高中地理必修一教学案.docx
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高中地理必修一教学案
高中地理必修一教学案（中图版）
商洛中学
贾雪莉
第一章宇宙中的地球
第一节地球在宇宙中
商洛中学贾雪莉
课程标准：
（编写教材的依据；考试命题的依据；课堂教学的依据）
描述地球所处宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
对课标的理解：
知识：
地球所处的宇宙环境；既普通又特殊的行星。
能力：
描述；运用资料说明
教学的要求
（1）天体系统层次示意图，太阳系模式图，并能确定地球在其中的位置；（说明地球所处的宇宙环境）
（2）分析太阳系八大行星的比较数据（运用资料），说明地球是太阳系中一颗普通的行星；
（3）分析地球上存在生命的条件（资料分析），理解地球又是太阳系中一颗特殊的行星；
（4）运用科学的宇宙观认识地球所处的宇宙环境。
课标拆析：
一、知识目标
1．了解天体和天体系统的概念
2．了解宇宙的主要组成物质、天体及其类型，知道科学宇宙的概念、明白宇宙的物质性和运动性。
3．了解太阳系的成员，太阳系的中心天体是太阳。
了解八颗行星及其卫星、彗星等天体的基本特征。
初步认识各类天体系统之间的层次关系，从而加深对地球的宇宙环境的理解。
4．理解地球上存在生物的原因
二、能力目标
1．阅读“部分天体”一组图文信息，认识各类天体的主要特征；利用网络等媒体，收集天文信息，丰富对宇宙环境的认识。
2．通过阅读“天体系统”图，设计相应的简明框图，描述地球所处的宇宙环境。
3．阅读“太阳系模式图”和“八大行星主要物理性质比较”表，归纳八大行星公转运动的共同特点；归纳三类行星的结构特征。
从上述过程中认识地球是太阳系中的普通行星。
4．运用相关学科知识，从温度条件、大气成分和水等方面，分析地球上出现生命的原因。
并以此推论火星等其他大行星，以及太阳系范围之外的天体是否有存在生命物质的条件。
以小组讨论的形式，提出确定在宇宙中寻找外星人的方向的见解。
三、德育目标
1．通过了解地球所处的宇宙环境，树立宇宙是物质的科学宇宙观。
破除迷信，反对邪教。
2．通过寻找外星人的探讨活动，一方面激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、创新探究过程和团队意识。
另一方面，培育珍惜、爱护人类共同的家园－“只有一个地球”的意识，增强关注人类未来生存空间的责任感。
3．通过认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，确立任何事物发展都有其普遍性和特殊性的观点；通过运用资料探讨地理问题，形成实事求是的科学态度。
4．通过观赏天体照片等相关视频信息，激发地理审美情趣。
教学重点：
天体的概念，太阳系主要成员及其特征，地球上存在生命物质的条件。
教学难点：
地球上存在生命物质的条件。
教材分析：
要认识地球在宇宙中所处的位置，了解宇宙中天体存在的形式，首先需要知道什么是宇宙，因此，本章第一节安排了“地球在宇宙中”。
只有认识了地球在宇宙中所处的位置，才能全面认识地球上出现的一些地理现象，并得出这些现象形成的客观的、正确的原因。
“宇宙”一词是包罗天地万事、万物的总称。
我们现在所认识的宇宙，只是在目前的科学技术水平条件下，所能够观测和认识到的宇宙。
随着科学技术的不断进步，“宇宙”的范围也会相应扩大，人类认识宇宙的过程也是一个不断发展、不断修正错误、接近真理的过程。
教科书介绍了星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星、星际物质等物质形式，并配置了一些天体的照片，以使学生能够更直观的认识这些天体。
教科书重点介绍了恒星和星云这两种最基本的天体，尤其是这两种天体的组成和特征。
