3.2太陽(yáng)系的組成和結(jié)構(gòu)

第2課時(shí)浙教版七年級(jí)上冊(cè)

太陽(yáng)系中的行星是直接圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的球狀星體。人類很早就用肉眼觀察到了水星、金星、火星、木星和土星等行星。衛(wèi)星是圍繞行星、矮行星、小行星轉(zhuǎn)動(dòng)的天體。

太陽(yáng)系中八大行星大致都在同一平面的近似圓形軌道上，沿著同一方向繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。除金星外，其他行星的自轉(zhuǎn)方向和公轉(zhuǎn)方向相同。新知導(dǎo)入新知講解

雖然和太陽(yáng)相比，行星的體積都很小，但是八大行星的體積、質(zhì)量和外觀有很多的差異。盡管木星、土星、天王星和海王星要比地球和其他行星大很多，但他們與太陽(yáng)相比，仍然很小。行星及其衛(wèi)星

假定地球的質(zhì)量和體積為1個(gè)單位，太陽(yáng)系其他行星相對(duì)于地球的質(zhì)量和體積的數(shù)值見表。水星金星地球火星木星土星天王星海王星質(zhì)量0.050.8210.11317.8995.1814.6317.15體積0.0560.85610257.1八大行星相對(duì)于地球的質(zhì)量和體積1.找一找八大行星中體積和質(zhì)量較大的兩顆行星。2.比一比，體積、質(zhì)量與地球相近的行星是哪一顆？3.說一說，木星有哪些明顯特征？木星和土星金星探索活動(dòng)：

地球是太陽(yáng)系中唯一一顆表面上有液態(tài)水存在的行星，水改變著地表的形態(tài)。地球上有大氣層，大氣中富含氧氣，供人類及其他生物生存所需。地球是當(dāng)今人類已知的星系中唯一能夠孕育和支持生命的星球。有一天然衛(wèi)星----月球。

水星是離太陽(yáng)最近的行星，比地球的衛(wèi)星——月球大不了多少。水星上沒有大氣，布滿了環(huán)形山，沒有衛(wèi)星。由于離太陽(yáng)比較近且沒有空氣，水星表面晝夜溫度變化很大。最熱高達(dá)427℃，最冷低到-173℃。水星凌日平均每世紀(jì)發(fā)生13次。水星凌日

金星的大小與地球相近，表面有非常厚的大氣，主要成分是二氧化碳。金星表面很熱，平均溫度約為460℃。我國(guó)古人把早晨出現(xiàn)于東方天空的金星稱為“啟明星”。而在黃昏時(shí)分，西方余輝中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一顆非常明亮的“昏星”，人們叫它“長(zhǎng)庚星”。金星凌日1.凌日即指太陽(yáng)被一個(gè)小的暗星體遮擋。這種小的暗星體經(jīng)常是太陽(yáng)系行星。也可以解釋為凌日是內(nèi)行星（即水星和金星）經(jīng)過日面的一種天文現(xiàn)象。水星和金星的繞日運(yùn)行軌道在地球軌道以內(nèi)，稱內(nèi)行星。2.水星和金星距離太陽(yáng)比地球距離太陽(yáng)近，在繞日運(yùn)行過程中有時(shí)會(huì)處在太陽(yáng)與地球之間。這時(shí)，地球上的觀測(cè)者可看到一小黑圓點(diǎn)在日面緩慢移動(dòng)，這就是凌日現(xiàn)象。

火星的直徑約為地球的一半，自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期與地球相近，公轉(zhuǎn)周期是地球的兩倍。火星上的大氣成分以二氧化碳為主，非常稀薄。火星表面溫度變化范圍約為-140℃～20℃。肉眼看去是一顆引人注目的火紅色的亮星，表面有大氣，成分以二氧化碳為主，火星表面最引人注目的地形特征是有干涸的河床，火星有兩顆衛(wèi)星。天問一號(hào)火星探測(cè)器2020年4月24日，中國(guó)行星探測(cè)工程被正式命名為天問系列。這個(gè)名字代表著從古到今，中國(guó)人對(duì)未知的不懈探索。

