地球概论教案.docx

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1、地球概论合集授课题目第一章地球和大球授课类型理论课首次授课时间2012年08月27日学时2教学目标通过本节课，使学生：1、了解地球在天体中的位置，地球和天球坐标。2、掌握球面坐标的一般原理。重点与难点地理坐标，天球坐标教学手段与方法多媒体教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）第一章地球和大球一、地理坐标地球的形状，可以近似地看作一个正球体。运用球面坐标系的一般原理，可以建立起地球表面的坐标系，叫做地理坐标系。1、经线与纬线地理坐标系的轴，就是地球的自转轴，简称地轴。地轴与地表的两个交点，叫做地极。其中指向北极星附近的一极，叫做北极，另一极叫做南极。通过地心，

2、同地轴垂直的平面同地表相交的大圆，叫做赤道。赤道是地理坐标系的基圈。通过地轴的平面，同地表相交的大圆，叫做经圈。经圈是地理坐标系的辅圈。经圈有无数多个，均相交于地极。每个经圈均被地极平分为两个相对的半圆，叫做经线（子午线）。1884年，在华盛顿召开的国际会议决定，以通过英国伦敦格林尼治天文台（原址）的经线，作为本初子午线，即起始经线。1884年，在华盛顿召开的国际天文学会议决定，以通过英国伦敦格林尼治天文台（原址）的经线，作为本初子午线，即起始经线。本初子午线与赤道的交点，位于非洲的几内亚湾，是地理坐标系原点。垂直于地轴的平面，同地表的交线，就是纬圈，也是纬线。它们都互相平行，因而又称为平行圈

3、。纬圈除赤道是大圆外，其它都是小圆。从赤道向两极，纬圈逐渐缩小，至两极成为点。所有纬圈都同经线垂直相交，组成经纬网。2、经度与纬度地球上一地的经度（N,就是本地相对于本初子午线的方向和角跑离。经度沿赤道（或其它纬圈）从原点（或本初子午线）开始，向东和向西度量，从Oo180,分别叫做东经西经。东、西经180是同一条经线，它同本初子午线共一个经圈。为了照顾欧洲和非洲在半球图上的完整，习惯上用西经20和东经1600经线划分东、西半球。东经和西经通常用英文字母E、TV表示。地球上一地的纬度，就是该地相对于赤道的方向和角距离。纬度是线面角。其中的面就是赤道平面，而线则有不同的取法，因而有不同的纬度。赤道

4、是南、北半球的分界线。通常，人们反南、北纬0-30、30-60、60-90分别叫做低、中、高纬度。南、北纬分别分英文字母S、N表示。有了经度与纬度，就可以准确地确定地球上各地的位置了。二、大球坐标（一）、天球1、定义以观测者为球心，任意长为半径的假想球面。2、大球的性质（1）大球是假设的，实际上不存在，来源于视觉（天穹）。（2）半径是任意长，观测者任何移动，球面形状不变。（3）球心可根据观测需要确定。地面大球/地心天球/日心大球（4）大球上大体位置不是真实位置，而是投影位置或视位置。（5）大球上天体只有角距离，而无线距离。3、大球分类：地面天球一一以地面观测者为球心的大球，以铅垂线为轴，天顶（

5、Z）.天底（z,）为极，地平圈为基圈。地心天球一一以地心为球心的大球。以大轴为轴，北大极（P）、南天极（P）为极，天赤道为基圈。日心天球一一以日心为球心的大球。选过日心垂直黄道的球半径为轴，北黄极（K）、南黄松（K）为极，黄道为基圈。4、天球上基本点和圈如下图，通过大球中心，垂直于观测者所在的地的铅垂线的平面，同天球相交的大圆圈，叫做地平圈NWSE铅垂线向上和向下延长，同天球的交点，分别叫做天顶（Z）和天底（Z）o天顶和天底是地平圈的两极。地平圈把大球分成可见半球和不可见半球。地轴的延长线，叫做天轴。天轴同大球的交点就是天极，在北极上空的是北大极（P）,在南极上空的是南天极（P）o通过大球中心

6、，同大轴垂直的平面和大球相交的大圆圈，叫做天赤道QWQE北天极和南天极就是天赤道的两极。天赤道把大球分成南、北两半球。显然，天赤道平面同地球的赤道平面或者重合（地心大球）或者平行（以观测者为中心的大球或日心天球）。天赤道同地平圈相交于东（E）、西（河两点。通过天顶、天底和天极的大圆，叫做（天）子午圈。5、球面坐标系的一般模式1、圈以基圈，始圈和终圈构成一球面三角形；纵座标即纬度；横座标即经度。任何一点的位置，都可以用一定的经度和纬度的结合来确定。2、点原点：始圈与基圈的交点。介点：终圈与基圈的交点。极点：始圈与终圈的交点。对于某颗星的大球坐标可表示为：*（纬度，经度）天文学上常用的大球坐标系有