第二部分讲述太阳系。
太阳系中除了中心天体太阳之外，还有地球的八大行星及其卫星、彗星、流星、小行星等。
教材对这些天体做了介绍，尤其对八颗行星的特征，如与太阳的距离、质量、体积、自转周期、公转周期、表面平均温度，卫星数量等列表进行比较，目的是为接下来学习“地球是宇宙中一颗特殊的行星”打基础。
本节最后主要回答地球是宇宙中一颗特殊的行星，到目前为止整个宇宙中，只发现地球上存在生命物质，这种特殊性也决定了地球在宇宙中特殊的地位。
教材重点从日地距离、地球的宇宙环境、地球自身的体积和质量等方面，介绍了地球上存在生命物质原因。
为了进一步探讨这个原因，教材专门安排了案例研究----火星上是否有生命存在。
教学媒体与教具：
地球仪、地球的卫星照片，星云和星系幻灯片，天文挂图，多媒体、“太阳系模式图“投影片
课时安排：
2课时
教学方法：
指导学生自主学习、协作探究、交流互评。
充分利用教科书搭建的平台，引导学生自己动脑、动手，在自主探究的过程中，对问题有更深的认识。
学法指导：
通过合作和交流，自己分析问题和解决问题。
在合作学习过程中，掌握知识，培养能力，发展个性。
教学过程：
第一课时
【新课导入】通过上节课的交流，我们知道了地理学是研究地理环境以及人地关系的科学。
地理环境包括自然环境和人文环境，必修一主要学习人类所处的自然地理环境。
【板书】第一章宇宙中的地球
人类生存在地球上，为求得更好的生存和发展，需要认识人类的生存环境，首先要认识地球所处的宇宙环境。
第一，地球上的许多自然现象，仅从地球自身因素分析无法得到正确、完整的结论，需要从地球所处的宇宙的环境来分析。
第二，随着科学技术的进步，人类将眼光投向太空，以拓展生存空间和资源来源。
【板书】第一节宇宙中的地球
【探索】指导学生阅读课本P4探索材料，并结合学生自己平时的生活所见，思考回答问题并谈谈你在天空中可以看到的星星有哪些？
各有什么特点？
【学生回答】略
一、宇宙
【问题】关于宇宙您了解多少（随便说）？
宇宙一词最早出现在战国时代的《尸子》一书：
“上下四方曰宇，往古来今曰宙。
”即宇宙是时间与空间的总和。
千百年来，科学家们一直都在探寻宇宙的奥秘。
随着人类社会的发展及科技水平的提高，我们对于宇宙的认识也在逐渐地深入。
古老的宇宙观
地是一块平板，天是一个盖子，（天圆地方）——
天圆如张盖，地阔如圆盘。
公元2世纪
托勒密（地心说）：
宇宙是一个有限的球体，地球处于中心，在这之外还存在很多个天层，月球天处于最内层，而恒星天处于最外层。
它无法解释木星和土星的回旋。
16世纪
哥白尼（日心说）：
太阳是宇宙的中心，地球在自转的同时绕太阳公转。
18世纪
天文学家引入星系一词，其实是指宇宙。
20世纪以来，
大型天文望远镜的利用，以及空间技术的发展，人类已经认识到了上百亿光年的时空区域。
关于对宇宙的认识，建议：
如果有时间，读一本书——霍金的《时间简史》
地球宇宙环境的特点：
（1）物质性：
【介绍】人们对宇宙的探索早在人类文明初期就开始了。
那时人们用肉眼进行观天，看到日月星辰，而星星又各有不同，有看起来不动的，人称其为恒星；有移动的行星；还有彗星、流星等。
后来，人们借助于光学天文望远镜，又发现了星云和星系。
再后来，加上射电望远镜，人们还发现了中子星、类星体和黑洞等。
所有这些都是宇宙中存在的物质形式，人们通称天体。
对于宇宙中物质存在的形式，我们称之为天体。
【板书】几种常见的天体
仰望夜空，我们会发现形态多种多样的天体：
[问题]会看到哪些天体（随便说）？
这些天体在其物质组成，大小，质量，温度等各方面都存在很大的不同。
观察图1—1—1中的天体：
资料
A猎户座星云：
是一块巨大的暗星云中的一部分，这里不断诞生着新星球。
猎户座上这块美丽的星云，为我们揭开恒星诞生的奥秘提供了宝贵的观测资料。
蟹状星云：
这是一个超新星的遗迹，好像是一只螃蟹，所以，我们就叫他蟹状星云。
它是900年前一颗超新星爆发之后遗留下来的星云物质。
