高中地理《宇宙和恒星》学案2 中图版选修1
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天体和星空系统教案教学目标白星座的概念,能根据星座辨认九月星空,理解天体系统的形成及层次。
2.学生通过学习分析恒星之间的距离和运动、天体系统的层次关系,从而感受天文尺度的时空概念,增强现代宇宙意识。
教学重点1.恒星、星云和星座。
2.天体系统。
教学难点1.恒星间的距离和恒星的运动。
2.恒星、星云的区别和联系。
3.天球。
教学方法谈话法。
教学媒体地球的卫星照片,天球仪,星云和星系幻灯片,“北斗七星图形的变化”投影片,天文挂图。
教学过程第一课时【新课导入】初中学习地理,研究范围还只是地球表面,再加上太阳。
不过我们知道,我们的世界却不仅限于此。
现在我们就面向整个宇宙,而只将地球作为茫茫宇宙中一个普通的行星。
【板书】第一章地球在宇宙中【设问】宇宙中都有些什么呢?学生回答略。
【讲解】宇宙之含义包括两方面:空间和时间。
宇宙是由物质组成的。
从微观来看,无非是各种基本物理粒子、物理场和化学原子、分子,从宏观来看,像地球、月球、太阳、星星等,就构成了各种各样的天体,不同的天体可组成不同的天体系统。
【板书】第一节天体和天体系统一、天体【介绍】人们对宇宙的探索早在人类文明初期就开始了。
那时人们用肉眼进行观天,看到日月星辰,而星星又各有不同,有看起来不动的,人称其为恒星;有移动的行星;还有彗星、流星等。
后来,人们借助于光学天文望远镜,又发现了星云和星系。
再后来,加上射电望远镜,人们还发现了中子星、类星体和黑洞等。
所有这些都是宇宙中存在的物质形式,人们通称天体。
【提问】进入航天时代以后,出现了许多人造天体,请同学们举一些例子。
【过渡】我们在初中研究地球上的地理事物时,首先要确定它们的位置,当时我们采用的是什么方法呢?(地球仪)同样,在研究天体时,我们也可用同样的思路来确定天体的位置,请看,这就是天球仪(演示讲解教具)。
学生阅读:课本中楷体字“天球”一段。
【过渡】“天上星,数不清”,天上有许多星星,它们模样都差不多,那么如何区分它们呢?不管是中国人还是外国人,都想到了将较亮的恒星连成一定图形的方法,在中国是以地上的国家都城等来构成这些图形,每一颗亮星都给出一个有意义的名字;而在古希腊,人们用神话来命名这些图形,这就是现在国际上通用的星座。
教学设计选修一《宇宙与地球》第一节天体和星空四季星空和观测课程标准:运用星图进行星空观察,说出星空季节变化的基本规律。
教学目标:1.阅读星图,观察四季星空,辨认银河以及大熊座、小熊座、仙后座等星座和北极星、织女星、牛郎星等恒星,特别是能够运用大熊座中的北斗七星和仙后座与北极星之间位置关系进行空间位置的判读。
2.结合地球自转和公转、太阳日和恒星日的差异,理解四季星空变化的原因和规律。
3.能够结合居住所在地的周边环境,判断合适的天文观测位置。
教学重难点:重点是四季星空的辨认,以及天文观测地的寻找;难点是四季星空变化原因的理解。
教学方法:讲授法、教具教学法、自主学习和讨论法等教具准备:活动星图、教学课件、教学视频等课时安排:一课时教学过程:生对星空的思考,激发学习热情。
阅读下列图片说出天体的名称。
学生逐个回答——恒星、星云、行星、流星、彗星。
电影《金蝉脱壳》片段节选,展示观测夜空进行空间引用《鹖冠子·环流篇》中的语句:斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。
找出北斗七星斗柄位置变化的规律,并思考其变化的原因。
寻找北极星的方法:方法一:北斗七星比较容易寻找,找到之后利用天璇和天枢连线并向天枢方向延长五倍距离即可找到北极星。
方法二:秋、冬季节由于上半夜北斗七星位置接近地平面或者位于地平面以下,难以寻找。
这个时段用仙后座 W 星找北极星方便,如上图所示。
