第一節(jié) 宇宙中的地球
第一節(jié) 宇宙中的地球
教學(xué)目標(biāo)
1.用圖示說明天體系統(tǒng)的層次，以及地球在宇宙中的位置。
2.運用圖表資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。
3.通過分析地球的宇宙位置及自身條件，理解地球上出現(xiàn)生命的原因。
知識結(jié)構(gòu)
內(nèi)容點析
1.對天文知識的取舍。談“天”是為了說“地”，本節(jié)教材涉及了許多天文現(xiàn)象和天文知識，諸如天體、天體系統(tǒng)、九大行星的運動特征和結(jié)構(gòu)特征等，都是圍繞“地”來展開的。如講天體系統(tǒng)，是為了從天體系統(tǒng)的層次中，引出地球在宇宙中的位置；講九大行星，是為了通過比較它們的運動特征和結(jié)構(gòu)特征，證明地球只是宇宙中一顆普通的行星。教材中對天體、天體系統(tǒng)等概念采取了只講內(nèi)涵，不加定義的方法，目的是避免過于學(xué)術(shù)化的傾向，況且這些概念并非地理學(xué)的核心概念。
2.圖1.2和活動1解讀。這幅圖是“地球在宇宙中的位置”的核心圖，也可以說是這段內(nèi)容的圖示化表達。從圖中可以分析出兩層意思：（1）宇宙是一個有序的、有一定層次和結(jié)構(gòu)的物質(zhì)世界。四幅小圖分別代表了不同級別的天體系統(tǒng)；逐層套合的表達方式，展示了它們之間的隸屬關(guān)系。（2）以地球為中心，從對地月系中地球位置的描述，到太陽系中地球位置的描述，直到銀河系、總星系，把地球在宇宙中的位置在不同的宇宙空間尺度上逐一展示了出來。隨后安排的活動1，是為了進一步加深對這個主題的理解。活動是完全開放的，鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的特點，總結(jié)學(xué)習(xí)收獲。如寫一段文字、列一個表格、畫一幅示意圖等，體裁不限。
3.關(guān)于光年。在描述太陽系與銀河系的位置時，出現(xiàn)了“光年”一詞。教材用腳注的方法對光年作出了簡要的解釋。我們知道，地球表面兩點間的距離通常是用千米來衡量的。但是，地球與恒星之間的距離實在太遙遠，所以用千米作為衡量單位就顯得太小，于是天文學(xué)家用一個叫做光年的單位來度量天體之間的距離。在真空中，光以每秒30萬千米的速度傳播。1光年就是光在真空中一年內(nèi)走過的距離，大約是94 605億千米。目前我們所知道的距離太陽最近的恒星是半人馬座的比鄰星，距離地球大約4.2光年，即約4×1013千米。而最遙遠的恒星離太陽要超過100億光年。目前，我們能觀測到的宇宙大約有200億光年之遙，這意味著目前觀測到的最遠的某一天體，它發(fā)出的光和電波要經(jīng)過200億年才能到達地球。因此，我們現(xiàn)在看到的是它200億年前的樣子。它現(xiàn)在又是什么樣子呢？我們還得過200億年才能知道。
4.活動2的設(shè)計意圖。通過一組活動，讓學(xué)生分析得出地球是太陽系中一顆普通行星的結(jié)論。第一題，在題干部分說明了什么是九大行星的運動特征，然后給出一組圖表和問題，讓學(xué)生研究分析。關(guān)于同向性，可以引導(dǎo)學(xué)生觀察圖1.3“太陽系模式圖”中九大行星自轉(zhuǎn)的方向，很容易得出結(jié)論。關(guān)于共面性和近圓性，教材提供了表1.1作為分析的依據(jù)。大部分行星的軌道傾角小于4°，說明它們的軌道具有共面性；大部分行星的軌道偏心率接近0，說明它們的軌道形狀有近圓性。第二題，在題干部分說明了什么是九大行星的結(jié)構(gòu)特征，然后要求進行分類比較。這兩個問題，關(guān)鍵的設(shè)問是類似“地球與其他行星相比，有什么特殊之處？”這樣的問題。