天問系列的第一項(xiàng)任務(wù)，就是火星探測(cè)。天問一號(hào)探測(cè)器搭載了許多先進(jìn)的設(shè)備，如探地雷達(dá)、高分辨率相機(jī)、礦物光譜儀等13個(gè)有效載荷，通過太陽(yáng)能電池板供電。它的主要任務(wù)是對(duì)火星的地表、大氣等進(jìn)行初步分析，同時(shí)尋找水和生命的痕跡，解答“火星上是否曾經(jīng)孕育過生命”這個(gè)人類關(guān)心的問題。科學(xué)閱讀：

科學(xué)家觀測(cè)到火星上有一些巨大的峽谷，以及一些很像古代海岸線的地貌特征，由此推斷，很久以前火星表面可能有大量流動(dòng)的液態(tài)水。火星探測(cè)器發(fā)現(xiàn)火星南極冰冠有部分退縮，科學(xué)家認(rèn)為，這是因?yàn)榇罅康乃粌鼋Y(jié)在火星地表下面。火星的表面覆蓋著一層氧化鐵，因此，火星看上去呈橘紅色，又被稱為“紅色行星”。

火星沖日是指地球在火星和太陽(yáng)之間，火星與太陽(yáng)視黃經(jīng)相差180度時(shí)的天象。這時(shí)，火星和太陽(yáng)分別位于地球的兩邊，太陽(yáng)剛一落山，火星就從東方升起，而等到太陽(yáng)從東方升起時(shí)，火星才在西方落下，因此整夜都可觀測(cè)火星。一般來說，火星沖日時(shí)，火星離地球較近，它的亮度也是一年當(dāng)中最亮的。為什么人類首先要對(duì)火星進(jìn)行探索？對(duì)火星的探索需要克服哪些困難？

人類首先對(duì)火星進(jìn)行探索的原因主要有以下幾點(diǎn)：①火星是類地行星，在很多方面與地球相似，例如它有四季變化、一天的長(zhǎng)短與地球接近，這使得火星成為尋找地外生命或適合人類居住條件的潛在目標(biāo)。②相對(duì)而言，火星距離地球較近，探測(cè)任務(wù)的成本和技術(shù)難度相對(duì)較低③火星的科學(xué)研究?jī)r(jià)值高，有助于我們了解行星的形成、演化及太陽(yáng)系的歷史。

對(duì)火星的探索需要克服以下困難：①距離遙遠(yuǎn)：火星與地球之間的距離很遠(yuǎn)，需要耗費(fèi)大量時(shí)間和能源才能到達(dá)火星。②環(huán)境惡劣：火星表面的環(huán)境十分惡劣，有極低的溫度、極弱的大氣層和強(qiáng)烈的輻射等問題，這些都對(duì)探測(cè)器設(shè)計(jì)和運(yùn)作提出了極高的要求。③通信困難：由于火星與地球之間的距離較遠(yuǎn)，信號(hào)傳輸需要經(jīng)過多次中轉(zhuǎn)，容易出現(xiàn)信號(hào)延遲、丟失等問題，給探測(cè)器的控制和數(shù)據(jù)傳輸帶來了很大困難。④能源供應(yīng)：火星表面的日照時(shí)間較短，太陽(yáng)能電池板的效率較低，需要設(shè)計(jì)更加高效的能源供應(yīng)系統(tǒng)。⑤著陸困難：火星表面的地形復(fù)雜，著陸時(shí)需要克服大氣層進(jìn)入、降落傘展開、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火等多個(gè)環(huán)節(jié)的困難，對(duì)著陸器的設(shè)計(jì)和控制提出了很高的要求。思考與討論：