方法三:北极星的高度等于当地地理纬度,结合这一特点向北侧寻找也很方便。
探究一:结合已学知识,分析四季同一时刻夜晚星空为什么不一样?学生思考、分组讨论、回答。
教师分析、总结。
地球自转的同时也在绕日公转,两种运动叠加使得以太阳和遥远恒星为参照物的自转周期出现差异。
地球自转一周时间(以恒星为参照物):23小时56分4秒(恒星日),而太阳视运动一周时间:24小时(太阳日)。
由此得出:1 恒星日<1太阳日相对星空背景而言,地球自转一周时间比太阳出没的周期差约4分钟。
1.1 宇宙中的地球Ⅰ、学习目标: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 Ⅱ、知识结构:质性:宇宙是由各种天体和星际物质组成的物质世界。
天体的种类、 、 、 、 、、 等,其中最基本的天体是恒星和星(2)运动性:宇宙中的各种天体之间 、 ,形成天体系统。
2、地球在宇宙中的位置以天体系统的层次由低级到高级展示如下:1、太阳系的成员有:2、八大行星的运动特征: 、 、 。
3、八大行星的结构特征: 从上述八大行星的运动特征和结构特征看,地球并不特殊,所以地球是太阳系中一颗普通行星。
***距离地球最近的天体是 ,距离地球最近的行星是 ,距离地球最近的恒星是 ,距离太阳最近行星是 ,距离太阳最远的行星是 ,太阳系中质量体积最大的行星是 ,太阳系中质量体积最小的行星是 ,太阳系中唯一逆向自转的行星是 ,太阳系中没有卫星的行星是 、 ,太阳系中卫星数目最多的行星是 ,太阳系中有光环的行星是 、 、 、 。
小行星带位于 和 轨道之间。
三、太阳系中的一颗特殊行星(存在 的行星)地球上出现生命的原因:这与地球所处的宇宙环境以及地球的自身条件有密切关系。
1、地球所处的宇宙环境:(1) 稳定的光照条件。
(2) 安全的空间运动轨道。
2、地球本身条件(1)日地距离 , 周期 ,使地球上具有适宜生物发生和发展的 条件。
(2)地球的 和 适中,使地球上有大气,并逐渐演化形成条件。
(3)地球上有液态水。
综上所述,地球具备了生物生存所必需的稳定安全的宇宙环境,适宜的 、 、 等条件,生物的出现和进化就不足为奇了。
太阳系的成员地球与其他行星运动特征的比较 地球与其他行星结构特征的比较 人类对宇宙的认识 地球在不同天体系统中的位置 位置因素:距太阳的位置。
2019-2020年高中地理《宇宙和恒星》教案3 中图版选修1教学目标1.使学生能够正确认识太阳的基本特征及其外部结构。
2.了解太阳活动对地球的影响及太阳的能量来源。
教学重点太阳大气结构,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。
教学方法谈话法。
教学媒体投影片、挂图。
教学过程【导入新课】在前面我们学习了地球在宇宙中,初步了解了地球的宇宙环境,认识到地球只不过是千千万万颗普通天体中的一个,然而地球又以其具有生命存在而大大不同于一般天体,这其中,地球和太阳的千丝万缕的关系是至关重要的。
今天我们就学习离我们最近的恒星和恒星系统——太阳和太阳系。
【板书】第二节太阳和太阳系一、太阳概况【启发引导】太阳的光和热是人类赖以生存和活动的源泉,有了太阳,地球上才有了万物生机。
你们知道太阳有多大吗?它又是由什么物质组成的?太阳同所有的恒星一样,也是由炽热的气体构成的,主要成分为氢和氦。
这颗距离地球最近的恒星,日地平均距离也有1.5亿千米远。
光走过这段距离,也需要8分18秒的时间。
跟地球相比,太阳到底有多大?我们来看一组数据:【板书】日地平均距离1.5亿千米【出示投影】地球与太阳的几组对比数据【指导学生看书】【承转过渡】我们许多同学都听说过太阳黑子,这黑子到底是什么物质?存在于太阳的什么地方?除了黑子之外,太阳上还有些什么?这些要求我们必须去了解太阳的结构了。
事实上,人类对于太阳的了解还是太少了。
