1.2太阳对地球的影响（导学案）-【上好课】高一地理同步高效课堂（人教版2019必修一）

第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响（导学案） 【教学目标】 课程标准：运用资料，说明太阳对地球的影响。 教学目标： 1、结合资料，了解太阳的基本特征和性质，说出太阳辐射的能量来源。（区域认知、综合思维） 2、观察图片，描述太阳辐射的空间分布规律，分析影响太阳辐射的因素。（区域认知、综合思维） 3、运用图文资料，结合生活经验，说出太阳辐射对地球产生的主要影响。（区域认知、人地协调观、综合思维） 4、结合图文资料，认识太阳大气、太阳活动，说出太阳活动对地球产生的影响。（区域认知、人地协调观、综合思维） 【教学重难点】 分析影响太阳辐射的主要因素，说出太阳辐射和太阳活动对地球的影响。 【课前预习】 知识点一 太阳辐射对地球的影响 1.太阳的概况 ①状态：巨大炽热的 ； ②主要成分： 和 ； ③表面温度：约为 。 2．太阳辐射 (1)概念：太阳源源不断地以 的形式向宇宙空间放射能量的现象。 (2)能量来源：太阳内部的 。 (3)太阳正处于稳定的 。 (4)太阳辐射的能量巨大。 3．对地球和人类的影响 (1)为地球提供 ，维持着 ，是地球上水、 和生命活动的主要动力。 (2)为人类生活、生产提供能量。 ①直接被吸收、转化成 。 ②被捕获并存储，转换成 等。 ③煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的 。 特别提醒：风能、水能也是太阳能的转化形式。 知识点二 太阳活动对地球的影响 1．太阳大气层：从里到外分为 三个圈层。 2．太阳活动 (1)概念： 的变化称为太阳活动。 (2)太阳活动的类型 字母 A B C D 发生的层 色球 日冕 太阳活动 太阳黑子 日珥 其他 太阳活动强弱的标志 剧烈的太阳活动现象 3.太阳活动对地球的影响 (1)扰动地球的磁场和大气层，产生 、 等现象。 (2)对 、空间通信、电网、 等人类活动产生灾害性的影响。 4.加强对太阳活动观测和预报 把太阳活动可能造成的不利影响降到最低程度。 【课中探究】 情境导入 新闻：北京能够欣赏到极光 2024年5月11日夜间至12日凌晨，北京怀柔慕田峪、白河湾、喇叭沟门等地的上百名摄影爱好者罕见地拍到了极光，要知道在我国极光只有纬度最高的新疆阿勒泰、黑龙江漠河等地才能欣赏到。 太阳是对地球影响最大的星球，不断向外太空喷射带电粒子并形成太阳风。太阳风抵达地球轰击地球大气，产生极光。 一般情况下，地球磁场会把太阳风导向地球两极。但如果抵达地球的太阳高能带电粒子特别强，有些高能带电粒子会在中、低纬度地区进入大气层，就有可能在中低纬度地区产生极光。 任务一：我们对太阳了解多少？ 材料：2024年5月11日夜间至12日凌晨，北京怀柔慕田峪、白河湾、喇叭沟门等地的上百名摄影爱好者罕见地拍到了极光，要知道在我国极光只有纬度最高的新疆阿勒泰、黑龙江漠河等地才能欣赏到。 太阳是对地球影响最大的星球，不断向外太空喷射带电粒子并形成太阳风。太阳风抵达地球轰击地球大气，产生极光。 一般情况下，地球磁场会把太阳风导向地球两极。但如果抵达地球的太阳高能带电粒子特别强，有些高能带电粒子会在中、低纬度地区进入大气层，就有可能在中低纬度地区产生极光。 材料：太阳位于太阳系的中心，距离地球大约1.5亿公里。太阳的质量占太阳系总质量的99.86%，其直径相当于地球直径的109倍，体积大约是地球的130万倍，质量是地球的330000倍。太阳的表面温度约为6000 K，而其核心温度高达1500万K。太阳主要由氢和氦组成。太阳通过核聚变的方式向太空释放光和热。 假设太阳和门一样高，那么地球只是五分硬币大小。太阳是太阳系中唯一的恒星，它的重力将太阳系联系在一起，太阳系中的一切都围绕着它旋转，包括行星、小行星、彗星，甚至微小的太空碎片。 【自主学习1】太阳的基本特征和性质？ 【自主学习2】1、太阳辐射的波长范围是什么？ 2、太阳辐射的能量主要集中在哪里？其波长范围是多少？ 