2024-2025學(xué)年高中地理第1章宇宙中的地球第2節(jié)太陽對(duì)地球的影響教案湘教版必修1

PAGE9-其次節(jié)太陽對(duì)地球的影響學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解太陽輻射的含義，識(shí)記太陽輻射的波長范圍及分布。2.通過實(shí)例分析，理解太陽輻射對(duì)地球的影響。(重點(diǎn))3.駕馭太陽大氣的分層及太陽活動(dòng)的主要形式。4.駕馭太陽活動(dòng)對(duì)地球產(chǎn)生的影響及表現(xiàn)。(重點(diǎn)、難點(diǎn))一、太陽輻射與地球1．太陽輻射太陽輻射中各種波長的光所占的比例(%)概念太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量波長及分區(qū)太陽輻射的波長范圍在0.15～4微米。A為紫外線，波長較短；B為可見光區(qū)；C為紅外區(qū)，波長較長能量分布太陽輻射能主要集中在波長較短的可見光波段，約占總能量的50%太陽常數(shù)表示太陽輻射能量的物理量，太陽常數(shù)值為8.24焦/(厘米2·分)2.太陽輻射對(duì)地球的影響(1)是地球大氣運(yùn)動(dòng)、水循環(huán)的主要能源。(2)為人類供應(yīng)了源源不斷的能源。(3)太陽輻射轉(zhuǎn)化為生物化學(xué)能。二、太陽活動(dòng)與地球1．概念：太陽活動(dòng)，是指太陽釋放能量的不穩(wěn)定性所導(dǎo)致的一些明顯現(xiàn)象。2．主要類型(1)太陽的外部結(jié)構(gòu)：A日冕層，B色球?qū)雍虲光球?qū)印?2)太陽活動(dòng)的類型：黑子(出現(xiàn)在C層)、太陽風(fēng)(出現(xiàn)在A層)、耀斑和日珥(出現(xiàn)在B層)。(3)周期：太陽活動(dòng)的強(qiáng)弱有周期性改變，活動(dòng)周期約為11年。3．對(duì)地球的影響(1)影響氣候：地球氣候改變與太陽活動(dòng)有明顯的相關(guān)性，在太陽活動(dòng)高峰年，地球上激烈天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率明顯增加。(2)影響通信：耀斑以射電爆發(fā)和高能粒子噴發(fā)等方式放出輻射能，引起地球大氣電離層中劇烈的電磁擾動(dòng)——磁暴，影響短波通信，干擾電子設(shè)備，甚至威逼運(yùn)行在太空中的宇航器的平安。(3)產(chǎn)生極光：太陽風(fēng)到達(dá)地球時(shí)，受地球磁場(chǎng)的作用，偏向極地上空，在那里轟擊高層大氣，使大氣電離，高緯度地區(qū)上空產(chǎn)生極光現(xiàn)象。(1)人類利用煤炭資源是間接利用了太陽能。 ()(2)黑子是太陽光球?qū)由系暮诎祬^(qū)。 ()(3)太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響都是不利的。 ()(4)極光只有在高緯度的夜間才能看到。 ()(5)太陽輻射能量來源于 ()A．強(qiáng)勁的太陽風(fēng)B．太陽內(nèi)部物質(zhì)燃燒C．太陽內(nèi)部物質(zhì)核聚變D．太陽內(nèi)部物質(zhì)核裂變提示：(1)√太陽輻射經(jīng)植物的生物化學(xué)作用，可以轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的生物化學(xué)能，如煤炭資源是地質(zhì)時(shí)期儲(chǔ)存的太陽能，因此，人類利用煤炭資源就是間接利用了太陽能。(2)×黑子其實(shí)并不黑，只是因?yàn)樗臏囟缺忍柟馇驅(qū)悠骄鶞囟鹊?500℃左右，在光明光球的襯托下，它才顯得黑暗些，黑子也在發(fā)光，一個(gè)大的黑子能發(fā)出滿月那么光明的光。(3)×太陽活動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生有利的影響。