1、地球和地图地球和地图【知识讲解】 一、地球的形状和大小 地球的形状是怎样的呢？这是一个既有趣也很重要的问题。 古时候的人，由于活动的范围很小，只看到自己生活地区的一小块地方，因此单凭直觉，就产生了种种有关“天圆地方”的说法。例如，我国早在两千多年前的周代，就有“天圆如张盖，地方如棋局(棋盘)”的盖天说。古代埃及人认为，天像一块穹窿形的天花板，地像一个方盒。俄罗斯人则认为，大地像一块盾牌，由三条巨鲸用背驮着，漂游在茫茫的海洋里。印度人也有类似的传说，不过他们认为驮着这块大地的，不是巨鲸，而是站在海龟背上的三头大象，大象动一动，便引起地震。随着生产技术的发展，人类活动范围的扩大和各种知识的积累，人
2、们逐渐认识到，大地在大范围内不可能是平坦的，而应该是弯曲呈弧形的。因为在海边看离岸的船，先是船身隐没，然后才是桅帆。在陆地上旅行的人，如果向北走去，一些星星就会在南方的地平线上消失，另外一些星星却在北方的地平线上出现。如果向南走去，情况就相反。这些现象，只有大地是弧形的才好解释。公元前500年前后，古希腊数学家毕达哥拉斯和他的弟子们，首先提出了大地是球形的设想。他们主张用数学来解释宇宙，认为在所有立体图形中，球形是最美好的。宇宙的外形应该是球形的，宇宙中包括地球在内的所有天体都应该是球形的。过了100多年，古希腊著名的科学家和哲学家亚里士多德才第一次对大地是球形的作出了论证。他观察天象，从月食
3、时地球在月球上的投影等现象中，推断出大地的形状为球形。当时，一些持反对意见的人便提出：如果大地真是圆球状的，为什么住在地球另一端的人，没有掉向下面的空中呢？那时候，由于人们还不懂得有地心引力，要回答这个问题是很难的。我国东汉时的天文学家张衡，曾有“天如鸡子，地如鸡子中黄”的说法，他把宇宙比作鸡蛋，地就像鸡蛋中的蛋黄。这种学说叫浑天说，比过去的盖天说有了很大进步。15、16世纪的地理大发现，特别是15191521年，麦哲伦率领的一支船队，环绕地球航行一周成功，这为大地是球形提供了有力的证据。明朝末年，西方传教士利玛窦、汤若望等来到我国，介绍了天文、地理、数学等科学知识，我国才出现“地球”这个译名
4、。那么，地球是不是一个滚圆的正球体呢？17世纪末，英国物理学家牛顿根据他所发现的万有引力的理论，由于自转所产生的惯性离心力，使得地球上的物质向赤道方向移动，因此他断定地球应是一个赤道半径要比极半径大一些的扁球体。但是，以巴黎天文台台长卡西尼为首的一派，根据他们测量子午线所得的不准确数据，说地球绕太阳旋转，应该向两极伸长，是个长球，而不是扁球。这个争论延续了有半世纪之久。法国启蒙思想家伏尔泰对地球形状之争，曾说：“在伦敦认为是橘子，而在巴黎却把它想象成为一个西瓜。”直到18世纪30年代，法国科学院派出两个远征队，一队到北极圈附近的拉普兰，一队到南美洲赤道附近的秘鲁，分别测量两地子午线的长度，才发
5、现卡西尼的测量有错误，而牛顿的推论是正确的。 随着测量技术的不断进步，特别是人造地球卫星的利用，现在测得的地球赤道半径为6378140米，极半径为6356755米，两者相差为21385米，它的扁率为1/298.2。从这方面讲，地球要比橘子圆得多。此外，人们又从测量中发现，地球的赤道也不是正圆，而类似椭圆，最大半径与最小半径相差200多米。还发现地球的北半球要比南半球细长一些；北极地区的大地水准面（即平均海平面）比参考扁球体要高出10米左右，南极地区则要凹进去30米左右。因此，有人把地球的形状比作梨，把地球体说成是梨状体。 实际上，地球既不像橘子，也不像梨，而是具有它自己独特形状的球体。两极略扁
