地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星”內(nèi)容詳析

　　一、知識構(gòu)建
　　
　　地球所處的宇宙環(huán)境涉及天文知識和探索宇宙奧秘的相關(guān)知識，安排在高中地理的開始。認(rèn)識知識結(jié)構(gòu)的整體性對提高學(xué)生地理學(xué)習(xí)乃至其它學(xué)科知識學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)揚科學(xué)探究精神，樹立正確的宇宙觀、人生觀、價值觀，都有長遠(yuǎn)而積極的意義，絕不能從高考出題的比例來簡化知識。
　　地球所處的宇宙環(huán)境是指以地球為中心的宇宙環(huán)境，可以從兩個層面理解。一個層面指地球在天體系統(tǒng)中所處的位置，即地月系—太陽系—銀河系—總星系；另一層面指地球在太陽系中所處的位置。在太陽系九大行星中，從質(zhì)量、體積、運動等方面看，地球只是其中的普通一員，“普通”即地球與太陽系中其它行星的共性，但是，存在生命尤其是高級智慧生命又使地球成為太陽系中特殊的一員，“特殊”即地球與太陽系中其它行星比較而具有的個性，地球擁有生命孕育的內(nèi)部原因和外部原因。
　　上述知識的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建如圖1（以人教版為例）。
　　
　　
　　二、目標(biāo)導(dǎo)航
　　
　　知識與技能：形成宇宙物質(zhì)性的觀念以及對天體系統(tǒng)各層次的感性認(rèn)識。描述地球的宇宙環(huán)境，訓(xùn)練地理表達(dá)能力，能用自己繪制的示意圖說明地球所處的宇宙環(huán)境；培養(yǎng)用比較分析的方法解決有關(guān)地理問題的能力，能選用一定的資料（數(shù)據(jù)、圖表等）說明地球行星的普遍性與特殊性；在地外生命存在的可能性探討活動中，能運用搜集的資料，表達(dá)自己的觀點。
　　過程與方法：引導(dǎo)學(xué)生閱讀 “多樣的天體”等圖文信息，認(rèn)識各類天體的主要特征；學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)等媒體，收集天文科普材料，也可以組織通過夜晚星空的觀察實踐、增強對宇宙環(huán)境的感性認(rèn)識，說出天體系統(tǒng)的層次性；選用一定的圖表數(shù)據(jù)分析比較，說明地球是一個普通的天體，同時存在生命使其具有特殊性。
　　情感、態(tài)度與價值觀：體會、欣賞星空之高遠(yuǎn)、無垠，領(lǐng)略宇宙的和諧之美、浩瀚之美、神秘之美；了解宇宙是物質(zhì)的、運動的、聯(lián)系的，天體的運動是有規(guī)律的、有其內(nèi)在和諧秩序的，形成科學(xué)的宇宙觀；通過認(rèn)識地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星，確立任何事物發(fā)展都有其普遍性和特殊性的觀點；通過對宇宙的認(rèn)識和地外文明的探討，培養(yǎng)博大的胸懷、開闊的眼界，熱愛地球、珍愛生命，樹立正確的人生觀。
　　
　　三、重難疑點
　　
　　1.教學(xué)重點分析
　　該課標(biāo)涉及內(nèi)容在教材編寫及不同版本教材的處理上有所區(qū)別。結(jié)合幾個版本教材的共同性，本課標(biāo)的教學(xué)重點是：了解天體和天體系統(tǒng)的層次，運用資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星，它存在生命物質(zhì)的條件。
　　
　　2.教學(xué)難點剖析
　　根據(jù)課標(biāo)要求，在分析地球普遍性和特殊性時，要應(yīng)用與參考一定的數(shù)據(jù)和資料。高一學(xué)生利用數(shù)據(jù)分析問題、解決問題的能力不強。為此，教師應(yīng)從繁雜的數(shù)據(jù)中找出規(guī)律并高度概括總結(jié)，同時運用正確的問題設(shè)計指導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)。從數(shù)據(jù)中比較三大類行星的特點，并認(rèn)識地球是一顆既普通又特殊的行星是教學(xué)難點。
　　
　　3.教學(xué)疑點解析
　　冥王星很特殊，從公轉(zhuǎn)的傾角及軌道的形狀都與其它行星不一樣，教學(xué)中講行星運動特征的共性時，冥王星很難解釋。2006年8月24日，國際天文學(xué)聯(lián)合會（IAU）第26屆大會的全體會議上，400余名天文學(xué)家投票將冥王星排除在大行星的行列之外，而使太陽系的大行星減少為八顆。雖然教科書的修訂有一定的周期和滯后性，但時過五年，這一內(nèi)容重新修訂時應(yīng)該得到高度重視。
　　
　　四、教學(xué)建議
　　
　　1.方法參考
　　（1）情景教學(xué)法。本部分涉及諸多天文現(xiàn)象及知識，充滿神秘色彩，是中學(xué)生喜聞樂見的內(nèi)容。講述天體是因為它們組成了地球的宇宙環(huán)境，強調(diào)宇宙的物質(zhì)性；講天體系統(tǒng)是為了說明宇宙有序、有層次，也是有結(jié)構(gòu)的物質(zhì)世界，要從天體層次中找出地球在宇宙中的位置；講太陽系的組成和八顆行星的運動特征和結(jié)構(gòu)特征，是為了證明地球是宇宙中一顆普通的行星。教學(xué)中應(yīng)搜集相關(guān)的多媒體素材，通過錄像放映和圖片展示并輔之以生動的文學(xué)語言，把學(xué)生帶往神秘的宇宙，站在宇宙的某一角度審視地球，先由近及遠(yuǎn)再由遠(yuǎn)及近，既可透徹剖析知識體系，又可創(chuàng)造神秘而激動人心的氛圍，為后續(xù)教學(xué)作好鋪墊。
