小學科學「地球與宇宙」涉及的知識

2022-04-03 07:41:28 字數 4269 閱讀 7121

地球對於我們生活在它上面的人類來說,是個很大的星球,我們無法直接測量它的質量。

英國物理學家卡文迪許根據萬有引力定律,首先求算出了地球的質量,約為60萬億億噸。

用地球的質量除以它的體積,便可得出地球的平均密度是5.517克/立方厘公尺,而地殼上部的岩石平均密度是2.65克/立方厘公尺,遠小於地球的平均密度。

事實上,地球密度是隨著深度的加深而增大的,並且在地下若干深度密度呈跳越式變化,據推測地核部分密度可達13克/立方厘公尺。

u 重力場和磁場

重力場:地球上的任何物體都有向地面下落的趨勢,最早是牛頓指出這是由於地球重力的作用。這裡需要指出的是,重力是一種合力,是由指向地心的地球的引力與地球自轉產生的慣性離心力共同作用而成的。

一般地球離心力在地面上,變化的最大值不超過引力的1/300。離心力相對於地心引力來說是很微弱的,所以重力的方向仍大致指向地心。

根據萬有引力公式,可以推測,從地表到地心的距離越大,地表的重力值就越大。同一物體,在兩極最重,在赤道最輕。1000克的物體,由赤道帶到兩極,要加重5.2克。

磁場:地球磁力雖然難以為人所感知,但人類還是很早就認識並應用了具有磁力特性的磁石(鐵)。秦始皇修建阿房宮時,就用磁石砌成宮門,這樣穿著鐵甲或帶著刀的刺客就很難混進宮內。

北宋時期出現的指南針,則更是乙個應用地球磁力場造福人類的世界性的大發明。

需要指出的是:

一、指南針所指示的方向也並不正好就是根據地球自轉軸定義的地球南北極。因此,指南針所指的方向只是地球磁場的南北極。細心觀察指南針,我們還會發現指示地磁南北方向的小鐵針也並不一定就是水平的,很可能是一端略微翹起另一端略微下垂。

在這種情況下,我們把磁針北端與水平面的夾角叫做磁傾角。

二、地磁的兩極位置並不固定,乃至有可能發生180的倒轉。一系列事實證明,地球歷史上確實發生過磁極倒轉,而且目前的磁極也在不斷遷移。

u 地球的模型---地球儀

地軸·兩極·赤道:地球自轉的軸叫做地軸。地軸同地球表面相交的兩點叫做兩極。在地球儀上,距南、北兩極相等的大圓圈叫做赤道。

經線和經度:在地球儀上連線南、北兩極的線,叫做經線,也叫做子午線。通過英國倫敦格林尼治天文台原址的那一條經線為0經線,也叫本初子午線。

從0經線算起,向東、西各分做180,以東的叫東經,以西的叫西經。西經20和東經160的經線圈把地球劃分為東西兩個半球。

緯線和緯度:在地球儀上,同赤道平行的線叫做緯線。最大的緯線圈是赤道。某地點的緯度,就是該地點的鉛垂線與赤道面所夾的角度。赤道的緯度為0,由赤道向南、北兩極各分做90。

經緯網:經線和緯線相互交織所構成的網路叫做經緯網。利用它可以確定地球上任何乙個地點的準確位置。如北京,位於北緯3957',東經11628'。

u 地球的圈層結構

地球的結構基本上按物質密度大小的順序分異,從外向內大致呈現同心圓分布,主要包括地球以上的大氣圈、水圈、生物圈和地表以下的地殼、地幔、地核。

地殼:由堅硬的岩石組成,厚度在大陸上為3070千公尺,在洋底只有5-15千公尺,整個地殼的平均厚度約16千公尺,只有地球半徑的1/400,體積只有地球體積的0.3%。