太阳的内部结构,直到目前我们也知之甚少,大多只能根据理论推算,从太阳中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气。
【边介绍边画太阳内部结构板图】太阳的中心是核反应区,通过热核聚变释放出巨大的能量,能量通过辐射区、对流区向外传递。
我们现在借助探测仪器可以直接观测到的,实际上是太阳的大气层——外部构造,人们发现太阳大气从里向外分为三层。
太阳大气分为哪三层呢?请同学们快速阅读课文——太阳的外部构造。
1.2 探索宇宙【学习目标】1.了解宇宙探测,开发,保护的现状,明确人类认识的宇宙范围在不断扩大。
2. 理解宇宙探测的意义。
【重点难点】宇宙空间资源、宇宙探测的意义。
【学法指导】1.列表法:按时间顺序列图表,了解“宇宙探索的重要阶段”和“中国航天事业的发展”2.问题探究法:一个好奇心强、求知欲旺的学生,总是会对宇宙奥秘产生种种问题并进行主动探究的。
如:为什么人类要探索和开发宇宙?宇宙有哪些资源?这些资源与陆地资源有何区别?其开发利用对人类有何意义?为什么要保护宇宙环境?如何保护?【学习过程】1.宇宙探测的发展2.宇宙环境中的自然资源的类型及作用(1)空间资源(2)太阳能资源:解决人类能源紧张问题,优化能源结构,是地球最重要的能源。
3.保护宇宙环境(1)太空垃圾:寿命终止的航天器及其爆炸碎片、停止工作的太空卫星等。
【达标训练】一、选择题1、世界上第一个把人类送入太空的国家是()A、中国B、前苏联C、美国D、英国2、除太阳外,离地球最近的恒星是()A、北斗星B、天狼星C、比邻星D、月亮3、下列说法正确的是()A、宇宙是指由太阳、地球、月亮这几个天体所运行的空间B、银河系只有一个恒星——太阳C、月球是地球唯一的天然卫星D、太阳系就是由太阳和八大行星组成的系统4、关于浩瀚的宇宙,以下说法中错误..的是()。
A、我们生活的地球是一颗行星B、在太阳系中,太阳是唯一的恒星C、银河系中有众多像太阳这样的恒星D、“海王星”是一颗卫星5.人类历史上第一个用望远镜探索太空的是( )A.哥白尼B.布鲁诺C.伽利略D.牛顿二、综合题6.在人类漫长的历史进程中,大部分时间人类主要是依靠、和来认识宇宙。
7.“地心说”的主要观点是。
8.“日心说”的提出者是;《自然哲学的数学原理》一书的作者是。
9.年月,世界上第一颗人造卫星发射成功;年月,人类第一次进入太空;年月人类第一次踏上了地球以外的土地—月球。
10. 2003年10月15日,中国成功发射了____________宇宙飞船,首次载人飞行成功,航天员是___________,至此,我国成为世界上第___个把人类送上太空的国家。
第一单元地球的宇宙环境一、学习目标1 、知识目标了解:天体的概念;恒星和星云;太阳能量的来源及其对地球的重大影响;月相变化的基本规律及月相变化与农历的关系;宇宙探测的现状和意义;恒星日和太阳日的比较。
记住:不同级别的天体系统;地球在宇宙中的地位;太阳活动的主要类型- 一黑子和耀斑的活动周期及对地球的影响;晨昏线、太阳高度、地方时、区时、北京时间的概念;地球自转的方向、周期、角速度;线速度随纬度变化的规律;地球公转的轨道、方向和周期。
理解:地球上存在生命的原因;地球自转的地理意义;黄赤交角的含义、角度及其对地球公转的影响;太阳直射点季节移动的规律、范围及原因;昼夜长短和正午太阳高度的纬度、季节变化规律及原因;四季和五带的形成原因。
2 、能力目标运用太阳系模式图,分析日地关系,说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
能运用地球仪演示地球的自转与公转现象,并解释地球运动的地理意义;重点说明昼夜更替与四季的形成;能准确地画出夏至日与冬至日太阳照射地球的示意图,并说明地球上不同地带正午太阳高度角的大小及昼夜长短的变气化规律;能根据日地关系、地球运动等产生的各种现象(如地方时、区时),举例说明它们对人类活动的影响。
