【学习课件】第1章第1节方法天体和天体系统

School of Earth and Space Sciences
星云和星系 星云是指银河系空间气体和微粒组成的星际云 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能
。一般它们体积和质量较大，但密度较小；形状不一，亮暗 不等。过去在星云性质不清楚之前，把星云分为河内星云和 河外星云两种。河内星云实质就是"星云"，是银河系内的一 些星际物质；河外星云就是现在说的河外星系，简称"星系“.
卫星 指绕行星运行、自身不会发可见光、以其表面反射恒星光
而发亮。至今人们也仅是观察到太阳系内的卫星，据资料，至 2003年发现的太阳系卫星数达130多颗。
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
卫星、宇航器（宇宙飞船）和空间站等。虽然有的人造天体已 瓦解，失去设计时功能，但每一块小碎片（宇宙垃圾）仍然是 人造天体。现运行在空间的人造天体已有上万个。
约有 12000块 太空碎 片围绕 地球运 转
可视天体和暗物质 在大量的宇宙物
质中，人类把看得见的（在可见光波段
）称为可视物质，看不见的称为不可视
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
几个天球相关的性质
• 天球是存在中心的 选择不同的天球中心： 观测者 → 观测者天球 地 心 → 地心天球（主要用于表示太阳系外天体的是 运动和视位置） 日 心 → 日心一级是超星系团，它是由一定数量的星系群 和星系团所组成的天体系统。本星系群所在的超星系团称本超 星系团。

马头星云
草帽星云
行星是沿椭圆轨道上绕 太阳运转的球状天体。 本身不发光，反射太阳 光而发亮
木星
土星
月亮
卫星是绕行星运转的 质量很小的球状天体。
地球
最著名的彗星——哈雷彗星
慧星是在扁长轨道上绕太阳 运行的一种质量较小的天体， 呈云雾状的独特外貌。
威斯特彗星
流星体是行星际空间数量 众多的尘粒和固体小块。
2、宇宙——由各种天体组成
天体：宇宙中的各种物质通称天体
恒星、行星、卫星、星云、流星体
彗星、星际空间的气体和尘埃等
天体的特征之一：物质性
恒星是由炽热气体组成， 自已能发可见光的球状
星际物质
蟹状 天体星，云其主要成分是氢和
氮
星云由气体和尘埃物质组成的呈云 雾状外表的天体。其主要成分是氢。
仙女座大星云
狮子座流星雨（ 1999年11月16-18日）
宇宙是不断运动和发展的
——天体相互吸引和相互绕 转形成天体系统
天体的特征之二：运动性
天体系统的层次
太阳系
总
银河系
星
其他恒星系
系 河外星系
地月系
其他行星系
地月系
地球同它的天然卫星——月球所构成的天体系统； 地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量的相差悬殊（成81.1:1）
人类目前观测到的宇宙
空间
时间
宇宙大爆炸理论
宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总 称。宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。千百 年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。 直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发 生的一次大爆炸形成的。在爆炸发生之前，宇宙内的所存 物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度 极高，密度极大，之后发生了大爆炸。

地理(XJB-GZ) -必修1
地理(XJB-GZ) -必修1
第一节 地球的宇宙环境
地理(XJB-GZ) -必修1
目标 1
了解天体的概念及其基本类型
目标 2
掌握天体系统的形成和级别,能描述地球所处的宇宙环境
目标 运用图表、文字材料等说明地球的特殊性,理解地球上存在
3 生命的原因
重点难点 重难点 1:天体系统 的层次及地球在宇 宙中的位置 重难点 2:地球的普 通性和特殊性,地球 上存在生命的条件
是
、
。
地理(XJB-GZ) -必修1
(4)小行星带位于
和
轨道之间。(填代表字
母)
(5)图中属于类地行星的是
;属于巨行星的
是
;属于远日行星的是
。(均填代表字母)
(6)请从运行方向、轨道平面和运动轨迹等方面来描述八颗
行星绕日公转的特征,并从八颗行星的运行特征分析地球所处的
星际空间是否稳定安全?
地理(XJB-GZ) -必修1
(3)
:天王星、海王星。
三、存在生命的行星 1.外部条件 (1)大小行星各行其道,互不干扰,处于安全的宇宙环境中。
(2)
条件稳定。
2.自身条件
(1)日地距离适中,使地表有适宜的
范围。
(2)有适中的体积和质量,使地球上有恰到好处的
和
。
(3)有充足的
。
地理(XJB-GZ) -必修1
(4)自转、公转周期适中,使地表温度日变化和年变化幅度小, 利于生物生长发育。
2.八大行星的结构特征
类别
包括 行星
距日 体积 平均 表面 卫星 光环 远近 质量 密度 温度 数目 有无
类地水星、金星、

