyze and explain the symmetry of body structure of animals ,and think that the symmetry of body structure of animals is determined by the principle of minimum energy. The 4 nucleotides of DNA sequences can be further encoded with two - bit digits in which t he first bit is the base bit to encode purines and pyrimidines and the second bit is the functional group bit to encode the keto group and amino group. According to the degree of degeneracy of genetic codes and the two dimension distribution of molecular weights (Mw) and isoelectricpoints ( pI) of amino acids , a set of classification grap h(Venn’ s diagram) of amino acids can be obtained. It is suggested that the amino acids of high degenerate group are mostly small and simple, and constitute the transmembranic structure or the structural domains of protein molecules. So amino acids of high degenerate group might appear in the early evolution stage. On the other hand , the amino acids of low de generate group are rather large and complex , and ultimately correlate to the functional domains of protein molecules , then , the amino acids of low degenerate group might appear more lately during evolution. Key words : Symmetry ; Principle of minimum energy; Symmetry transform; Degeneracy of genetic codes；Symmetry of molecules；Digital biology
1.1地球的宇宙环境 一．基础训练题 （一）、选择题 1．下列属于天体的是( ) ①哈雷彗星、流星体②月球、星云③航天飞机、陨石④恒星、待发射的航天飞机 A．①③ B．①② C．②④ D．③④ 2．下列关于天体、天体系统的叙述，正确的是( ) A．天体形态多种多样，是物质的，是孤立存在的 B．总星系即为宇宙 C．太阳系是比银河系低一级的天体系统 D．只有相邻的天体才可以构成天体系统2008年9月25日21时10分许，飞船“神舟七号”在酒泉卫星发射中心由“长征二号F” 运载火箭发射升空，结合下图回答3～6题。 3．从发射节省能源角度考虑，最合适的地点是（） A.① B.② C.③ D.④ 4．飞船“神舟七号”运行时所在的天体系统不．包括( ) A．地月系B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 5．酒泉成为载人航天发射场的有利条件是 ( ) A．海拔高，接近卫星所在的大气层 B．纬度低，接近同步地球轨道 C．气候干旱，晴天多，空气透明度高 D．