章末问题研究-火星基地应该是什么样子

章末问题研究——火星基地应该是什么样子[热点缘由]在学生完成本章课程目标之后，教材设计的综合性探究活动“火星基地应该是什么样子”，引导学生联系本章学习的内容，思考人类若在其他星球上生存，需要什么条件。这样，一方面可以帮助学生加深对地球的认识，更好地理解人类的生存环境；另一方面增强对人类环境的保护意识，提高人地协调观的养成。之所以选择火星，是因为火星是目前人类了解较多的行星，人类移居火星的可行性研究也开展了许多，素材较为丰富，也有科学依据和支撑。eq\a\vs4\al([活动目标])1．巩固对地球孕育生命的自身条件的认识，提高对地球宏观的认知。2．加深对人类生存环境的认识，提高学生的环境保护意识，培养和提升学生的人地协调观。3．通过收集资料、分析问题，培养和提升学生的综合思维、地理实践力等学科核心素养。eq\a\vs4\al([活动步骤])eq\a\vs4\al(探究点一火星的特征分析)火星是地球的近邻，表面大气稀薄，大气成分以CO2为主，昼夜长短接近地球，而昼夜温差却超过100℃。几十年来，人类对火星的探测一直没有停止过，北京时间2018年11月27日，火星探测器“洞察”号在火星着陆，它携带的主要仪器有地震测量仪、热流和物理性质探测仪等。下图为太阳系示意图。读图，完成1～2题。1．火星在图中的位置可以描述为()A．是银河系中的一颗恒星 B．位于小行星带中C．是太阳系中的一颗行星 D．与金星、木星相邻2．当某颗行星恰好运行至地球与太阳之间时，地球上就会看到有一个黑点从太阳圆面通过，这种现象称为凌日。该现象发生的最低一级天体系统是()A．地月系 B．河外星系C．银河系 D．太阳系解析：1.C2.D第1题，太阳系八颗行星按照距离太阳由近及远的顺序依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，据此判断火星是太阳系中的一颗行星，C项正确，A项错误；位于小行星带中的为小行星，B项错误；火星与地球、木星相邻，D项错误。故选C。第2题，由材料可知，凌日现象的发生是地球、太阳与某一行星之间的位置导致的，由太阳、地球和某一行星组成的最低一级天体系统为地球和太阳所在的太阳系。故选D。北京时间2021年2月19日，美国“毅力”号火星探测器成功着陆火星，探测器上搭载了一架无人直升机，该直升机将在火星上进行飞行测试。下图为无人直升机进入太空轨道示意图。据此完成3～4题。3．火星与地球同属于()A．巨行星 B．远日行星C．小行星 D．类地行星4．火星质量为地球的0.11倍，体积为地球的0.15倍，火星上大气十分稀薄，在其北极发现的水呈冰冻状态，原因最可能是()A．火星北极引力大B．火星北极温度低C．火星大气气压高D．火星大气水汽含量大解析：3.D4.B第3题，火星与地球同属于类地行星。第4题，在火星北极发现的水呈冰冻状态，原因最可能是火星北极温度低，水呈固态。【归纳拓展】(一)火星与地球的异同点比较1．火星与地球的相同点(1)从天体角度看，都属于行星。(2)从结构特征看，都有固体表面，质量、体积等都与水星、金星等相似，属于类地行星。(3)从天体系统看，都位于太阳系，围绕太阳公转，具有同向性、近圆性和共面性。(4)从地表环境看，都有大气和不同形态的水体。2．火星与地球的不同点(1)从距日远近看，火星在地球轨道之外，距离太阳稍远。(2)从大气环境看，火星大气稀薄，二氧化碳浓度大，缺少氧气。(3)从地表温度看，火星昼夜温度变化大，夜晚温度过低。(4)从水体存在形态看，目前没有液态水，水都以固体存在。(二)新概念补充1．凌日地内行星(即水星和金星)距离太阳比地球距离太阳近，在绕日运行过程中有时会处在太阳与地球之间。这时，地球上的观测者可看到一小黑圆点在日面缓慢移动，这就是凌日现象。2．冲日是在地球上观察天体与太阳的位置相差180°，即天体与太阳各在地球的两侧的天文现象，也就是地外行星(地球轨道之外的五颗行星)运行到与太阳、地球成一条直线的状态。一般来讲，冲日时，行星最亮，也最适宜观测。eq\a\vs4\al(探究点二火星上需要改造的生命条件)5．火星是地球的近邻之一，也是人们准备太空移民的理想场所。根据地球和火星的有关资料，完成下列要求。2021年3月4日，国家航天局发布3幅由“天问一号”探测器拍摄的高清火星影像图。近几十年来，人类已发射了数十个探测器对火星进行科学探测。这些探测器拍摄了数以千计的照片，采集了大量火星土壤样品进行检验，获得了一系列有关火星的数据。地球火星与太阳的平均距离/(×108km)1.4962.279赤道半径/km63783395公转周期1年1.9年自转周期23时56分4秒24时37分质量(地球为1)10.11体积(地球为1)10.15赤道面与公转轨道面的夹角23°26′23°59′(1)按距离太阳由近及远的顺序，火星在太阳系中是第______颗行星；一般而言，行星距离太阳越远，其公转周期就越______(填“长”或“短”)。(2)表格中火星与地球的数据比较接近的是____________________________、______________________；火星表面的温度比地球的________(填“高”或“低”)。(3)根据你对火星的了解，结合上表数据分析火星上没有生命的原因。解析：火星与地球相邻，在结构特征和运动特征方面与地球有许多接近之处，成为目前人类重点研究的对象。分析火星上没有生命存在的原因时，应从生命存在所需具备的条件入手。答案：(1)4长(2)自转周期赤道面与公转轨道面的夹角低(3)火星是太阳系中距离太阳第四近的行星，它离太阳的距离远于地球，因此温度条件比地球要差；此外，火星的质量和体积比地球小，可以吸引住的大气也比地球少，大气密度小于地球；火星上也没有液态水。我们认为适宜的温度、适合生物呼吸的大气和液态水是生命存在的必备条件，而这三个方面，火星都不具备，故火星上没有生命生存。【归纳拓展】火星不利于生命生存的条件温度一方面火星距离太阳稍远，另一方面缺少大气