【小组合作】第一组：描述我国太阳辐射的空间分布规律，并分析成因？ 材料：青藏高原平均海拔在4000米以上，高原上空气稀薄，水汽、固体杂质含量较少。位于四川盆地的成都一年中阴雨天多达250天-300天，形成了阴雨多、阳光少的气候特点。 【小组合作】第二组：描述世界太阳辐射的空间分布规律，并分析成因？ 任务二：太阳辐射对地球产生了什么影响？ 材料：地球上水的循环、各种生命活动、大气的运动都离不开太阳。是太阳塑造了生机勃勃的地球。 材料：据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史了。但将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。 材料：目前来说，科学家普遍认为煤是由远古时期的植物因埋在地下而形成的一种固态化石燃料。而石油实际上也是由动植物遗体掩埋形成的，都是经过长期而又复杂的生物作用、物理作用和化学作用转化而成的。 【小组合作】结合日常生活经验，说明太阳辐射对地球产生了什么影响？ 任务三：是什么促使了地球上极光的产生？ 材料：作为一个气态星球，太阳可分为内外结构。内部产生的巨大能量传递到外层后，从光球层开始发出太阳光。太阳光球层可以看成一个发光壳，光球外边的部分对于光球发出的光线是透明的，我们称之为太阳大气；相反，光球层以内非透明区域则为太阳内部。我们对太阳的直接观测基本都是对太阳外部大气的观测。 【小组合作】1、太阳大气可分为哪三层？尝试画出太阳大气层分布示意图。 2、各层大气易出现什么太阳活动，对地球会产生什么影响？ 【课堂总结】 【课堂练习】 “万物生长靠太阳”，确实太阳对于我们以地球为家园的人类来说是太重要、太熟悉、太亲切了。但当太阳活动剧烈时，航天、卫星、国防、通讯、导航定位、长距离管网等系统的安全将受到全局性的威胁。据此完成下面小题。 1．太阳的主要成分是（  ） A．氢和氮 B．氧和氦 C．氨和氧 D．氢和氦 2．关于太阳的正确叙述是（  ） ①巨大炽热的气体球②主要成分是氢和氧③距离地球最近的天体④地球形成发展关系最密切的天体 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 3．下列关于太阳概况和太阳辐射的说法，不正确的是（  ） A．太阳的物质状态为熔融状态 B．太阳的能量来自其内部的核聚变 C．太阳辐射是风能、化石能源等的能量来源 D．太阳表面温度约为6000K 太阳对地球产生巨大的影响，人类也不断地探索着太阳。图1是太阳大气层局部结构示意图，图2为2023年4月21日～24日地球地磁活动水平（Kp指数）变化示意图。据此完成下面小题。 4．下列说法正确的是（    ） ①太阳能间接为我们提供了煤炭、石油、天然气等能源②大气运动、水循环、生命活动、地壳运动也离不开太阳能③太阳辐射直接为我们提供了清洁的光、热资源④太阳辐射是产生美丽极光的主要原因 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 5．图1中甲乙丙代表的大气层及其对应的太阳活动分别是（    ） A．甲层是光球层，Q代表耀斑 B．乙层是色球层，N代表耀斑 C．乙层是色球层，M代表黑子 D．丙层是日冕层，P代表日珥 6．此次特大地磁暴发生时（    ） ①北京可以看到极光现象②全球洪涝灾害更加频繁 ③小王手表上的指南针指向异常 ④影响无线电短波通讯 A． ①② B．①④ C．②③ D．③④ 读我国局部地区年太阳辐射总量分布图和北半球大气上界太阳辐射分布图，完成下面小题。 7．北半球大气上界太阳辐射分布（   ） A．由赤道向极地递减 B．依据纬度间距等量变化 C．低纬度地区辐射弱 D．极地辐射量接近太阳常数 8．影响大气上界太阳辐射分布变化的主导因素是（   ） A．大气厚度 B．太阳活动 C．距日远近 D．纬度差异 9．进入地球的太阳辐射可能（   ） A．转化成有机物中的生物化学能 B．形成多姿多彩的地表地貌形态 C．引起大气电离层中的电磁扰动 D．影响海洋矿产资源的开发利用 10．下列地理事物或现象的发生与太阳辐射无关的是（   ） A．