7、：地平坐标系、第一赤道坐标系、第二赤道坐标系、黄道坐标系。前两类叫右旋坐标系（向西旋转），后两类叫左旋坐标系（向东旋转）。思考题、讨论题、作业教学后记授课题目第一章地球和大球授课类型理论课首次授课时间2012年09月3日学时2I教学目标通过本节课，使学生：1、掌握各种大球坐标及其联系重点与难点地理坐标，大球坐标教学手段与方法多媒体教学过程：（包括授dR思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）大球坐标（二）地平坐标系1、用途：表示天体在天空中的高度和方位；2、系统：地平圈，子午圈，卯酉圈；子午圈：通过南北两点的地平经圈。分为：子圈和午圈。卯酉圈：通过东西两点的地平经圈。以天顶和天底

8、为界分卯圈和酉圈;3、基本要点：基圈：地平圈；原点：南点；始圈：午圈；纬度：高度；经度：方位（方位O到360度，自南点向西沿地平圈度量）（三）第一赤道坐标系（也称时角坐标系）2、圆圈系统：天赤道，子午圈和六时圈；时圈：大球上一切通过大北极和天南极且垂直于天赤道的大圆。也叫赤经圈六时圈：就是通过东点和西点的时圈。以两极为界分东六时圈和西六时圈。3、基本要点:基圈：天赤道；原点：上点；始圈：午圈；纬度：赤纬；经度：时角（经圈改称时圈）自上点沿天赤道向西度量。卯酉圈；（为使天体的时角“与时俱增”）（四）、第二赤道坐标系1、用途：表示天体在大球上的位置；2、圆圈系统：天赤道，二分圈和二至圈；3、基本要

9、点：基圈：天赤道；原点：春分点；始圈：午圈；纬度：赤纬；经度：赤经，自大赤道向东度量（为使春分点沿天赤道向东度量，即当时的“恒星时”）（五）、黄道坐标系：1、用途：表示日月行星的位置及其运动；2、圆圈系统：黄道，无名圈（通过春分点的黄经圈）和二至圈；3、基本要点：基圈；黄道；原点：春分点；始圈：无名圈；纬度：黄纬；经度：黄经，自春分点沿黄道向东度量（为使太阳的黄经”与时具俱增”）三、各种天球座标的区别：1、地平坐标系和笫一赤道坐标系:始圈相同（午圈）但基圈不同，因而高度不同于赤纬，方位不同于时角。二者的具体差异与当地的纬度有关。仰极高度体现地平系统与第一赤道向系统的关系：仰极高度二天顶赤纬=当

10、地纬度。基圈相同（天赤道）因而有相关的纬度（赤纬）但始圈不同，因而时角不同于赤经。二者的具体差异于当时的恒星时有关；恒星时即春分点的时角，或上点的赤经：天体赤经十大体当时时角二当时恒星时3、第二赤道坐标系和黄道坐标系赤经和黄经都向东度量：有共同的原点（春分点）。但第一赤道坐标系以大赤道为基圈，春分圈为始圈：黄道坐标系以黄道为基圈，以无名圈为始圈。所以，赤纬不同于黄纬，赤经不同于黄经。天体坐标系比较:类别地平坐标系第一赤道坐标系第二赤道坐标系黄道坐标系基地平圈天赤道天赤道黄道圈两极天顶、天底天北极、天南极天北极、天南极黄北极、黄南极轴当地垂线天轴天轴黄油辅圈平经圈时圈赤经圈黄经圈始圈午圈午圈春分

11、圈无名圈原占八、南点上占-1.-八、春分点春分点纬度高度赤纬赤纬黄纬经度方位（向西X）时角（向西X）赤经（1可乐度量）黄经（向东X）思考题、讨论题、作业教学后记授课题目第一阜在球的于南划、境第一节恒星和星系授课类型理论课首次授课时间2012年09月10日学时2教学目标通过本节课，使学生：1、了解恒星及其星系的构成。2、了解星空的分布及其变化特点。重点与难点恒星及其星系的构成；星空的分布及其变化特点教学手段与方法多媒体教学过程：(包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等)第三章在球的宇宙环境第一节恒星和星系一、宇宙中的天体和物质1、恒星(Star)恒星是由炽热气体组成的、自身