吴 海 军
二、太阳系中一颗既普通又 特殊的行星——地球
吴 海 军
普通性：
八大行星的运动特点：
同向性 共面性
近圆性
看课本P11活动，观察八大行星数据，分类
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
类地行星
巨行星 远日行星
吴 海 军
三、太阳系中的一颗特殊行星 存在高级智慧生
命——人类
适宜的太阳光照和温度 ——日地距离适中
天体 相互吸引
天体系统
相互绕转
（天体永恒的运动）
︱
宇宙的运动性
吴 海 军
目前所探测的宇宙即“总星系”，由银河系和河外星系共 同构成
吴 海 军
吴 海 军
天
体
系
统
的
太银 总
隶 属 关
地月系 阳 河 星 系系 系
系
吴 海 军
多层次的天体系统
总 星 系 （可见
宇宙）
银河系 河外星系
太阳系
其他恒星系
地月系
▪
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/8/112021/8/112021/8/118/11/2021 7:19:04 AM
▪
11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。2021/8/112021/8/112021/8/11Aug-2111- Aug-21
▪
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。2021/8/112021/8/112021/8/11Wednesday, August 11, 2021
吴 海 军
3.下列条件中与地球上存在生命物质无关的是:
A.日地距离适中 B.地球的体积和质量适中 C.月地距离适中 D.八大行星绕日公转轨道几乎在同一水平面 4.填写下列天体系统的名称

ω=15″tS cosδ
15″地球自转的角秒数；恒星从视场中央走到边缘的秒数tS δ为恒星的赤纬（δ越小测量精度越高，在天赤道δ =0， 则cosδ=1，天赤道附近周日圈大，测量较准）
三、射电望远镜
1、射电望远镜——是由雷达演变为接收天体发出的无 线电信号的的接收及处理装置。 2、观测的特点 ①观测波段宽——从微波到长波（波长1mm~30m）。 ②全天候观测——不受阳光、天气状况的影响。 ③成像与精度——单台射电望远镜的定位精度及分辨率 甚低，无法直接清晰成象。 3、提高观测精度 利用“甚长基线干涉法” （VLBI）可提高定位精度 及分辨率。 利用射电望远镜阵提高综合孔径解决射电源的成象 问题。

即:
或:
1″ 定义式： α″=2062625/F （F的单位为mm）
二、关于球体的基本概念和定理
1、大圆和小圆：通过球心的平面截球所得的圆为大圆。 不通过球心的平面截球所得的圆为小圆 2、对跖点：同一球径的两个端点
.
3、通过球面上任意两个对跖点可 作无数个大圆（必定是大圆）。 4、通过球面上任意两个非对跖点仅可 作一个大圆。
5、球面上任意两点间的最短距离必为大圆弧。 （任意两点连接的约定） 6、圆的极：在球面上距离给定圆最远的两点叫 该圆之极。
三、球面三角及其定理
c
A b
B C 1、球面三角形 ①定义：球面上不共大圆的三点（ABC） O 之间的连线（大圆弧）所组成的封闭图形 叫球面三角形（用:Q—ABC表示）。 ②六元素：在Q—ABC中，角顶分别用A、B、C 表示。 对应边分别用 a、b、c 表示。 ③六元素的量度： 边的大小——用边所对的圆心角（球心角）来量度。 如：a = BC（弧的度数）=∠BOC b = AC（弧的度数）=∠AOC c = AB（弧的度数）=∠AOB 角的大小——用角顶向两夹边所作的两条切线的夹角 来量度；或用该角的两夹边所在平面的夹角来量度。