3 、情感态度价值观目标树立科学的宇宙观,培养学生热爱科学和勇于探索的精神。
树立保护宇宙环境的意识。
二、学习建议充分利用书上的图表,抓住重点,突破难点。
结合日常生活实际,积极观察思考,从实践中自己归纳总结出相关的知识。
例如月相变化的规律学习,可以结合书上的图进行思考,再经过一段时间的观察,自己总结规律。
注意训练自己的空间思维能力,增强变抽象知识为具体知识的本领。
例如自己要认真完成四至点的光照图、正午太阳高度随纬度、季节变化的规律图,从中发现和理解有关规律。
三、检测练习(一)单项选择题A组1、有关天体的正确叙述是A、天体是宇宙一切生命物质的总称B.宇宙中最基本的天体是星云C、人造卫星、飞机都属于人造天体D、星际物质不能称之为天体2、在晴朗的夜晚仰望星空,我们看到的星星多数是:A. 恒星B.行星C.卫星D.流星3、目前人类所知道的最高一级的天体系统是:A. 银河系B.河外星系C总星系D.太阳系4、太阳能量来源于:A. 核裂变B. 核聚变C其它恒星D、银河系中心5、关于太阳辐射的叙述不正确的是()。
《天体和星空》教案教学目标知识与技能1、了解最基本的天体——恒星和星云的基本特征。
2、明白星座的概念,能根据星座辨认九月星空。
3、理解天体系统的形成及层次。
通过学习分析恒星之间的距离和运动、天体系统的层次关系,从而感受天文尺度的时空概念,增强现代宇宙意识。
情感态度价值观树立科学的宇宙观,以及热爱科学勇于探索的精神。
教学重点1.恒星、星云区别和联系。
2.天体系统的形成及层次。
教学难点1.恒星间的距离和恒星的运动。
2.恒星、星云的区别和联系。
教学方法合作探究法教学媒体地球的卫星照片,天球仪,星云和星系幻灯片,“北斗七星图形的变化”投影片,天文挂图。
教学过程第一课时【新课导入】初中学习地理,研究范围还只是地球表面,再加上太阳。
不过我们知道,我们的世界却不仅限于此。
现在我们就面向整个宇宙,而只将地球作为茫茫宇宙中一个普通的行星。
【板书】第一章地球在宇宙中【设问】宇宙中都有些什么呢?学生回答略。
【讲解】宇宙之含义包括两方面:空间和时间。
宇宙是由物质组成的。
从微观来看,无非是各种基本物理粒子、物理场和化学原子、分子,从宏观来看,像地球、月球、太阳、星星等,就构成了各种各样的天体,不同的天体可组成不同的天体系统。
【板书】第一节天体和天体系统一、天体【介绍】人们对宇宙的探索早在人类文明初期就开始了。
那时人们用肉眼进行观天,看到日月星辰,而星星又各有不同,有看起来不动的,人称其为恒星;有移动的行星;还有彗星、流星等。
后来,人们借助于光学天文望远镜,又发现了星云和星系。
再后来,加上射电望远镜,人们还发现了中子星、类星体和黑洞等。
所有这些都是宇宙中存在的物质形式,人们通称天体。
【提问】进入航天时代以后,出现了许多人造天体,请同学们举一些例子。
【过渡】我们在初中研究地球上的地理事物时,首先要确定它们的位置,当时我们采用的是什么方法呢?(地球仪)同样,在研究天体时,我们也可用同样的思路来确定天体的位置,请看,这就是天球仪(演示讲解教具)。
用心 爱心 专心
1
太阳和太阳系学案
第一课时
学习目标
1.学习太阳的基本特征及其外部结构。
2.了解太阳活动对地球的影响及太阳的能量来源。
学习重点
太阳大气结构,黑子和耀斑对地球的影响。
学习难点
太阳活动(黑子和耀斑)对地球的影响。
教学过程
【导入新课】
在前面我们学习了地球在宇宙中,初步了解了地球的宇宙环境,认识到地球只不过是
千千万万颗普通天体中的一个,然而地球又以其具有生命存在而大大不同于一般天体,这其
中,地球和太阳的千丝万缕的关系是至关重要的。今天我们就学习离我们最近的恒星和恒星
系统——太阳和太阳系。
第二节 太阳和太阳系
一、太阳概况
你们知道太阳有多大吗?它又是由什么物质组成的?