在星云的边缘，我们可以看见一些集中的绿色的、红色的和黄色的细丝，这些东西都是在当时的超新星爆发中被喷射出来的。
《宋会要》中记载：
“至和元年（公元１０５４年）五月，晨出东方，守天关，昼见如太白，芒角四出，色赤白，凡见二十三日”。
这是关于一颗超新星的记载，它的残骸，就是我们现在看到的蟹状星云。
B太阳：
C土星：
距离太阳的第六行星,有美丽的光环,是最美的天体之一,土星的平均密度是九大行星中密度最小的,是太阳系唯一比水轻的行星.在太阳系八大行星中，土星的大小和质量仅次于木星，占第二位。
土星环是由无数个小卫星构成的物质系统。
它的体积是地球的745倍，质量是地球的95.18倍。
D卫星：
卫星是围绕行星运行的天体，月亮就是地球的卫星。
卫星反射太阳光，但除了月球以外，其它卫星的反射光都非常微弱。
卫星在大小和质量方面相差悬殊，它们的运动特性也很不一致。
太阳系中，除了水星和金星以外，其它的行星各自都有数目不等的卫星。
E彗星：
1997年能用肉眼观测到的彗星，称为“世纪彗星”。
哈雷彗星以英国天文学家哈雷命名。
周期为76年。
拖着一条长尾巴在满太阳系横穿的彗星从来就是地球的一大威胁。
1910年哈雷彗星回归时，曾有预言说它将和地球相撞，造成许多受不了极度恐惧的人先行自杀。
直到5月21日，地球安然通过了哈雷彗星稀薄的彗尾，世界才透过一口气来。
彗木相撞，1994年7月17日至22日的“苏梅克－列维9号”彗星撞击木星事件。
《彗星撞地球》
F流星：
运行于星际间的尘埃颗粒和固体小块称为流星体，如果闯入地球大气，与大气摩擦，产生大量热，从而使尘埃颗粒气化。
在该过程中发光而产生的光迹划过长空，称为流星现象。
未燃尽落到地球上的残骸称为陨星。
狮子座流星雨：
最壮观的流星雨，1966年11月17日美国西部都能看到辉煌无比的狮子座流星雨，每个小时的流星数超过10万甚至达到14万，持续时间为4小时。
2001.11.17夜23点~2001.11.18晨5点：
最多一小时1000多颗，每分钟40颗。
【总结】天体的主要类型：
星光闪烁的恒星、在星空中移动的行星、圆缺多变的月亮、轮廓模糊的星云、一闪即逝的流星、拖着长尾的彗星、气体和尘埃（备注：
1此部分可以采用多媒体手段演示各种天体的主要特点及各种天体的视形状和特点；2．引导学生得出结论：
宇宙中物质的存在形式是多种多样的。
）
（2）运动性：
宇宙处于不断的运动和发展中，具体表现在天体之间相互吸引、相互绕转，形成天体系统。
【板书】天体系统
【启发讨论】天体系统有大有小，大的天体系统又可包含许多小的天体系统。
同学们观察图1-1-2四个天体系统之间是如何包含的呢？
【学生回答】略
地月系：
月球绕地球公转，构成地月系。
太阳系：
由中心天体太阳（占太阳系总质量的99.86%）、行星、小行星、彗星、流星体及行星际物质组成。
口诀：
水金球，火烧木变土，天海边。
小行星带位置：
火烧木生成的灰尘。
银河系：
银河系是太阳所属的一个庞大的恒星集团，约包括2000多亿颗恒星。
这种恒星集团叫星系。
银河系中大部分恒星分布成扁平的盘状。
盘的直径为8万光年。
盘的中心有一球状隆起，称为核球。
盘的外部由几条旋臂构成。
太阳位于其中一条旋臂上，就其光度，质量和位置讲，都只是银河系中一个极普通的成员。
并非天穹上一切发光体都是银河系的一部分。
实际上，天穹上的大多数光点是银河系的恒星，但也有相当大量的发光体是与银河系类似的巨大恒星集团，历史上曾被误认为是星云，我们称它们为河外星系，现在已知道存在1000亿个以上的星系，著名的仙女星系、大小麦哲伦星云就是肉眼可见的河外星系。
星系的普遍存在，表明它代表宇宙结构中的一个层次，从宇宙演化的角度看，它是比恒星更基本的层次。
总星系：
目前我们所观测到的所有的星系的总和，即为总星系。
它是目前我们所观测到的宇宙的范围。
以上这些天体系统是不同级别的天体系统：