6、，赤道略鼓的不规则的球体。如果我们把这个庞大的地球，缩小制成一个直径为1米的地球仪，那么赤道半径只比极半径长1毫米多，这点微小差别，在地球仪上是表示不出来的，所以我们使用的地球仪都还是正圆形的。观察：把篮球和木板置于同一水平视线上，分别在篮球表面和木板表面移动铅笔，观察铅笔的长度和铅笔头位置有什么变化，思考为什么会这样：在木板表面向远处移动铅笔，虽然其可视长度也会变短，但整支铅笔始终能够看得到；而在篮球表面向远处移动铅笔，则铅笔头部分会(自下而上)慢慢消失。因为篮球表面不是平面，而是曲面，铅笔头部分的视线会被篮球挡住。海边看船的现象也是同样的道理，证明地球可能是个球体。二、地球仪和经纬网1、地
7、球仪地球仪就是地球的模型，是人们仿照地球的形状，按照一定比例把它缩小而制作的模型。地球仪的作用是可以方便我们了解地球的面貌，了解地球表面各种地理事物的分布。观察：观察地球仪上的一些点和线的位置及形状特点(如地轴、北极、南极、赤道、纬线、经线)。2、纬线和经线(1)纬线：在地球仪上与地轴垂直，并且环绕地球一周的圆圈是纬线。纬线都是圆，也称为纬线圈，长度不等。赤道最大，由赤道向两极逐渐缩短，最后成一点。纬线指示东西方向。(2)经线：在地球仪上连接南北两极，并且与纬线垂直相交的半圆是经线(也叫子午线)。经线也叫子午线。经线是半圆，所有经线长相等。经线指示南北方向。纬线和经线的特殊如下表：3、纬度和经
8、度在地球仪上，纬线和经线有无数条，为了区别每一条纬线和经线，人们给他们标上了不同的度数，分别叫纬度和经度。(1)纬度的划分纬度：赤道是零度纬线。赤道以北的纬度，叫北纬，用“N”作代号；赤道以南的纬度叫南纬，用“S”作代号。北纬、南纬各有90。纬度变化的规律是：北纬度数越往北越大；南纬度数越往南越大。一些重要纬线的度数如下表： 纬度通常又可分为低纬度、中纬度、高纬度三类： (2)经度的划分国际上规定，通过英国伦敦格林尼治天文台原址的那条经线定为0经线，也叫本初子午线。从本初子午线向东、向西各分作180，以东的180属于东经，用“E”作代号；以西的180属于西经，用“W”用代号。东西经180经线合
9、为一条经线，称作180经线。经度变化的规律是：东经度数越往东越大；西经度数越往西越大。两条正相对的经线组成一个经线圈。经线圈上，经度和是180，则东西经相反(即一条经线为东经度，另一条经线则为西经度),如：和0经线相对的是180经线，和西经20(20W)经线相对的是东经160(160E)经线。4、半球划分南北半球的划分：以赤道(0纬线)为界，赤道以北是北半球，赤道以南是南半球。东西半球的划分：西经20(20W)和东经160(160E)两条经线组成的经线圈,将地球分为东西两个半球。西经20经线以东至东经160经线是东半球；西经20经线以西至东经160经线是西半球。为什么东西半球划分的界线是20W
10、 经线和160E经线，而不是0经线和180经线呢？这是因为20W 和160 E 两条经线大部分经过海洋，这样可以避免把0经线附近的欧洲、非洲等一些国家分到两个半球上，给这些国带来不便。 5、经纬网经线和纬线相互交织形成的网就是经纬网。经纬网的作用是确定位置。它可以准确的确定地球表面任何一点的地理位置。(注意书写经纬度位置时，纬度要写清楚是北纬南纬多少度或南纬多少度；经度要写清楚是东经南纬多少度还是西经多少度。)利用经度网还可以准确的确定方向。经线指示南北方向，纬线指示东西方向。北极是地球的最北端，南极是地球的最南端。比较东西方向时，两地的经度差不能超过180，若超过 180，应把东西方向反过来
