《宇宙中的地球》教学设计
录入者：teacher 人气指数： 次 发布时间：2012年01月12日
第一章行星地球
第一节宇宙中的地球
一、概述
《宇宙中的地球》是人教版教材高一年级第一单元第一课的教学内容。本节是高中地理的开篇，涉及较多的天文知识，同时这些内容又很容易激发学生的学习兴趣，教材设计了较多的活动，让学生在探究过程中得出结论。了解地球的宇宙环境的目的是为认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。在太阳系八大行星中，从质量、体积、运动等来看，地球是普通的，为了说明地球的普通性，教材把八大行星的有关数据归纳成图表，引导学生应用数据进行分析探究。但地球上存在智慧生命，又使地球成为太阳系中特殊的一员。而说明地球上生命存在的原因，不仅要从地球自身条件分析，还要从恒星际空间条件分析。教材主要从地球与太阳的距离适中、地球的体积和质量适中以及地球具有液态水的特征来分析地球上具备了生命存在的温度、大气和水等条件。
课时安排：1课时。
二、教学目标分析
知识目标：
1．了解宇宙的物质形态和特点。
2．了解天体系统的级别和层次结构，了解地球在天体系统中的位置。
3．了解地球是宇宙中既普通又特殊的天体，正确理解地球上生命存在的条件。
能力目标：
1．通过阅读太阳系结构示意图，了解地球在太阳系中的位置，以及行星的运动特征，培养学生的读图和分析问题的能力。
2．通过对八大行星基本数据的对比、分析、归纳，培养学生观察思维的能力。
情感、态度与价值观目标：
1．通过了解宇宙的物质组成，使学生树立辩证唯物主义思想和正确的宇宙观。
2．用科学宇宙观武装头脑，树立科学的探索精神，并注意识别和抵制伪科学。
重点与难点
1、重点：天体及天体系统；地球的普通性和特殊性
2、难点：地球上生命存在的原因；有无地外生命
三、学习者特征分析
我校是省一级达标校，高一的学生智力水平和知识积累水平较高，动手能力较强，对实践活动的参与热情也比较高。同时，学生信息获取手段、渠道丰富，因而为本次课开展实践活动创造了有利的客观条件。
四、 教学策略选择与设计
1、教师在讲解知识的基础上，通过启发引导、对比总结以及让学生的实践、探究等方式方法更好地完成本节课的教学任务。
2、强调学生学习的过程和方法，学生不再只是被动地接受知识，而是通过自己的积极参与、乐于探究、勤于动手动脑来提高认识，获得知识。
五、教学资源与工具设计
1、多媒体教室2、地球与天体图片的收集
六、教学过程
（一）导入新课
近几年来我国航天事业蓬勃发展，我们与宇宙的距离越来越近了，人类对宇宙探索的发展，如我国载人宇宙飞船的成功发射，美国“勇气”号火星探测器的成功着陆等，引发学生对宇宙的关注和兴趣。然后转而衔接到宇宙与地球的关系上。（结合相关视频，引起学生的注意，激发学生了解世界和学习地理的兴趣）
学生活动：认真观看，并思考其中的宇宙与地球的知识，观看后自由回答感受。
（二）新课教学
第一章 行星地球
第一节 宇宙中的地球
一、地球在宇宙中的位置
1．地球的宇宙环境——宇宙是物质的
【情景设疑】①何为光年？一光年约为多少千米？
②目前我们所能观测到的宇宙的半径约为多少千米？
③宇宙是什么？
【归纳】光年为光在真空中一年所传播的距离，一光年约为94608亿千米。
“宇”——无限的空间——“天地四方”
“宙”——无限的时间——“古往今来”
由此可见，宇宙的范围是极其宽广的，可以说是无边无际的。宇宙中的奥秘无穷，有待于我们进一步的探索，宇宙代表了无限的空间和无限的时间。
【思考】在这个无限时间、无限空间的宇宙中，到底有些什么呢？请同学们仔细观察。
【活动】讨论一些天文现象及天体，如流星现象、蟹状星云、土星、哈雷彗星、新星、黑洞等，感知“宇宙是物质的”考资源网
【归纳】宇宙间各种物质的存在形式统称为天体。宇宙是由形形色色的天体组成的。
自然天体：恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星、星际物质（气体和尘埃）等
人造天体：人造卫星、宇宙飞船、天空实验室、航天飞机等
2．天体是有位置的——天体系统的层次性
【讲解】物以类聚，“球”以群分，任何天体在宇宙中都有自己的位置，并且天体之间能够形成不同层次的天体系统。最典型的例子就是大家小时候学过的一篇课文：“地球绕着太阳转，月亮绕着地球转”。这就属于天体系统的一种表现形式。
【情景设疑】①最高一级的天体系统是如何构成的？
②银河是天上的河流吗？目前人类所能观测到的河外星系约有多少个？银河系与河外星系的关系如何？
③太阳系的组成如何？太阳为什么是太阳系的中心天体？
④最低一级的天体系统是如何组成的？
【讲解】最高一级的天体系统是总星系，即目前我们所能观测到的宇宙，由银河系和河外星系共同构成。在银河系之外，还有大约10亿个同银河系相类似的天体系统，即河外星系，河外星系是与银河系同级别的天体系统。银河系的组成天体主要恒星。在银河系中，像太阳这样的恒星有1000多亿颗。太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等组成，太阳因质量大而成为太阳系中心天体。地月系是最低一级的天体系统，由地球和月球组成。月球是地球的天然卫星，也是距离地球最近的天体。
【归纳】
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①太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等组成
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⑤八大行星的公转方向都是自西向东
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②太阳是太阳系的中心天体
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⑥八大行星的轨道面几乎在同一个平面上
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③八大行星由水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星组成
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⑦八大行星的轨道形状都接近正圆
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④小行星带位于火星与木星之间
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⑧……高考资源网
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1．地球运动特征的普通性——同向、近圆、共面
【活动】读课本P5图1.5《太阳系其他行星与地球的质量和体积比》思考：
①行星按结构特征分为哪几类？
②和类地行星相比，地球有无特殊之处？
【讲解】太阳系的行星包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。八大行星的质量、大小、化学组成等结构特征既有共性，又有差异。由此，可以将八大行星划分为三类——与地球类似的称之为类地行星，包括水星、金星、地球和火星；体积和质量都大的称之为巨行星，包括木星和土星；第三类是距离太阳远的天王星、海王星，称之为远日行星。和类地行星相比，地球的质量、大小、化学组成等结构特征并无特殊之处。w。w-w*k&s%5￥u
2．地球结构特征的普通性——质量、大小、化学组成等相似
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类
别
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包括行星
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距日远近
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表面温度
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质
量
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体
积
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密
度
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卫星
数目
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有无光环
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类地行星
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水金火地
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近
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高
