内容正文:
普通高中地理教科书湘教版《地理Ⅰ》
第二节
太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
1.了解太阳辐射的基本特征,了解太阳外部基本结构和太阳活动的主要表现形式。
2.理解太阳辐射对自然界和人类活动的意义。
3.了解太阳活动对地球影响的几种例证,并能做简单明了的说明。
学习目标定位
运用资料,说明太阳对地球的影响。
课标要求
一.太阳辐射与地球
1、太阳概况
(1)距离地球最近的一颗恒星。
太阳光到达地球需8分多钟。
(2)巨大炽热气体球
主要成分:氢和氦
表面温度:6000K(约5500℃)
问题导学探究
太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量,这种现象称为太阳辐射。
2、太阳辐射
(1)什么是太阳辐射?
一.太阳辐射与地球
问题导学探究
(2)太阳辐射的能量有多大?
据计算,每分钟太阳辐射向地球输送的能量,大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。这仅仅是太阳辐射总能量的二十二亿分之一。
你能根据此图计算出每分钟太阳辐射的总能量吗?
太阳能量来源于太阳内部的核聚变反应。太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量,大约为400万吨。在过去50亿年的漫长时间里,太阳因核聚变损耗的质量是它本身质量的0.03%。目前,太阳正处于稳定的旺盛时期。
(3)为什么太阳有如此巨大的能量?
高压
4H
高温
1He
核 聚 变
+
能量
活动:
①太阳辐射波长范围可分为哪几个光区?各光区的波长范围是多少?
②太阳辐射能主要集中在哪个波段?这与太阳的温度有关吗?
(4) 太阳辐射波长范围
物体温度越高,辐射的总能量越强。
温度越高,辐射能量最集中的波段波长越短。
3.太阳辐射对地球的影响
太阳辐射是地球上生物生存所需的光和热的直接来源。
探究①:太阳辐射与生物界之间有何关系?
一.太阳辐射与地球
问题导学探究
太阳辐射能是我们日常生活、生产所用的主要能源。
太阳能汽车
太阳能电站
太阳灶
太阳能热水器
探究②:太阳辐射与我们的生活有什么关系?
探究③:煤和石油与太阳辐射有什么关系?
煤、石油是地质历史时期大量动植物遗体被埋到地下,经过漫长的地质作用而形成的。简而言之,它们是由动植物体内积累的太阳辐射能转换而来。
探究④:地球上水、大气的运动与太阳辐射有关吗?
太阳辐射是地球大气运动、水循环的主要能源。
太阳辐射本身以及大气运动、水循环等,也为人类提供能源。
风能发电
水能发电
为人类提供能源, 如能被直接利用的太阳能,地质历史时期生物转化太阳能积累下来的煤、石油;
为地球提供了光、热资源,维持生物的生长,是生活和生产中多种能源的来源;
维持地表温度,是促进地球上的水和大气运动及生物活动的主要动力;
……
太阳辐射对地球的影响
知识小结
【探究活动1】:太阳辐射的分布规律
(1)根据表格数据,绘制大气上界太阳辐射量随纬度分布的统计图,据此归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律。
地球大气上界太阳辐射量由低纬向高纬递减。
大气上界水平面太阳辐射的分布
纬度 0° 10° 20° 23.5° 30° 40° 50° 60° 66.5° 70° 80° 90°
年总辐射量
/(×109焦/米2) 13.17 12.99 12.45 12.18 11.58 10.41 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
年总辐射量/(×109焦/米2)
0° 10° 20° 23.5° 30° 40° 50° 60° 66.5° 70° 80° 90° 13.17 12.99 12.45 12.18 11 .58 10.41 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
(2)地球表面可以划分为热带、温带、寒带等不同的天文气候带。议一议,它与大气上界太阳辐射的分布有无相关性?说明你的理由。
大气上界水平面太阳辐射的分布
纬度 0° 10° 20° 23.5° 30° 40° 50° 60° 66.5° 70° 80° 90°
年总辐射量
/(×109焦/米2) 13.17 12.99 12.45 12.18 11.58 10.41 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
有相关性。
理由:大气上界水平面太阳辐射的分布没有考虑地面的大气状况,但即使考虑不同纬度地区上空大气状况的差异,其与地面的太阳辐射分布还是有很大的相关性。实际上,从低纬到高纬地表获得的年太阳辐射总量是逐渐减少的,人们从而分化出热带、温带和寒带,地球表面太阳辐射的分布与大气上界水平面太阳辐射的分布规律相似。
读图思考下列问题:
(1)读图分析中国年太阳辐射总量的分布规律。
(2)中国年太阳辐射总量最丰富的地区在哪里?为什么?
