第一篇:高中地理《太陽對地球的影響》教案4 湘教版必修1
太陽對地球的影響
教學目標
(一)知識與技能
1)了解太陽輻射是人類活動的主要能量源。
2)能辨正地看待太陽輻射對地球的有利及不利影響。
3)了解太陽活動的特征和主要規律。
4)能運用辨正的思想理解太陽活動對地球的有利及不利影響。
5)能通過“太陽輻射對地球的影響”以及“太陽活動對地球的影響”兩方面的分析闡述太陽對地球的影響。
(二)過程與方法
遵循傳統的認知規律,以圖片以及生活中的事例引入,提出問題,引導學生思考,與學生共同探索,最終得出結論。
(三)情感態度價值觀
1)通過學習太陽對地球的影響,理解宇宙環境對地球的影響。
2)并運用辨正的思想看待宇宙對地球的影響。從而形成科學的辨正的宇宙觀、世界觀。(引入新課)
北京2008殘奧會開幕式節目《太陽鳥》解說詞:
“寂靜的體育場傳來清脆的鳥鳴。一只太陽鳥從“鳥巢”頂部飛來。從太陽鳥和盲人歌手的對話中,展開了盲人歌手“生命總是有夢的”心路歷程。太陽鳥(古稱日烏)是代表中華文化的典型符號之一。今天,它是“鳥巢”的主人,在文藝表演中,向殘疾人傳遞夢想。”(幻燈片)
傳說遠古時候,天上有十個太陽一起炙烤著大地,熱得人類受不了,地上就像著了火一樣,眼看世界將要滅亡了,這時出現了一位自愿為民除害的勇士名叫后羿,他用箭一下子射死了九個太陽,只剩下最后一個太陽,卻身負重傷跌落到了人間。天地在經歷了通晝的光明之后被無盡的黑暗湮滅了。沒有了一絲亮光,天地間一片黑暗,就如同失去了希望一樣,這時如果能有一個太陽在天上那該有多好啊!可是,剩下的一個太陽在哪里?他斷了翅膀又怎能回到天上呢?
其實,太陽原本也是一種鳥,可是現在太陽鳥斷了翅膀,不能飛行了,不能回到天上了,他只有借助別人的力量才能回到天上才能給人類帶來光明。那唯一解救的辦法就是用鳳凰(百鳥之王)的涅磐。(教師講解)“傳說”中的結局,自然是鳳凰找到了太陽,替它療傷,并成功地將太陽送上了天。聽完美麗的“傳說”,請大家思考太陽對于我們地球到底會產生什么樣的影響?(新課)
一、太陽輻射與地球
1、太陽輻射的概念
太陽輻射是太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量
(讀圖回答)讀圖1-7 太陽輻射中各種波長的光所占的比例,思考可以從圖中獲得哪些信息?
(教師總結)太陽輻射波長范圍在0.15-4微米之間,分為可見光、紅外光和紫外光三部分。太陽輻射能主要集中在波長較短的可見光波段,約占總能量的50%。
2、太陽常數
(看圖探究)太陽常數與實際到達地表的太陽輻射強度哪個更大?為什么?
不考慮地球大氣的作用,1小時到達地球表面的太陽輻射能量有多少焦耳?相當于多少
用心
愛心
專心
度電?
(教師總結)太陽常數比實際到達地表的太陽輻射強度更大。太陽常數值為8.24焦/(平方厘米*分)必須要滿足5個條件(教師講解5個條件)。8.24x3.14x(6.371x108)2x60約=6.37x1020焦約=1.75×1014(度)。
教師舉例說明太陽輻射能的巨大。
太陽輻射一小時到達地表的能量相當于我國2006年發電總量的63倍;相當于同時燃燒1.86×1014升汽油釋放的能量。設平均每臺私家轎車每百公里油耗為10升,計算一小時到達地表的太陽輻射能量能同時供多少臺私家轎車跑100公里?1.86×1014 /10=18.6萬億臺
換言之,太陽輻射一小時到達地球地表的能量,可讓地球60億人每人同時駕駛3100輛私家轎車跑100公里。
更令人驚奇的是,以上所述的能量值僅為太陽輻射總量的二十二億分之一。(承轉)能量巨大的太陽輻射對地球會產生哪些影響呢?
3、太陽輻射對地球的影響(閱讀圖片,得出結論)
太陽輻射維持地表適宜的溫度,是地球上生物生存所需的光和熱的來源
太陽輻射是大氣運動,水循環的主要能源
太陽輻射是地球的能量源泉(釋疑)狹義的太陽能就是太陽輻射能。廣義的太陽能還包括由太陽輻射能轉化來的其他形 式的能量。如:煤、石油、天然氣、水能、風能、生物能等。
有些資料把潮汐能也列為廣義的太陽能,但潮汐能并不是由太陽輻射能轉化來的,潮汐能是受月球和太陽的引力作用而形成的機械能,并且主要是受月球的影響。嚴格上來講潮汐能不屬于太陽能。(反思與探究)有人說太陽輻射對地球的影響都是有利的,你認為對嗎?請舉例說明你的觀點。學生作答,教師總結。
(探究活動二)太陽輻射對農業的影響
大棚生產為什么能實現新鮮蔬菜或水果反季節上市?
大棚生產能改變一定范圍內的水熱條件和光照條件,從而達到促使農作物增產的目的。科學家估算:綠色植物利用太陽輻射能的極限約為20%;在一般耕地上,農作物對太陽輻射能的實際利用率為3%。如果將市郊等面積的耕地改造成對太陽輻射能利用率為6%的農業大棚基地,該耕地上每年農業生產效率大約會提高多少?
