1.1太阳对地球的影响-第三课时 课件-2026-2027学年高中地理鲁教版必修一

2023年9月27日，国家重大科技基础设施“千眼天珠”正式建成。313台“眼睛”在海拔3830米的高原上，日夜凝视着太阳。 1.1太阳对地球的影响（第三课时） z 20 1 ① 这313台天线像什么？ ② 它们在“看”太阳的什么 ③选址稻城有何优势？ 问题: 见·天眼：“千眼天珠”在监测什么？ 材料一:“千眼天珠”选址稻城的原因：海拔3820米、地势平坦开阔、电磁环境干净、纬度较低有利于太阳观测。 2024年5月超大地磁暴期间，“千眼天珠”发布预警，全球5000多颗卫星因此提升轨道。 ① 这313台天线像什么？——“千眼天珠”，像一只巨大的眼睛在“看”太阳。 ② 它们在“看”太阳的什么？——不是看太阳的光和热，是看太阳的“情绪”——太阳爆发活动。 ③ 为什么要监测太阳活动？——因为太阳“打喷嚏”，地球可能会“感冒”。 2 战国时期我国的天文学家甘德和石申在《甘石星经》中记载：“日中有立人之象”。 太阳的另一面 太阳黑子 太阳辐射为地球提供稳定的光和热，为人类带来很多积极的影响；同时，太阳也有其另外的一面，战国时期我国的天文学家甘德和石申的《甘石星经》中记载了“日中有立人之象”。你知道“日中有立人之象”描述的是什么现象吗？这其实就是对太阳黑子的描述，说它像立着的人那样大。这是世界上最早的关于太阳黑子的记录。太阳除了通过太阳辐射影响地球外，也会通过太阳活动影响着地球和人类。 3 情境素材 材料 日食，在民间传说中称为天狗食日。事实是月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。 北京时间12月4日下午，壮观的日全食在地球上演——这是2021年唯一一次日全食，日全食自北京时间12月4日13时29分开始至17时37分结束，在北京时间15时35分前后，美国宇航局（NASA）直播画面显示，巨大的阴影将太阳彻底遮蔽，仅有外围的光晕。 （1）根据大气层各层特征，试推测日全食时月球遮住的太阳大气层名称。 （2）日全食图中比较亮的部分属于太阳的哪个大气层？这个大气层平时用肉眼能看到吗？ 问题1 4 日核 光球层 色球层 日冕 识·结构：太阳大气的三层结构 ④ 太阳大气从内到外分为哪三层？——光球层、色球层、日冕层。 ⑤ 哪一层是我们用肉眼能直接看到的？——光球层。 5 日冕层 光球层 色球层 日冕 光球 色球 温度增加 亮度减弱 （日全食或用特殊仪器） （日全食或用特殊仪器） （肉眼可见） 日冕层 光球层 色球层 1.太阳大气层结构 厚度增加 6 A B C 温度、厚度 亮度 光球层 色球层 日冕层 太阳风 耀斑、日珥 太阳黑子 太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志 日核 2.太阳活动 7 2.太阳活动 太阳大气的变化称为太阳活动。它是太阳大气层一切活动现象的总称。 太阳大气层 太阳活动 内 外 主要太阳活动 黑子 光球层 黑子 （太阳活动的标志） 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。 黑子数量变化有周期性。 8 2.太阳活动 太阳大气层 太阳活动 内 外 主要太阳活动 光球层 黑子 （太阳活动的标志） 耀斑 色球层 耀斑 太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。 激烈的能量爆发（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。） 大多数和黑子活动有关。 9 材料一信鸽主要靠地球磁场辨别方向。家住北京的刘老汉这几天有点纳闷，再过几天一次大规模的信鸽比赛就要举行了。这几天他正在组织信鸽训练，没想到的是一向听话的信鸽再也没有飞回来。经人指点，刘老汉才知道丢失信鸽和太阳风暴有关。 材料二1940年，德国前线战事吃紧，德军司令部报务员布鲁克在执行任务时，通信突然中断，信息不通，贻误战机，导致战争失败。