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小
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小
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大
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少或无
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无
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巨行星
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木土
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中
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中
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大
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大
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小
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多
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有
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远日行星
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天王海王
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远
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低
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中
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中
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中
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少
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天王海王星有
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【过渡】我们通过对八大行星的了解，知道地球是太阳系中的一颗普通的行星，为什么在众多的行星中惟有地球存在生命呢？
三、存在生命的行星
【活动】运用课本资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
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地球所处宇宙环境
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地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星
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普通性
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特殊性
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【归纳】
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地球所处宇宙环境
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地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星
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普通性
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特殊性
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太阳系中的一颗行星
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相近的运动特
征和结构特征
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存在生命
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1．地球的特殊性——存在生命
【思考】为什么目前只有地球上具有生命存在？
2．地球具备生命物质存在的条件
【讲解】从地球的外观和所处的位置而言，地球与其他七大行星相比，并没有什么特殊的地方。地球只是一颗普通的行星。但由于地球具备了生命存在的基本条件：充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成份，适宜的太阳光照和温度范围等，在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。从这种意义上说，地球是宇宙中一颗特殊的行星。
（1）地球存在生命的外部条件
【讲解】①太阳的稳定性。在宇宙中，与地球关系最密切、对地球影响最深远的就是太阳，从太阳系诞生到地球上开始由原始的生命痕迹，中间经历了将近50亿年。在这个阶段里，太阳没有明显的变化，源源不断地为我们地球提供光和热，从而使生命从低级向高级的演化没有中断；
②宇宙的稳定性。九大行星绕日运行具有共面、同向性，彼此间不会发生碰撞，行星及小行星各行其道、互不干扰，故地球所处的行星际空间安全稳定。
（2）地球存在生命的内部条件
【讲解】日地距离适中→有适宜的温度
体积、质量→有大气
液态水
【归纳】①太阳的光照条件一旦发生变化，那么地球上所得的热量也将发生变化，从而影响到温度和水的相态，以至于影响到生命的存在，地球上的生命也可能随之而消失。
②因火星与地球在距日距离、公转周期等方面与地球相似，故火星上可能会存在生命物质。探索地球上有生命生存的条件。
【阅读】课本P6的阅读材料，明确在地球之外，高级生命存在的可能性极大。
【活动】现代的天文观测和实验，越来越支持这样一种观点：宇宙间的天体，只要条件合适，就可能产生原始生命，并逐渐进化为高等生物。假如你承担了寻找外星人的任务，你将如何在茫茫的宇宙中确定寻找外星人的方向？
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需要思考的问题
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我的思考
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（1）生命的出现需要哪些条件？
（2）寻找一颗什么样的恒星？
（3）在这颗恒星周围的什么地方找一颗行星？
（4）这颗行星需要具备什么样的条件？
（5）……
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（1）
（2）
（3）
（4）w。w-w*k&s%5￥u
（5）……
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【归纳】（1）要有适宜的温度、大气和水等条件
（2）寻找类似太阳的恒星，有温度的光照条件
（3）在这颗恒星周围距离适中的地方寻找一颗行星
（4）这颗行星距离恒星远近适中，体积和质量适当，其表面有适宜的温度、适合生物呼吸的大气和液态水
（5）……
七、教学反思
教学导入以视频，目的是激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。视频播放完毕后，根据视频内容设计问题，在已有的学习兴趣基础之上又体现知识的专业性，新课程强调学生的自主学习，体现学生学习的主体性，让学生参与到教学的每一个环节当中，这一教学环节中学生在探究与合作的氛围中展开学习，主动参与、主动思考、主动实践，得到了良好的效果。教学中，需要教师运用图表信息，以及相关学科知识，分析、探讨、认识宇宙中的地球。本节教学设计，通过学生自主学习、协作探究、交流互评，培养学生动脑、动手能力。老师的引导启发，有助于学生全面、正确认识地球。老师的鼓励帮助，使学生从多角度展示自己的见解。以小组活动形式提出并寻找外星人的方向，更使学生“异想天开”，勤于思考、富有创意。
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