12、能够发光的球形或类似球形的天体。其主要特征是：宇宙中最重要的天体，集中了宇宙中相当大的能量；构成恒星的主要气体为氢、其次为氮，其他元素很少；拥有巨大质量是恒星能发光的基本原因；体积相差悬殊，小则直径IoOokn1.i大者为太阳的2000倍；平均密度相差悬殊；跑离地球都非常遥远，最近的半人马座a星431y;恒星不恒，一直在运动。2、星际物质弥漫于星际空间内极其稀薄的物质，包括星际气体和星际尘埃。3、生际公星际物质的密集形式。4、星云(nebu1.a)星际物质更加庞大和更加密集的形式。5、天体系统(SPhCresystems)宇宙中物质是运动的，并有f的系统和规律，相互吸引和旋转，该系统叫天体系统

13、。(二)、宇宙的起源20世纪初，天文学家斯里弗尔(V.M.S1.ipher)发现星系以每秒数十万米高速退行；1929年，哈勃(E.P.Hubb1.e)观测到河外星系退行资料，离我们愈远退得愈快；1916年，爱因斯坦(A.Einstien)提出广义相对论，演绎出宇宙在膨胀的理论；天文学家继续观测证明，宇宙在膨胀；宇宙为何膨胀？宇宙大爆炸的产物；多种事实证明，大爆炸的发生，距离今约150亿年。二、恒星的特点宇宙间的物质以各种各样形态存在着：有的是聚集态，构成各类星体；有的成弥散态，构成星云，即云雾状天体；还有弥散于广漠的星际空间，极其稀薄，称星际物质，包括星际气体和星际尘埃。所有这些物质，统称为天

14、体。主要的天体有：恒星，行星，彗星，流星，星云，星际物质六种。1、恒星是能发光，由灼热的气体所组成，具有巨大的质量，球状或者类似球状的天体。发光：可见光；灼热：2600c40000C;气体：氢与氮；球状：自引力作用；巨大质量。太阳就是恒星的一个典型代表2、恒星是普遍存在的最重要的天体，每当夜幕降临，天气晴朗时，闪烁的繁星格外引人注目。众星之中，除少数几个行星之外，绝大多数都是恒星。银河系的恒星总数大约有2000亿颗，人类能观测到的只是其中很少的一部分。肉眼能观察到的大约有6000多颗。3、恒星相对位置保持不变。所以为何，是因为人眼的缺点，人眼只能分辨出近的东西，没有办法分辨出远的物体。4、恒星

15、不包。恒星能运动，有速度，空间速度分为视向速度和切向速度。恒星的空间速度及其两个分量：视向速度和切向速度（自行）三、星座定义：古代：恒星自然分布所构成的图形。现代：恒星自然分布所构成的图形所在的天空区域。恒星在大球上的分布，初看起来似乎杂乱无章，令人眼花缭乱；仔细观察就会发现，它们之间可以组成许多有趣的图案。星座就是恒星自然分布所构成的图形所在天空区域。1928年，国际天文学联合会确定了国际上通行的星座划分法。全天共分为88个星座，北大29个，黄道12个，南天47个。各星座的面积和所含的星数的多少有很大的差别。星座的命名：根据图形特征加以想象，借助动物、人物、用具等来命名。恒星的命名：每个星座

16、中，恒星的命名采用了1603年德国人巴耶尔（J.Bayer）的建议；在每个星座中，按恒星的亮度顺序，用希腊字母表示，亮度次序在24之后用阿拉伯数字表示，再加上星座的名字，作为恒星的命名。如牛郎星为天鹰座a、天鹅座61星。另外一种命名方法是用专门编制的星表编号命名，如M31（梅西叶天体31号）、NGC2632（新总星表的2632号恒星）四、恒星的亮度和光度1、亮度（E）:肉眼所见的恒星的明暗程度称为视亮度、简称亮度，用视星等（In）来表ZO2、视星等（m）:恒星的亮度等级。3、亮度与视星等的关系：古代，人们把肉眼看到的最明亮的星叫一等星，勉强可见的暗星叫六等星，它们之间亮度相差100倍。凡星等每

17、差一级，则亮度差为2.512倍。即一等星比二等星亮2.512倍。其它类推,用普森公式表示M=-2.51gE4、光度：恒星的真正发光的本领，光度用绝对星等（M）来表示。5、绝对星等（M）:恒星光度是把它们都放在同距离上进行比较，这才能真正地反映恒星的发光状况。国际上规定：将恒星移到距地球10秒差距（即32.6光年）处，恒星所具有的视星等，称为绝对星等。6、视星等与绝对星等的关系：绝对星等（M）,其亮度用1.表示，距离10秒差距。视星等（m）,其亮度用1表示，距离用r表示。亮度与距离的关系：（1/1.）=（r平方/100）五、银河和银河系银河：大球上一条白茫茫的光道带。银河系：是以银河命名的星系，

