這一章是基礎地科上冊中，唯一講述與天文相關的內容。其中第一小節從地球所處的太陽系開始介紹，然後介紹地球周圍的太空環境。第二小節介紹天空中恆星的運行、恆星的亮度與顏色。第三小節介紹宇宙中的星團、星雲和星系等天體。
2-1 從太空看地球
課綱（學習目標）：
1.知道地球以外的太空環境概況，包含太陽輻射、太陽風、宇宙射線、小天體（彗星、隕石）等。
2.了解目前太陽系內之天體分為行星、矮行星與太陽系小天體。
3.知道地球在太陽系中利於生命存在的原因包括適合的氣溫、液態水的存在、大氣層和地球磁層的保護等。
相關資料：
1.信使號（Messenger）的水星（Mercury）觀測任務
2.月球的形成（短片）
3.月球的形成變得簡單了!
4.踏上火星的腳步
5.火星為什麼那麼紅？
6.彗星？那其實是發生在小行星帶的一場「車禍」！
7.小行星撞地球
8.木星！好久不見～
9.伽利略號撞木星
10.土星環起源的新理論
11.新地平線號 New Horizons
12.冥王星的新衛星
13.還有更多的系外行星！
14.克卜勒任務升空 – 系外行星探索計畫
15.好久不見，航海家一號！
16.「神話 太陽系」的文章
2-2 從地球看星空
課綱（學習目標）：
1.知道星座在天文學上的意義。
2.知道星空具有周日與周年的規律性變化。
3.知道星座盤的基本原理及其操作。
4.知道視星等與絕對星等的區別及兩者之間的關係。
5.知道恆星的顏色與星球表面溫度有關；溫度低呈紅色，溫度高呈藍色。
相關資料：
1.關於「星等」的小知識
2.網路星座盤
3.操作星座盤與認識星體的運行
2-3 宇宙
課綱（學習目標）：
1.知道浩瀚的宇宙中除了太陽系之外，還有星雲、星團、星系等。
相關資料：
1.接觸未來 Contact
2.宇宙全圖
3.銀河系全圖