地月系——太阳系——银河系——总星系
【多媒体放映并讲解】地月系只有两个天体，地球和月球，它们之间的平均距离为38.4万千米；太阳系则包括太阳、八大行星、卫星及其它天体，地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离为1.5亿千米；而银河系是由太阳和千千万万颗恒星组成的恒星集团，象太阳这样的恒星就有2000多亿颗，太阳就处于距银河系中心2.7万光年的位置上。
利用天文望远镜，我们可以观测到在银河系之外，还有约10亿个类似的天体系统，它们被统称为河外星系。
人类目前所认识到的整个宇宙，科学家称之为总星系，是最高一级的天体系统。
当然，随着空间探测技术的进步，人类对宇宙的认识必然还会进一步扩展。
（多媒体投影）
【板书】
考点点拨：
一、宇宙
1、宇宙：
包容天地万事万物的总称。
（1）物质性：
宇宙中存在着各种运动着的物质——天体
天体类型：
自然天体：
恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际空间的气体和尘埃等。
最基本的天体是恒星和星云。
恒星：
由炽热气体组成，能自己发光的球状天体，有很大的质量。
星云：
由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要成分是氢。
太阳是距离地球最近的一颗恒星。
人造天体：
航天飞机、人造卫星、飞船、太空垃圾等。
[经典例题1]下列物体可称为天体的是（）
A．返回地面的“神舟”号宇宙飞船B．卫星
C．吉林1号陨石D．按航线飞行的飞机
【解析】天体是位于太空中的各种星体、气体和尘埃。
地球是一个普通的天体，但地球内部的物质则不属于天体。
原来在宇宙空间，后来成为地球上的陨星，则也不属于天体范畴。
【答案】B
（2）运动性：
宇宙中的天体都在不停地高速运动着。
天体系统：
邻近的天体相互吸引、相互绕转形成天体系统。
天体系统的层次
[经典例题2]下列属于天体系统的是（）
①宇宙中的基本天体——恒星和星云②宇宙中级别最高和最低的天体系统——总星系和地月系③相互吸引的两颗恒星或两颗行星④沿同一轨道运行的流星群或小行星带⑤大熊座、小熊座和狮子座⑥相互吸引且相互绕转的大小天体
A．②⑥D．③⑥C．④⑥D．②③⑤
【解析】判断某些天体之间是否构成天体系统有两个基本条件：
一是它们之间是否存在相互吸引的关系，二是它们之间是否相互绕转。
同类天体之间因质量接近，特点相似，不可能存在相互绕转关系，不能构成天体系统。
恒星和星云之间，恒星和恒星之间，行星与行星之间不能构成相互吸引、相互绕转的天体系统。
【答案】A
[经典例题3]（05广东）在上世纪末，多国天文学家通过国际性的合作研究，观测并测量出某一遥远的旋涡星系，该星系与地球的距离为
A．140多亿个天文单位B．140多亿年
B．140多亿千米D．140多亿光年
【解析】光年和天文单位都可以作为计量天体间距离的单位，1天文单位＝4.2光年，目前能观测到的宇宙范围为150亿～200亿光年，所以不可能为140多亿个天文单位，而是140多亿光年。
【答案】D
【总结全课】
【布置作业】
第二课时
【复习提问】天体系统的概念及其层次结构？
【新课导入】我们通过以上的学习知道地球是太阳系中的一颗行星，那么太阳系中还有哪些行星哪？
他们又有哪些特点？
为什么在众多的行星中惟有地球存在生命呢？
这就是我们这节课讨论的主要问题。
【板书】二、太阳系（地球是太阳系中的一颗普通行星）
【启发讨论】阅读教材P图1-1-3太阳系示意图了解太阳系的组成及太阳系周围有几颗行星，它们由近及远的排列分别是什么？
【学生回答】略
【板书】1．太阳系组成：
太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星及行星际物质。
中心天体：
太阳99%
2.按八大行星距太阳由近及远排序：
（注意：