11、说。例题1：在地球仪上查找并说出北京的位置(南北半球，东西半球，高、中、低纬度)。分析：本题主要考查对经线度及半球划分知识的掌握和应用能力。答案：北半球、东半球、中纬度。 例题2：读下图，写出A、B两点的经线度，并判断A点在B点的什么方向？分析：本题主要考查对经纬度和方向的判断。经度变化的规律是：东经度数越往东越大，西经度数越往西越大。故A点为西经度，B点为东经度。纬度变化规律是：北纬度数越往北越大，南纬度数越往南越大。故A点为北纬度，B点为南纬度。方向判断时，站在B点，比较纬度，A点偏北比较经度时，因A点和B点的经度差超过了180,故应当说A点位置偏东，综合起来，就是A点在B点的东北方向。答
12、案：A点，经度是西经120，纬度是北纬60，B点纬度是东经120，纬度是南纬30。A点在B点的东北方向。 学习方法指导1、经纬度的区别：向东度数增大的经度为东经度，向西度数增大的经度为西经度，向北度数增大的纬度为北纬度，向南度数增大的纬度为南纬度。2、东西半球的划分 在西经20以东到东经160之间的地区为东半球，否则为西半球。3、经纬线(度)特点及半球划分 6、小型地球仪的制作按以下步骤制作地球仪(材料：乒乓球、铁丝、胶布、橡皮泥等)(1)如图中所示，在乒乓球的中部用红笔画上一个圆圈，作为赤道；在赤道两侧各钻一个小孔，使小孔到赤道上各点的距离相等。(2)把铁丝弯成图中所示的形状,注意倾斜的铁丝
13、要与垂线成23.5角,同时所弯的半圆要比乒乓球略大一些。(3)把乒乓球用倾斜的铁丝穿起来。(4)在图中箭头所指的倾斜铁丝两头，用胶布裹几圈，这样可把乒乓球固定在倾斜铁丝的中间，同时又可以自由转动。(5)在图中的部位，包上一些橡皮泥，使做好的小地球仪不会翻倒。三、地图 在地球仪上可以寻找地理事物，也可确定地理位置，但它携带很不方便，所以我们要用到地图。1、地图的定义地图是以各种不同的图式符号，将地球表面的地理事物缩小，表现在平面纸上的图形。地图是如何将球面事物信息转变为平面事物信息的呢？我们可以做个实验。把一只经纬网地球仪放在白墙壁前，然后将灯光照射到经纬网地球仪上，我们会看到经纬网地球仪上的经
14、纬网线清晰地映在白墙壁上了。根据经纬网的位置，我们就可以在平面上标出相对应于球面上的地理事物了。不过由于投影方法的不同，地理事物的变形情况是不同的。2、地图上的基本要素比例尺、方向、图例(1)比例尺概念：图上距离比实地距离缩小的程度，所以比例尺也叫缩尺。公式：表示方式：数字式：用分数或比例等形式表示，如：110000000或文字式：用文字叙述，如：图上1厘米代表实地距离100千米。线段式：在地图上直接标出单位线段长度代表的实地距离是多少千米。如：比例尺的大小：大比例尺：大于或等于1:10万的比例尺为大比例尺；中比例尺：小于 1:10万，大于1:100万的比例尺为中比例尺；小比例尺：小于或等于1
15、:100万的比例尺为小比例尺。比例尺的大小与地图的详略：在同样的图幅上：比例尺越大，地图上所表示的实际范围越小，但表示的内容越详细，精确度越高；比例尺越小，则表示的范围越大，内容越简单，精确度越低。规律：大范围的地区多选用较小的比例尺地图。如世界政区图、中国政区图等。小范围的地区多选用较大的比例尺地图。如平面图、军事图、旅游图等。比例尺的缩放：比例尺放大：用原比例尺*放大到的倍数。例如将 1/10000 的比例尺放大1倍，即比例尺放大到2倍，放大后的比例尺是1/5000，比例尺变大。比例尺缩小：用原比例尺*缩小到的倍数(分数倍)。例如将1/50000 的比例尺缩小1/4，即比例尺缩小到3/4，