(3)中国年太阳辐射总量最贫乏的地区在哪里?为什么?
【探究活动2】:影响太阳辐射的因素
中国太阳年辐射总量分布图
(2)青藏高原。 ①纬度低,太阳高度角大,太阳辐射到达地面经过的路程短,被大气削弱的少,太阳辐射强。②高原地形,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多。③晴天多,云量少,日照时数长,太阳辐射强。④空气洁净,大气透明度高,太阳辐射强。
(3)四川盆地。盆地形状,水汽不易散发,空气中含水汽的量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强。
(1)分布不均;西北内陆地区较多,东南沿海地区较少(西部多,东部少;北方多,南方少。大体上自北向南、自西向东减少);内蒙古西部和青藏地区最多,四川盆地最少。
提示:
影 响 太 阳 辐 射 的 因 素
纬度越低,正午太阳高度越大,太阳辐射越强,获得太阳辐射量越多。(太阳辐射从低纬向高纬递减)
白昼越长,日照时数越长,太阳辐射量越多。
地势越高,大气层越薄,透明度越高,大气对太阳辐射的削弱作用越弱,太阳辐射越强。(高山高原区太阳辐射强)
晴天云少,大气对太阳辐射的削弱作用弱;
日照时数长,太阳辐射多。
纬度
昼长
地势
天气
一般来说,太阳辐射强的地方,热量较丰富,但有些特殊区域并非如此。如青藏高原,虽处于我国年太阳总辐射量的高值中心,但由于空气稀薄,大气吸收的地面长波辐射少,大气的保温作用弱,成为我国夏季气温最低的地区。
温馨提示: 太阳辐射强的地区热量不一定丰富
在十字路口处,我们有时能见到以太阳能为电源的交通信号灯(如下图)。读图,完成下面小题。
1. 有人注意到同一交通信号灯在前后两天的同一时
段的亮度略有差异,你认为主要影响因素最有可能
是( )
A. 海拔 B. 电网供电电压
C. 天气状况 D. 交通流量
2. 从太阳辐射角度考虑,我国下列城市中最适合设
置这种交通信号灯的是( )
A. 成都 B. 拉萨 C. 北京 D. 大连
C
B
课堂对点训练
1. 太阳的外部结构
活动:
太阳外部大气分为哪几层?
二、太阳活动与地球
问题导学探究
日核
光球层
色球层
日冕层
太阳大气层
黑子
耀斑、日珥
太阳风
太阳活动
光球层
发出的可见光最强,是用肉眼可观测到的太阳表面。
色球层
只有在日全食或特殊的望远镜才能观测到色球层。
日冕层
只有在日全食或特制的日冕仪才能用肉眼观测到日冕层。
太阳大气结构示意图
太阳释放能量的不稳定性
所导致的一些明显的现象。
厚度
渐厚
亮度
渐暗
温度
渐高
文件来自于 http://docer.wps.cn
22
太阳大气结构 厚度 温度 亮度 观测
外
里 日冕 约几个太阳半径(几百万千米) 100万度 光球层的百万分之一 日全食或用特制的日冕仪可见(灰白气体)
色球 约几千米 由400~5000度升高到几万度 光球层的千分之一 日全食或用特制的望远镜可见(玫瑰色)
光球 约500千米 6000K 最高 肉眼可见
厚
薄
高
低
暗
亮
新人教版《太阳对地球的影响》PPT优质课件
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2. 太阳活动的主要类型
(1)黑子
光球表面常出现一些黑斑点,叫做太阳黑子;由于黑子的温度比光球表面其他地方低,所以才显得暗一些。
二、太阳活动与地球
问题导学探究
说说太阳黑子的数量分布有什么规律?