18、是由大量恒星，星云和星际物质的聚集体。它拥有一、二千亿颗恒星，总质量约为太阳质量的1400亿倍，其中恒星约占90%,星云与星际物质约占10%。银河系的主体部分是一个又圆又扁的圆盘体，直径约为8万光年，中部较厚，边缘很薄，状如铁饼。圆盘体是在旋转中形成的，并形成一些旋臂，太阳位于其中一条旋臂上。银河系的结构：分为银盘、银核、银晕三个部分。A：银盘是银河系中的盘状部分，是恒星最密集的区域。形状，从上往下看，呈漩涡状的铁饼。直径为10万光年，最厚2万光年，平均厚度6千光年。B：银核是银盘中球状的部分，位于核球的四周，内侧较厚，约2400-4800光年；J卜侧较薄，约800光年。C：银晕是包围在银盘周

19、围的球状空间。太阳在银河系中的位置与运动：位置：在银道面上，距离银心三万光年之处。运动：运动方向与银心连线垂直，速度为250公里/秒，周期为2.5亿光年。1、河外星系：是指银河系之外跟银河系一样庞大的大体系统。河外星系也是由数十亿至数千亿颗恒星、星云和星际物质组成的。河外星系本身也在运动。它们的大小不一，直径从几千光年至几十万光年不等。我们的银河系在星系世界中只是一个普通的星系。星系的结构与外观是多种多样的，星系的空间分布也是不均匀的，星系也是成双或成团存在的。我们的银河系和它周围的30多个星系组成一个集团，叫本星系团。其中，离我们银河系最近的有大麦哲伦星系、小麦哲伦星系和仙女座星系等，它们都

20、是银河系的近邻。目前己知星系团就有1万多个。通过对星系质量、形态、结构、运动、空间分布、内部恒星和气体的成分等方面的观测研究，进而促进对恒星和大尺度的宇宙结构的研究，这是当代天文学中最活跃的领域。星系群，是星系团的群集。2、星系的分类一星系分为四大类：椭圆星系、旋涡星系、透镜星系和不规则星系。1.）椭圆星系（E）表示符号E,形状是正圆形或各种扁度的椭圆形。宇宙间最大和最小的星系都是椭圆星系，最庞大的巨椭星系有几千亿甚至几万亿颗恒星，最小的矮椭星系只有几百万颗恒星，很像银河系里的球状星团。2.）旋涡星系（S）表示符号S,它具有一个核心部分，称为核球核球外面是薄薄的圆盘，从核球附近有两条或两条以上

21、的旋臂向外延伸。根据核球的大小及旋臂的伸展程度，旋涡星系又可分为SaSb、SC等次型。Sa型核球的相对大小最大，旋臂缠得最紧；SC型核球的相对大小最小，旋臂伸展最厉害。3.）透镜星系（So）表示符号SO或SB0。这两个类型是后加进去的，它们介于E型和S型星系之间，没有旋涡结构，但显示出一个亮核四周有暗淡的包层。4.）不规则星系（Irr）表示符号Irr,形状不规则，它们一般含有较多的气体和尘埃，含年轻明亮的恒星最多，年老恒星最少，因此不规则星系的颜色最蓝。大麦哲伦云和小麦哲伦云都是不规则星系。3、总星系：比星系团更高一级的天空世界为总星系。它包括现有观测工具所能涉及的全部宇宙空间和已被觉察的10

22、亿个星系。其中，最遥远的星系超过100亿光年。六、无限宇宙与有限宇宙宇宙是天地万物的总称，即客观存在的物质世界，也就是广漠的空间和存在于其中的天体和弥漫物质。但它的本义兼有空间和时间两个方面的概念。战国时代的尸佼在尸子中有：四方上下日宇，往来古今日宙”的说法。无限宇宙一哲学的宇宙，是时间上无始无终，空间上无边无际的。有限宇宙一科学的宇宙，我们可观测到的宇宙。关于宇宙的起源有几种学说。1、创世说-中国的传说，如盘古开天地”；2、气化生的说法一一混沌之气一-阳气，阴气；3、大爆炸宇宙学说一一宇宙蛋一10。亿年前，发生一次大爆炸事件一10。亿度，形成中子、质子等基本粒子一1。亿度-10。万度形成原子

23、核。思考题、讨论题、作业教学后记授课题目第二章地球的宇宙环境第二节太阳和太阳系授课类型理论课首次授课时间2012年9月17日学时2教学目标理过不力课，1史字生：1、掌握太阳结构、太阳活动，了解太阳数据；2、了解太阳系的组成，掌握类地行星和类木行星的特点；3、了解流星体、流星、陨星、彗星和小行星等天体重点与难点太阳结构、太阳活动，太阳系的组成教学手段与方法多媒体教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）第三章地球的宇宙环境第二节太阳和太阳系一、太阳概述1、太阳概述-距离地球最近的恒星对地球来说，太阳是个不普通的恒星。太阳给地球的热量最多，“万物生长靠太阳”。太阳有