布鲁克因此被军事法庭判处死刑。后来查清，这次无线电中断的“罪魁祸首”是太阳活动。 思考：(1) 结合本节知识，解释信鸽丢失的原因。 (2) 结合材料二，解释其中原理。 太阳活动干扰地球的电离层，影响无线电短波通信。 太阳活动扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象。 活动探究 太阳活动对通讯的影响 10 太阳活动也会对短波通讯造成干扰，影响电子设备，甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。 干扰无线电短波通讯 2.太阳活动 太阳大气层 太阳活动 内 外 主要太阳活动 光球层 黑子 （太阳活动的标志） 日珥 色球层 耀斑 色球层猛烈喷射的红色火焰（呈弧状，像太阳的耳朵）。 爆发时会喷射大量带电粒子。 日珥 12 2.太阳活动 太阳大气层 太阳活动 内 外 主要太阳活动 光球层 黑子 （太阳活动的标志） 日冕 色球层 耀斑 日冕结构短时期内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。 日珥 日冕层 日冕物质抛射 13 成因、主要分布地区 太阳活动对地球的影响 太阳风到达地球时，受地球磁场的而作用，偏向极地上空（高纬），在那里轰击高层大气，使大气电离，产生发光现象。 产生美丽的极光 4.太阳活动的监测和预报 “空间气象”预报 美国空间环境服务中心（全世界） 美国空军航空空间环境支持中心 法国巴黎默东天文台 乌克兰克里米亚天体物理台 中国在19世纪60年代形成了太阳活动观测网与预报网 （14个预报中心） 中国科学院国家天文台太阳活动预报中心网站 世界上大约有14个发布关于太阳活动或电离层参数的预报中心。其中最主要的4个预报中心是：美国空间环境服务中心，它是西半球的预报中心，也是全世界的预报中心。美国空军航空空间环境支持中心，法国巴黎默东天文台，乌克兰克里米亚天体物理台；中国在19世纪60年代也形成了太阳活动观测网与预报网。 16 层次 特点 主要太阳活动 光球层 温度约6000K，亮度最高 ______（暗黑斑点） 色球层 呈玫瑰红色 ______（突然增亮）日珥 日冕层 极其稀薄 太阳风、______ 知识小结 1.太阳大气层结构与太阳活动 知识产出②：影响太阳辐射分布的因素——海拔、天气、纬度。 17 探·活动：太阳活动有哪些类型？ 材料二：“千眼天珠”主要观测太阳耀斑和日冕物质抛射过程产生的射电辐射 小组任务: 组别 分析内容 关键内容 第1组 黑子 出现在哪一层？为什么“黑”？有什么规律？ 第2组 耀斑 出现在哪一层？有什么特征？ 第3组 日珥与日冕物质抛射 有什么区别？发生在哪一层？ 第4组 太阳活动周期 黑子和耀斑有什么关系？周期是多少？ 稻城“千眼天珠”定标塔 第1组：“黑子出现在光球层，是温度比周围低的暗斑。黑子数量是太阳活动强弱的标志，约11年为一个周期。” 第2组：“耀斑出现在色球层，是突然增亮的斑块，是太阳活动最激烈的显示。” 第3组：“日珥是色球层喷出的巨大火焰，日冕物质抛射是日冕层喷出的携带磁力线的泡沫状气体。” 第4组：“黑子和耀斑同步起落，周期约11年，体现了太阳活动的整体性 18 析·影响：太阳活动对地球带来了什么？ 材料一:2024年5月发生超大地磁暴，“千眼天珠”监测到之后发布预警，全球5000多颗低轨卫星提升了轨道，所以今年还没有一颗卫星掉下来。 太阳活动对地球影响示意图 ？ 问题: 从案例和资料中归纳太阳活动对地球的影响： ① 对地球磁场的影响：产生“______”现象。 ② 对电离层的影响：干扰______通信。 ③ 对两极地区的影响：产生______。 ④ 对高技术系统的影响：卫星、______、______、______受损。 ⑤ 对地球气候的影响：可能与______相关。 太阳活动对地球的影响，本质上是太阳释放的电磁波和带电粒子流与地球磁场、大气层相互作用的结果。