设备先进，科技力量雄厚 （二）综合题 6.读太阳系示意图，回答下列各题。 （1）八大行星中，离太阳最近的是___ ___， 轨道离地球最近的是__ ____。 （2）太阳系中的小行星带位于________轨道 和________轨道之间。 （3）八大行星绕日公转有同向性，即都是自 ______向______。请在图中地球的公转 轨道上用箭头表示出来。 （4）图中所示宇宙空间范围内共包括_____级天体系统，其中最高一级天体系统是________，其中心天体是________，此天体成为该天体系统中心的原因是________________。 （5）地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切，此图所反映的有利宇宙环境是什么？（6）地球上存在生命物质的几个自身条件中，此图反映出来的是什么？
高中地理期末复习：太阳活动对地球的影响 太阳活动是太阳大气层里一切活动现象的总称。由太阳大气中的电磁过程引起。时烈时弱，平均以11、22年为周期。处于活动剧烈期的太阳(称为“扰动太阳”)辐射出大量紫外线、x射线、粒子流和强射电波，因而往往引起地球上极光、磁暴和电离层扰动等现象。 太阳活动简介 太阳活动是太阳大气中局部区域各种不同活动现象的总称。包括： 太阳黑子是太阳活动的基本标志 光斑：太阳光球边缘出现的明亮组织，向外延伸到色球就是谱斑。光斑一般环绕着黑子，与黑子有密切的关系。 谱斑：太阳光球层上比周围更明亮的斑状组织。 太阳风：太阳风形成的带电粒子流造成了地球上的极光耀斑：发出的强大的短波辐射，会造成地球电离层的急剧变化。对人类的影响很大。造成短波通讯中断。 日珥：在日全食时，太阳的周围镶着一个红色的环圈，上面跳动着鲜红的火舌，这种火舌状物体就叫做日珥。 影响：太阳活动对于地震、火山爆发、旱灾、水灾、人类心脏和神经系统的疾病，甚至交通事故都有关系。因此也形成了太阳活动预报这门学问。 太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太
阳活动中最基本、最明显的现象。它实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，像是一个浅盘，中间下凹，温度比光球层表面的温度低1000℃到2000℃，所以看起来比较“黑”。 太阳活动对地球的影响一 1、晨昏线的概念 由于地球是一个不发光、不透明的球体，所以同一时间里，太阳只能照亮地球的一半。向着太阳的半球是白天(昼半球)，背着太阳的半球是黑夜(夜半球)。昼半球和夜半球的分界线(圈)叫晨昏线(圈)。它是由晨线和昏线组成。 2.晨昏线的判读在日照图上，晨线和昏线的判断方法 一是根据地球自转方向判断：顺着地球自转方向，由昼半球过渡到夜半球的分界线是昏线，由夜半球过渡到昼半球的分界线是晨线。 二是根据昼夜半球判断：位于昼半球西部边缘与夜半球的分界线为晨线，位于昼半球东部边缘与夜半球的分界线为昏线。赤道上地方时为6时的是晨线，18时是昏线。 3.晨昏线的特点 (1)如果把地球看作一个正球体，同时不考虑大气对太阳光线的散射作用，那么，地球上昼半球与夜半球的面积应相等，即晨昏圈是一个过球心的大圆，且平分地球。 (2)晨昏线平面与太阳光垂直。晨昏线上的各点太阳高度
地球上生命的起源 导学案序号：10课题：地球上生命的起源课型：新授课时：2 主备：初审：终审人：备课时间：5、16上课时间： 【学习目标】 1、描述生命起源的过程。 2、关注生命起源的不同观点 3、培养学生的发散思维、求异思维，尊重客观事实、不迷信权威、敢于怀疑的思维品质。 【学习过程】 一、预习先行自主学习 1、有关生命起源的学说你了解多少？ 2、米勒设计的实验装置各有什么作用？ 3、你自己先描述一下生命起源的过程。 二、互动探究合作求解 4、阅读教材P47--49资料分析1、2、3、完成下列问题。 (1)各小组讨论完成下列问题 ①地球上原始大气的成分与现在大气成分有何区别？ ②你认为原始地球上有生命吗？为什么？ ③根据米勒等科学家的实验结果，可以对生命的起源作出怎么样的推测？ ④陨石中含有构成生物体所需要的有机物，由此可以作出什么推测？ 