1.2太阳对地球的影响 教学课件2025-2026高一第一学期必修一人教版

第二节 太阳对地球的影响 课程标准和学习目标 课程标准 运用资料,说明太阳对地球的影响。 1. 利用地理视频、相关模型等,理解太阳辐射的能量来源、太阳辐射对地理环境和人类的影响。(综合思维、人地协调观) 2. 通过实际观察,了解太阳活动的类型及分布。(地理实践力) 学习目标 2 西藏冈底斯藏学院 太阳能光伏电站 西藏阿里地区的冈底斯藏学院,海拔高,自然环境恶劣,地理位置偏远,过去学校的电力供应一直比较紧张,每天最多只能供电三小时,学生们早晚读书受到了很大影响。2015年,学校建成太阳能光伏电站,实现了24小时不间断供电。除了利用太阳能发电,你知道太阳对我们的生存环境,以及生产、生活还有哪些影响吗? 01 太阳辐射对地球的影响 一、新课导入 科幻片《流浪地球》讲述,近年来,科学家们发现太阳急速衰老膨胀,短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳所吞没。为了自救,人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划,即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机,推动地球离开太阳系,用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。 1.我们寻找“新太阳”应该是什么样子的? 2.从《流量地球》影片中,我们看到地球在离开太阳系时,地球表面发生了什么变化,太阳辐射对地球有何影响? 原始分子云 逐渐升温 单位不按比例;时间尺度十亿年(大约) 热核反应开始 现阶段(45.7亿年) 白矮星 红巨星 行星状星云 … … … … 太阳•恒星生命演化周期 Solar stellar life cycle 通过预习,明确以下问题: 二、自主学习一 可见光 X射线 射线 红外线 紫外线 电磁波 放射能量 二、自主学习 1.我们寻找“新太阳”应该是什么样子的和哪些特征? 存在状态:巨大、炽热的气体星球 表面温度:6000K 主要成分:氢和氦 太阳内部的核聚变 太阳辐射:太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量 太阳辐射的波长及能量分布示意图 1、太阳辐射的电磁波有哪几种类型? 2、太阳辐射的能量主要集中在哪种电磁波? 太阳辐射的能量主要集中在: 波长较短的可见光波段, 约占总能量的50%。 知识补充 2.从《流量地球》影片中,我们看到地球在离开太阳系时,地球表面发生了什么变化,太阳辐射对地球有何影响? 合作探究一 太阳辐射对地球和人类生产、生活的影响 为地球提供光、热资源,维持地表温度,是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力。 为人类生产和生活活动提供能源,如煤、石油等 太阳辐射是地球上大气能量的根本热源,维持地表温度。 为生物繁衍生长提供能量(生物能) 为大气运动和水体运动等提供能量(风能+水能) 直接为地表提供光能、热能,如太阳能发电 为人类生产生活提供能源,如石油、煤炭等(间接) “太阳辐射有百利而无一害”这种看法是否正确?为什么? 不正确。太阳辐射虽然对地球的影响具有巨大的正面影响,但也有一些负面作用,例如太阳辐射中过多的紫外线会危害地球生物等。 合作探究一 图一:热带雨林和亚寒带针叶林生物量的差异 思考:生物量与太阳辐射的分布有什么样的关系? 多 少 高 低 生物量多少与太阳辐射呈正相关; 低纬度地区太阳辐射强,生物量多; 高纬度地区太阳辐射弱,生物量少; 太阳辐射量的大小,在一定程度上决定了植被的生长情况,植被的生长情况又是对不同地理环境的反映。 不同纬度带接受的太阳辐射能不同,使许多自然地理现象呈现纬度地带的差异。 知识补充:合作探究二 影响太阳辐射的因素 材料二:左图图为“中国太阳年辐射总量的分布图”;右图图为“中国年平均总日照时数” 材料二:西藏是中国太阳辐射能最多的地方,比同纬度的平原地区多一倍或三分之一,其中拉萨市的年平均日照时数高达3021小时。“蜀犬吠日”出自唐 柳宗元《答韦中立论师道书》“屈子赋曰:‘邑犬群吠,吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南,恒雨少日,日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说:“邑犬之群吠兮,吠所怪也。”我过去听说庸和蜀地以南的地区,经常下雨,很少见到太阳,太阳一出来,狗便狂叫不止。 知识补充:合作探究二 影响太阳辐射的因素 1.根据材料跟图,说出我国年太阳辐射总量的空间分布特征? 2.根据图文材料,说出中国年太阳辐射总量最丰富和最贫乏的地方在哪里? 1.(1)中国太阳年辐射总量的分布不均匀。 (2)大致由东南向西北递增。 2.青藏高原是我国太阳能最丰富的地区,四川盆地是我国太阳能资源分布最贫乏的地区。 知识补充:合作探究二 影响太阳辐射的因素 3.“蜀犬吠日”在一定程度上反映成都和重庆所在的四川盆地地区太阳能资源的贫乏,请简要分析其形成的原因。 4.分析阿里地区所在的青藏高原为什么是我国太阳辐射最强的地区? 3.①盆地地形,地势低; ②水汽不容易扩散,阴雨天多,对太阳辐射削弱作用强; ③日照时间短,获得太阳辐射少。 4.①纬度较低,太阳高度大; ②海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱; ③晴天多,日照时间长; ④大气中尘埃杂质含量少,大气透明度高,到达地面的太阳辐射多。 地形 天气 日照时间 纬度低,太阳高度角大,太阳辐射强。 白昼越长,日照时间越长,获得的太阳辐射量越多。 地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小,太阳辐射强。 (1)晴天云少,大气削弱作用小,太阳辐射强; (2)日照时数长,获得的太阳辐射量多。 大气透明度 大气透明度好,尘埃杂质少,太阳辐射强。 知识补充:总结 渗透尺度思想,在不同尺度下,主导因素不同 判断题 1.太阳辐射强的地区,热量一定丰富。( ) 2.地球上的能量全部来自太阳辐射。( ) 3.化石燃料的能量来自太阳辐射。( ) 02 太阳活动对地球的影响 黑子 太阳风 日冕 耀斑 日珥 光球层 色球层 日核 思考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。 光球层 色球层 日冕层 由内到外厚度加大、亮度降低。 思考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。 日珥是色球层上发生的一种剧烈太阳活动现象,喷射的气体呈弧状,像太阳的耳朵一样。爆发时会喷射大量带电粒子。 日珥 太阳内部 色球 光球 日冕 光球是太阳大气的最底层;它发出的可见光最强,是用肉眼可以观测到的太阳表面 光球层 太阳的大气层结构 太阳内部 色球 光球 日冕 色球层 色球位于光球之外 由于色球发出的可见光总量不及光球的千分之一,因此人们平常看不到它,只有在日全食时或者用特殊的望远镜才能看到 太阳的大气层结构 太阳内部 色球 光球 日冕 日冕层 日冕是太阳大气的最外层,可以延伸到几个太阳半径,甚至更远 它的亮度仅为光球的百万分之一,只有在日全食时或用特制的日冕仪才能用肉眼看见 太阳的大气层结构 你们推测一下,太阳大气的哪一层温度最高呢?不管怎么来讲,太阳始终充满了光辉与温暖,给予了地球很大的关怀。实际上,太阳也时不时感冒一下,“打个喷嚏”就能使地球抖擞抖擞。 31 黑子 太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。太阳黑子区域温度比周围低,因此颜色看上去深一些。有周期性变化,有的年份多,有的年份少。 地球大概这么大 思考2:各层大气易出现什么太阳活动? 太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。 耀斑 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。 色球层 日珥 日冕物质抛射表现为日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化,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。 日冕物质抛射 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。 日冕层 日冕物质抛射 太阳风是指从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。太阳风是一种连续存在,来自太阳并以200-800km/s的速度运动的高速带电粒子流。这种物质是由比原子还小的基本粒子——质子和电子等组成,但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似,所以称它为太阳风。 太阳风 0 1 0 2 0 3 0 4 日冕物质抛射 光球层 色球层 日冕层 思考3:这些太阳活动,哪些是剧烈的太阳活动现象,另外太阳活动对地球会产生什么影响? 太阳活动对地球的影响 1、扰乱地球磁场,产生磁暴现象。 太阳活动强烈 高能带电粒子流扰乱地球磁场 产生磁暴 罗盘指针、信鸽不能正确指示方向 2、扰动地球大气层,使两极地区出现极光现象。 太阳活动强烈 高能带电粒子流冲进两极高空 与稀薄大气碰撞 产生极光 太阳活动对地球的影响 在中低纬度地区能看到极光吗? 可以,但是频率较低。极光产生的原因是太阳抛出的带电粒子被地球磁场捕获后,根据异性相吸原理,主要向地球磁场最强的两极地区运动,与高空空气分子碰撞,产生极光。所以,在中低纬度地区看到极光的频率较低。 2024年8月13日凌晨,在四川阿坝州黄龙景区,摄影师拍摄到了红色的绝美极光。 极光观看条件 (1)太阳活动强烈的时段。 (2)一般出现在高纬度地区。 (3)夜间(极夜)时期。 在中低纬度地区能看到极光吗? 可以,但是频率较低。极光产生的原因是太阳抛出的带电粒子被地球磁场捕获后,根据异性相吸原理,向地球磁场最强的两极地区运动,与高空空气分子碰撞,产生极光。所以,不能在低纬度地区看到极光。 3、对卫星导航、空间通信、航空航天等人类活动产生灾害性的影响。 太阳活动强烈 太阳发射的电磁波进入大气层 扰动电离层 干扰无线电短波通讯 干扰电子设备,威胁航天器安全 太阳活动对地球的影响 太阳活动引起太阳辐射的变化,导致气候相应地变化。例如,树木年轮的生长状况,记录气候历史的变化,与太阳活动有密切关系。 4.对地球气候产生影响。 太阳活动对地球的影响 判断题 (1)肉眼可以观测到的太阳表面是光球层。( ) (2)太阳黑子处不发光。( ) 素养培优 太阳耀斑是太阳爆发的强烈辐射,而日冕物质抛射就如其名字一样,是日冕层抛射出的大量带电粒子,这些物质大约1~3天抵达地球,导致了大规模的极光爆发。 1.[区域认知]下图为“太阳大气层结构示意图”,在图中标出对应的太阳活动。 答案 太阳黑子 太阳耀斑、日珥 日冕物质抛射 太阳耀斑是太阳爆发的强烈辐射,而日冕物质抛射就如其名字一样,是日冕层抛射出的大量带电粒子,这些物质大约1~3天抵达地球,导致了大规模的极光爆发。 2.[综合思维]完成太阳活动对地球的影响。 答案 无线电短波通信 磁暴现象 极光 太阳耀斑是太阳爆发的强烈辐射,而日冕物质抛射就如其名字一样,是日冕层抛射出的大量带电粒子,这些物质大约1~3天抵达地球,导致了大规模的极光爆发。 3.[地理实践力]当太阳活动达到高峰年时,你认为哪些部门应该做好防范工作? 答案 通信、航天、气象、交通、电力等部门。 课堂小结 $$