地幔:厚度約為2900千公尺,佔地球總體積的83.4%。

其組成物質複雜多變,總的來說是固態的。但在地下60~250千公尺之間,溫度增高,岩石雖未熔化但已呈熔融狀態,被稱作軟流圈,是岩漿源地。

地核:半徑約有3473千公尺,佔地球總體積的16.3%。地核分為核心和外核兩部分,外核是液態的,核心是固態的。一般認為,地核是由鐵、鎳構成的金屬核。

(2)地球上的岩石和土壤

岩石是由礦物構成的,礦物又是由元素構成的,岩石、礦物和元素都是地殼的組成物質。

u 地殼中的元素和礦物

組成地殼的元素:目前已發現90多種組成地殼的化學元素。氧(1/2)、矽(1/4)、鋁(1/12)共佔地殼總重量的80%以上。

組成地殼的礦物:天然產出的,由數種或一種元素構成的化合物或單質就是礦物。礦物一般都有晶體結構。

u 地球上的岩石

岩石是由一種或幾種礦物組成的,如花崗岩是由長石、石英、雲母組成的,石灰岩主要是因方解石組成的。按岩石形成型別,所有岩石可分為:

岩漿巖:岩漿巖是由地下的熾熱岩漿上公升侵入到地殼中或噴出地表,因溫度逐漸冷卻而形成的。岩漿巖多呈塊狀,沒有層理,這是這種岩石的基本特點。如玄武岩、浮石、花崗岩。

沉積岩:沉積岩有的是由原來的各種岩石經過風化、侵蝕、搬運和沉積逐漸形成的,有的是生物死亡後由生物遺骸堆積而成的。沉積岩特點:

大多具有明顯層理,呈層狀,常有化石。如:礫岩、砂岩、頁岩。

變質岩:變質岩是由原來深埋地下的岩漿巖或沉積岩在高溫、高壓條件下改變了原來的岩石性質和面貌而形成的。如砂岩變成的石英岩,石灰岩變成的大理岩,花崗岩變成的片麻岩。

變質岩多呈板狀和片狀。

u 地球上的土壤

土壤的物質組成:土壤是陸地表面具有一定肥力、能夠生長植物的疏鬆表層。它是由固相(礦物質、有機物、活的微生物)、液相(土壤水分)和氣相(土壤空氣)三種物質組成的。

土壤的形成:土壤是由岩石轉化而來的,其形成過程叫做成土過程。這一過程大致是:

風化、微生物作用、植物作用、熟土。在成土過程中,成土母質是形成土壤的物質基礎,生物在成土過程中起主導作用,氣候和人類活動對土壤的形成和熟化也有重要影響。

(3)地球上的水

地球上的有豐富的水,全球約有3/4的面積被水覆蓋著,因此,地球有「水的行星」之稱。地球上的水主要是由海洋水和陸地水兩大部分組成的。

u 海洋水

海洋水的儲量約為133800萬立方千公尺,佔地球上水總儲量的97.31%,是地球上最重要的水體。

海水的鹽度:海水中溶解有許多鹽類物質:氯化鈉最多,佔70%,氯化鎂次之,佔14%,因此,海水又鹹又苦。

海水的平均鹽度為35‰,各個海域的鹽度不一樣,影響海水的鹽度高低的主要因素是:降水量、蒸發量、有無淡水河注入和流經洋流的寒暖等。

海水的鹽化:海水中鹽類的**。一是河水溶解了岩石和土壤中的鹽類,注入大海;二是鹽分通過裂縫從地下湧上來。

u 陸地水

陸地水按其空間分布的不同,可分為地表水和地下水。地表水按其形態的不同,又可分為液態水和固態水。液態水主要是河水和湖泊水,固態水即冰川。

僅佔地球總水量的2.7%,其中77.44%為目前尚難以利用的兩極冰川水。

河水:河水是流動在河槽中的動態水。河水的補給方式有雨水、冰川、地下水等。河流分內流河和外流河。

湖泊水:湖泊水是陸地表面天然蓄水窪地的水體,通稱湖水。湖泊分淡水湖、半鹹湖和鹹水湖。

冰川水:冰川冰在壓力和重力作用下,沿山谷或坡面緩緩移動,就形成冰川,冰川融化後成為冰川水。冰川按其空間分布和特點分為大陸冰川和山岳冰川。

地下水:地下水是埋藏在地下土層和岩層空隙中的水體。它是由雨水下滲、砂隙水汽凝結和地下岩漿冷卻形成的。

u 水的迴圈:地球上各種形態的水,在太陽輻射和重力作用下,通過周而復始的相變

和運動進行著大規模的交換。分海陸間迴圈、海上迴圈、內陸迴圈。

(4)地球上的大氣

u 大氣的組成和分層

大氣的組成:幹潔大氣是多種氣體的混合物,主要成分是氮氣(容積約佔78%)、氧氣(約佔21%),其次是氬(0.9%)和二氧化碳(0.