周期性
太阳黑子数目的变化,大体上以11年为周期。
太阳黑子数目的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志。
(2)耀斑
色球的某些区域有时会突然 出现大而亮的斑块,人们称之为耀斑。
耀斑是太阳活动最激烈的显示。
2. 太阳活动的主要类型
在色球层中,有时会向外猛烈地喷射出高达几万千米至几十万千米的红色火焰,这种现象叫做日珥。日珥形态多姿多彩,千变万化,肉眼只有在日全食时才能观测到。
(3)日珥
2. 太阳活动的主要类型
日冕层温度超过100万摄氏度,它的高温使高能带电粒子向外运动,当运动速度超过350千米/秒时,就能脱离太阳的引力飞向宇宙空间,形成带电粒子流,好像是从太阳吹出来的一股“风”,这一现象称为太阳风。
(4)太阳风
2. 太阳活动的主要类型
3. 太阳活动对地球的影响
影响①:影响地球的气候
二、太阳活动与地球
问题导学探究
活动:
(1)不同纬度带的降水量与黑子相对数之间,有怎样的相关性?
(2)太阳黑子和降水量的年际变化的周期大约为多少年?
材料:2006年12月13日北京时间10时40分前后,我国的短波无线电信号传播出现异常,短波通信、广播、探测等电子信息系统发生大面积中断或受到较长时间的严重干扰。直至11时15分以后才逐步出现信号,13时30分以后才基本恢复正常。导致这次事故的原因是什么?
3. 太阳活动对地球的影响
影响②:太阳活动爆发,扰动地球电离层,影响无线电短波通信。
影响③:太阳大气抛出的高能带电粒子扰动地球磁场,产生“磁暴”现象,使信鸽迷路,磁针失灵不能正常指示方向。
材料:1988年7月上旬,4万多只鸽子参加了一年一度的“北—南”国际信鸽大赛。可令人吃惊的是,许多参加过多次大赛的经验丰富的“信鸽选手”却纷纷迷航。7月3日,从法国放飞的大约5 000只来自英国的鸽子,仅有285只被找到,许多鸽子死后被冲上海岸。为什么会产生这种现象?
3. 太阳活动对地球的影响
太阳风达到地球时,受到地球磁场的作用,偏向极地上空,轰击高层大气,大气电离,产生发光现象,就是极光。
芬兰位于极光区的心脏地带,被誉为世界上观看极光的最佳地点。
影响④:在两极地区高空出现极光现象
3. 太阳活动对地球的影响
太阳活动及其对地球的影响
活动类型 位置 形态 活动特征 对地球的影响
黑子 光球层 黑色斑点 温度比光球层表面其他地方低 ①黑子、耀斑增多→电磁波扰动地球大气层→无线电短波通信受影响;
②太阳大气抛出高能带电粒子→扰乱地球磁场→产生“磁暴”现象;
③太阳大气抛出高能带电粒子→与极地高空大气碰撞→产生“极光”;
④地震、水旱等自然灾害的发生与太阳活动有关
耀斑 色球层 大而亮的斑块 色球层太阳大气高度集中的能量释放过程(色球爆发)
太阳风 日冕层 带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
知识小结
随着人类社会的发展,以及对宇宙环境的不断探索,太阳活动对地球所造成的影响也会越来越多……
如何评价太阳活动对地球的影响,我们的思维方式不能太片面与消极,相信在未来的科学探索与人类发展中,太阳活动能被发掘出更多积极的作用。
强太阳风暴将可能给人类带来巨大的灾难。据此回答1~2题。
1.目前人类对太阳活动的正确认识是 ( )
A.黑子增多增大时耀斑也频繁爆发
B.太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴
C.太阳风是太阳活动的主要标志
D.光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑
2.下列太阳风暴的影响,不可信的是 ( )
A.对部分地区无线电短波通信和短波广播造成短时间影响
B.两极及高纬度地区出现极光
C.世界许多地区的降水量有异常变化
D.地壳活动剧烈,火山、地震、泥石流频发
A
D
课堂对点训练
为地球生物提供光、热资源
人类生产生活主要能量来源
地球大气运动、水循环的主要能源
太 阳 辐 射
太 阳 活 动
干扰电离层,影响无线电短波通信
扰动地球磁场,产生“磁暴”
高纬度地区出现极光
地球
影响地球气候
知识体系总结
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