24、最大的视圆面，视半径达16太阳是地球绕转的恒星.太阳在大球上无固定位置，每年巡天一周（5）太阳最光亮（-26.74等星）（6）太阳的质量相当于地球质量的33万倍；体积为地球的130万倍；半径是地球的109倍多。2、太阳的基本数据年龄50亿年日地平均距离149598000公里平均角直径3159.3半径696000公里扁率005质量1.989万亿亿亿吨平均密度1.409克/立方厘米有效温度5770K自转会合周期26.9天（赤道）31.1天（极区）光谱型G2V目视星等-26.74等绝对目视星等4.83等表面逃逸速度617.7公里/秒中心温度约1500万K中心密度约160克/立方厘米3、太阳的内部结构

25、太阳的内部，从里向外，由核反应区，辐射区，对流区三个层次组成！这些都是肉眼看不到的，它们的性质主要靠间接的理论计算来确定。（下图部分文字有相关解释）太阳所能发出的能量99由核反应区发出，核反应区的温度约为1500万摄氏度，压力约为2500亿个大气压。极高的温度和极大的压力破坏了物质的原子结构，发生了氢聚变为氮的热核反应：每4个氢原子结合成一个氯原子核，放出巨大的能量，热能通过辐射、对流等形成传播到太阳表面，它的表面温度为6000摄氏度。能量由核反应区发射出来时，其形式是高能Y射线、然后光子的能量降为X射线，再往外光子能量进一步减少，变成远紫外线、紫外线、可见光以及其它形式的辐射。二、太阳大气和

26、太阳活动1、太阳大气与太阳活动太阳大气是指肉眼可观察到的太阳分层现象。从里到外可分为三层一-光球，色球，日冕。至于太阳的内部情形，由于那里物质吸光本领很强，太阳内部产生的辐射，全部被它自己的物质吸收，因而无法被直接观测到。（下图部分文字有详细解释）2、光球及其活动表现二=太阳黑子特点=二a：名不符实，黑子不黑；b：大小不一；c：分布不均匀，主要分布在太阳的赤道带附近；d：成群结队；e：时多时少；f：寿命不长；光球是指肉眼所见的太阳光亮的圆面“口轮。光球就是我们实际看到的太阳圆面，它有一彳比较清楚的圆周界线，平常所说的太阳半径就是按照这个界线确定的。当我们用肉眼观看光球时，觉得它似乎是一个光滑的

27、固体表面。然而光谱分析提示，光球的表面是气态的,其平均密度只有水的几亿分之一，由于它的厚度达500千米，平均温度5770度，所以光球是极不透明的。光球的特点是具有平滑的圆表面，厚度最薄，密度最大。光球的活动表现有黑子与光斑。3、色球及其活动表现色球层只有在日全食的时候才能看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬，在太阳边缘处有一钩细如娥眉的明亮红光，能持续几秒钟，这就是色球。色球层厚约8000千米，温度高达几万度。太阳能量经过这一区域自中心向外传递。这一层可见太阳耀斑。在色球层上我们可以看到许多腾起的火焰，像倒挂的耳环。这就是“日珥”。日珥的形态可以说是千姿百态。天文学家把日珥分为宁静日珥、活动日

28、珥和爆发日珥。4.日冕及其活动表现太阳最外层的大气称为日冕。“冕”就是帽子，口冕确实像戴在太阳上的一顶礼帽。口冕的形状同太阳活动有关。在太阳活动极大年，口冕接近圆形，而在太阳宁静年则比较扁，赤道区较为延伸，呈椭圆形。日冕是包围太阳的一层发光的高温稀薄气体，亮度很微弱，只有在口全食时和用日冕仪才能看到。这一区域有太阳风。日冕厚度达几百万公里，平均温度为IOO万度，最高可达200万度，亮度是色球的1/1000;因高温而不断发出带电微粒向外扩散，称为太阳风。日冕的最外面向太空伸展并辐射出从太阳产生的粒子。三、太阳活动对地球的影响太阳不仅给地球送来了能量，太阳表面的一举一动，即太阳活动，还会引起一系列

29、的地球物理效应，直接影响了人类的生产和生活。首先，地球的磁场变化与太阳活动有关。太阳活动较强时，太阳风的能量大大增加，从而导致地球磁场强烈扰动。其次，地球的极光现象也是因为太阳活动所发射的带电粒子闯入地球大气中的原子和分子相碰撞而产生的。太阳活动越激烈，极光现象越频繁。地球大气层再次，太阳活动还会严重干扰地球大气中的电离层。近些年来，人们又在深入探讨太阳活动与地震、火ft爆发、旱涝灾害的关系。准确预报太阳活动已成为当今社会的迫切需要。四、太阳系概述1.太阳系的组成太阳系是由太阳及环绕太阳运行的行星，卫星，小行星，彗星，流星体和行星际物质所组成的大体系统。太阳是太阳系的中心天体，占总质量的99.