如極光可作為一種旅游資源；激烈天氣有可能使某些地區(qū)受益，如降水增多對(duì)干旱區(qū)是有利的。(4)√太陽風(fēng)到達(dá)地球時(shí)，受地球磁場(chǎng)作用，偏向極地高空，使高層空氣電離，產(chǎn)生極光。由于極光比較暗淡，白天會(huì)被陽光沉沒，因此極光只有在夜間才能看到。(5)C[太陽能量來源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)。]太陽輻射與地球材料幾種常見的人類活動(dòng)示意圖。問題1(綜合思維)上圖所示人類活動(dòng)中，利用的能源不是最終來自太陽輻射能的是________。提示：D問題2(綜合思維)上圖所示人類活動(dòng)是如何利用太陽輻射能的？提示：行進(jìn)中的賽車、煤球爐用的是地質(zhì)時(shí)期儲(chǔ)存的太陽能(石油和煤)；太陽能電池是人類干脆利用的太陽能；風(fēng)力發(fā)電和水力發(fā)電分別用的是風(fēng)能和水能，風(fēng)能和水能是因?yàn)樘栞椛涞目臻g分布差異形成的大氣環(huán)流和水循環(huán)而形成的。[歸納總結(jié)]1．太陽輻射對(duì)地球的影響(1)對(duì)地理環(huán)境形成和改變的影響(2)對(duì)人類生產(chǎn)和生活的影響①人類可干脆利用太陽能，世界各國正在探究和探討對(duì)太陽能的利用，尤其是大規(guī)模的太陽能發(fā)電。目前利用較多的有太陽灶、太陽能熱水器、小型太陽能發(fā)電站等。②人類間接利用太陽能轉(zhuǎn)化的能源，如下圖：2．我國太陽輻射能的時(shí)空分布(1)就時(shí)間而言，我國大部分地區(qū)位于北半球的中緯度，夏季太陽高度角大，光照時(shí)間長，各個(gè)地區(qū)的太陽輻射能夏半年多于冬半年。(2)就空間而言，我國太陽能分布的高值和低值中心均位于北緯22°～35°之間；在北緯30°～40°地區(qū)，隨緯度增高太陽輻射能增加；北緯40°以北，大致由東向西太陽輻射能漸漸增加。詳細(xì)分布如圖所示：青藏高原成為太陽輻射的高值中心的緣由：①晴天較多，日照時(shí)間較長；②海拔高，空氣淡薄，空氣中塵埃含量較少，大氣對(duì)太陽輻射的減弱作用弱，到達(dá)地面的太陽輻射能量多。四川盆地成為低值中心的緣由：①盆地地形，水汽不易散發(fā)；②空氣中水汽含量多，陰天、霧天較多，對(duì)太陽輻射減弱作用強(qiáng)，從而造成日照時(shí)間短，日照強(qiáng)度弱，太陽能資源貧乏。等太陽輻射線圖的判讀技巧該類型的地圖遵循等值線圖的一般特征，依據(jù)圖中等太陽輻射線的數(shù)值特征分析太陽輻射時(shí)空分布規(guī)律，并精確描述；依據(jù)圖中數(shù)值找出最大值、最小值的分布地區(qū)，并計(jì)算差值；分析影響因素時(shí)，一般從緯度、地勢(shì)、天氣等角度進(jìn)行。1．讀北半球大氣上界太陽輻射分布圖，回答(1)～(2)題。(1)到達(dá)大氣上界的太陽輻射總量，赤道地區(qū)大約是極地地區(qū)的()A．2倍多 B．1/2C．相當(dāng) D．10%(2)影響太陽輻射的因素既有緯度因素，還有其他因素。下列說法正確的是()A．青藏高原與海南島相比，緯度較高，太陽輻射較弱B．西北地區(qū)太陽輻射強(qiáng)是因?yàn)榻邓∮校缣於郈．兩極地區(qū)有極晝現(xiàn)象，太陽輻射強(qiáng)D．四川盆地因海拔較低，太陽輻射較弱(1)A(2)B[第(1)題，由圖中數(shù)據(jù)可知，太陽輻射總量隨緯度上升而降低，赤道是13左右，極地是6左右。第(2)題，青藏高原地勢(shì)高，空氣淡薄，所以太陽輻射比海南島強(qiáng)；兩極地區(qū)太陽高度小，所以太陽輻射弱；四川盆地因多云和霧，所以太陽輻射弱；而西北地區(qū)降水稀有，晴天多，云量少，對(duì)太陽輻射減弱少，所以輻射強(qiáng)。]太陽活動(dòng)與地球材料一《漢書·五行志》中對(duì)太陽的表面狀況有這樣的描述：“河平元年(公元前28年)，三月乙未，日出黃，有黑氣大如錢，居日中心?！