内容正文:
第二节 太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
课程标准 教学指导意见
运用资料,说明太阳对地球的影响 ·结合生活案例,能辨识太阳辐射对人类生产、生活的影响
·结合案例,能列举主要的太阳活动类型,并说出太阳活动对地球的影响
·结合实例或举例,能解释太阳辐射对地球环境和人类生产、生活的影响;能区分不同的太阳活动类型,并简要分析太阳活动对地球的影响
目录
CONTENTS
新教材 知本与思辨
01
02
________________________
—学科素养 对基本问题充分掌握—
________________________
—学科素养 对学科素养融会贯通—
新教材 探究与拓展
01
________________________
—学科素养 对基本问题充分掌握—
新教材 知本与思辨
新教材 知本与思辨
一、太阳辐射与地球
1.太阳辐射
(1)概念:太阳以___________的形式向宇宙空间放
射的能量。到达地球的太阳辐射,约占太阳辐射总量的二十二亿分之一。
电磁波
50%
紫外区
红外区
新教材 知本与思辨
2.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,可以转化成有机物中的
_______________。
(2)________、________等化石燃料,是地质时期生物固定以后积累下来
生物化学能
煤炭
石油
新教材 知本与思辨
的太阳能。
(3)太阳辐射是地球_____________、____________的主要能源。
(4)为人类源源不断地提供能源。
大气运动
水循环
新教材 知本与思辨
[点拨] 太阳辐射对地理环境及生产、生活的影响
有利
影响
对地理
环境 太阳辐射是地球上大气能量的根本来源,维持着地表温度
太阳辐射是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力
对生产、
生活 煤炭、石油等矿物能源是地质时期由生物固定太阳辐射能转化而来的
直接利用太阳能,如太阳能热水器、太阳灶、光伏电站等
不利
影响 过多的紫外线会危害地球生物
8
新教材 知本与思辨
二、太阳活动与地球
1.太阳活动
(1)概念:太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)类型及分布
(3)重要标志:太阳黑子和耀斑。
类型 太阳黑子 ________、________ 太阳风
分布 C.____________ B.色球层 A._________
耀斑
日珥
光球层
日冕层
新教材 知本与思辨
2.太阳黑子
(1)概念:太阳________层表面的黑斑点。
(2)活动特点
①大体上以______年为周期。
②分为太阳活动峰年(黑子数目最多的年份)和太阳活动谷年(黑子数目最少的年份)。
光球
11
新教材 知本与思辨
3.耀斑
(1)概念:在________层的某些区域,会出现短时间内突然增亮的现象,又叫作太阳色球爆发。
(2)活动周期:______年。
(3)实质:色球层中激烈的能量爆发,以太阳射电爆发和
________________等方式放出辐射能。
色球
11
高能粒子喷发
新教材 知本与思辨
4.太阳风
(1)实质:________层温度增高,使高能带电粒子向外运动,脱离太阳的引力飞向宇宙空间。
(2)活动规律:太阳活动峰年,太阳风的强度相应________。
日冕
增大
新教材 知本与思辨
5.太阳活动对地球的影响
(1)太阳黑子与地球气候变化有一定的相关性(周期约11年)。生长在中高纬度地区的一些乔木年轮的疏密变化,有明显的约11年的周期性;对两极地区永久冰层的钻探研究,也证明了地质时期的气候变化有约11年的周期性。
(2)耀斑易引起大气电离层中强烈的电磁扰动——________,影响
________通信,干扰电子设备,甚至威胁运行在太空中的_________的安全。
磁暴
短波
宇航器
新教材 知本与思辨
(3)太阳风轰击极地上空的高层大气,使大气电离,产生________现象。
(4)对人类生产、生活产生影响。如在多数太阳活动峰年,地球上激烈天气现象出现的概率明显增加,全球农业倾向于_______等。
增产
极光
新教材 知本与思辨
试一试
将下列太阳活动与太阳大气分层及对地球的影响正确连线。
新教材 知本与思辨
[点拨]
(1)太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强。