小行星带的位置）
日----水、金、地、火、木、土、天王、海王。
【启发讨论】在太阳系中，八大行星就好像一个家庭中的八个兄弟，有许多共性，请结合表1-1-2总结八大行星在运动特征和结构特征上有哪些共同之处？
【板书】3．八大行星的运动特征和结构特征
【学生回答】略
【总结讲解】1
（1）八大行星在公转的方向相同，均为自西向东转，我们称为同向性。
（2）各大行星的轨道倾角都很小，只有水星和冥王星的大一些，最大也不过17°，说明八大行星的公转轨道近似在同一个平面上，我们称之为共面性。
（3）公转轨道椭圆的偏心率，即焦点到椭圆中心的距离与椭圆半长轴之比，它决定椭圆的形状。
偏心率越小，越趋向于圆，当偏心率为0时，轨道就是圆。
九大行星的公转轨道的偏心率都很小，说明它们的公转轨道都是接近于圆的椭圆，我们称之为近圆性。
（4）与其他行星相比，地球是太阳系中的一颗普通行星。
（启发引导）八大行星的质量、大小、化学组成等结构特征既有共性，又有差异。
由此，可以将八大行星划分为三类——与地球类似的称之为类地行星，包括水星、金星、地球和火星；体积和质量都大的称之为巨行星，包括木星和土星；第三类是距离太阳远的天王星、海王星、冥王星，称之为远日行星。
现在，黑板投影一个表格，看看你能否根据所学的知识填出：
类别
包括行星
距日
远近
体积
质量
平均
密度
表面
温度
卫星数目
光环
有无
类地行星
水、金地、火
近
远
小
大
高
低
没有很少
无
巨行星
木、土
大
小
多
有
远日行星
天、海
介于前两者间
介于前两者间
较多
有无
边启发，边指导学生填上表。
地球与水星、金星、火星相比，没有特殊的地方。
[经典例题4]（05上海）下列关于金星的叙述，正确的是（）
A．位于地球和火星之间B．卫星数目比土星多
C．自身能发光D．表面平均温度比地球高
【解析】本题主要考查对太阳系中主要行星知识的理解能力，金星位于水星和地球之间，A项说法错误；八大行星中卫星数目最多的是土星，B项错误；行星不能自己发光，靠反射大阳光而发亮，C项错误；由于金星比地球更靠近太阳，其表面温度高于地球，D项正确。
【答案】D
（01上海）九大行星中，类地行星与类木行星比较，其特点是
A质量较大B有固态的表壳
C平均密度较低D都有卫星，但数量较少
（04广东）2004年3月22日到4月3日期间，可以看到多年一遇的“五
星连珠“天象奇观。
其中水星是最难一见的行星，观察者每天只
有在日落之后的1小时内可能看到它。
在图3中阴影部分表示黑夜，
中心点为极地。
回答10—12题。
12．五星连珠中，除了水星外，另外四颗星是（）
A．金星、木星、土星、天狼星B．金星、火星、木星、海王星
C．火星、木星、土星、天王星D．金星、火星、土星、木星
【过渡】通过以上我们对八大行星的了解，我们知道目前只有地球上具有生命存在，这就是我们要讲的下一个问题。
【板书】三、地球（存在生命的星球）
[导学]
用人类对火星生命的探测，引发学生思考生命生存需要哪些基本条件；再比较火星与地球的自然条件，引导学生探讨地球上存在生命的条件，形成“自然环境是人类赖以生存和发展的基础”的地理观念。
[自学整理、交流点评]
第一步：
读图表分析。
再次阅读P4图表信息，从日地距离、体积和质量等方面自主推理说明地球存在生命的条件。
第二步：
阅读、理解教材。
即阅读P6信息，理解地球内部物质变化与液态水形成的关系，整理出自己的观点。
第三步：
讨论交流评议。
在自主分析的基础上小组讨论，全班交流。
点评侧重分析探讨的角度（即从地球的特殊性──是否具备生命物质生存所需要的条件分析，而不是作为普通行星的一般特征角度）、多学科知识的运用（注意运用中是否存在科学性错误）、利用图表信息的能力（利用图表信息进行分析）、描述能力（即条理性和科学性）；采用集体评议与教师评议相结合的方式
【总结讲解】地球为生命物质的存在提供了三个最优越的条件，这也是其它行星不具备的条件——