木星是太陽(yáng)系中體積最大、質(zhì)量最大、自轉(zhuǎn)最快的行星。它的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的千分之一，是太陽(yáng)系中其他七大行星質(zhì)量總和的2.5倍。木星是一個(gè)氣態(tài)巨行星，主要由氫和氦組成。自伽利略觀測(cè)到木星的四顆衛(wèi)星以來，天文學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了許多衛(wèi)星繞著木星轉(zhuǎn)動(dòng)。月亮、金星、和木星雙星伴月

土星是太陽(yáng)系中的第二大行星，也是太陽(yáng)系中唯一密度小于水的行星。土星大氣與木星大氣一樣，主要由氫和氦組成。在八大行星中，土星有著壯觀的光環(huán)，光環(huán)由繞土星運(yùn)轉(zhuǎn)的碎塊和微粒組成。土星最大的衛(wèi)星——“土衛(wèi)六”比水星還大。

天王星的體積在太陽(yáng)系八大行星中排名第三，質(zhì)量排名第四，幾乎橫躺著圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，擁有衛(wèi)星。其大氣的主要成分是氫氣、氦氣和甲烷。天王星是太陽(yáng)系內(nèi)大氣層溫度最低的行星，最低溫度約為-224℃。天王星是人類使用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的第一顆行星。

海王星是太陽(yáng)系中離太陽(yáng)最遠(yuǎn)且寒冷的藍(lán)色行星，大氣層以氫氣和氦氣為主，有微量的甲烷。海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”。人們觀測(cè)到的天王星軌道與用牛頓理論計(jì)算出的結(jié)果有偏差，于是，兩位年輕的天文學(xué)者根據(jù)天王星的觀測(cè)資料和牛頓理論，各自獨(dú)立計(jì)算出這顆“新行星”的運(yùn)行軌道，天文學(xué)家在預(yù)測(cè)位置觀測(cè)到了這課行星，命名為海王星。1.繪制太陽(yáng)系及太陽(yáng)系中八大行星示意圖。2.設(shè)計(jì)并制作兩個(gè)實(shí)物模型，一個(gè)模型表示各行星與太陽(yáng)之間的距離，另一個(gè)模型表示各行星與太陽(yáng)相對(duì)體積的大小。3.運(yùn)用信息技術(shù)，選擇合適的軟件，觀察水星、金星、火星、木星和土星，并描述其突出的特點(diǎn)。

模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的，對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象（系統(tǒng)）所做的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述或模擬，這種描述或模擬可以是定性的，也可以是定量的，但需要體現(xiàn)原有對(duì)象（系統(tǒng))某些本質(zhì)的特征。如細(xì)胞模型、太陽(yáng)系模型、月—地模型。模型具有描述、解釋和預(yù)測(cè)等功能。實(shí)踐活動(dòng)：

小行星是指太陽(yáng)系中類似行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，但體積和質(zhì)量比行星小得多的天體。太陽(yáng)系中數(shù)以萬(wàn)計(jì)的小行星，大部分集中在火星和木星之間，形成了小行星帶。小行星的運(yùn)行軌道一旦發(fā)生變化，就有可能被行星俘獲并發(fā)生劇烈的撞擊。

我國(guó)天文學(xué)家張鈺哲于1928年發(fā)現(xiàn)的一顆小行星，被命名為“中華”，這是第一顆由中國(guó)人發(fā)現(xiàn)的小行星。行星及其衛(wèi)星