普通而特殊的行星 ③地球与太阳的距离 ④地球大气中的臭氧
C.水经常处于液体状态 D.削弱宇宙射线对生命的伤害
人类对宇宙的认识 多层次的天体系统 普通而特殊的行星
拓展：探统 普通而特殊的行星
拓展：探索地外文明
人类对宇宙的认识 多层次的天体系统 普通而特殊的行星
人教版高中地理选修1《第一章 宇宙 第一节 天体和星空》PPT课件_51
天体
• 宇宙物质的存在形式统称为天体 • 星云、恒星、行星、卫星。。。。 • 在宇宙中的分布是不均匀的
恒星
• 本身发光发热 • 夜晚看到的天空中
的群星，绝大部分 是恒星
星云
• 云雾状 • 主要由气体和尘埃
组成 • 星云和恒星属于同
地球的宇宙环境 一、人类对宇宙的认识 二、多层次的天体系统 三、普通而特殊的行星—地球
普通高中地理课程标准实验教科书 湘教版《地理Ⅰ》第一章
人教版高中地理选修1《第一章 宇宙 第一节 天体和星空》PPT课件_51
人类对宇宙的认识 多层次的天体系统 普通而特殊的行星
一、人类对宇宙的认识
宇 上下四方曰 宙 古往今来曰
A. 最高一级 B. 最低一级 C. 次于银河系 D. 同于河外星系
人类对宇宙的认识 多层次的天体系统 普通而特殊的行星
课堂测验
2.地球能形成大气层的重要条件是( B )
①地球的体积 ②地球的密度 ③地球的质量 ④地球的运动
A、①② B、①③ C、①④ D、②④
人类对宇宙的认识 多层次的天体系统 普通而特殊的行星
课堂测验
3.与地球上存在生命无关的因素(B )
A. 地球的体积和质量适中 B. 地球自西向东绕日公转 C. 日地距离适中，地球表面温度适宜 D. 附近大小行星各行其道，互不干扰

此起彼落
二十二、 二十三
早升先落
月出 月落
清晨 黄昏
正午 半夜
黄昏 清晨
半夜 正午
夜晚见月 彻夜不见 半圆
情形
上半夜
西半天
一轮明月 半圆 通宵可见 下半夜
东半天
日食出现在初一前后，月食出现在十五前后
4、恒星月和朔望月的定义，周期及带来的意义
恒星月是月球绕日公转的真正周期，即月球 绕日公转360º所用的时间，为27.32日； 朔望月是月相变化的周期，即从朔到朔或从 望到望的周期，为29.5306日。 由于朔望月的周期不是整数日，而农历月是 整数日，加之有有大小月之分，这使得月亮 到达满月时并不总是和十五对应，有时在十 五之前，有时在十五之后，所以民间的“十 五的月亮十六圆”的说法有一定的道理。
随堂练习
1、下列全部属于天体的一组是 A、地球和运动中的通讯卫星 B、太空中的云雾状物质和天空中飘动的云朵 C、陨落地表的流星体残骸和“神舟九号”返回舱 D、等待发射的“天宫一号”目标飞行器
2、下列各组行星中距太阳由远及近排列正确的是 A、金星、木星、海王星、天王星 B、天王星、土星、火星、地球 C、水星、小行星带、土星、海王星 D、地球、小行星带、火星、木星
思考：那么你们知道宇宙到底有多大吗？
宇宙的半径为140亿光年
1光年约等于9.4608×1012千米。
讨论：
既然宇宙这么大，那么在茫茫 宇宙中都有些什么东西？
太阳（恒星）
恒星是由炽热气体组成， 自已能发可见光的球状天 体，其主要成分是氢和氮
地球（行星）
行星是沿椭圆轨道上绕太阳运转的球状天体 。本身不发光，反射太阳光而发亮
月相的变化依次为 新月（初一）→峨眉月→上弦月（初七、初八）→凸月→满月（十五 ，十六）→凸月→下弦月（二十二、二十三）→残月→新月。月球绕地球公转一周，月