辈牧隙?jù)統(tǒng)計(jì)，從有完整的太陽黑子活動(dòng)記錄迄今，人類曾遭到12次全球大流感，除1次外，其余11次均出現(xiàn)在太陽活動(dòng)的高峰年或前后的1～2年。美國科學(xué)家發(fā)覺，皮膚癌發(fā)病高峰期往往出現(xiàn)在太陽活動(dòng)高峰后的其次年。問題1(區(qū)域認(rèn)知)材料一中說到的“黑氣”你知道是什么嗎？在太陽大氣中的哪一層？提示：黑子。光球?qū)?。問題2(綜合思維)材料二反映了太陽活動(dòng)對(duì)人類的影響是怎樣的？提示：太陽黑子對(duì)人類生活和健康有影響。[歸納總結(jié)]太陽活動(dòng)的主要類型及對(duì)地球的影響活動(dòng)類型所處位置特點(diǎn)對(duì)地球的影響黑子光球?qū)犹柣顒?dòng)強(qiáng)弱的主要標(biāo)記；活動(dòng)周期約為11年①黑子、耀斑增多→電磁波擾動(dòng)地球大氣層→無線電短波通信受影響；②太陽大氣拋出高能帶電粒子→擾亂地球磁場(chǎng)→產(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象；③太陽大氣拋出高能帶電粒子→與極地高空大氣碰撞→產(chǎn)生“極光”；④地震、水旱等自然災(zāi)難的發(fā)生與太陽活動(dòng)有關(guān)耀斑色球?qū)右弑l(fā)是太陽活動(dòng)最激烈的顯示；時(shí)間短，釋放巨大能量太陽風(fēng)日冕層帶電粒子常脫離太陽引力飛向宇宙空間2．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家預(yù)料2024年太陽活動(dòng)將達(dá)到史無前例的高峰期。我們可以預(yù)見到那時(shí)將發(fā)生大量的太陽活動(dòng)。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)太陽活動(dòng)的主要類型有①太陽黑子②耀斑③太陽風(fēng)，它們所對(duì)應(yīng)的太陽外部大氣層，從外到里排列分別是()A．①②③B．②①③C．③②①D．③①②(2)假如2024～2024年是太陽活動(dòng)劇烈的時(shí)段，那么上一個(gè)活動(dòng)劇烈時(shí)段約是()A．2033～2034年 B．2011～2012年C．2006～2007年 D．2087～2088年(3)本次太陽活動(dòng)所產(chǎn)生的帶電粒子流到達(dá)地球后，對(duì)地球可能造成的影響有()A．地球各地出現(xiàn)極光現(xiàn)象B．地球上各地地震頻繁C．無線電長波輻射受中斷或衰減D．地球磁針不能正確指示方向(1)C(2)B(3)D[第(1)題，太陽大氣層從外到里依次有日冕層、色球?qū)雍凸馇驅(qū)?，太陽黑子出現(xiàn)于光球?qū)樱叱霈F(xiàn)于色球?qū)?，太陽風(fēng)出現(xiàn)于日冕層。第(2)題，太陽活動(dòng)周期大約為11年，假如2024～2024年是太陽活動(dòng)劇烈的時(shí)段，那么上一個(gè)太陽活動(dòng)劇烈的時(shí)段約是2011～2012年。第(3)題，太陽活動(dòng)所產(chǎn)生的帶電粒子流到達(dá)地球后，會(huì)干擾地球磁場(chǎng)，使磁針不能正確指示方向。]地理實(shí)踐力：相識(shí)太陽能與建筑一體化太陽能與建筑一體化是太陽能利用設(shè)施與建筑的有機(jī)結(jié)合，利用太陽能集熱器替代屋頂覆蓋層或替代屋頂保溫層，既消退了太陽能對(duì)建筑物形象的影響，又避開了重復(fù)投資，降低了成本。太陽能與建筑一體化是將來太陽能技術(shù)發(fā)展的方向。太陽能與建筑一體化屋頂圖中屋頂?shù)暮谏肮璋濉?，就是太陽能屋頂。風(fēng)和日麗的白天，屋頂將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，把富余的電能送入電網(wǎng)。上海沒有油田和煤礦，但有兩億平方米的屋頂，不能辜負(fù)了屋頂上這片免費(fèi)的陽光。如圖示意屋頂太陽能發(fā)電。