湘教版高一地理必修第一册(2019版)_《地球的宇宙环境》教学建议

第一章宇宙中的地球

第一节地球的宇宙环境

1.教学提纲及课时

第一节地球的宇宙环境（2课时）

一、人类对宇宙的认识

1.人类对宇宙认识的有限性

2.有限宇宙及范围

二、多层次的天体系统

1.银河系及河外星系

2.太阳系与地月系

三、特殊行星——地球

1.地球具有生命存在的基本条件

2.地球特殊性的含义—目前人类所知的唯一存在高级智慧生物的行星

四、观测活动（夏季星空或月相）

2.导入情境创设建议

本节内容涉及地球所处的宇宙环境及人类对宇宙的探索，很容易激起学生的兴趣。对于导入情境，教师可以有多样的选择，如可以通过视频短片的方式介绍宇宙大爆炸理论、黑洞、引力波等，激发学生了解宇宙的兴趣；或者提供有关太空探索的新闻，如我国太空站建设、北斗系统的最新进展等，让学生了解人类探索宇宙，并不断利用宇宙空间资源服务于人类的事例。

3.情境问题设计建议

若是以视频短片的方式介绍宇宙大爆炸理论、黑洞、引力波、飞向太阳系边界的旅行号飞行器等内容作为导入，则建议设计以下问题：①谈谈对这个理论或现象的看法。②你是怎么认识宇宙的？③宇宙中有哪些天体？④天体之间是怎样运动的？

若是以有关太空探索的新闻作为导入材料，则建议设计以下问题：①太空的空间环境有什么特殊性？②太空中有哪些资源可以被人类利用？

4.教材“活动”建议

——P8探究——

1.议一议，我们所看到的银河是银河系的全貌吗？

2.我国古代把银河叫作天河、银汉等，民间还流传着牛郎、织女每年七夕在鹊桥相会的神话故事。白居易有诗云：“烟霄微月澹长空，银汉秋期万古同。几许欢情与离恨，年年并在此宵中”（《七夕》）夏秋之交的黄昏，银河最为明显。观察银河，找到牛郎星和织女星，领会诗人描绘的意境。

【活动目标】

观察夜空中的银河系，直观感受地球所处的宇宙环境；阅读白居易的诗句和牛郎、织女的神话故事，体会我国古人观察银河时的感悟。

【活动建议】

观察夜空中的银河系可以选择在秋季开学后的9月份；观察前，需做一些必要的知识准备，如让学生小组合作，查阅资料，并用适当的材料（如细铁丝、小球等）做一个太阳系在银河系中的空间位置示意图（注意地球的黄道面与银河系银盘的空间关系），并借助太阳系在银河系中的空间位置模型图，讨论为什么观察银河系在夏秋季较好。有了这些知识准备后，学生再观察银河系时，会更有针对性，收获更多的感悟。

【参考答案】

1.不论我们位于地球上的哪个地点，都只能观察到银河系的一部分。具体地讲，由于银河系的半径为5万多光年，太阳系距离银心约为

2.6万光年，我们人类肉眼在天空各处看见的个别恒星，全都是银河系的一部分；来自银河系这条带状弧上的光，都是源自银河平面上肉眼不能解析的恒星和其他天体累积的光亮。

2.在夜空中，牛郎星和织女星位于银河的两边。中国古代的神话故事将无生命的星空赋予了凄美的爱情故事，并借用自然景观，通过诗人的咏叹，抒发了钟情男女的哀怨与离恨。

——P10活动——

【活动内容】

1.可观测宇宙的半径约多少光年？折合多少千米？

2.日地平均距离约1.5亿千米。算一算，太阳光到达地球约需多长时间？可观测宇宙的半径约为日地平均距离的多少倍？

认识“光年”是距离单位，并和单位“千米”进行比较。

【活动建议】

“光年”和“千米”这两个距离单位的转换，只是为了让学生认识到“光年”这个距离单位的大小，并不是想考查学生的计算能力，所以可以让同学们用计算器进行计算。活动的最后，可以告诉学生，虽然“光年”相对于地球尺度来讲是“大”的距离单位，但在宇宙空间里，也只是一个“小”的距离单位。

【参考答案】

1.可观测宇宙的半径约为137亿光年，1光年约为9.4605×1012千米，这样可观测宇宙的半径可折合为1.2960885×1023千米。

2.太阳光到达地球约需8分20秒。可观测宇宙的半径约为日地平均距离的8.64059×1014倍。

——P14~15活动——

【活动内容】

观察并记录月相。

【活动目标】

学生通过观察应认识到月相变化是天体（月球、地球）周期性运动的结果。【活动建议】

虽然教材提供了“农历上半月傍晚可见的月亮”和“农历下半月清晨可见的月亮”两幅图，但这两幅图是以观察者为中心的示意图，并不是月相变化的原理图，教师可以提供一张如右的原理图，并与教材中的两幅图相配合。这样学生可以清楚月相的形成原因，在观察月相时，能将实际观察结果与理论知识相对比，提升地理实践力。

——P15~16活动——

【活动内容】

1.收集资料，读教材第16页表格，回答下列问题。

（1）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为“金锁链条件”。试从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具备这些有利条件的原因。

（2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是哪个？简要阐述判断理由。

（3）太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，而太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将会出现怎样的情形？试对你的答案作出解释。

2.选择一种你擅长的方式，比如写一篇短文，绘制一幅示意图，或者制作一段计算机动画等，向家人讲解地球所处的宇宙环境。

【活动目标】

在地球普通性的背景下，探究其特殊性，并训练学生运用资料选择适当方式描述问题的能力。

【活动建议】

针对第一题教师应注重培养学生的逻辑性、综合性和开放性思维。在完成第二题时，可以单人也可以小组合作，向家人或是班内同学展示成果。

【参考答案】

1.（1）

（2）火星（开放性答案）。学生可以从火星的质量、体积、平均密度、自转周期及马曼的距离等方面和地球进行对比，以证明自己的推测。

（3）假如太阳的光照条件变得极不稳定，将会导致地球上的整体自然环境也变得极不稳定。若这种情况发生在生物形成的初期，会导致生物进化的中断；