16、缩小后的比例尺应为：3/4*1/50000=1/66500，比例尺缩小。缩放后图幅面积的变化：比例尺放大后的图幅面积放大到的倍数之平方如将比例尺放大到原图的2倍，则放大后图幅面积是原来的4倍。比例尺缩小后的图幅面积缩小到的倍数之平方如将比例尺缩小到原图的1/3，则图幅面积为原图的1/9(2)方向在有经纬网的地图上判读：经线指示南北，纬线指示东西。在有指向标的图上判读：指向标指示北方。在没有任何标记的图上判读：遵循“上北下南，左西右东”。(3)图例图例是地图的语言，包括各种符号和它们的文字说明、地理名称和数字。识记常用图例：3、等高线图的判读等高线图的高度注记为“海拔高度”(即某个地点高出海平面
17、的垂直距离，我国的海拔是高出黄海海平面的距离。)判读规律：数值大小： 海拔200米以下，等高线稀疏，广阔平坦为平原地形； 海拔500米以下，相对高度小于100米，等高线稀疏，弯折部分较和缓为丘陵地形； 海拔500米以上，相对高度大于100米，等高线密集，河谷转折呈V字形为山地地形； 海拔高度大，相对高度小，等高线在边缘十分密集，而顶部明显稀疏为高原地形。疏密程度：密集坡度陡；稀疏坡度缓。4、从地图上获取信息地图有多种多样(如政区图、旅游图、平面图、立体图、电子地图、分层设色地形图等)，要学会根据需要准确地选择不同类别的地图。如：去公园浏览，应选择导游图；了解国际时事，应选择世界政治地图等。相同
18、类别的地图的比例尺大小若不同，表示内容详略程度则不一样。这也影响到地图的选择，影响到从地图上获取信息。 四、探索宇宙 1、宇宙宇宙的解释：宇：空间人类研究能力已达到150亿光年宙：时间人类研究能力达到100多亿年进入20世纪以来，由于人类科学技术的飞速发展， 天文观测手段出现一次又一次的革命性的进展，观测到了上百亿光年的宇宙空间，了解到天体的上百亿年的时间演化。现代宇宙学从整体上研究大尺度的时空性质，物质运动的规律。它是当代天文学中最活跃的前沿阵地之一。现代宇宙学的最大特征是必须尊重观测到的客观事实，不能凭想象。而且必须能在理论物理学的基础上给予科学的说明。它涉及到恒星的起源和演化，星系的起源
19、和演化，元素的起源和演化等多方面的基础理论问题。人们最想知道的是：宇宙是什么样子呢？宇宙有多大？宇宙的结构如何？宇宙有没有诞生之日和终结之时？ 不同级别的天体系统：2、太阳系太阳行星(大行星、小行星)、卫星、彗星等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。这些天体并不是杂乱无章的，而是排列有序的，有规律运动的。太阳系的中心天体是太阳：太阳的质量占太阳系总质量的99.86，其它天体都绕太阳公转。八大行星与太阳由近到远：水、金、地、火、木、土、天王、海王分类：类地行星、巨行星、远日行星体积最大的两颗行星：木星和土星它们的显著特征：都有美丽的光环(土星还是卫星最多的行星)木星上有大红斑(木星赤道南侧
20、有大红斑，由气体激烈运动形成的旋涡)八大行星中，一般把水星、金星、地球和火星称为类地行星，它们的共同特点是其主要由石质和铁质构成，半径和质量较小，但密度较高。把木星、土星、天王星和海王星称为类木行星，它们的共同特点是其主要由氢、氦、冰、甲烷、氨等构成，石质和铁质只占极小的比例，它们的质量和半径均远大于地球，但密度却较低。提起火星，生命在这颗星球上是敏感的，有一段时期，人们甚至想象，火星上有极其聪明的人类，可到现在为止，我们并没有确凿的证据能证明火星上曾经存在过生命。它是太阳的第四颗行星，由于火星上的岩石、砂土和天空是红色或粉红色的，因此这颗行星又常被称作“红色的星球”。在太阳系中，现已发现16