5、阅读教材P49独立完成下列问题 原始大气高温、紫外线简单( ) 地球降温与水蒸气( ) 凝结成雨水流入江河原始单细胞生物( )亿年后，有机物形成( ) （生命起源过程示意图） 三、系统总结 四、生活链接 6、在现在的环境条件下，地球上会不会再形成原始生命？为什么？ 五、强化训练当堂达标 7、科学家推测，原始生命的形成的时间，大约在地球形成后的多少年（） A、10亿年 B、15亿年 C、20亿年 D、30亿年 8、原始大气层里不含（）A、氧气B、氢气C、甲烷D、硫化氢 9、在实验室模拟原始地球的条件和大气成分来合成氨基酸的第一位人物是（） A、斯巴兰让尼 B、巴斯德 C、米勒 D、孟德尔 10、原始的生命起源于（） A、原始的大气层 B、原始的河流 C、原始的海洋 D、原始的高山 11、关于科学推测，正确的叙述是（） A、科学推测需要确凿的证据 B、科学推测需要严密的逻辑 C、科学推测需要丰富的联想和想象 D、以上三项都需要
考点2 地球上存在生命的条件 分析地球上生命存在的条件，要结合生命存在所必备的水、气、热等条件，从地球的外部和自身环境两方面综合分析，具体分析如下： 分析地球上生命存在的条件，从地球的外部和自身环境两方面综合分析，具体如下图所示： 读下表，完成(1)～(2)题。
(1) A．金星位于地球和火星之间 B．水星公转方向自东向西 C．水星昼夜温差比地球大 D．金星表面平均温度比水星低 (2)地球上存在生命物质的重要原因是( ) ①地球上有水，其他行星上没有水②地球上有适合生物呼吸的大气存在③地球上的温度在100℃以下，利于形成分子④太阳与地球的距离适中是存在生命物质的重要基础 A．①②B．②③ C．③④ D．②④ 【答案】(1)C (2)D 读下图，回答1～2题。 1．图中的天体M可能是( ) A．月球或水星B．水星或金星 C．金星或木星D．火星或土星 2．与地球相比，天体M没有生命存在的根本原因是( ) ①没有适合生物呼吸的大气和水②没有坚硬的地表 ③距日较近，表面温度较高④体积和质量很小 A．①②B．③④ C．①③D．②④ 【答案】1.B 2.C
“生命宜居带”是指恒星周围适合生命存在的最佳区域。在下图所示的“生命宜居带”中，可能出现生命的主要影响因素是( ) A．温度条件B．恒星质量 C．行星体积D．大气成分 【答案】A 【解析】据图分析，恒星质量影响恒星与行星的距离，而距离决定了行星的温度。 每道试题20分，总计100分 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1-2题。 1. 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。2．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
一、地球上存在生命的条件 1.外部条件：①稳定的太阳光照条件；②比较安全的宇宙环境。 2.自身条件：①因为日地距离适中，地表温度适宜（平均气温为15度）；②因为地球的质量和体积适中，地球能吸引大气前形成大气层（氮、氧为主）；③形成并存在液态水。 二、太阳活动对地球的影响 1.对地球气候的影响：世界许多地区降水量的年际变化，与黑子活动的11年周期有一定相关性。 2.对地球电离层的影响：干扰无线电短波通信。 3.对地球磁场的影响：扰动地球磁场，产生磁暴现象。 4.在两级地区出现极光。 考点二地球的自传 一、地球自转的方向、速度与周期 1.地球自转方向 2.地球自转的速度 ? （1）除南北两极外，地球自转时球面上各点在单位时间内转过的角度相同，约为15°/h。这是因为地球自转360o所用时间约为24小时。 （2）自赤道向两极，纬度越高，自转半径越小，单位时间内转过的弧线越小，即线速度越小。 ①地表任一纬度线速度：Vφ=2∏RCOSφ/24 ②自地表h高度上线速度：Vφ=2∏（R+h）COSφ/24 （3）在南、北极点，角速度和线速度均为零。 3.周期：1个恒星日（23时56分4秒） 二、地球自转的地理意义 1.昼夜更替现象 2.地球水平运动物体的偏向