（1）日地距离适中（1．496亿km），使地表平均气温为15℃，有利于生命过程的发生和发展；地球上的温度，还有利于水的液态存在。
适合生物呼吸的大气：
（2）地球的体积、质量适中，吸引大量气体聚集在地球周围，又经过漫长的演化，形成了以氮、氧为主的适合生物呼吸的大气。
（3）海洋的形成：
由于地球内部放射性元素衰变致热和原始地球重力收缩及地球内部的物质运动等形成了原始大洋，地球最初的单细胞生命就出现在大洋中。
（备注：
此部分可以模拟演示或讲解地球存在生命的温度、大气、水等条件；假设地球温度过高或过低对地球生命的影响；引导学生分析地球大气、温度与地球水的关系）
【板书】1、普通性：
（在太阳系中与其他行星对比，特别是与类地行星对比）
2、特殊性：
有生命物质存在
[经典例题5]（04上海）18.2004年3月,美国“机遇号”火星车找到火星可能有过适合生命栖居环境的依据.主要是在火星表面发现（）
A.显示生命起源与演化的化石B.大量被流星体撞击的坑穴
C.曾被水浸润过的迹象D.适合生命呼吸的大气
【板书】地球的自身条件
（1）日地距离适中
（2）地球的体积、质量适中
（3）液态水的存在
地球上存在生命的条件
形成生命条件的原因
外部条件
太阳光照稳定
太阳从诞生至今没有明显的变化
运行轨道安全
地球附近的大、小行星各行其道、互不干扰
自身条件
有适宜的温度
日、地距离适中，自转周期适中，使地表平均气温为150C
有适合生物呼吸的大气
地球的体积和质量适中，吸引气体形成大气层，并经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气
有液态的水
地球内部放射性元素衰变致热和原始地球体积收缩，产生热量，不断产生水汽，并随地球内部的物质运动带到地表，形成原始海洋
地球上存在生命的成因
【启发提问】宇宙中是否只有地球上存在有生命物质？
根据我们刚才的分析，具有上述两项条件就可以存在的生命物质，而在宇宙中，在其他的恒星系统中，是否也会存在像地球这样的天体？
这是非常有可能的！
因此，人们通过各种途径，正在不断地探索。
【总结全课】
【巩固练习题】（投影片，当堂完成）
1．为什么说地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星?
2．分析说明地球上存在生命的原因。
【课后探究】如何在茫茫宇宙中确定寻找外星人的方向
（指导探究）除地球外，其他星球上是否有存在生命的可能？
如何探寻类似地球的星球？
人类一直在为寻找“外星人”而努力，目前已在太阳系之外发现了几十颗可能会有生命的行星。
以小组活动形式提出设想，说明如何在茫茫宇宙中确定寻找外星人的方向。
最后全班交流。
说明：
这里所谓的“方向”，并不是“方位”，而是外星人可能存在的地方。
要分析这个问题，需要根据地球上存在生命的条件加以判断。
活动只是给出了一种思考的线索，同学们的思考要力争富有创意，敢于“异想天开”。
[拓展]
第一步，课堂围绕课本提供的思考线索讨论；再根据自己掌握的信息和理解，提出自己的设想和见解。
第二步，感兴趣的同学课后可查阅杂志、资料。
根据条件许可，参加校天文馆的相关活动或利用相关网站了解更多的信息，采用网上讨论、撰写小论文等形式深入探究。
【板书设计】第一节宇宙中的地球
一、宇宙
地球宇宙环境的特点：
（1）物质性：
几种常见的天体
（2）运动性：
天体系统
二、太阳系
1.太阳系组成
2.八大行星由近及远排序
3.八大行星的运动特征和结构特征
三、地球
1、普通性：
（在太阳系中与其他行星对比，特别是与类地行星对比）
2、特殊性：
有生命物质存在
地球上存在生命的成因：
外部条件：
太阳光照稳定
运行轨道安全
自身条件:
（1）日地距离适中
（2）地球的体积、质量适中
（3）液态水的存在
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