太阳同所有的恒星一样,也是由炽热的气体构成的,主要成分为氢和氦。这颗距离地
球最近的恒星,日地平均距离也有1.5亿千米远。光走过这段距离,也需要8分18秒的时
间。跟地球相比,太阳到底有多大?我们来看一组数据:
日地平均距离1.5亿千米
地球与太阳的几组对比数据
项目 太阳 地球 倍数
用心 爱心 专心
2
半径(R) 70万千米 6371千米 109
体积(V) 1.41×1018千米3 11000亿千米3 130万
质量(m) 1.989×1027吨 5.976×1021吨 33万
密度(ρ) 1.41克/厘米3 5.5189克/厘米3 1/4
表面重力加速度(g) 27300厘米/秒2 980厘米/秒2 28
画太阳内部结构图
(1)太阳大气的最底层是什么层?为什么叫光球层?
(2)太阳黑子是怎么回事?
太阳大气的最底层是光球层,我们用肉眼看到的明亮夺目的太阳光就是从这一层发出
的,所以称之为“光”球层。光球层的太阳大气很薄,只有500千米厚,温度也不高,只有
6000K,对于巨大炽热的太阳来说,光球层确实太薄了,温度也的确不高。
(1)黑子的周期:数目具有周期性,极大年,极小年,11年周期(指导读书中的插图);
(2)黑子的大小:大小不一,小的直径有2千米,大的直径3000~7000千米;
(3)寿命:很短,几小时——几个月;
(4)一般成群出现,一个点→一对→一群→消失;
(5)黑子有强大的磁场,波峰年会影响地球,出现异常;
(6)我国很早就有了关于黑子的记录。
【启发提问】 (1)太阳大气的第二层是什么?有什么特点?
(2)色球层上有什么活动方式?
光球层外,是太阳大气的第二层,这是一层玫瑰色的太阳大气,因而称为色球层。
【启发提问】 (1)太阳大气的最外层又有什么特点?
(2)太阳上真的会“刮风”吗?
用心 爱心 专心
3
色球层之外,是越来越稀薄的太阳大气的最外层——日冕,它的温度极高,可高达100
万度,这是一层完全电离的气体层;日冕的厚度极厚,可从色球层边缘向外延伸到几个太阳
半径那么远,但亮度却更暗了,也只有在日全食或用日冕仪才能看到。
在100万度高温的作用下,太阳大气在这一层被热电离为高能带电的粒子流,有极大
的动能,容易挣脱太阳的引力,以高速冲向行星际空间,这种现象就是太阳风,
【启发提问】 太阳大气由里向外的三层,厚度、温度变化有什么规律?各层主要的
活动方式都有什么?
【启发提问】 (1)黑子、耀斑、太阳风都以什么形式影响地球?
(2)对地球会造成什么影响?
【启发提问】 (1)太阳如此巨大的能量从哪里来的呢?
(2)再有多长时间太阳的能量就会消耗完了?
第二课时
学习目标
1.正确认识太阳系的组成。
2.了解太阳系中各种天体的性质特征。
学习重点
太阳系的组成。
学习难点
行星和恒星的区别。
学习过程
三、太阳系及其成员
【启发引导】 (1)太阳系都由哪些天体类型构成?
(2)太阳系的中心天体是哪一个?为什么它会成为中心天体?