21、00多颗彗星，大多数彗星是朝同一方向绕太阳公转，但也有逆向公转的。彗星绕太阳运行中呈现奇特的形状变化。太阳系中还有数量众多的大小流星体，有些流星体是成群的，这些流星群是彗星瓦解的产物。大流星体降落到地面成为陨石或陨铁。太阳系是银河系的极微小部分，它只是银河系中上千亿个恒星中的一个，它离银河系中心约8.5千秒差距, 即不到3万光年。太阳带着整个太阳系绕银河系中心转动。可见，太阳系不在宇宙中心，也不在银河系中心。 太阳是50亿年前由星际云瓦解后的一团小云塌缩而成的，它的寿命约为100亿年。彗星拖着尾巴的星星（彗核、彗发、彗尾）彗核：是冰物质，是由岩石的碎片、固体微粒和水结冰而成的“大冰球”。彗发：
22、靠近太阳时，彗核的冰物质受热而部分汽化。彗尾：受太阳风的吹拂，彗发中的部分被吹成彗尾。彗星运动：绕太阳自东向西转；(画图关键是彗尾的朝向始终背对着太阳)，遇到太阳风，离太阳越近，彗尾越强。也就是说，扫帚尾巴越明显，说明太阳风越强，说明太阳活动越频繁(黑子数量多)，旱涝灾害严重。最著名的彗星：哈雷彗星，大约76年回归一次。流星体流星体：太阳系中有许多绕太阳公转的固体小块，叫流星体。流星：流星体在靠近地球轨道时，有些被地球引力场俘获，在冲入地球大气层时，摩擦燃烧，产生一划而过的发光现象，叫“流星”。流星群：很多分散的流星体聚焦在一起。流星雨：聚集的流星群冲入大气层燃烧的过程。陨星：流星或流星兩没有
23、烧尽的部分落到地球表面。陨石：陨星中，主要由岩石构成的叫陨石，其它还有陨铁。彗星和流星都是普通的天文现象。3、银河系银河系是太阳系所在恒星系统，包括一二千亿颗恒星和大量的星团、星云，还有各种类型的星际气体和星际尘埃。它的总质量是太阳质量的1400亿倍。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距
24、银心的远近而不同。太阳距银心约2.3万光年，以250千米/秒的速度绕银心运转，运转的周期约为2.5亿年。4、探索宇宙宇宙是广阔无限的，无始无终的，但我们看到的宇宙是有限的。人类对宇宙的探索肉眼望远镜人造卫星(航天探测器)载人航天器旧阶段(地球上)新阶段(走出地球)探索宇宙的目的，利用宇宙的(1)空间资源：高真空，强辐射(宇航衣，银白)，失重状态(例如太空种子，果实大，但只能种一年)(2)太阳能资源(3)矿产资源(如月球)负面影响太空垃圾处理：(1)推到其它地方；(2)回收2005年10月12日，基于前苏联联盟火箭技术的中国“神舟”六号飞船，由位于酒泉卫星发射基地的长征2F型火箭送入太空，空军飞
25、行员出身的费俊龙、聂海胜将在空间轨道停留5天时间。此次飞行计划还将是中国卫星测控网络的彻底全面的考验，这一系统包括远至纳米比亚的测量站和分布在各大洋上的跟踪船只。我国载人航天飞船“神舟” 六号从酒泉基地发射升空，并在内蒙古中部成功着陆。揭开了中国充满雄心跨入世界空间强国行列的新篇章。 【练习与巩固】一、填空题1、0经线也叫 线，0纬线是 。2、赤道是 半球和 半球的分界线。3、东西半球的分界线是 经线和东经 经线。二、选择题1、最先证明地球是球形的事件是（）A、哥伦布到美洲大陆 B、麦哲伦环球航行C、人造地球卫星的发射和使用 D、大地测量技术的产生与进行2、在一幅比例尺为1：2500000的地图上，量得某河流的长度为50厘米，则这条河的长度是（）A、1250 B、1250千米 C、250千米 D、750千米三、读下列经线网图填空1、A的位置是： ；C的位置是： 。2、A在B的( )方向，C在B的( )方向。3、A、B、C 三地都在( )半球。参考答案：一、1、本初子午线，赤道2、南、北3、 20，160二、1、B 2、B三、1、A 30W ，30S； C 20W ， 40S2、正西方向，正南方向3、南半球
