1、第一節(jié)第一節(jié) 地球在宇宙中地球在宇宙中茫茫宇宙，渺無邊際。億萬星辰，交相輝映。地球在宇宙中處于何等地位?地球的宇宙環(huán)境究竟如何?地球是一個什么樣的星球？ 日出日落，月盈月虧。地球、月球和太陽，究竟是什么樣的關系?是什么原因?qū)е铝藭円沟母?、四季的輪回？是什么力量操縱著地球上的潮漲和潮落？又是什么力量導致了風向的偏移和氣流的旋轉(zhuǎn)?讓我們一起來領略宇宙的浩瀚、太陽的偉大和地球的神圣吧!地 球The EarthThe Earth月 球The MoonThe MoonThe JupiterThe Jupiter木 星The SaturnThe Saturn土 星Orion Nebula (M42)Or

2、ion Nebula (M42)獵 戶 座 大 星 云獅子座流星雨（ 1999年11月16-18日）Comet WestComet West（19761976）威 斯 特 彗 星Interstellar MatterInterstellar Matter（ISMISM）星星 際際 物物 質(zhì)質(zhì)“地心說” “日心說” “星系” 現(xiàn)代觀測人類對宇宙的認識是隨著觀測手段的革命而不斷深化的宇宙是物質(zhì)世界 天體是宇宙物質(zhì)的存在形式宇宙是包容天地萬事萬物的總稱“天地四方”“宇”“古往今來”“宙”無限的空間無限的時間一、宇宙1.宇宙是物質(zhì)世界2.天體是宇宙物質(zhì)的存在形式種類星云恒星行星衛(wèi)星彗星流星星際物質(zhì)地

3、月 系月地平均距離38.4萬千米。宇宙是不斷運動的宇宙是不斷運動的天體相互吸引和相互繞轉(zhuǎn)形成天體系統(tǒng)天體相互吸引和相互繞轉(zhuǎn)形成天體系統(tǒng)The Solar SystemThe Solar System太太 陽陽 系系在月球表面看地球升起The Milk Way GalaxyThe Milk Way Galaxy銀 河 系銀河系有太陽這樣的恒星2000多億顆。銀河系主體部分的直徑約為10萬光年輝煌的銀河系中心（銀核）部分天鵝-人馬座方向的銀河 天鷹-人馬座方向的銀河 織女、牽牛星-人馬座方向的銀河。 長盾-人馬座方向的銀河。 銀河系有兩個較矮小的鄰居大麥哲倫云和小麥哲倫云，它們都屬于不規(guī)則星系。由

4、于引力的作用，銀河系在不斷地從這兩個小星系中吸取塵埃和氣體，使這兩個鄰居中的物質(zhì)越來越少。預計在一百億年里，銀河系將會吞沒這兩個星系中的所有物質(zhì)，這兩個近鄰將不復存在。 銀河系的衛(wèi)星系“大麥哲倫云”，屬不規(guī)則星系。 河 外 星 系用目前最大的望遠鏡可以觀察到數(shù)以十億計的星系離我們最遠的星系估計為150200億光年M31M31仙 女 座 大 星 云即 仙 女 星 系天體系統(tǒng)的層次月球地球地月系太陽系河外星系其它恒星系銀河系總星系其它行星衛(wèi)星系宇宙的特性物質(zhì)性： 天 體 (形態(tài)多樣)運動性：天體系統(tǒng) (層次)一、宇宙1.宇宙是物質(zhì)世界2.天體是宇宙物質(zhì)的存在形式種類天體系統(tǒng)二、太陽系構(gòu)成太陽中心天

