2022 修订课程地球科学内容预览 - 第3单元 太阳系天体与恒星和宇宙的演化

这次是地球科学浏览的最后一篇。

打算来看一下第3单元。

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1. 内容体系

第3单元的内容体系，是从之前《地球科学1》的天体单元中删去了系外行星和生命体探测的内容，新增了原本在《地球科学2》中出现的太阳系模型以及日食和月食。

和其他单元相比，内容明显有缩减的感觉。

2. 第3单元成就标准一览

[12지구03-01] 태양-지구-달 시스템에서의 식 현상을 이해하고 모형을 이용하여 태양계 행성의 겉보기 운동을 설명할 수 있다.
[12지구03-02] 별의 분광형 결정 및 별의 분류 과정을 이해하고, 흑체복사 법칙을 이용하여 별의 물리량을 추론할 수 있다.
[12지구03-03] 다양한 질량을 가진 별의 진화 과정을 H-R도에 나타내고 해석할 수 있다.
[12지구03-04] 허블의 은하 분류 체계에 따른 은하의 특징을 비교하고 외부은하의 자료를 이용하여 특이 은하의 관측적 특징을 추론할 수 있다.
[12지구03-05] 허블-르메트르 법칙으로 우도의 팽창을 이해하고 우주의 진화에 대한 다양한 설명 체계의 의의를 현대 우주론의 관점에서 비교할 수 있다.

3. 浏览内容

1) 太阳-地球-月球系统与食现象、太阳系行星的视运动 [12지구-03-01]

这一部分建议参考 2009 修订课程的《地球科学1》和 2015 修订课程的《地球科学2》。

首先关于太阳-地球-月球系统和食现象的题目，先看下面这一题。

这道题是 2019 年 9 月高三《地球科学1》模拟考试题。

是以实验形式来考察月相变化的题目。

由于是北半球的月相变化，所以转动方向要以北半球为基准呈逆时针方向旋转。

另外，在接近 0 度附近会发生日食，而当木板与光束的夹角增大时，地球的影子无法覆盖到月球，因此可能不会发生月食。

因此答案是 3 号。

下一题是关于行星视运动的问题。

可以理解为是从 2015 修订课程《地球科学2》中，只去掉了天体坐标系后的“简化版”。

即便是 9 月模拟考试题，难度也不算高。

只要利用金星是内行星，所以公转速度更快这一点，再结合地球—行星的相对位置来解题即可。

2) 恒星的分类与各种物理量 [12지구-03-02]

最近大约 3 年，经常会出下面这种形式的题目。

不仅数字不好算，而且需要通过推理来解决，因此每个选项都很费时间。

来看一下选项 ㄷ 这种情况。

到恒星 ㉠ 的距离是 400pc，所以要比 3 等星亮 (10x4)^2 倍；到恒星 ㉢ 的距离是 2pc，所以要比 4 等星暗 5 倍。

另外，1 个星等的亮度差是 2.5 倍，2 个星等的亮度差是 6.25 倍，而 5 个星等的亮度差是 100 倍。

基于这些内容来推理，两个恒星的绝对星等为：㉠ 约为 3 等 - 5 等 - 2 等以上 = -5 等及以下，而ㄷ的绝对星等为 4 等 + 约 1~2 等，因此两者之和小于 4。

必须这样解题，所以非常耗时。

3) H-R 图与恒星的特征、恒星的演化与能量产生 [12지구-03-03]

只单独使用 H-R 图本身出题的话难度较低，因此这种题并不多。

通常会像下面这样，将 H-R 图与其他概念结合在一起出题。

在 H-R 图上标示恒星的演化路径，并综合演化过程中可能形成的元素、恒星大小、演化过程中的能量来源等概念来出题。

如果只用恒星能量来源和结构相关的问题来命题，也有下面这样的题目。

因为是 2025 年 3 月高三的考试题，所以难度并不算高，但分值是 3 分。

看起来虽然难，其实学过之后会觉得很简单。

4) 星系的分类与特异星系 [12지구-03-04]

是关于哈勃音叉图和特异星系的内容。

如果轻视星系分类，很可能会吃亏。

就连有 10 年教龄的地球科学老师，每次看到这些题目都在想，他们是怎么找来这种从没见过的图表的。

上面题目的核心概念是：旋涡星系在旋臂中恒星形成十分活跃，而椭圆星系几乎没有恒星形成活动。

再来看一道特异星系的题目。

特异星系的光谱只要把上图背下来就结束了。

字面意思就是“特异星系”，所以能以其为题材命题的光谱类型并不多。

5) 宇宙膨胀与宇宙论的确立过程 [12지구-03-05]

可以理解为是从 2015 修订《地球科学1》中删去暗能量、暗物质、普通物质等概念后的“更温和版本”。

感觉可以举出各种各样形式的题目作为例子。

2025 年 9 月出的这道题，是利用哈勃定律像上面这样命题的。

解法是能看出来的，但非常费时间，做起来让人有点懒得动手。

4. 小结

纳入综合科学的概念不多。

综合科学中学过的概念
 - 光谱的种类、宇宙大爆炸理论的证据、宇宙的历史等
新的概念
 - 其余全部

5. 结语

就这样利用例题浏览了一遍课程内容。

熟悉原有地球科学的人应该会知道，变化并不算大。

从学习这门课的学生立场来看，得在不会参加高考的科目上花超过半个学期的时间，真心希望大家慎重选择。

最好对照自己的升学方向和大学公布的推荐修读科目，按要求来选择。

下面是庆熙大学发布的「2028 自然系列学科领域的高中课程修读推荐科目」。

希望读到这篇文章的各位都能一切顺利。