人教版高中地理选修一第一章第一节天体和星空课件

人教版高中地理选修一第一章第一节天体和星空人教版高中地理选修一第一章第一节天体和星空人教版高中地理选修一第一章第一节天体和星空第一章宇宙第一章宇宙

第一章宇宙第一章宇宙

格林尼治本初子午线

天体和星空1.1

第一章宇宙新课导入“有两种东西，我对它们的思考越是深沉和持久，它们在我心灵中唤起的惊奇和敬畏就会日新月异，不断增长，那就是我头上的星空和心中的道德定律。”

——康德学习目标了解宇宙及其天体层次的真实景象掌握宇宙与直观天象的区别总结归纳天体在天球上位置变化的基本特点在星图、天球仪上认识主要星座，辨认四季星空的主要星座，说出一些星座的地理导向意义。

明确目标新课讲解一、广袤的宇宙宇宙

上下四方曰宇，往古来今曰宙。——《尸子》宇宙（Universe）是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。

空间的无限，时间的永恒宇宙中有哪些物质？新课讲解一、广袤的宇宙天体天体是指宇宙空间的物质形体。包括恒星、行星、卫星、小行星、彗星、流星、星云、星际物质、各种射线源等让我们看一看这些天体吧！新课讲解一、广袤的宇宙恒星是由炽热气体组成，自已能发可见光的球状天体，其主要成分是氢和氮太阳（恒星）新课讲解一、广袤的宇宙星云泡沫星云金牛座蟹状星云新课讲解一、广袤的宇宙行星是沿椭圆轨道上绕太阳运转的球状天体。本身不发光，反射太阳光而发亮火星（行星）新课讲解一、广袤的宇宙卫星是绕行星运转的质量很小的球状天体。月亮（卫星）新课讲解一、广袤的宇宙慧星是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。哈雷彗星新课讲解一、广袤的宇宙流星体是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块。流星新课讲解一、广袤的宇宙天体类型比较表天体概念其它恒星由炽热气体组成，自已能发可见光的球状天体，其主要成分是氢和氮温度高，自已能发光，距地球非常遥远行星沿椭圆轨道上绕太阳运转的球状天体本身不发光，反射太阳光而发亮卫星绕行星运转的质量很小的球状天体月球是地球唯一行星星云由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体。其主要成分是氢与恒星相比具有体积大、质量大、密度小的特点慧星在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的外貌哈雷慧星，其公转周期为76年流星体是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块数量众多，大小不一新课讲解一、广袤的宇宙星云:轮廓模糊,气体和尘埃,云雾状外貌,氢恒星:明亮发光行星:围绕恒星运动,近似球体,不发光卫星:围绕行星运动的天体彗星:扁长轨道围绕太阳,云雾状外貌流星体:尘埃和固体小块星际物质:气体、尘埃天体的特征天体天体系统相互吸引相互绕转宇宙中各种天体之间有什么关系？新课讲解一、广袤的宇宙

地球与月亮组成地月系，地球是地月系的中心天体。月球是地球唯一的天然卫星，也是距地球最近的天体。距离38.4万千米新课讲解一、广袤的宇宙太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等构成太阳系。地球是距离太阳比较近的一颗行星。日地平均距离为1.5亿千米新课讲解一、广袤的宇宙太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等构成太阳系。地球是距离太阳比较近的一颗行星。日地平均距离为1.5亿千米

太阳和千千万万颗恒星组成庞大的恒星集团---银河系。在宇宙中，像太阳这样的恒星有1000多亿颗。直径10万光年。太阳系与银河系距离3万光年。银河系新课讲解一、广袤的宇宙

在河外系以外，还有大约10亿个同银河系相类似的天体系统，天文学家称它们为河外星系。银河星系和河外星系，统称总星系。是目前知道的最高以一级天体系统。总星系天体系统的隶属关系总星系银河系太阳系地月系新课讲解一、广袤的宇宙新课讲解二、天球和人眼中的天象天体布满整个球体天空，人们把这个假想的圆球称为天球。新课讲解二、天球和人眼中的天象肉眼可见的天体（绝大部分是恒星）是基本天象观测的主要对象。天体有亮有暗，人们用“星等”来表示天体的亮度。星的亮度用星等表示，星等越小星越亮夜空中肉眼能看到的主要是恒星，约6000多颗；新课讲解二、天球和人眼中的天象（一）人们按照恒星在天球上的分布形态把恒星星空分为若干区域，每个区域为一个星座，观察下面的星座图，回答下列问题。天体在天球上的位置和运动，有什么的特点呢？新课讲解二、天球和人眼中的天象①你知道它属于什么星座吗？②请你说出判断依据。③之所以根据上述依据判断星座，说明在相当长的时间内该依据是不断变化的还是相对稳定的？综上所述，可否总结出天体在天球上位置变化的第一个特点：新课讲解二、天球和人眼中的天象大熊星座新课讲解二、天球和人眼中的天象恒星星空图像稳定综上所述，可否总结出天体在天球上位置变化的第一个特点：______________________________________相对静止新课讲解二、天球和人眼中的天象（二）新课讲解二、天球和人眼中的天象（二）上图是夜空中用照相机连续曝光数小时后拍摄的，照片清晰的显现较亮恒星的周日运动轨迹。试将当时位于天球中心的观测者拍照时对准的方向在下图中用箭头表示出来，并加以讲解。