而‘千眼天珠’的任务，就是监测太阳的‘情绪变化’——什么时候耀斑要爆发，什么时候日冕物质要抛射——从而提前预警，保护地球上的通信、电网和卫星 19 析·影响：太阳活动对地球带来了什么？ 太阳黑子、太阳耀斑增多 电磁波扰动地球大气层 无线电短波通信受影响 太阳大气抛出高能带电粒子 扰乱地球磁场 产生磁暴 太阳风受地球磁场的作用偏向极地 撞击极地高层大气 产生极光 太阳活动对地球的影响，本质上是太阳释放的电磁波和带电粒子流与地球磁场、大气层相互作用的结果。而‘千眼天珠’的任务，就是监测太阳的‘情绪变化’——什么时候耀斑要爆发，什么时候日冕物质要抛射——从而提前预警，保护地球上的通信、电网和卫星 20 判·预警：如何用“千眼天珠”预测空间天气？ 材料三:“千眼天珠”对空间天气预警的意义： 实时监测耀斑和日冕物质抛射。 跟踪日冕物质抛射演化过程。 判断其速度和方向。 预测是否会产生较大影响的空间天气事件。 ⑦“千眼天珠”为什么能实现“风云可测”？ ⑧监测太阳活动有什么现实意义？ 问题: 太阳爆发 电磁波8分钟到达地球 千眼天珠捕捉信号 高速带电粒子流数10小时到达地球 时间差 空间天气预报预警 千眼天珠”实现预警的关键是抓住了______和______之间的“”： 太阳爆发后，（电磁波/带电粒子）先到达地球，被“千眼天珠”捕捉； ______（电磁波/带电粒子）后到达，这为人类提供了宝贵的______时间。 21 课堂小结 太阳对地球的影响 提供光和热，维持地表温度 为人类的生活、生产提供能量（直接或间接） 是地球上水、大气运动和生命活动的动力 太阳辐射 太阳活动 太阳大气 光球 （黑子） 色球 （耀斑、日珥） 日冕 （日冕物质抛射） 扰动地球的磁场和大气层 产生磁暴、极光等现象 卫星导航、空间通信、电网、航空航天等出现故障 监测和预报 影响太阳辐射的因素 世界上大约有14个发布关于太阳活动或电离层参数的预报中心。其中最主要的4个预报中心是：美国空间环境服务中心，它是西半球的预报中心，也是全世界的预报中心。美国空军航空空间环境支持中心，法国巴黎默东天文台，乌克兰克里米亚天体物理台；中国在19世纪60年代也形成了太阳活动观测网与预报网。 22 练一练 “白太阳”指太阳表面出现“无黑子”现象，预示着太阳活动将进入“极小期”。据此完成下面小题。 1.“白太阳”现象持续期间，下列说法正确的是（     ） ①地球磁场受到的干扰减弱，磁暴减少 ②极地附近出现“极光”的范围将扩大 ③全球降水均减少，旱灾更加频繁 ④太阳活动对无线电短波通讯干扰减弱 A．①④ B．③④ C．①③ D．②④ 2．太阳辐射为地球提供了源源不断的能量，下列现象不是来自太阳辐射的是（     ） A．波浪和洋流的运动 B．夏季我国盛行东南风 C．植物蓬勃生长 D．青藏高原的隆起 A D 23 一，选择题 2023年9月27日，位于四川省稻城县的圆环阵太阳射电成像望远镜正式建成，这个目前全球规模最大的综合孔径射电望远镜，被称作“千眼天珠”。其主要任务是实时监测太阳活动，预测太阳活动对地球的影响。 (1）太阳打的“喷嚏”可能是来自（ ） A.色球层的耀斑 B.色球层的黑子 C.日冕层的日珥 D.光球层的太阳风 （2）我国建“千眼天珠”的主要目的是（ ） A.增强卫星导航信号 B.扩大太阳系宇宙范围 C.减轻地质灾害危害 D.预测空间灾害性天气 课堂练习 24 一，综合题 材料一:国之重器，“千眼天珠”。用于监测太阳活动。太阳爆发时，电磁波几分钟到达地球，高速带电粒子数十小时后才到达。望远镜抓住这个“时间差”，捕捉电磁波信号，预警空间天气，减少对卫星、通信等系统的损害。 1.结合材料，完成下列填空。（每空1分，共6分） （1）“千眼天珠”望远镜主要观测的太阳活动是______和______。 （2）太阳耀斑发生在太阳大气的______层；日冕物质抛射发生在______层。 （3）材料中太阳“打喷嚏”指的是______（太阳活动类型），其抛射出的______到达地球需要数十个小时。 太阳耀斑 日冕物质抛射 色球 日冕 日冕物质抛射 高速带电粒子 课堂练习 25 Lavf58.20.100 $