(2)通常,黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份,黑子所在区域也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化同步起落,体现了太阳活动的整体性。
(3)太阳风到达地球时,受地球磁场作用,偏向极地高空,使高层空气电离,产生极光。由于极光比较暗淡,白天会被阳光淹没,因此极光只有在高纬度地区冬半年的夜间才能看到。
新教材 知本与思辨
(4)太阳活动会影响植物年轮的生长。年轮是指木本植物主干横断面上的同心轮纹。由于一年内季候不同,由形成层活动所增生的木质部构造亦有差别。春季和夏季,气温、水分等环境条件较好,植物生长较快,形成的木质部比较稀疏,颜色较浅; 秋季和冬季,气温、水分等环境条件比较恶劣,形成的木质部较密,颜色较深。在同一个季节,如果太阳黑子活动频繁,地球气候异常,也会影响树木年轮的宽窄。
新教材 知本与思辨
自主判断
(1)太阳辐射的波长范围为0.4~3.0微米。( )
(2)太阳辐射能量集中在波长较短的可见光部分。( )
(3)太阳辐射是大气运动、水循环和地质循环的主要能源。( )
(4)耀斑爆发时,太阳风格外强烈。( )
×
√
×
√
新教材 知本与思辨
02
—学科素养 对学科素养融会贯通—
新教材 探究与拓展
________________________
课标要点一 太阳辐射与地球
情景探究
阅读材料,探究下列问题。
材料一:大气上界水平面太阳辐射分布。
纬度 0° 10° 20° 23.5° 30° 40°
年总辐射量
/(×109焦/米2) 13.17 12.99 12.45 12.18 11.58 10.41
纬度 50° 60° 66.5° 70° 80° 90°
年总辐射量
/(×109焦/米2) 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
课标要点一 太阳辐射与地球
材料二:中国年太阳辐射总量分布图。
课标要点一 太阳辐射与地球
(1)根据材料一绘制大气上界太阳辐射随纬度分布的柱状统计图,并归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律。
【答案】柱状统计图:
规律:地球大气上界太阳辐射随纬度的升高而降低。
课标要点一 太阳辐射与地球
(2)根据材料二描述我国年太阳辐射总量的分布规律。
【答案】西多东少,北多南少,总体上由东南向西北递增;四川盆地为低值中心,青藏高原为高值中心。
(3)描述四川盆地年太阳辐射总量低的原因。
【答案】四川盆地阴雨天气多,云层厚,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射少。
(4)归纳影响太阳辐射总量的主要因素。
【答案】纬度、地形、天气状况等。
课标要点一 太阳辐射与地球
核心归纳
1.影响太阳辐射量多少的因素
课标要点一 太阳辐射与地球
2.我国年太阳辐射总量的空间分布图解
课标要点一 太阳辐射与地球
巩固训练
2024·钱塘联盟高一联考下图为一种便携式太阳能夹克,夹克上有太阳能电池板,能给手机等设备充电。据此回答第1、2题。
1.下列选项中,与便携式太阳能夹克利用的能源来源不
同的是( )
A.风能 B.煤炭 C.核能 D.水能
【解析】风能、煤炭和水能的能量都来自太阳辐射,核能的能量来源于核反应。故选C。
C
课标要点一 太阳辐射与地球
2.从资源条件的角度考虑,最适宜便携式太阳能夹克使用的地区是( )
A.东北平原 B.四川盆地
C.青藏高原 D.东南丘陵
【解析】从资源条件的角度考虑,主要看太阳能资源的丰富程度,青藏高原是我国太阳能资源最丰富的地区,C正确。
C
课标要点一 太阳辐射与地球
3.随着化石能源日益减少、环境污染日益严重,可再生能源(特别是太阳能)产业获得了前所未有的发展机遇。读图及相关材料,回答下列问题。
材料一:我国多年平均年日照时数和多年平均年太阳辐射总量分布图。
课标要点一 太阳辐射与地球
材料二:截至2021年底,青海省电力总装机为4 286万千瓦,太阳能1 677万千瓦(光伏1 656万千瓦、光热21万千瓦)、风电953万千瓦,分别占39.1%、22.2%,青海省集中式光伏装机和光热装机均居全国第一,新能源成为第一大电源,为中国首个实现新能源装机过半的省级行政区。预计到2025年光伏将达到5 900万千瓦左右。
(1)说出图中等值线a和b分别代表的数值大小。
【答案】a:2 600,b:40。
课标要点一 太阳辐射与地球
(2)简析图中P地年太阳辐射总量比Q地大的主要原因。