3.时间计算：由于地球自西向东转，所以东面的时间较早。 （1）所求地的地方时=已知地的地方时±两地经度差×4分钟 （2）所求地的区时=已知地的区时±两地时区差×1小时 （3）时间与经度的计算模式——求某地的时间或经度，需要确定一条经线的经度和时间，如下图：在四个量中，往往要确定三个量是已知的，即根据每15°相差1小时或每1度相差4分钟可求出任一个。 ? （4）时区数与中央经线度数的求算：经度数除以15，余数小于7.5度，时区数即为得数；余数大于7.5度，时区数即为得数加1。时区数*15即为中央经线度数。 4.两个日期的划分 （1）日界线 （2）两个日期划分：180度经线和地方时为0：00的经线 三、航天发射中心场址选择 1.位置：地球上线速度由赤道向两极递减，为了充分利用地球自转线速度，加大发射的推动力，发射场地纬度越低位置越优越。 2.方向：由于地球自西向东自转，借助于地球运动惯性的航天器的发射方向一般应朝向东方。 3.天气：多选在气象条件较稳定、云雾天较少的地区，因为晴天多，空气透明度好，有利于跟踪观测。 4.时间：一般选在夜间，因为夜晚发射升空时，地面光学跟踪测量设备易于捕捉跟踪目标。 5.地形：地形开阔地区较理想，便于对卫星的踪观测。地势较高较为理想，地球自转线速度较大。
第二节太阳对地球的影响教案 ●从容说课 承接上节太阳系内容的教学，本节包括“为地球提供能量”和“太阳活动影响地球”两部分内容。“为地球提供能量”中给出四幅直观图片，说明太阳辐射对地理环境形成和变化的影响以及对人们生产和生活的影响。因为每个学生对太阳的影响都有亲身体会，教学中可以让学生以小组讨论的方式，探讨太阳辐射对地球在不同方面的重要影响，以加深学生对这一内容的理解。同时培养学生自主学习和合作学习的能力。在接下来的“活动”中，通过学生的探究过程，进一步使学生认识到太阳辐射在地球上分布不均是导致热带、温带、寒带气候的形成的根本原因，并学会三维图表分析和地理比较。“太阳活动影响地球”的教学中，可以用具体的某地某时太阳活动影响短波通讯的实例引入，激发学生的兴趣之后，投影展示太阳大气层的结构，再带领学生认识黑子和耀斑这些太阳活动及其对地球的影响，并强调太阳活动的整体性，最后再通过探究“活动”进一步了解太阳活动对地球（气候）的影响（相关性）。 ●三维目标 知识与技能 1.了解太阳能量来源及其对地球的影响。 2.太阳活动的主要类型及其对地球的影响。 3.学会分析表达地理现象的三维空间分布图。 过程与方法 1.通过讨论生活中的所见所闻，了解太阳辐射对地球在不同方面的重要影响。 2.分析图片形成直观认识，提高学习兴趣。 3.参与探究活动，利用图表分析法初步掌握三维空间分布图的判读。 情感、态度与价值观 树立事物是相互联系、相互影响的辩证观点。 ●教学重点 1.太阳能量来源及其对地球的影响。 2.太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响。 ●教学难点 太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响。 ●教具准备 书本插图、太阳能量来源录像、课件、投影设备、 ●课时安排 1课时 ●教学过程 ［新课导入］ 我们上节课学习了“宇宙中的地球”，知道宇宙中有各种天体，那么什么叫天体系统？（天体之间相互吸引和相互绕转，形成天体系统） 请大家看投影，填写有关内容 （投影）天体系统的级别
1.2 太阳对地球的影响 【教材分析】 本课结构明确，主要讲述两部分内容：一是太阳辐射与地球。主要包括太阳辐射的概念、太阳辐射的能量来源、太阳辐射的范围、太阳辐射对地理环境形成和变化的影响以及对人们生产和生活的影响。二是太阳活动与地球。着重介绍太阳活动的主要类型以及太阳活动对地球的影响。 课程标准：阐述太阳活动对地球的影响。 【三维目标】 1、知识与能力： 识记：太阳辐射的能量来源及其对地球环境和人们生产、生活的影响；太阳活动的类型及对地球电离层、磁场和气候的影响。 理解：理解太阳辐射的基本规律，太阳活动的特征。 运用：太阳辐射对地球的影响；太阳活动对地球的影响。 