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)下列自然現(xiàn)象與太陽輻射無關(guān)的是()A．生物的出現(xiàn) B．水體的運(yùn)動(dòng)C．火山的噴發(fā) D．風(fēng)的形成(2)上海主動(dòng)推廣“太陽能屋頂安排”是因?yàn)?)A．上海是我國太陽能資源最豐富的地區(qū)B．上海常規(guī)能源(煤炭、石油等)短缺，能源需求量大C．太陽能資源清潔、可再生，能量集中D．上海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，能源隱藏量大(1)C(2)B[第(1)題，太陽輻射是促進(jìn)地球上生命活動(dòng)、水體的運(yùn)動(dòng)、大氣運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿?，說明生物的出現(xiàn)、水體的運(yùn)動(dòng)、風(fēng)的形成的能量都來自太陽輻射的能量，與太陽輻射有關(guān)；火山的噴發(fā)來自地球的內(nèi)能，與太陽輻射無關(guān)。第(2)題，大致與青藏高原同緯度的上海也主動(dòng)推廣“太陽能屋頂安排”，是因?yàn)樯虾＝?jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，煤炭、石油等常規(guī)能源短缺，能源需求量大，該安排可以緩解能源驚慌的狀況；我國太陽能資源最豐富的地區(qū)是青藏高原；太陽能資源清潔、可再生，但是能量分散。](老師獨(dú)具)在交通的十字路口處，我們常常見到如下圖所示的交通信號(hào)燈(以太陽能為能源)，據(jù)此完成1～2題。1．有人留意到在一周的白天中，同一交通信號(hào)燈的亮度會(huì)出現(xiàn)改變，你認(rèn)為影響因素主要是()A．海拔 B．電網(wǎng)供電C．陰晴狀況 D．交通流量2．下列哪一城市大量設(shè)置這種交通信號(hào)燈效果最好()A．拉薩 B．重慶C．大慶 D．?？?.C2.A[第1題，由材料知，這是一種以太陽能為能源的交通信號(hào)燈，因此影響其亮度改變的主要因素是陰晴狀況。第2題，太陽能交通信號(hào)燈在太陽能豐富的地區(qū)運(yùn)用效果會(huì)更好，我國太陽能資源最豐富的地區(qū)是青藏高原。]據(jù)國外媒體報(bào)道，科學(xué)家認(rèn)為目前太陽正處于第25周期，同時(shí)科學(xué)家預(yù)料本次太陽活動(dòng)周期將在2025年達(dá)到頂峰。太陽周期是太陽磁場(chǎng)活動(dòng)的規(guī)律性現(xiàn)象，黑子數(shù)量也會(huì)增加，該狀況將會(huì)導(dǎo)致地球的電離層受到干擾。眾所周知，全球定位系統(tǒng)的信號(hào)依靠空間傳輸，而混亂的空間電磁環(huán)境可能導(dǎo)致導(dǎo)航信號(hào)出現(xiàn)嚴(yán)峻問題。據(jù)此回答3～4題。3．太陽活動(dòng)的最主要標(biāo)記為()A．耀斑和日珥 B．黑子和日珥C．黑子和耀斑 D．日珥和太陽風(fēng)4．關(guān)于太陽活動(dòng)對(duì)地球影響的敘述，不正確的是()A．影響地球氣候B．使地球上各處均能見到極光C．產(chǎn)生“磁暴”D．干擾電離層3.C4.B[第3題，太陽活動(dòng)的最主要標(biāo)記為耀斑和黑子。第4題，地球上只有高緯度地區(qū)才出現(xiàn)極光，因此選B。](老師獨(dú)具)教材P12活動(dòng)不考慮地球大氣的作用，每小時(shí)到達(dá)地球表面的太陽輻射相當(dāng)于1.75×1014度電。教材P13活動(dòng)1．提示：觀看“大棚農(nóng)業(yè)”的錄像片，或上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，有條件的可就近參觀“大棚農(nóng)業(yè)”。2．答案略。提示：可通過調(diào)查訪問或?qū)嵉匾暡斓贸鼋Y(jié)論，并列表比較其差異