【答案】P地纬度较低,太阳高度大;地势较高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小。
(3)从太阳辐射角度,分析青海省大力发展光伏发电的有利条件。
【答案】青海省地处青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气削弱作用弱,太阳辐射强;晴天日数多,日照时间长,到达地面的太阳辐射多,太阳能资源丰富,有利于光伏发电。
课标要点二 太阳活动与地球
情景探究
阅读材料,探究下列问题。
材料:科学家道格拉斯经过观察发现,树木年轮的宽窄变化具有11年周期。他从美国、英国、挪威、瑞典、法国和奥地利等国广泛搜集粗大的树木样本进行分析,都得出了同样的结论。这一发现给道格拉斯带来了喜悦,也给他增添了烦恼。究竟是什么原因造成树木年轮有规律的变化呢?研究了好久,他终于茅塞顿开,太阳黑子数不是有11年变化周期吗?他把树木年轮变化和太阳黑子数变化对比,两种变化居然相同。下图为
课标要点二 太阳活动与地球
太阳黑子相对数与温带乔木年轮宽度相关性曲线图。
说明图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系,并分析原因。
【答案】关系:当太阳黑子相对数增多时,温带乔木年轮宽度增大;当太阳黑子相对数减少时,温带乔木年轮宽度减小。
课标要点二 太阳活动与地球
原因:太阳黑子相对数增多时,温带地区降水量多,导致树木生长速度快,树木年轮宽度增大;反之变小。
课标要点二 太阳活动与地球
核心归纳
太阳活动及其影响
人类能够直接观测到的太阳是太阳的大气层,
它由里向外依次是光球层、色球层和日冕层,
不同的大气层上发生的太阳活动类型不同,
其特征及对地球的影响如图所示:
课标要点二 太阳活动与地球
巩固训练
2024·台州山海期中高一下图为2022年10月26日某天文台用
卫星捕捉到的一张照片,看起来仿佛太阳在“微笑”,笑脸的眼睛和嘴巴是位于太阳外部圈层最外侧的暗斑,且喷发出大量带电粒子。据此回答第1、2题。
1.笑脸所在的太阳外部圈层,主要的太阳活动是( )
A.耀斑 B.太阳风 C.日珥 D.太阳黑子
B
课标要点二 太阳活动与地球
【解析】依据材料信息“笑脸的眼睛和嘴巴是位于太阳外部圈层最外侧的暗斑”,而太阳的外部圈层由内到外分别为光球层、色球层、日冕层。故笑脸所在的太阳外部圈层是最外侧的日冕层,太阳风是日冕层的太阳活动,B正确;耀斑和日珥出现在色球层,A、C错误;太阳黑子出现在光球层,D错误。故选B。
课标要点二 太阳活动与地球
2.喷发出的大量带电粒子会造成( )
A.极地极光绚烂 B.农业收入增加
C.光缆通信中断 D.全球降水增多
【解析】根据所学知识可知,日冕层抛出的高能带电粒子到达地球后,受地球磁场的作用,偏向极地上空,在那里轰击高层大气,使大气电离,会出现美丽的极光,A正确;太阳风也有可能使农业收入减少,B错误;带电粒子主要影响无线电短波通信,光缆通信不受太阳风影响,C错误;全球降水量变化主要与太阳黑子活动有关,且太阳活动会导致降水不稳定,而不是全球降水增多,D错误。故选A。
A
课标要点二 太阳活动与地球
2024·宁波五校高一联考2017年9月4日至9月11日,太阳表面爆发黑子群。下图为某同学在学校天文台望远镜中观测黑子后绘制的黑子位置示意图。据此回答第3、4题。
3.该同学在望远镜中看到的是太阳的( )
A.光球层,该层发出的可见光最强
B.色球层,该层发出的可见光最强
C.光球层,该层仅在日全食或用特殊望远镜才能看到
D.色球层,该层仅在日全食或用特殊望远镜才能看到
A
课标要点二 太阳活动与地球
【解析】太阳黑子位于太阳的光球层,光球层亮度最大,发出的可见光最强,我们平常所见的太阳是太阳的光球层。所以该同学在望远镜中看到的是太阳的光球层,色球层和日冕层仅在日全食或用特殊望远镜才能看到,A正确,B、C、D错误。
课标要点二 太阳活动与地球
4.这次太阳活动可能的影响是( )
①地球上发生磁暴 ②部分地区的有线电通信受到影响 ③引发钱塘江大潮 ④可能出现极光现象
A.①③ B.①②
C.②③ D.①④
D
课标要点二 太阳活动与地球
【解析】太阳活动抛出的高能带电粒子会干扰地球磁场,使地球出现磁暴现象,①正确;太阳活动发射的电磁波会干扰地球电离层,影响无线电短波通信,对有线电通信影响不大,②错误;钱塘江大潮主要与月球、太阳对地球的引力有关,与太阳活动无关,③错误;太阳活动抛出的高能带电粒子到达地球后,轰击极地高层大气,使大气电离,产生极光现象,④正确。故选D。
温馨说明:课后请完成高效作业3、4
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