5、體八大行星及衛(wèi)星小行星彗星流星行星際物質(zhì)二、太陽系二、太陽系水星Mercury金星Venus火星Mars天王星Uranus海王星Neptune地球Earth木星Jupiter土星Saturn 圖中從小到大的天體依次為最大的小行星谷神星Ceres(直徑933.2公里)、土星的衛(wèi)星Rhea(直徑1528.6公里)、天王星的衛(wèi)星Titania(直徑1576.8公里)、海王星的衛(wèi)星Triton(直徑2703.1公里)、木星的衛(wèi)星Europa(直徑3137.6公里)、月球(直徑3475.4公里)、木星的衛(wèi)星lo(直徑3636.3公里)、木星的衛(wèi)星Callisto(直徑4794.8公里)以及水星(直徑48

6、75.3公里)。 NASA拍攝。為什么說地球是太陽系中的一顆普通行星？行星行星質(zhì)量質(zhì)量體積體積密度密度公轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期水星水星0.050.0565.4687.9d58.6d金星金星0.820.8565.26224.7d243d地球地球1.001.0005.521a23:56火星火星0.110.1503.961.9a24:37木星木星317.941316.0001.3311.8a9:50土星土星95.18745.0000.7029.5a10:14天王星天王星14.665.201.2484.0a約16h海王星海王星17.257.101.66164.8a約18h地球是太陽系中的一顆普

7、通行星。從表中可以看出，在太陽系的八大行星中，地球的質(zhì)量、體積、平均密度和公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)運動有自己的特點，但并不特殊。地球在太陽系中的位置有何特點？這為地球上生命的誕生提供了什么前提條件？三、地球1.5億千米(1個天文單位)日地平均距離適宜的溫度地球的體積和質(zhì)量有何特點？這為地球上生命的誕生提供了什么條件？適宜生物生存的大氣適宜生物生存的水八大行星的公轉(zhuǎn)方向和軌道面有何特點？這對地球上生命的誕生有何影響？地球上存在生命物質(zhì)的條件太陽光照一直比較穩(wěn)定八大行星繞日公轉(zhuǎn)具有同向性和共面性，地球的宇宙環(huán)境較安全距太陽位置適中，氣溫適宜自轉(zhuǎn)周期不太長具有適當?shù)捏w積和質(zhì)量吸引大氣層放射性元素衰變及火山活動促使

8、地球表面液態(tài)水不斷增多火星上是否有生命存在？案例研究:思考： 1.你認為哪些條件可以作為火星上曾經(jīng)有生命存在的證據(jù)？“探路者”拍攝的火星景色360度全景照片思考：2.與地球相比，火星上的哪些因素不適合人類生存？3.查找“勇氣號”？和“機遇號”火星探測進展的資料，制作一張資料卡片。探索地外文明探 索 地 外 生 命活動：宇航員生存訓練 假如你是航天飛機的機長，將要到達月球站。機上有乘務員14人。由于發(fā)動機故障，你們被迫降落在月球發(fā)亮的一面，距目的地還有上百公里。航天飛機難以修復，一些乘務員嚴重受傷。你決定步行去月球站。你現(xiàn)在只能在下列物品中選擇5種，并按其重要性標注1-5序號，以備在長途行程中，

9、遇到特殊情況被迫扔掉一些做選擇之用。物品序號選擇理由物品序號選擇理由A壓縮食品I磁性指南針B降落傘J瓶裝水C左輪手槍K信號彈D奶粉L急救藥品E氧氣瓶M收發(fā)報機F尼龍繩N加熱器G星空圖O手電筒H火柴請你與小組同學討論后作出選擇:想知道航空航天專家們的選擇嗎？12345生存必需品生存必需品生存必需品生存必需品辨別方向用辨別方向用補充體能補充體能靠近月球站靠近月球站時求救時求救假如你的飛機墜落在地球上一片距人群300公里的荒漠地帶。沒有人知道你的飛機遇難，而你只有到達人群居住的地方才能獲救，你在墜毀的飛機上找到下列15件沒有損壞的物品。在這300公里的旅途中，你只能選擇其中的一些帶在身邊。哪些是最重