中秋赏月
打开天窗 放眼宇宙
效果反馈
1.距离地球最近的天体是( C )
A太阳 B南门二丙星 C月球 D金星
2.在各类天体中，最基本的天体是( D )
A行星和卫星 B恒星与行星
C彗星和流星 D恒星与星云
3.在北半球中高纬度，终年可见的是( A )
A大熊座和仙后座 B小熊座和仙女座
C天琴座和天鹰座 D天鹅座和天蝎座
大熊座 仙后座
北极星
小熊座 北半球中高纬度终年可见
北半球中纬度九月初可见
天津四
天鹅座
牛郎星
织女星
天琴座
天鹰座
地月系
运动着的天体因相互吸引和 相互绕转而形成天体系统
太阳系
地月系
银河系
太阳系
银河系
河外星系
天体系统的级别
月球 地球 地月系 太阳系 银河系
太阳系其它行星等 河外星系
总星系
宇宙大爆炸理论
彗 星
人造天体:人工 研制并用宇宙飞 船或航天飞机或 运载火热的气体组成 、能自己发光的球状天体
北斗七星
10 万年前
现在
10 万年后
星云是由气体和尘埃物质组 成的、呈云雾状外表的天体
恒星和星云的比较
九月星空略图
为了便于认识恒星,将天球划分为若 干区域,这些区域称为星座
人教版高中地理选修一 宇宙与地球 第一章第一 节《天体和星空》课件 (
共32张PPT)
2020/8/27
如何认识恒星 最基本的天体
基本思路
基本概念
天体
天体间关系如何
天体:宇宙中恒星、 星云、行星及其卫星 、流星、彗星及其它 星际物质的总称
狐狸座哑铃状星云
猎户座马头状星云 人马座三叶星云
流星雨

天体和天体系统
• 恒星并非是永远不动的，只是因为它们 距离我们非常遥远，我们察觉不到它们 的运动而已。
• 恒星也不是永远不变的，也有其诞生、 成长、衰老、灭亡的过程。
10万年前的北斗星 现在的北斗星
10万年后的北斗星
天体和天体系统
星云是由气体和尘埃物质组成的云雾状天 体，其物质密度非常低，大约在每立方 厘米的空间内只有10到100个原子，以 地球的标准来说，简直比真空还空。但 星云的体积非常庞大，其直径往往可达 几十光年，因此一般星云也都具有很大 的质量（相当于几百甚至上千个太阳的 质量）。
人造天体
人造卫星、宇宙火箭、空间实验室、 月球探测器、行星探测器、行星际 探测器等
仙女 星系
天体和天体系统
恒星是由炽热气体组成的能自己发光的天 体，一般具有较大的体积和质量。
例如，距离地球最近的恒星——太阳，它的体 积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍。 在所有的恒星序列当中，太阳只是一颗普通的 中等恒星。
银河系
由两千多亿颗恒星组成，平均 半径约为4万光年。
总星系
由将近10亿个星系组成，平均 半径约为150亿光年。
银河系
地月系
约8万光年 约3万光年
星云
相比于其他天体，恒星和星云都具 有较大的体积和质量
与恒星相比，星云的质量和体积更 大，但是密度要小得多
天体和天体系统
行星是围绕恒星在椭圆轨道上运行的近 似球形的天体。
行星的质量较恒星要小得多，也不能自己发光，靠反 射恒星的光芒而被人们所观测。我们所观测到的行星 主要是太阳系以内的行星，由于距离地球较近，在相 对稳定的恒星背景下，可以看到明显的运动，因此叫 行星。
• 一颗完整的彗星由彗核、彗发和彗尾三 部分组成。

