地球在宇宙中
任娅红\陕西省勉县第一中学
【课题】 必修模块一 第一章 第一节 地球在宇宙中 【所需课时】:2 节 【课标要求及分析】
课标要求:描述地球所处的宇宙环境,运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又 特殊的行星
课标分析:地球在宇宙中,从地球角度分析宇宙,从宏观和微观两个层面理解地球 的宇宙环境。宏观层面上是指地球在天体系统中所处的位置;微观层面上是指地球在太 阳系中所处的位置。了解地球所处的宇宙环境目的是为认识地球是太阳系中一颗既普通 又特殊的行星。根据本条“标准”的要求,学生在分析地球的普通性和特殊性时,要会 用有关资料加以说明。这些资料如太阳系九大行星的比较数据、地球在太阳系中的位置 图、地球本身的条件等。从而也培养学生利用材料分析问题的能力。
【教材及学情分析】
教材分析:本节是高中地理的开篇,涉及较多的天文知识,这些内容很容易激发学 生的兴趣。教材设计了典故叙述宇宙环境,教材在介绍天体的具体形式时用了很贴切的 形容词,让学生有比较直观的认识。对于天体系统的层次,教材是以图加材料说明的形 式从小范围到大范围来讲述。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,引导学生应用数据分析探究,把地球与其他行星进行比较,说明地球是太阳系 一颗普通的行星。而对于本节的重点内容,教材主要从地球与太阳的距离适中、地球的 体积和质量适中和八大行星绕日公转的特征,分析地球上具备了生命存在的温度、大气 和安全的宇宙环境等条件,说明地球是太阳系中一颗特殊的行星。本节课后活动的目的 是以地球上出现生命的条件作为一个参照,培养学生迁移和应用知识的能力,鼓励学生 大胆想象,但要有理论根据。
1学情分析:学生已经从各种媒体了解宇宙与地球的相关知识,但多数不系统,更不 能聚焦于地球的宇宙环境这个核心上,发散度高。另外学生对宇宙的充满了好奇,特别 是一些地外生命的信息,所以合理引导和正确诠释地球的特殊性很关键,再就是利用学 生丰富的宇宙知识开展课堂讨论,有利于学生培养利用资料解释自己观点的能力,对于 学生中一些常含糊不清的概念和观点,教学中有必要进行适当的纠正。
【学习目标】
知识与技能:描述地球所处的宇宙环境,宇宙环境包括宇宙的概念和层次。 说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星,作为普通的行星是与八大行星比 较,在运动特征上和结构特征具有共同性和相似性;作为特殊的行星是自身和宇 宙环境造就了存在生命的条件。
情感、态度、价值观:通过学生积极查阅相关资料和参与课堂讨论的活动, 感受到世界是物质的、普遍联系得和运动发展的,世界发展是有规律的,规律是 能为人类认识的;科学发展可以存在不同观点的,从而激发学生利用资料证明自 己观点的勇气,促进学生初步树立辩证唯物主义世界观。
【教学重点、难点】 教学重点:
1、地球在宇宙中的位置。确定的理由:是核心知识,是说明地球宇宙环境 的基础。
2、特殊的行星的特殊之处——具有生命存在的条件。确定的理由:是地球 特殊性的具体体现,地球有了生命和人类才有可能探讨地球的宇宙环境以及四大 圈层环境的发展规律。
教学难点:
地球生命存在的条件。确定理由:学生易于从自然常识角度认识地球上为什 么有生命,而难以从地球的宇宙环境探索地球为什么具有生命存在的条件。