2、过程与方法： （1）通过各种类型的地理图象和多媒体动画，采用比较和综合分析的思维方式，引导学生从时空的角度归纳太阳辐射的纬度变化规律、时间变化规律和全球太阳辐射时空分布的特点。提高学生观察、分析问题的能力。 （2）通过从具体生活、生产实例的讨论入手，分析太阳辐射、太阳活动对人类的影响，培养学生理论联系实际的能力。 （3）通过组织学生模拟太阳黑子、耀斑等活动，提高学生的实际操作能力。 3、情感态度价值观： （1）通过认识日、地、月三者之间的关系，尤其是太阳对地球的影响，培养学生辩证的思维观和科学的态度。 （2）激发学生探究关于太阳辐射、太阳活动的兴趣，培养分析地理问题的能力。 （3）通过观察图片、影象资料，培养学生的审美能力，陶冶学生的审美情操。 【教学重点、难点】 重点：太阳辐射对地球的影响；太阳活动对地球的影响。 难点：太阳辐射影响地球大气运动和水循环；太阳活动对地球电离层和磁场的影响。
【教学策略与手段】 1、问题探究式学习策略： 问题探究式学习是指针对某一具体问题展开研究式学习的一种方法，一般这样的问题带有一定的新颖性、不确定性、现实性和情趣性。探究式学习以问题为中心，以问题解决为目标，注重学生的独立活动，着眼于学生思维能力的培养。其基本特点是：以学生发展为本；关注每一个学生；关注学生的全面发展；关注合作和创造；关注知识的建构。问题探究式学习有利于培养学生的实践能力和创新精神。 采用自主学习、探究学习、合作学习的方式，课堂中充分突出学生的主体地位，以小组讨论、分组发言、扮演角色的方式解决问题、进行教学。 2、教学手段：多媒体辅助教学 3、课前准备： (1)学生课前查阅太阳辐射和太阳活动的相关资料，交流讨论，引起共鸣，激发学习兴趣。 (2)教师指导学生准备相关材料，收集学生课前搜索资料遇到的问题，通过设置问题解决。 (3)教师制作多媒体课件，认真准备教学设计。 【教学过程】
地球早期生命环境的演化 关键词：早期生命天体撞击全球大冰期 摘要:地质记录告诉我们,在地球约46亿年 的整个历史中经历了无数次大大小小的劫难,其中在地球生命处于起源和早期演化阶段的前寒武纪,首先是―狂轰滥炸‖ ,4. 5 亿～3. 8 亿年前由太阳系形成时留下的岩石体———小行星仍不断撞击着地球并烧焦了整个地球;后来的 ―雪球‖ ,2. 2亿～1. 8亿年及大约6亿年前也许是大气中氧气的增加或Π 和二氧化碳或Π 和氨气或Π 和甲烷等温室气体的缩减,使我们的星球进入冰封期。显然,生命挺过了所有的磨难,并以柔克刚的脱颖而出,甚至与环境相互作用共同向高级阶段演化。在至少38 亿年前,随着―狂轰滥炸‖ 的停止,原始的生命也许已出现在地球上;到大约5. 8亿年前, ―雪球‖ 刚结束,新元古代末期的埃迪卡拉大辐射和早寒武纪生命大爆发就接接踵而来,似乎早期地球生命大的进步性演化都是由大的劫难诱发的。 1 概述 地球早期生命及其环境的研究是当今国际地质科学、生物科学及环境科学共同关注的热点之一。近年来随着人类对地球环境问题的日益重视,从更深层次解释生命与环境之间
的相互关系就显得格外重要。地层古生物学研究告诉我们,现在繁盛于地球的各种众多高等的复杂生命类型其实是由 低等的简单有机体经历了漫长地质时期的进化和分异的结果。化石记录显示,地球生命的许多重大的演化都发生在寒武纪以前的地球早期阶段,并与当时的环境戚戚相关。因此,地球早期生命环境的研究,对于我们深入了解地球环境在地质历史上的演化过程及对地球生命演化所起的重要作用,进而为我们保护赖以生存的环境提供有益的启示和参考,有着特殊重要的意义。 2 早期生命的环境 已知地球形成于约46亿年前,它的幼年是不解之谜最多的时期,其地质纪录不但非常模糊,而且还大多被几十亿年的板块构造作用和侵蚀作用所消除。然而,地球历史最初的10亿年中,早期的生命扰动可能就已存在,有机分子系统可能已经在自我复制,并从化学反应和太阳辐射中获得能量。美国哈佛大学地球化学家Heinrich D. Holland[1 ]通过对阿基利亚岛(Akilia Island) 条带状铁质岩组(Banded Iron F ormations ,简称BIFS) 中的δ 13C值测定,甚至认为地球生命的存在超过38. 5亿年。由于早期生命的化石极其稀少,而且还被结晶作用破坏,许多研究生命起源的学者们转而求