用心 爱心 专心
4
太阳系是由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流行体、行星际物质构成的天体系
统,中心天体是太阳,因为太阳的质量实在是太大了,占太阳系总质量的99.86%。根据万
有引力定律,大质量的吸引小质量的。这样,太阳系中的其它天体就在太阳巨大引力的作用
下,围绕太阳公转,太阳成为中心天体。
【启发提问】 (1)请同学们一起看“太阳系模式图”,从图中可见,除太阳外
最重要的一种天体是什么?
(2)什么特征的天体就是行星?
(3)你知道在满天的繁星中,哪些是恒星?哪些是行星?
(4)你对哪一颗行星有所了解?请介绍给同学们。
(5)现在,太阳系中已发现的行星有哪几颗?按照距离太阳由近及远的顺序,快速记
忆。
【启发提问】 (1)九大行星中,具有固体核心的有?没有固体表面,呈现流体行星
的是?
(2)九大行星中,体积、质量最大的是?最小的是?
(3)表面温度最高的是?最低的是?
(4)平均密度最大的是?最小的是?
(5)卫星数目最多的是?其次是?
(6)哪些行星有美丽的光环?
(7)自转周期、公转周期、公转平均速度,按照距离太阳由近及远,有什么变化的规
律?
(8)自转运动有特殊现象的是?怎么特殊?
彗星简介:(1)云雾状的独特外貌,质量很小;
(2)主要由冰物质构成(含尘埃、水、甲烷、二氧化碳等),有人称它为“脏雪球”;
(3)结构分彗核、彗发、彗尾(分离子尾、尘埃尾),彗星在远离太阳时,只有一个
冰冻的彗核,当行进太阳时,组成物质升华而形成彗发,在太阳风的吹拂下,背向太阳的一
侧出现彗尾,远离太阳时,彗尾消失,尾永远背向太阳;
(4)目前已经发现了1600多颗彗星,最著名的就是哈雷彗星,1985~1986年,曾回
归;
用心 爱心 专心
5
(5)彗星的公转周期各不相同,相差极大,有的几十年,有的几百年,哈雷彗星的公
转周期为76年。
学生讨论回答,然后速读课文“流星体”。
【启发引导】 行星际空间是否是“真空”状态?
行星际空间分布着极其稀薄的气体和尘埃,称为行星际物质,行星际物质的来源——
太阳风、星际冲撞……
第三课时
学习目标
1.能够正确叙述太阳系中九大行星的运动特征和结构特征。
2.能够正确理解地球上有生命物质存在的条件及原因,正确认识太阳也是普通天体之
一,从而形成唯物主义的宇宙观。
学习重点
九大行星的运动特征和结构特征。
学习难点
九大行星的结构特征。
教学过程
3.九大行星的运动特征和结构特征
【启发引导】 请同学们一起阅读地图册上的“太阳系模式图”,读图分析:
(1)九大行星在公转的方向、轨道等方面有什么共性?
(2)图中符号“i”、“e”代表什么意思?这两组数字能说明什么问题?
九大行星的结构特征
分类 行星名称 体积质密度 表层温卫星数 光环 组成物质 距日远
用心 爱心 专心
6
量 度 近
类地行星 水、金、 地、火、 小 大 地max 高 金max 少或无 无 中心为铁 核,金属含 量高 近
巨行星 木、土 大 木max 小 土min 中 多 土max 有 氢、氦、氖 为主 中
远日行星 天、海、冥 中 冥min 中 低 冥min 少 有 冥无 氢、甲烷为 主 远
地球为生命物质的存在提供了两个最优越的条件,这也是其它行星不具备的条件——
(1)地球在太阳系中的位置适中,使之具有介乎0~100℃之间的温度范围,这样地球上就
有三种状态的水存在,尤其是液态水的存在。(2)地球具有适当的体积和质量,它的引力
可以吸附住地球大气;地球大气经过了漫长的演化过程,产生了氧气,创造出了适于生物呼
吸的大气。
【启发提问】 宇宙中是否只有地球上存在有生命物质?
根据我们刚才的分析,具有上述两项条件就可以存在的生命物质,而在宇宙中,在其
他的恒星系统中,是否也会存在像地球这样的天体?这是非常有可能的!因此,人们通过各
种途径,正在不断地探索。