【教学方法与方式】
1、充分利用课本插图、幻灯、投影、录像等直观教具,进行直观教学。
22、运用读(学生读课本、读图)、讲(教师启发式提问、板书板画、讲述 讲解)、练(学生讨论发言、随堂练习)、论(讨论、争论)等教学法。
【教学设计思路】
抬起我们高贵的头颅,仰望星空,繁星点点,这就是宇宙,给学生一个直观 的感觉,不要觉得宇宙很空泛很神秘;从宇宙开始,讲到天体,在这里可以设置 一个讨论,什么是天体?可以引导学生思考,从飞禽走兽到宇宙飞船,加深学生 对天体概念的理解;运动是永恒的,静止是相 对的;运动需要中心的,天体是 有系统的,引入天体系统,在这里设计学生活动,读图 1-1-2,根据图中信息, 邀请学生在黑板上画出天体系统的层次,加强学生动手能力和读图能力的培养; 谈天的目的是为了说地,这样便顺利进入了太阳系的学习,学习太阳系同时就为 地球宇宙环境做好铺垫,引导学生阅读图 1-1-3 和表 1-1-2,提出地球在太阳系 中地位如何?引导学生讨论,得出很不起眼,很普通的结论;进入地球内容的学习,设置两个讨论,一个地球的普通性和特殊性,地球存在生命的条件;另一个 地外生命是否存在,扩展学生思维,这个讨论不必设置什么结果,学生言之有理 就可以,培养学生整理资料说明自己观点的能力。
【教学资源】
1、课本上提供的各种图表
2、引导学生收集相关图片,资料,这种资料应该是学生感兴趣的,老师做 出引导和解释,材料需要最新的,最具有说服力的。
3、影视材料,在条件允许的情况下播放《斗转星移》系列节目中个别与宇 宙和太阳系有关的专题,或者介绍一些关于宇宙的影视节目,提醒学生利用课余 时间观看。
【教学过程设计】
第一课时:学习两个内容,宇宙和天体系统的层次
导入:仰望苍穹,繁星点点,浩渺宇宙,就是由星星点点组成,那么这些星 星点点怎么构成宇宙空间的呢?这就是今天我们要学习的内容。
3一、宇宙
1、宇宙的含义:讲述:我国古代哲学著作《尸子》解释说:“四方上下曰 宇,古往今来曰宙”,可见宇宙是时间和空间的统一体,它在时间上是无始无终 的,在空间上是无边无际的,即宇宙是无限的。所以,科幻片中,所谓的穿越时 空一定是通过宇宙空间来实现的,特定的时间对应的是特定的空间,只有穿越的 时间和空间一致,就会回到想像的曾经或者未来。
承转:宇宙好虚无缥缈呀!宇宙到底什么样子呢?
2、宇宙的特点:
1)宇宙的物质性特征——宇宙是由各种天天组成的物质世界
结合课本图 1-1-1,对各种天体作简要介绍。并指导学生阅读课文,进行比 较,如恒星与星云的比较、流行体与彗星的比较等,总结概括天体的概念;强调, 天体是物质的,是实实在在存在的。
讨论:a.什么是天体?地球大气层中飞行的飞机是天体吗?航天飞机呢? 讨论结束,老师总结并提问引入下一环节:天体是组成宇宙的各种形态的物 质;大气层中的飞行器不是天体,因为他是地球的一部分,是地球这个天体的组 成部分;航天飞机,在没有被发射到太空中的预定轨道以前,属于地球,所以不 是天体,在进入预定轨道以后便成为天体,我们把他们成为人造天体。那么这些 不会碰撞吗?(转入)
2)宇宙的运动性特征——天体系统
运动是永恒的,静止是相对的;运动是有中心的;运动的天体是有层次的。 ①天体系统的概念:
临近天体彼此吸引,形成以质量大的天体为中心(公共质心),形成了天体 “集团”,成为天体系统。
讨论:什么是公共质心?