风的形成 B．地热资源 C．煤炭的形成 D．水能资源 11．对图中信息描述正确的是（   ） A．兰州与郑州的年太阳辐射总量差异可能是15千卡/平方厘米 B．四川盆地地区太阳辐射较弱的主要因素在于海陆位置 C．武汉年太阳辐射总量较广州高的主要原因在于纬度 D．昆明较福州年太阳辐射总量高的主要原因在于海陆位置 【参考答案】 【课前预习】 知识点一 太阳辐射对地球的影响 1.太阳的概况 ①状态：巨大炽热的 气体星球 ； ②主要成分： 氢 和 氦 ； ③表面温度：约为6000K。 2．太阳辐射 (1)概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量的现象。 (2)能量来源：太阳内部的核聚变。 (3)太阳正处于稳定的壮年期。 (4)太阳辐射的能量巨大。 3．对地球和人类的影响 (1)为地球提供光和热，维持着地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。 (2)为人类生活、生产提供能量。 ①直接被吸收、转化成热能。 ②被捕获并存储，转换成热能、电能等。 ③煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的太阳能。 特别提醒：风能、水能也是太阳能的转化形式。 知识点二 太阳活动对地球的影响 1．太阳大气层：从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层。 2．太阳活动 (1)概念：太阳大气的变化称为太阳活动。 (2)太阳活动的类型 字母 A B C D 发生的层 光球 色球 色球 日冕 太阳活动 太阳黑子 太阳耀斑 日珥 日冕物质抛射 其他 太阳活动强弱的标志 剧烈的太阳活动现象 3.太阳活动对地球的影响 (1)扰动地球的磁场和大气层，产生磁暴、极光等现象。 (2)对卫星导航、空间通信、电网、航空航天等人类活动产生灾害性的影响。 4.加强对太阳活动观测和预报 把太阳活动可能造成的不利影响降到最低程度。 【课中探究】 任务一：我们对太阳了解多少？ 材料：太阳位于太阳系的中心，距离地球大约1.5亿公里。太阳的质量占太阳系总质量的99.86%，其直径相当于地球直径的109倍，体积大约是地球的130万倍，质量是地球的330000倍。太阳的表面温度约为6000 K，而其核心温度高达1500万K。太阳主要由氢和氦组成。太阳通过核聚变的方式向太空释放光和热。 假设太阳和门一样高，那么地球只是五分硬币大小。太阳是太阳系中唯一的恒星，它的重力将太阳系联系在一起，太阳系中的一切都围绕着它旋转，包括行星、小行星、彗星，甚至微小的太空碎片。 【自主学习】太阳的基本特征和性质？ 教师讲解：1.体积大、质量大、吸引其他天体围绕它运转 2.太阳像一个炽热的“气体球” 表面温度：6 000开；核心温度：1500万开 主要成分：氢和氦 3.太阳能量的来源：核聚变反应产生大量能量，能量以电磁波的形式向宇宙空间释放，称为太阳辐射。 【自主学习】1、太阳辐射的波长范围是什么？ 2、太阳辐射的能量主要集中在哪里？其波长范围是多少？ 学生答案参考：1．波长范围：0.15μm-4μm。 2.太阳辐射的能量集中在可见光区，波长范围为0.4 μm-0.76 μm。 教师讲解：太阳辐射能量只有22亿分之1，每分钟相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。 【小组合作】第一组：描述我国太阳辐射的空间分布规律，并分析成因？ 材料：青藏高原平均海拔在4000米以上，高原上空气稀薄，水汽、固体杂质含量较少。位于四川盆地的成都一年中阴雨天多达250天-300天，形成了阴雨多、阳光少的气候特点。 学生答案参考：我国太阳辐射大致由东南向西北增加。与海拔和天气有关。 教师讲解：青藏高原海拔高，大气稀薄，对太阳辐射的削弱作用弱，到达地球面的太阳辐射多。四川盆地阴雨天气多，云量大，日照时间短，导致太阳辐射少。 【小组合作】第二组：描述世界太阳辐射的空间分布规律，并分析成因？ 