03%),還有一些稀有氣體和二氧化硫、一氧化碳、臭氧等(總和不超過0.1%)。此外大氣中還懸浮著一些固體雜質和液體顆粒。

大氣的的垂直分層:大氣的厚度約有3000千公尺,約95%集中在下層,越向上空氣越稀薄。分為對流層、平流層、中間層、熱層、散逸層(外層)五個圈層。

其中近地面的對流層與人類關係最為密切,地球上的風、雲、雨雪等天氣現象都發生在這一層裡。

u 大氣的熱力---氣溫

大氣熱力的**:太陽輻射是大氣熱力的最主要**。一日之中氣溫最高的時間並不是正午,而是出現在午後2時左右,究其原因:

大氣的熱力雖然來自太陽輻射,卻不是太陽輻射直接曬熱,而是先曬熱地面,然後地面再把熱量輻射到大氣中,使大氣增溫的。

氣溫及其觀測:氣溫就是空氣的溫度。一般生活中所說的氣溫,是指氣象觀測所用的百葉箱中離地面1.

5公尺高處的溫度。這個溫度基本上反映了觀測地點(當地)的氣溫。氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量,是空氣分子平均動能大小的一種量度。

氣溫觀測一般每天進行三次:8時、14時、20時。最高最低氣溫的觀測只在20時進行。

u 大氣的水平運動----風

氣流從高壓向低壓的水平運動,形成風。風有風向和風速兩個要素。

風向:風的來向。地面風用十六個方位表示,每個方位各22.5角。例如東風指正東方向偏北11.25與偏南11.25之間的夾角內,都稱為東風。

風速:指單位時間內空氣在水平方向上移動的距離。風速的大小常用風級來表示。

估測風級歌

u 大氣的降水

降水:是從去中降落到地面的各種形態水的總稱,包括雨、雪、雹等。降水的多少用降水量表示,它是指雨水(或融化後的固體降水)既不流走,也不滲透到地里,同時也不被蒸發掉而積聚起來的一層水的深度,通常以公釐為單位。

降水量可以用雨量器來測量。

小學科學工作案例《浩瀚的宇宙》

課題作者及工作單位 教學基本資訊 冀教版小學科學六年級下冊第四單元 浩瀚的宇宙 王秀娟河北省安國市石佛中心小學 指導思想與理論依據 浩瀚的宇宙 是本單元的第一課,是後面三課的基礎。本課要求通過查閱資料和閱讀科學 幫助學生從總體上認識地球 太陽系 銀河系和宇宙的關係,初步推理和認識宇宙的浩瀚,再次培養...

第三章地球與宇宙知識要點

1.地球是乙個兩極稍扁 赤道略鼓的球體。地球的赤道半徑是6378千公尺,兩極方向的半徑 即極半徑 是6357千公尺,赤道長約4萬千公尺。2.地球儀是地球的模型。地球儀上的基本元素 1 地軸 地球自轉的旋轉軸,穿過地心 2 兩極 地軸與地球表面相交於兩點,指向北極星附近的一點叫北極 與北極相反的一點叫...

第三章地球與宇宙知識提綱

一 我們居住的地球中國人 天圓地方 蓋天說 渾天說 1 古代人對地球形狀的認識印度人 大地是個圓盾 巴比倫人 大地是個空心山 2 證明地球形狀的現象和方法 海面遠去的帆船的船身比桅杆先消失 月食時月面缺損部分邊緣是圓弧形的 登高望遠 天涯海角走不到邊 不同地區看北極星在天空的高度不同 人造地球衛星拍...