4学生讨论,老师总结,举例说明,比如月球围绕着地球运动,那么地球就是 月球的公共质心;八大行星围绕着太阳运动,太阳就成为公共质心,这样,我们 的宇宙中的天体都是在不停的运动,而且是有规律、有中心的运动,小的围绕着 中等大小的转,中等大小的带着小的围绕着大的转;大的带着一群中等大小的及 小的天体围绕着更大的中心转,这是什么?(承转)这是天体系统的层次。
②天体系统的层次:
设问:目前人类认识的天体系统,从低级到高级共有几个层次? 学生阅读图 1-1-2,老师引导,完成板书。
课堂小结:宇宙无限大,随着科学技术的发展,人们观测到的宇宙范围在不 断扩大。由于科学技术有限,我们现在所能看到最远的地方就是总星系的边缘, 这就是我们现在的宇宙的边缘,但我们相信,随着人类技术的革新,宇宙的范围 会随着我们眼界扩展而扩大。
【板书设计】
一、宇宙
1、宇宙的含义:宇宙是时间和空间的统一体,宇宙是无限的。
2、宇宙的特性
(1)、宇宙的物质性:宇宙是有各种物质组成的。 ①、天体的概念:组成宇宙的各种形态的物质
②、天体的组成:星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体和星际物质组成 了宇宙,其中星云和恒星是宇宙中的基本天体。 (2)、宇宙的运动性——天体系统
①、天体系统的概念:临近天体彼此吸引,形成以质量大的天体为中心(公 共质心),形成了天体“集团”,成为天体系统。
②、天体系统的层次:
5河外星系
总 星
其他恒星系
银河系
太阳系
地月系
月球
引导学生总结,强调本节课的重点就是天体系统的层次。引出思考,在天体 系统中,我们的地球处于什么地位?
【课堂评价】
引导学生完成以下问题: 1.下列属于天体的是(
①地球 埃⑤陨星 ②河外星系 ⑥流行体
)
)
③天空中漂动的云
④星际空间的气体和尘
其他行星系
地球
2.天体系统的层次,由高到低排列正确的是( A.太阳系→银河系→地月系→总星系 B.银河系→河外星系→太阳系→总星系 C.总星系→河外星系→银河系→太阳系 D.总星系→银河系→太阳系→地月系 第二节课: 复习导入:
1、提问个别学生,要求在黑板上写出天体系统的层次
2、讨论地球在宇宙环境中的位置,学生讨论,老师总结,关键在于检查学 生提前预习课文的情况及对于天体系统的理解。
开始新课:
6讨论总结可知,地球在宇宙的天体系统中处于最低一层,是太阳系中一颗普 通但又不普通的行星,这就是这节课我们要学习和讨论的问题。
二、太阳系
引导学生读图 1-1-3,太阳系示意图,老师在黑板上画出简图。
天
水
太阳
星
星 球
星
星
星
星
金 地
火
木
土
王
海 王 星
引导学生识记从太阳向外一次轨道顺序进行记忆,并强调人肉眼可看到的是 前无可行星。
学生讨论:在这个太阳系示意图中,我们看到的地球,如果不告诉你说这是 地球,能认识他吗?
学生讨论,老师总结:不能认出,因为地球和其他行星没有什么太大的区别。 继续引导学生阅读表 1-1-2,八颗行星主要物理性质比较,引导学生将地球 的各种物理性质与其他行星比较,有没有特别的地方?
讨论总结:从这些物理性质可以看出,我们的地球和其他行星一样,是太阳 系中一颗很普通的天体。
真的地球是普通的吗?如果地球是普通的,我们又算什么呢?带着这个问 题,我们来学习我们的地球
三、地球
71、地球的普通性:就大小和质量等物理性质而言,地球在太阳系中并不起 眼。
2、地球的特殊性:地球是宇宙中现在可知的条件下唯一有生命,特别是高 级智慧生命的天体。
讨论:地球存在生命的条件。
外部条件 太阳光照稳定 太阳从诞生至今没有明显的变化; 运行轨道安全 地球附近的大、小行星各行其道、互不干扰;
自身条件:有适宜的温度 日、地距离适中,自转周期不长不短,使地表平均气温为 15℃;
有适合生物呼吸的大气,地球的体积和质量适中,吸引气体形成大气层,并 经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气;
有液态的水,地球内部放射性元素衰变致热和原始地球体积收缩,产生热量, 不断产生水汽,并随地球内部的物质运动带到地表,形成原始海洋;
小结:这是我们今天学习的主要内容,但我想很多同学此时内心正在反驳我 “外星人不是真的吗?”下来我们就讨论关于外星人的真伪!
开展课堂讨论,地外生命是否存在?如果存在生命,请阐明你的理由?如果 不存在,也请阐明理由?