30、9%,其他天体都在太阳的引力作用下绕其公转。太阳系中只有太阳是靠热核反应发光发热的恒星，其他大体要靠反射太阳光发亮。太阳的角动量只占整个太阳系的不足以2%,而质量占0.2%下的其他天体的角动量却占98%以上。太阳系中的八大行星，按距太阳远近排列依次为水、金、地、火、木、土、天王和海王。2、太阳系的由来实际上，每个大体都要经历出生，成长，死亡的过程，大体的这一过程叫作天体的演化过程。太阳系的演化问题是大体演化问题中一个重要的内容。太阳系的起源包含两个基本问题：太阳系中形成行星的物质从何而来和行星是怎样形成的。围绕这两个问题，产生了各种各样的学说。关于太阳系的起源和演化之谜，虽然人们正在努力进行探

31、索，但要真正揭开谜底，还要许多代人的努力。3、太阳系的结构特征D以太阳为中心作公转运动2）分布在以太阳为中心的同一个平面上（共面性）3）各行星的运动轨道为椭圆或近圆（近圆性）4）同一个方向绕日公转（公转共向）5）离太阳远近悬殊，而且疏密悬殊4、太阳系的自转运动特征1）运动方向：八大行星中有六个和地球转动方向一致，其余相反，二个逆向（金星和天王星）2）运动速度：质量大，运动快；质量小，运动慢。五、太阳系的运动规律（开普勒三定律）1.第一定律（轨道定律）行星绕日公转的轨道是椭圆，太阳位于焦点之一。2、第二定律（面积定律）行星的向径在相等时间内所扫过面积相等。（近日点速度快，远日点慢）3、第三定律（

32、周期定律）行星绕口公转的周期平方之比等于口距离的立方之比。六、八大行星1.八大行星的分类情况太阳系中的九大行星，按距太阳远近排列依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。行星分类：行星有多种分类法。根据质量，大小和化学组成的不同，分为类地行星和类木行星。以地球为界，将行星分为地内行星（水，金）和地外行星（火，木，,天王，海王）。以小行星为界，又可分为内行星（水，金，地，火）和外行星（木，土，天王，海王）。2、八大行星的特点1）类地行星与类木行星的特点比较类地行星主要特征是：质量小，体积小，平均密度大，距日近，表面温度高，表面重力加速度小，逃逸速度小，卫星数无或少，无光环,含重物

33、质为主，有固态,金属核心等；类木行星主要特征同类地行星相反。七、其它大体1.小行星小行星，主要分布于火星和木星轨道之间，围绕太阳旋转的为数众多的小天体。其特点是：a、大小不一，直径从12公量到几十公里不等，最大直径IOOO公里左右；b、数量众多，亮度大于21星等的就有50万颗；c、主要分布火星与木星之间，构成小行星带；d、运动特征符合开普勒三大定律；e、物质组成以岩石物质为主，同时也有水和炭挥发性物质。按表面照率的不同，小行星可分为C类（碳质，反照率较小）和S类（石质，反照率较大），另外还有少数小行星的金属含量很高，称M类。2、彗星彗星，在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的呈云雾状天体。外貌

34、随着与太阳距离的变化不断改变，当远离太阳时，呈现为朦胧的点状，当离太阳较近时，体积急剧变大，太阳风和太阳辐射压力把彗星内的气体和尘埃向后推开形成一条长长的尾巴。由于彗星的这种独特外貌，中国民间又称它为“扫帚星”。彗星的特点：D外表特征：长尾巴，扫把状，象长头发；2）运动特征：、运动方向：自东向西或自西身东；b、运动轨迹及规律：椭圆型或抛物线型；c、运动周期：长的几万年；短的几年到几十年；d、运动结构：彗核、彗发、彗尾；彗星成因：彗星主要指彗核（本质上），彗星的发展主要是与太阳远近有关。点击此处，看相关的彗星图片3.流星与流星体流星体：太阳系空间绕日运转的微小天体。流星：撞入地球大气层的流星体，