学生回答参考：大致由赤道向南北两极递减。与纬度有关。 教师讲解：纬度越高，太阳辐射越少，纬度越低，太阳辐射越多。 太阳辐射从赤道向两极递减造成地球上生物量从赤道向两极递减。 小结提升1：太阳辐射 任务二：太阳辐射对地球产生了什么影响？ 材料：地球上水的循环、各种生命活动、大气的运动都离不开太阳。是太阳塑造了生机勃勃的地球。 材料：据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史了。但将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。 材料：目前来说，科学家普遍认为煤是由远古时期的植物因埋在地下而形成的一种固态化石燃料。而石油实际上也是由动植物遗体掩埋形成的，都是经过长期而又复杂的生物作用、物理作用和化学作用转化而成的。 【小组合作】结合日常生活经验，说明太阳辐射对地球产生了什么影响？ 学生答案参考：太阳给植物生长提供了热量和光照。 教师讲解：地球上的大气运动、水的运动、生命活动都离不开太阳辐射，同时太阳辐射给我们提供了能量，直接利用如太阳能，间接利用如煤、石油、天然气。 小结提升2：太阳辐射对地球的影响 任务三：是什么促使了地球上极光的产生？ 材料：作为一个气态星球，太阳可分为内外结构。内部产生的巨大能量传递到外层后，从光球层开始发出太阳光。太阳光球层可以看成一个发光壳，光球外边的部分对于光球发出的光线是透明的，我们称之为太阳大气；相反，光球层以内非透明区域则为太阳内部。我们对太阳的直接观测基本都是对太阳外部大气的观测。 【小组合作】1、太阳大气可分为哪三层？尝试画出太阳大气层分布示意图。 2、各层大气易出现什么太阳活动，对地球会产生什么影响？ 学生答案参考1. 2.光球层：太阳黑子； 色球层：耀斑、日珥； 日冕层：日冕物质抛射。 教师讲解： 光球层：太阳黑子，光球层上某些区域区域温度比周围低，颜色看上去深一些，称为太阳黑子。黑子的多少和大小，是太阳活动强弱的标志。周期约为11年。 色球层：耀斑，色球层表面忽然出现的大而亮的斑块，称为耀斑。长期的观测发现，大多数太阳耀斑和太阳黑子活动相关。 色球层：日珥，色球层上喷出的火舌，像太阳的耳朵一样，日珥爆发时会喷射大量带电粒子。 日冕层：日冕结构向外抛射大量带电粒子。它使大范围日冕受到扰动，破坏了太阳风的流动，是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。 当太阳活动增强时，太阳风会变得强劲，会扰动地球的磁场和大气层，还会对卫星导航，空间通信、电网、航空航天产生影响。 小结提升3：太阳活动对地球的影响 【课堂练习】 【答案】1．D 2．C 3．A 【解析】1．太阳是一个巨大而炽热的气体星球，是由氢和氦组成的，氢原子核在此发生聚变反应生成氦原子核，损失部分质量，释放巨大的能量，这是太阳能量的来源，D正确，ABC错误。故选D。 2．太阳是一个巨大而炽热的气体星球，是由氢和氦组成的，氢原子核在此发生聚变反应生成氦原子核，损失部分质量，释放巨大的能量，这是太阳能量的来源，①正确，②错误；距离地球最近的天体是月球，③错误；太阳是地球形成发展关系最密切的天体，④正确。综上可知，C正确，ABD错误。故选C。 3．太阳是由炽热的气体构成，物质状态不是熔融状态，该说法错误，符合题意，A正确；太阳内部具有极高的温度和压力，氢原子核在此发生聚变反应生成氦原子核，损失部分质量，释放巨大的能量，这是太阳能量的来源，该说法正确，B不符合题意；风能来自于大气运动，大气运动的能量来源是太阳辐射，煤、石油、天然气等化石能源是地质时期的太阳辐射能转化而来，因此太阳辐射是风能、化石能源等的能量来源，故该说法正确，C不符合题意；根据所学知识可知，太阳表面（光球层）温度约为6000K，该说法正确，D不符合题意。故选A。 【点睛】太阳辐射对地球的影响：（1）太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化为有机物中的生物化学能，如煤炭、石油、天然气等化石能源是地质时期储存的太阳能。