老师说明:开着这个课堂讨论的目的是培养学生整理思维和利用材料的能 力,所以在讨论过程中强调,第一,先表明态度,再加以阐述;第二,坚持自己 的观点,再找理由证明观点的正确性。
学生讨论,老师总结,在总结过程中切忌对学生观点做出错误或者正确的定 论,这是一个开放式问题,只要学生能表明观点就可以了。
【课堂小结】
本节课我们通过对课本的学习,明确了太阳系的相关内容和地球的普通性和 特殊性,重点是地球存在生命的条件,这些条件“增一分则太长,减一分则太短,
8一切恰到好处”正因为这些恰大好处的条件才能使得我们可以生存和发展,这些 “恰到好处”很有可能是在宇宙形成中一个“偶然”,我们要爱护我们的地球环 境,这是我们赖以生存的唯一家园。
【板书设计】
二、太阳系
天
水
太阳
星
星 球
星
星
星
星
金 地
火
木
土
王
海 王 星
三、地球
1、地球的普通性:地球是太阳系乃至宇宙中很普通的一员
2、地球的特殊性:地球是宇宙中现在可知的条件下唯一有生命,特别是高 级智慧生命的天体。
3、地球存在生命的条件: ①适宜的温度——日地距离适中 ②液态的水——生命之源
③适量的大气——地球的体积、质量适中
④安全的宇宙环境——各天体各行其道互不干扰——地球宇宙环境 【课堂评价】
9地球自身条件 1.备选答案:A.太阳 B.月球 C.金星 D.比邻星 (1).距离地球最近的自然天体是( ) (2).距离地球最近的恒星是( ) (3).距离地球最近的行星是( ) (4).距离太阳最近的恒星是( ) 2.材料分析
与其他行星相比较,地球的条件是非常优越的。
首先,它与太阳的距离适中,加上自转周期(1 天)与公转周期(1 年)适当,使 得全球能够接收适量的太阳光热。整个地球表面平均温度约为 15℃,适于万物生长,而 且能够使水在大范围内保持液态,形成水圈。而水星和金星离太阳太近,接受到的太阳 辐射能量分别为地球的 6.7 倍和 1.9 倍,表面温度达 350℃和 480℃;木星、土星距太 阳又太远,所获太阳辐射的能量仅为地球的 4%和 1%,表面温度是—150℃和—180℃; 更远的三颗行星的表面温度则都在 —200℃以下,环境条件十分严酷。
(1)、由上文看出,生命存在应具有 ℃— ℃之间的温度,这是液态水的温度范 围。
(2)、为什么水星、金星表面温度很高,而天文星、海王星、冥王星表面温度很 低?温度过高或过低对生命形成,发展有什么影响?
(3)、地球在太阳系中独特的优越条件是 。
【课后反思】
宇宙是一个很广阔的课题,对于刚刚不上高中,对什么都充满好奇的学生来 讲,这个广阔的空间太具有吸引力和想象力了,同时宇宙也有着很多未知的东西, 因为未知所以学术界便存在争议,作为一名普通的中学老师,如何处理好这样的 一节课对于学生学习地理的兴趣很关键,处理不当就会让他们觉得地理很枯燥很 死板,这对以后的教学影响一定很大。特别是现在媒体的宣传,很多学生对于宇
10宙多少有了自己的理解,老师如何引导学生用自己已知的材料证明自己的观点, 对于学生开放性思维的培养也很关键。
在教学过程中,我个人认为要注意的是在讨论过程中老师如何做到合理引 导,既符合科学依据又不打击学生的积极性,特别是在这里设置的“地外生命是 否存在”这样的课堂讨论,对调动学生积极性作用很大,但很多来自农村的孩子 找有听的份,因为他们接触的东西太少,这个时候老师是否可以帮助他们呢?在 这个环节的讨论过程中,老师切忌不可掺杂自己的观点和所谓的专家的观点,这 个本来就是一个开放式问题,学术界也是有争议的,我们应该允许学生之间也存 在争议。通过这个讨论也可以告诉学生,所谓的科学就是在不断的争议过程中完 善和证明的,大胆表述自己观点和证明自己观点,这就是创新。
高中地理必修一第一章第二节《太阳对地球的影响》教学设计 (3)