10、要的呢？請其重要性標注15的序號，以備在長途行程中，遇到特殊情況被迫扔掉一些做選擇之用。 在地球上物品序號選擇理由物品序號選擇理由A壓縮食品I磁性指南針B降落傘J瓶裝水C左輪手槍K信號彈D奶粉L急救藥品E氧氣瓶M收發(fā)報機F尼龍繩N加熱器G星空圖O手電筒H火柴請你與小組同學討論后作出選擇。12345生存必需品生存必需品辨別方向用辨別方向用補充體能補充體能求救信號求救信號取火和做飯取火和做飯序號序號在月球上在月球上在地球上在地球上給你的啟示給你的啟示1氧氣瓶氧氣瓶瓶裝水瓶裝水2瓶裝水瓶裝水磁性指南針磁性指南針3星空圖星空圖壓縮食品壓縮食品4壓縮食品壓縮食品火柴火柴5收發(fā)報機收發(fā)報機收發(fā)報機收發(fā)報機

11、兩種情形下的排列順序有哪些相同之處？它給你什么啟示？ 小結(jié)： 宇宙是物質(zhì)的，是不斷運動和發(fā)展的 天體系統(tǒng)的層次 地球上存在生命的條件Orion Nebula (M42)Orion Nebula (M42)獵 戶 座 大 星 云Seven Sisters昴星 團玫瑰星云The Horsehead NebulaThe Horsehead Nebula馬 頭 狀 星 云半 人 馬 座及 鄰 近 的 星 云返回 組成銀河系的有大約兩千億顆恒星，而太陽只是其中中等大小的一顆。 獵戶座一等星，可以看到它的外層大氣。這是一顆很大的恒星，其直徑超過木星軌道直徑。 成團的恒星和巨大的星云共同構(gòu)成了這個位于NGC

12、2363星系的恒星育嬰場。(HST) “老鷹星云”(M16)里的恒星育嬰場。巨大的氫分子云柱頂端的每個細小突起中都包裹著一顆新生的恒星。 這是一個發(fā)光星云，也是恒星的誕生地。 它位于人馬座的銀河系的鄰近星系NGC6822。 這是鄰近不規(guī)則星系小麥哲倫星云中的一處恒星育嬰場。星云中的恒星在不斷向四周吹散物質(zhì)。 恒星也有自己的生命史，它們從誕生、成長到衰老，最終走向死亡。它們大小不同，色彩各異，演化的歷程也不盡相同。恒星與生命的聯(lián)系不僅表現(xiàn)在它提供了光和熱。實際上構(gòu)成行星和生命物質(zhì)的重原子就是在某些恒星生命結(jié)束時發(fā)生的爆發(fā)過程中創(chuàng)造出來的。 赫茨普龍-羅素圖（赫羅圖）是表示恒星溫度或顏色與光度之間

13、關系的圖。熾熱明亮的藍巨星位于左上方，比較冷且暗的紅矮星分布在圖的右下角。大多數(shù)恒星，包括太陽都在從左上至右下的一條對角線上，這條對角線被稱為主星序，主星序上的恒星稱為主序星，都處于一生中的氫燃燒階段。當恒星核的氫燒完后，它們就離開主序，開始氦燃燒而成為紅巨星。最終紅巨星坍縮，溫度上升，成為白矮星。根據(jù)恒星的溫度或顏色可把恒星分成以字母O、B、A、F、G、K、M表示的七種類型。O型是熱的藍星，M型是較冷的紅星。 密近雙星模擬圖。右上是一顆白矮星，它從左下的伴星表面不斷吸取物質(zhì)，并在自身周圍形成一個物質(zhì)盤。 著名的蟹狀星云。它是1054年夏天爆發(fā)的一顆超新星的遺跡，被當時的中國天文學家觀測到。星云中央有一顆很小的脈沖星。超新星大爆炸宇宙大爆炸理論 這是一個單個的中子星，其表面溫度高達 120多萬度，直徑只有28公里。 宇宙是不斷發(fā)展的 任何天體都存在發(fā)生、發(fā)展和消亡的生命歷程 橢圓星系NGC7052中心的塵埃盤，其中央可能有一個質(zhì)量為太陽三