（2）太阳辐射是地球大气运动、水循环的主要能源。（3）太阳辐射本身以及大气运动、水循环等，也为人类提供了源源不断的能源。（4）矿物能、生物能、风能、水能的最终能量来源于太阳辐射。 【答案】4．A 5．B 6．D 【解析】4．根据所学知识煤炭、石油、天然气为地质时期固定的太阳能，①正确；太阳辐射是大气运动、水循环的动力，与太阳有关，植物生命活动，如光合作用也离不开太阳能，地壳运动的能量来源于地球内部，②错误；太阳辐射直接为我们提供了清洁的光、热资源，③正确；极光是太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大气相互碰撞产生的，属于太阳活动，与太阳辐射无关，④错误。①③正确，故选A。 5．读图可知，甲为光球层，Q代表黑子，A错误；乙为色球层，N代表耀斑，B正确；乙层是色球层，M代表日珥，C错误；丙为日冕层，P代表太阳风，D错误。故选B。 6．极光是太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大气相互碰撞产生的，在极地等高纬度地区才看得到，北京纬度低，难以看到，①错误；太阳活动会影响降水，使得地球上有些地方降水多，有些地方降水少，但不会使全球洪涝灾害更加频繁，②错误；磁暴发生时，地球磁场会受到影响，小王手表上的指南针指向异常，③正确；太阳活动会影响地球大气层中的电离层，影响无线电短波通讯，④正确。③④正确，故选D。 【点睛】太阳辐射对地球的影响：太阳直接为地球提供了光、热资源，地球上生物的生长发育离不开太阳。太阳辐射能维持着地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能。太阳辐射是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源。 【答案】7．A 8．D 9．A 10．B 11．A 【解析】7．读左图可知，北半球大气上界太阳辐射分布由赤道向极地递减，A正确；由图中信息可知，0°—20°N的低纬度地区太阳辐射强，但变化小，20°—70°N变化大，故各纬度间并不是间距等量变化，BC错误；太阳常数是指在日地平均距离条件下，大气上界垂直于太阳光线的1平方厘米面积上每分钟内所得到的太阳辐射能量，由于极地太阳高度角小，极地辐射量应小于太阳辐射常数，D错误。故选A。 8．大气上界太阳辐射，没有经过大气层，与大气厚度无关，A错误；太阳活动和距日远近，对大气上界太阳辐射有影响，但不是主导因素，BC错误；由左图可知，影响大气上界太阳辐射分布变化的主导因素是纬度差异，D正确。故选D。 9．进入地球的太阳辐射被植物通过光合作用转化为生物化学能，A正确；多姿多彩的地表地貌形态不是由太阳辐射直接形成的，B错误；太阳活动会引起大气电离层中的电磁扰动，太阳辐射本身不会引起大气电离层中的电磁扰动，C错误；海洋矿产资源的开发利用，不受太阳辐射影响，D错误。故选A。 10．联系已学可知，地热能资源来自地球内部能量的释放，与太阳辐射无关，B符合题意；风能、水能、和煤炭都是转化而来的太阳能，ACD不符合题意。故选B。 11．读乙图可知，兰州年太阳辐射总量为140，郑州为120—130，两者差异为10—20千卡/平方厘米，A正确；四川盆地太阳辐射弱主要是由于盆地地形、多阴雨天气，太阳辐射的削弱作用强，B错误；由图可知，武汉和广州位于同一条年太阳辐射总量线上，年太阳辐射总量相当，C错误；昆明太阳辐射丰富主要是由于其位于云贵高原，海拔高，大气稀薄，对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射丰富，D错误。故选A。 【点睛】影响太阳辐射的因素：1、纬度高低：纬度越低，太阳辐射越强。 2、天气状况：我国东部地区阴天多，太阳辐射少；西北地区深居内陆，降水少，多晴天，太阳辐射多。 3、海拔高低：海拔高，空气稀薄，大气透明度好，太阳辐射强。 4、日照时间长短：日照时间长，太阳辐射强。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$