新课讲解二、天球和人眼中的天象

下图是地球上三个不同纬度（0°40°N,90°N）的观测者在天体周日运动情况。判断a、b、c分别是哪个纬度？并描述不同纬度的天体周日运动轨迹的特征，并回答哪个纬度能够看到的星座最多？0°40°N90°N新课讲解二、天球和人眼中的天象图示天体周日运动轨迹的特征：(提示：从天体运行轨迹与地面的位置关系和天体的升落状况两个角度)轨迹与地面斜交。天体斜升斜落。部分天体始终在地平面以下旋转，观测者不可见。新课讲解二、天球和人眼中的天象图示天体周日运动轨迹的特征：轨迹与地面垂直。天体垂直升落。所以，赤道上看到的星座最多。新课讲解二、天球和人眼中的天象轨迹与地面平行。天体不升不落。北半个天球的天体永不落于地平面以下。南半个天球的天体永不升于地平面以上。新课讲解二、天球和人眼中的天象恒星星空每日绕轴旋转一周，带动所有天体每天呈现东升西落运动因地而异综上所述，可否总结出天体在天球上位置变化的第二个特点：________________________________新课讲解二、天球和人眼中的天象太阳系天体相对星空移动，是因为地球和太阳系天体皆绕太阳公转。图中的图面为地球公转轨道面，中央的内、外圆分别表示地球和火星的轨道，四周是位于地球公转轨道面(无限延伸的平面，即黄道面)附近的十二个星座。假定在时刻1，地球和火星分别位于A和A′；大约两个月后，至时刻2，地球和火星分别公转到B和B′。（三）新课讲解二、天球和人眼中的天象地球在时刻1时，从地球看太阳和火星分别在哪个星座方向？太阳位于双鱼座火星位于摩羯座新课讲解二、天球和人眼中的天象因时而异综上所述，可以总结出天体在天球上位置变化的第三个特点：______________________________太阳系天体在跟随星空周日旋转的同时，还缓慢或者较缓慢的在星空上移动。新课讲解三、天球仪和天球坐标系天球仪

为了模拟上述基本天象特点，古人很早就制作了天球仪。新课讲解三、天球仪和天球坐标系天球坐标系

天球坐标系：地球赤道无限扩大投射在天球上，形成天赤道；地球两极投射到天球上形成北天极和南天极。天球上和天赤道平行的圆圈，叫做赤纬圈。通过天球两极并与赤纬圈垂直的大圆叫做赤经圈（类同地球上的经线圈）。为了定量地描述天体在天球上的位置，人们建立了天球坐标系，就像在地球上建立地理坐标系一样。新课讲解三、天球仪和天球坐标系地平坐标A天体方位角（00-3600)H天体的地平高度（00-±

900）新课讲解四、星空季节变化星

空

四

季人们所观测到的某相同时刻的星空，随着季节的变换而变化。（由于人们在黄昏后观察星空，一般我们所说的星空季节变化，常常指黄昏后某时刻的星空。）北半球中高纬度终年可见北极星仙后座小熊座大熊座四季的星空有什么特点？北半球中纬度九月初可见天津四织女星牛郎星天鹰座天琴座天鹅座天津四、织女星和牛郎星是夏季星空中有名的亮星，形成一个三角形，被称为“夏季大三角”。找到它们，也就找到天琴、天鹅、天鹰三个星座。四季北斗

斗柄在不同季节指示不同方向北秋南东冬夏西春春夜星空

春夜星空三月夜半观群星，北斗七星正中天。斗柄弯弯指大角，室女明星紧相连。指极反向骑狮背，五帝双角成等边；夏夜星空

夏夜星空夏夜银河天上流，河中天鹅任遨游。河西织女弹天琴，河东牛郎驾天鹰。注意南天蝎子爬，火红明星心宿二。南斗翻倒天蝎东，回首西北悬北斗。秋夜星空

秋夜星空九月中旬夜转凉，飞马凌空一正方。东北一线是仙女，南边向西遇牛郎。左右双边指北极，仙后更比仙王亮。南天鱼多明星少，北落师门独辉煌。冬夜星空

冬夜星空冬夜亮星撒一片，猎户悠悠过中天。天狼巨弧连六星，参宿四坐正中间。腰带两头指牛犬，天兔惊煌藏南面。小犬在东御夫北，双子五车访英仙。新课讲解五、星空季节变化的原因

相同时刻的星空随季节变化，是因为时刻对应于太阳在当地东升西落的位置，而太阳又相对星空有周年运动。仍以黄昏后星空为例。由于太阳一年四季依次移行于黄道十二星座，太阳与星空各星座的相对位置不断变化，而黄昏后太阳总是在当地的西方地平线下不远处。因此，黄昏后的地面上可见星空会因季节而异。为何四季星空不同?新课讲解六、活动星图活动星图是天球或星空投影在平面上的结果，类似于地图与地球仪。活动星图带有投影变形，它不如天球仪模拟星空球那样形象，但它小巧，简明，携带方便，，也是一种观测天象或星空的常用工具。（一）旋转星图的使用1.在旋转星图第一面找到相应的时间如:晚8时2.把旋转星图第一面上的观测时间和第二面上的观测日期对齐如5月19日你就得到了当地5月19日晚8时的星空图.新课讲解六、活动星图新课讲解六、活动星图把星图反过来举过头，并把图中的“北”指向北方。北南西注意：星图上的方向是地平线上的方向。（1）俯视星图，星图上的方向应是“上北下南，左东右西”。没有特殊标注方向，星图方向均是如此。（2）实地仰视星图：如果面向南仰视星图，则星图是“上北下南，左东右西”；如果面向北仰视星图，则星图是“上南下北，左西右东”。（3）星图圆心表示天顶（观测者正头顶）。学用星图观测

（一）旋转星图的使用东制作方法：

（1）将全天星图剪下来做活动底盘。（2）另外将两张连在一起的纸片也剪成比底盘稍大一