恒星和星云的比较
类型
恒星
星云
特点 共性
气 体 球 , 能 主 要 由 H2 组 发 光 , 距 离 成 ,次 者 为 He 远 ,有 移 动 质 量 大 ,体 积 大 ,密 度 小
九 月 星 空 略 图
为了便于认识恒星,将天球划分为 若干区域,这些区域称为星座
大
北极星
熊
仙
座
后
座
小熊座
北半球中高纬度终年可见
总星系之外是怎样的 宇宙是什么
宇宙大爆炸理论
漠河行
天 文 之 恋
中 秋 赏 月
打开天窗 放眼宇宙
效果反馈
1.距离地球最近的天体是( C )
A太阳 B南门二丙星 C月球 D金星
2.在各类天体中，最基本的天体是( D )
A行星和卫星 B恒星与行星
C彗星和流星 D恒星与星云
3.在北半球中高纬度，终年可见的是( A )
北半球中纬度九月初可见
天津四
天鹅座
牛郎星
织女星
天琴座
天鹰座
地 月 系
运动着的天体因相互吸引和 相互绕转而形成天体系统
太 阳 系
地月系
银 河 系
太 阳 系
河 外 星 系
银河系
仙 女 座 河 外 星 系
(M31)
天体系统的级别
月球
地球 地月系 太阳系 银河系 总
太阳系其它行星等
星
河外星系 系
狐
狸
座
哑
铃
状
猎户座马头状星云
星
云
人马座三叶星云
Байду номын сангаас 彗
流
星
星
雨
人造天体:人工 研制并用宇宙飞 船或航天飞机或 运载火箭运送到 宇宙空间的物体 的总称

2．多层次的天体系统
当
课
(1)概述：
堂 双
前
基
自 主
①天体：宇宙间的星云、__恒__星___、行星、卫星等各种物
达 标
导
学 质的通称。
课
②天体系统形成的原因：万__有__引__力__和天体的_永__恒__运__动__。
时 作
业
菜单
XJ ·地理 必修1
课
堂
课 时 教 法
互 动 探 究
分
析
图
(2)银河系及河外星系
动 解
案
读
设 计
的位置。
当
堂
课 前
4．通过资料的比较分析引导学生理解地球的普通性和特 双 基
自
主 殊性。
达 标
导
学
5．用因果关联图的形式展示讲解；帮助学生理清地球上 课
时
存在生命的基本条件。
作
业
菜单
课
●教学流程设计
时
教 法
1．课前预习安排
分
析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
XJ ·地理 必修1
互 动 探 究
分
析
A．银河系
B．太阳系
图 表
教
活
学
C．地月系
D．河外星系
动
方
解
案 设
(2)对“神舟九号”和“天宫一号”正确的认识是(
读
)
计
当
课

A．它们都属于天体
堂 双
前
基
自 主
B．“神舟九号”是天体，“天宫一号”不是天体
达 标
导
学
C．“神舟九号”和“天宫一号”构成了天体系统

• 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021/8/11202 1/8/11 August 11, 2021
•
17、儿童是中心，教育的措施便围绕 他们而 组织起 来。202 1/8/112 021/8/1 12021/8/11202 1/8/11
• 2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四
天体和天体系统
• 蒲城县党睦中学
张文刚
人类认识宇宙的过程
• 盖天说-天圆地方 • 地心说——地球为宇宙中心 • 日心说——太阳为宇宙中心 • 宇宙大爆炸
宇宙
• 1、宇宙有多大？ 无边无际，可观测到约150亿光年
• 2、宇宙有什么物质构成？ 自然天体和人们发射的人造天体
• 3、宇宙中的最基本天体是什么？ 恒星和星云
天体
恒星
星云
行星
卫星
彗星
流星体