地球上原來有大量的恐龍，后來突然神秘地絕跡了，有人認(rèn)為是小行星撞擊地球引起了恐龍的滅絕。談?wù)勀愕目捶ā?/p>

恐龍的消失可能是災(zāi)變?cè)斐傻摹?/p>

如果有小行星撞擊地球，將形成全球范圍的火山噴發(fā)和海嘯，火山灰可以在大氣層滯留好幾年，引起植物大量死亡，恐龍因食物短缺而死亡。思考與討論：彗星是指亮度和形狀會(huì)隨著與太陽(yáng)距離的變化而變化，并圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的天體。彗核彗發(fā)彗尾彗星是彗核、彗發(fā)、彗尾三部分組成。彗核是由巖石碎片、固體微粒和水結(jié)成的“冰球”。當(dāng)彗星接近太陽(yáng)時(shí)，彗核的冰物質(zhì)受陽(yáng)光照射變成氣態(tài)物質(zhì)，形成彗發(fā)。這些氣態(tài)物質(zhì)被太陽(yáng)風(fēng)“吹拂”形成長(zhǎng)長(zhǎng)的彗尾。離太陽(yáng)越近，彗尾越長(zhǎng)。彗尾的朝向始終背向太陽(yáng)。哈雷彗星1531年，1607年，1682年哈雷彗星的公轉(zhuǎn)周期：76年科學(xué)閱讀：流星雨

流星雨是夜空中許多流星從一個(gè)所謂的輻射點(diǎn)發(fā)射出來的天文現(xiàn)象。流星雨一般是由彗星分裂出的碎片形成的流星群體。這些流星群體受到地球引力的作用，進(jìn)入地球的大氣層中，與大氣相互摩擦燃燒后，便形成了如同下雨般的景觀。數(shù)量特別龐大的流星雨，每小時(shí)出現(xiàn)的流星可能超過1000顆。

一年一度的英仙座流星雨是北半球每年最受關(guān)注的流星雨之一。英仙座流星雨是斯威夫特—塔特爾彗星的塵埃和碎屑進(jìn)入大氣層燃燒發(fā)光產(chǎn)生的奇觀。這顆彗星每130年繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一圈，每年的8月地球穿過這顆彗星的公轉(zhuǎn)軌道，由于流星雨看上去是從天空中一個(gè)點(diǎn)射出的，這個(gè)輻射點(diǎn)就在英仙座的γ星附近，因此被命名為英仙座流星雨。1.繪制彗星示意圖，并在圖中標(biāo)注彗核、彗發(fā)、彗尾。2.收集彗星的資料，查一查上一次哈雷彗星的出現(xiàn)的時(shí)間，推算下一次哈雷彗星出現(xiàn)將是哪一年。上次出現(xiàn)的時(shí)間是1986年，那下次在地球上出現(xiàn)的時(shí)間是2062年。實(shí)踐活動(dòng)：彗星在繞太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)跟行星發(fā)生劇烈的撞擊。1994年，蘇梅克—列維9號(hào)彗星以2.1×105km/h的速度撞擊木星。撞擊后，木星表面升起寬闊的塵云，高溫氣體沖至1000km的高度，并在木星上留下了地球般大小的痕跡。小行星等太陽(yáng)系中的一些小型天體闖入地球大氣層時(shí)，與大氣摩擦、燃燒、發(fā)光而劃亮夜空的現(xiàn)象，稱為流星現(xiàn)象。那些沒有燒盡的流星體降落到地球表面，叫作隕星。其中，主要由巖石構(gòu)成的隕星叫隕石。課堂總結(jié)水星金星地球火星木星土星天王星海王星類地行星巨行星遠(yuǎn)日行星八大行星太陽(yáng)彗星流星衛(wèi)星小行星星際物質(zhì)太陽(yáng)系太陽(yáng)的形成與結(jié)構(gòu)（二）與地球最相似，被稱為“紅色的星球”的行星——水星木星金星地球火星離太陽(yáng)最近的行星——體積最大的行星——最亮的行星——最適宜生命存在的行星——衛(wèi)星最多的行星——木星1.火星是類地行星，直徑約為地球的一半，自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期均與地球相近，公轉(zhuǎn)一周約為地球公轉(zhuǎn)時(shí)間的兩倍。火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、礫石遍布，二氧化碳為主的大氣十分稀薄，密度僅為地球大氣密度的1%，火星兩極皆有干冰組成的極冠，會(huì)周期性地消長(zhǎng)。根據(jù)以上信息，你認(rèn)為下列推測(cè)正確的是(

)A．火星上也有季節(jié)變化B．火星的一天比地球的一天長(zhǎng)一倍左右C．汽油在火星上可以正常燃燒D．火星表層上的成分與地