35、由于流星体进入地球大气时跟大气摩擦而产生的明亮的发光现象。流星群：流星体的群集，就是许多沿着相同轨道绕转太阳的流星体。几种比较特殊的流星体：a、陨星（陨石）b、火流星：亮度超过-5等的流星；c、流星雨：是指流星接二连三地在天空中同一区域象雨点般降落的现象。划破夜空的流星八、大阳系的起源研究太阳系的起源，要求回答下述问题：（1）太阳系诞生的时间；（2）由什么物质和以什么方式组成；（3）经历怎样的形成过程；（4）因何原因产生太阳系现有的特征和各种类型的大体：（5）九大行星（特别是地球）是如何形成和演化的。当今，人类发射了多个太阳系探测器，开始对太阳系新的探索，发现的新问题比解决的旧问题还要多。行星

36、探测器带回了大量丰富的信息，为太阳系起源提供了新观点和新依据。关于太阳系起源的若干问题中，行星的物质来源和行星的形成方式，被认为是两个最基本的问题。1972年在法国尼斯城举行的国际太阳系起源学术讨论会上，总结了自康德一拉普拉斯星云说以来的，二百多年中40多种说法。太阳系源起：1、新星云学说：D太阳星云的形成：50亿年前，宇宙空间存在一个比太阳大一千倍的银河星云在自引力作用下一-收缩一，漩涡一一银河星云破碎成一、两千块-其中一块是太阳星云。2）星云的形成：太阳星云在自引力的作用下，继续收缩-体积减小-产生了更大的离心力（惯性）-惯性离心力分布不均匀（两极大）-一物质向赤道聚集-体积继续减小离心力

37、继续增大一-离心力增大到与赤道收缩力相等时一-赤道部分不再收缩，其余部分继续收缩-一形成中厚边薄的星云盘。3）太阳的形成：星云盘形成后一-中心部分就是原始太阳-一原始太阳继续收缩增温-在高温高压的情况下一-产生热核反应-放出可见光太阳形成。4）行星的演化：星子-一星胚-一行星a：星子的形成，有聚集与顺积两个过程。b:星胚的形成c：行星的形成5）小行星的形成：a：大行星爆炸的结果b：木星把周围的星子吸引过来使星子停留在原始阶段即是小行星2、康德的星云学说（旧星云学说）a：太阳系形成的物质是星云b：太阳系形成的动力是自引力c：太阳系随时间和历史的发展而发展。思考题、讨论题、作也教学后记授课题目第三

38、章地球的宇宙环境第三节月球和地月系授课类型理论课首次授课时间2012年09月26日学时2教学目标通过本节课，使学生：1 .了解月球的基本概况、月球的自转与公转及月相的变化和月球对地球的意义等知识。2 .培养学生观察能力、小组合作学习的能力、总结概括能力及辩证唯物主义的观点。3、使学生了解人类对宇宙探索的发展，人类开发宇宙的活动。重点与难点月球的自转与公转及月相的变化。教学手段与方法多媒体教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）第二节月球和地月系一、月球的距离和大小1、月地平均距离：384OOo公里；2、半径：1738公里；3、质量：地球质量的1/81.3。二、

39、月球的运动1、月球绕转地球：（1）、轨道形状椭圆，偏心率00549;（2）、周期：27.32日（恒星月）；（3）、速度：角速度；线速度1公里每秒。2、月球自转：（1）、与其公转同步（方向相同，周期相等），称同步自转；（2）、大体上只看到相同的半个月面。三、月相月相：就是月球的明暗两部分不断变化的状况。1、月相变化的因素：太阳照射方向；地球观测方向。方向相反，新月；方向相同，满月；方向垂直，上弦月或下弦月。2、月相变化周期：29.5306H（朔望日）3、月相、方位和时刻月相距角太阳出没比较月出中天月落见月时间新月00偕日升落清晨正午黄昏彻夜元月满月1800此起彼落黄昏半夜清晨通宵见月上弦月90o

40、迟升后落下弦月270o早升先落正午黄昏半夜上半夜西天半夜清晨正午下半夜东天4、月亮愈圆见月时间越长四、月面的自然条件:（一）、月海，月陆，环形ft；没有大气，没有生命1、月海：月球上比较阴暗的部分。其实那里没有任何形式的水，而是广阔的平原。较大的月海有10个。分布在月球的东、西部地区。2、月陆：月球上比较明亮的部分，是月球的高地；3、环形ft：中部低凹，四周凸起的环形地带。现在叫月坑。4、月球上的ft脉：月面上也有连绵的ft脉，高度达70009000kmo5、月球上的亮线和暗线：亮线：叫辐射纹，是从大环形ft向四周辐射的明亮线条。暗线：是深陷的裂缝，有如地面上的沟谷，被叫做月谷。（二）、月面的