　　（2）比較分析法。課標(biāo)中提到“運用資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星”，要求在教學(xué)中使用相關(guān)圖表數(shù)據(jù)，總結(jié)出地球與其它行星一樣的運動特征和結(jié)構(gòu)特征，既認(rèn)識地球的普遍性，又從多角度去理解地球上為什么有生命存在這一特殊性。根據(jù)平均溫度，分析出只有地球的溫度在0～100℃之間，水呈液態(tài)；根據(jù)日地距離、自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)周期推出地球表面溫度比較適中的原因；根據(jù)體積、質(zhì)量分析地球擁有適宜生物呼吸的大氣的原因。利用相關(guān)資料數(shù)據(jù)分析地球的普遍性和特殊性，既是教學(xué)的難點也是教學(xué)的重點，處理好這一問題很關(guān)鍵。人教版和湘教版教材圍繞這一內(nèi)容均設(shè)計了一些活動。教材中有相應(yīng)的圖表數(shù)據(jù)，指導(dǎo)學(xué)生對此進行分析與解讀，是突破難點的關(guān)鍵。同時，建議補充更豐富的相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生進一步分析問題、解決問題。培養(yǎng)分析問題與解決問題能力是高中階段地理學(xué)科的重要目標(biāo)與任務(wù)，它有助于學(xué)生培養(yǎng)嚴(yán)密的科學(xué)思維并掌握規(guī)范的科學(xué)方法，形成善于尋找證據(jù)、用事實說話的科學(xué)態(tài)度。
　　（3）邏輯推理法。在處理難點“運用資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星”時，除讓學(xué)生學(xué)會用圖表數(shù)據(jù)分析問題，還應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會邏輯推理，這樣才能從繁雜的數(shù)據(jù)中獲得有用的信息，準(zhǔn)確地分析出地球具有生命的內(nèi)外因條件。
　　
　　2.圖表使用
　　（1）人教版“八大行星軌道傾角與偏心率”表（表1）。
　　
　　
　　讀表1分析八大行星的共性，可設(shè)計以下問題：它們公轉(zhuǎn)的方向如何？傾角如何？它們是否在同一平面上？公轉(zhuǎn)軌道的形狀有什么共同特點？讓學(xué)生討論，從表1可以分析出地球與其它大行星的共同運動特征——同向性、近圓形與共面性。
　　（2）魯教版“三大行星物理性質(zhì)”表（表2）。表2不僅有質(zhì)量、體積、日地距離，還有自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)周期，特別是附有表面溫度，資料比較全面，有助于從結(jié)構(gòu)上認(rèn)識地球的普遍性以及分析地球不同于其它大行星的特殊性。
　　讀表2分析八大行星的結(jié)構(gòu)特征，可提出問題：將八大行星劃分為三類的根據(jù)是什么？每一類有什么共同特征？讓學(xué)生討論，由此推知地球具有與其它類地行星一樣的結(jié)構(gòu)特征，即體積、質(zhì)量、與太陽的距離遠(yuǎn)近類似，這是地球普遍性另一角度的體現(xiàn)。
　　觀察表面平均溫度，分析地球與其它星球相比有哪些不同？為什么？由此導(dǎo)出地球因為有適宜的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期、日地距離，所以有適宜的溫度和液態(tài)水；觀察體積和質(zhì)量，分析為什么地球具有大氣，與地球環(huán)境類似的行星有哪些，它們有無生命，為什么？從而導(dǎo)出地球不同于其它星球的特殊性在于其有生命。從表2數(shù)據(jù)可分析特殊性，即地球上存在生命的條件：具有適宜溫度的原因——地球適當(dāng)?shù)娜盏鼐嚯x、自轉(zhuǎn)周期；適宜生物生存大氣的原因——地球適宜的體積質(zhì)量；液態(tài)水存在的原因——地球適宜的表面溫度。
　　
　　3.活動指導(dǎo)
　　課標(biāo)活動建議：運用資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。該活動在實際教學(xué)中可按照如下操作進行。
　　（1）時間安排：可以在課堂內(nèi)組織學(xué)生討論，進行圖表分析；地外文明的探討可以在課前安排學(xué)生收集資料。
　　（2）基本步驟：課前，安排學(xué)生搜集人類探索地外文明的資料；課中，教師讓學(xué)生看教材提供的圖表數(shù)據(jù)，再補充相關(guān)的圖表數(shù)據(jù)。教師設(shè)計問題，讓學(xué)生閱讀有關(guān)數(shù)據(jù)，進行分組討論，說明地球是一顆既普通又特殊的恒星，總結(jié)出地球存在生命的內(nèi)外因條件；再根據(jù)地球存在生命的條件，進行地外文明的探討。
　　五、思考與練習(xí)
　　（1）觀察月相變化一個月，說出圖2的含義。
　　（2）思考為什么月球沒有生命？
　　設(shè)計思路：①月球是離地球最近的天體，對地球有很大的影響，中國古代歷法即農(nóng)歷與其密切相關(guān)，月相變化這一部分知識需用一定時間來觀察思考，方能很好掌握，只憑課堂上講解演示，不通過實踐觀察，很難讓學(xué)生弄明白；近幾年不少地區(qū)的高考涉及有關(guān)月相變化的知識，把這個內(nèi)容設(shè)置為作業(yè)有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立思考習(xí)慣的養(yǎng)成。②讓學(xué)生從除地球以外最熟悉的天體月球出發(fā)，反向思考天體存在生命的條件，激發(fā)其探索宇宙空間的熱情，有利于知識的鞏固。
　　
　　“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”