41、物理状况1、月球上有失重现象2、月球上没有大气、水分，温度日变化剧烈，无生命3、月球的内部结构及变化：月球并不是一存不变的，月球上的月震和火ft爆发时刻改变其形状。其内部结构与地球相似。（三）、在月球上看天象到月球上旅行，不仅会为月面上那迷宫般的环形ft脉，飘飘欲仙的失重现象，绝无鸟语花香的寂静感到新奇，而且在它上面观察天象，日、地、星辰的出出没没，更是别具一格妙不可言。思考题、讨论题、作业教学后记授课题目第三章地球的运动第T地球的自转授课类型理论课首次授课时间2012年10月8日学时2教学目标通过本节课，使学生：1、了解地球自转和公转的绕转中心、方向、周期；2、明白地球自转是产生昼夜交替的原

42、因；3、掌握地球自转的地理意义。重点与难点1、昼夜更替产生的原因；2、地球自转的地理意义。教学手段与方法多媒体教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）第四章地球的运动第T地球的自转地球的形状和大小：埃拉托色尼测量地球圆周长：古埃及的一个现名为阿斯旺的小镇。在这个小镇上，夏至日正午的阳光悬在头顶：物体没有影子，阳光直接射入深水井中。埃拉托色尼是公元前3世纪亚历ft大图书馆馆长，他意识到这一信息可以帮助他估计地球的周长。在以后几年里的同f、同一时间，他在亚历ft大测量了同一地点的物体的影子。发现太阳光线有轻微的倾斜，在垂直方向偏离大约7度角。剩下的就是几何学问题了

43、。假设地球是球状，那么它的圆周应跨越360度。如果两座城市成7度角，就是7/360的圆周，就是当时5000个希腊运动场（16On1.）的跑离。因此地球周长应该是25万个希腊运动场。今天，通过航迹测算，我们知道埃拉托色尼的测量误差仅仅在5%以内。一、地球自转及其证明地球绕地轴自西向东旋转，称为地球自转。它的旋转轴叫做地轴，地轴通过地球自身的中心，所以，地球的这种绕轴旋转，被叫做自转（以别于它的绕太阳公转）.地球自转的方向在北半球看起来是逆时针方向（南半球反之），这样的方向被叫做向东，于是，人们说地球向东自转，太阳从东方升起，正是由于地球的向东自转。人们是从天球的周日运动发现地球的自转，我们所看到

44、的天空和大体相对地向西的运动，特别是太阳的东升西没的运行。它的东升带来了白昼，西没带来了黑夜。太阳距离地平最高，称上中天，太阳距地平最低，称下中大。口、月、星、辰的这些现象是周期性的现象。因为口出和日没,白昼和黑夜，上中天、下中大，都是以共同的周期重复出现的。它们的周期就是通常所说的一日。因此，它被称为周日运动。是天旋”还是地转”，曾经是在天文史上两大宇宙体系一口心”体系和地心”体系斗争的焦点。地球的自转，有许多证据。（一）两极扁缩。自转着的地球，由于惯性离心力的作用（随纬度增高而减小）必然是赤道鼓起而两极扁缩，由正球体变成扁球体；地面的重力加速度，必然是赤道最小，两极最大，牛顿最早从理论上指

45、出了这一事实。重力测量和弧度测量的结果表明，牛顿的理论是正确的。（二）落体东偏。地球自转的速率，随高度增加而增大，落体由于保持其高处较大的惯性速度，因而它的坠落地点必然偏于其垂点以东，人们曾在很深的矿井中进行这个试验，自井口一坠落的物体，不会垂直落到井底，而是在一定的深处同东面的井壁相碰。这也证明地球向东自转。（）傅科摆偏转。地球自转的最雄辩和直观的证据当推法国物理学家傅科（1811869）在巴黎进行的摆的实验（为纪念他的功绩，后人称这种摆为博科摆”）。摆总是力图保持其运动状态，即摆动面的方向不变，有了这个不变的摆动面作标记，人们就有条件目睹足下大地的旋转而深信不疑。傅科摆的结构和摆动与普通单摆没有什么根本的不同。只是它采取一种特别的悬挂装置，以保证它的摆动超然于地球自转。其次，为了使摆动的持续时间达到足够长度，以便能够清楚地看出地球自转的效果，傅科摆比普通的摆要大得多。傅科当时用一根长67m的钢丝纯为摆线，上端系在教堂大厅的穹顶上，下端吊着一个重达27kg的金属球，构成一个举世罕见的特大号的单摆，绳长是为了增大摆的振幅和周期，锤重是为了克服空气阻力的影响。摆锤的下方嵌着一枚尖针；地面上，在摆锤往返经过的地方安放着二个沙盘。如此，当摆锤往复摆动的时候，针尖便在沙盘上划出一道道痕迹来。其实验证明，摆锤在沙盘上留下的痕迹并不重合，但都在中心相交