假定農業生產效率僅與農作物對太陽輻射能的實際利用率相關,或其余條件不變,如果將市郊等面積的耕地改造成對太陽輻射能利用率為6%的農業大棚基地,該耕地上每年農業生產效率大約會提高1.5-3倍。(建議研究性學習課題)大棚農業為提高農業生產效率帶來了新的方向,它將為我國社會主義新農村建設作出貢獻。試探討長沙市周邊郊區耕地全部實現大棚農業生產可能面臨的主要問題。
二、太陽活動對地球的影響
我們能直接觀測到的地球,是太陽的大氣層,它從里到外分為光球、色球和日冕三層。太陽大氣常有變化,有些時候很劇烈,這些變化統稱為太陽活動。
學生根據教材總結:①什么是“太陽活動”? ②太陽活動有哪些類型?
③不同的太陽活動類型,分別出現在太陽大氣的哪一層。(1)黑子、耀斑、太陽風
黑子――光球層中一些暗黑的斑點(溫度比其他地方低,顯得暗)所謂太陽黑子是光
用心
愛心
專心
球層上的黑暗區域,它的溫度大約為4500K,而光球其余部分的溫度約為6000K。在明亮的光球反襯下,就顯得很黑。
活動特征:有的年份多,有的年份少。活動周期大約是11年。它是太陽活動強弱的標志。
耀斑――色球有時會出現一塊突然增大、增亮的斑塊。活動特征:是太陽活動最激烈的顯示。
太陽風――脫離太陽引力飛向宇宙空間的帶電粒子流。位于日冕層。資料:
黑子:古書記載“日中有蹲鳥”(《淮南子》)民間有言金烏玉蟾;
公元前28年大黑子記載“三月乙末,日出黃,有黑氣大如錢,居日中央”<漢書*五行志>。黑子是一高強磁場,場強可達1000~4000高斯,(地球磁場0.6高斯);其溫度比光球面低1500度,熱能轉換成磁能之故。
耀斑:在100~1000秒內釋放能量達10的30次方~10的33次方爾格,即幾分至十幾分鐘內釋放100億顆百萬噸級氫彈的能量。(2)太陽活動對地球的影響:
①干擾地球無線電通訊——廣播電臺的信號是怎樣被接收的?如圖所示:無線電遠距離通訊依靠大氣中的電離層反射作用,稱天波。當太陽活動爆發時,外來電子大量進入電離層,使電離層反射無線電波的能力下降,導致地面通訊受到干擾甚至中斷。
②干擾地球磁場(解釋)——大海中的船只怎樣駛向既定目標?在等角投影圖(航海圖)
上,畫出從出發點A到終點B的大圓航線,使用羅盤隨時調整航行的角度,即可到達目的地。但是,太陽活動會干擾地球磁場,使羅盤指針抖動而不能精確地指明方向。
③影響地球上的氣候——太陽能遙控地球氣候嗎?通過資料分析,我們找到了太陽活動與地球上氣候變化有很大的相關性,如圖所示。
(1)年降水量平均超額量曲線可以看出有11年的變化周期。
(2)太陽黑子相對數有11年的變化周期。
(3)不同地區年降水量平均超額量與太陽黑子相對數存在一定的相關關系。70°N~80°N地區為正相關,即黑子多的年份降水多;60°N~70°N地區為負相關,即黑子多的年份降水少;50°N~60°N地區在1920年前為負相關,即黑子多的年份降水少;50°N~60°N地區在1920年前為負相關,1920年的為正相關。
④太陽風與極光――高能帶電粒子流與兩極地區高空的稀薄大氣相撞后產生的光弧和光帶。
小結:太陽活動對地球的影響表現在許多方面,而且有些影響現在還在研究之中,沒有定論。就是對有定論的影響,要搞清楚它們的物理學機制,學生的基礎知識不夠,也不是地理課的任務。
歸納:
1、太陽的大氣結構
用心
愛心
專心
2、太陽活動類型
3、太陽活動對地球的影響
① 對地球氣候的影響
② 對地球電離層的影響,引起短波通訊衰減或中斷
③ 對地球磁場的影響,產生“磁暴” ④ 產生極光現象
資料1:明朝滅亡與太陽黑子活動有關
太陽黑子是太陽上的黑斑,黑子多少與地球關系密切。香港旅美宇航科學家翁玉林認為:1644年明朝滅亡,與太陽黑子消失關系密切。
翁玉林指出,黑子出現會改變紫外光和能量,黑子愈多紫外光愈多,黑子愈少地球天氣愈寒冷。他發現,在明朝滅亡前后約70年,太陽黑子消失。那時候歐洲出現小冰河時期,中國則氣候突變,天災令農作物失收。“若非明朝末年天災,農民不會因小事而造反。天災同樣在滿州出現,迫使滿州人四出討伐,既為土地也為食物。”他相信,在復雜的政治氛圍外,太陽黑子引發的氣候巨變,是促使明朝政治巨變的幕后原因之一。
他還發現,盛世時必定風調雨順,例如唐朝初期,但朝代衰亡前一定氣候惡劣,雨水少又寒冷,凍死農作物,饑荒連連,令革命一觸即發。資料2:太 陽 活 動 預 報
日地空間環境狀態的變化對現代生活、生產所依賴的現代尖端技術顯得越來越重要。前面已提到,X射線耀斑直接引起地球電離層騷擾,從而影響地球短波通訊。太陽質子事件會危及宇航員和宇宙飛行器上的傳感器及控制設備,對在高緯地區飛行的旅客和乘務人員也構成輻射威脅。另外有人統計,劇烈的太陽活動與地震、火山爆發、旱澇災害、心臟和神經系統疾病的發生及交通事故都有關系。所以,太陽活動和日地物理預報是非常重要的。太陽活動預報分為長期、中期、短期預報和警報。
日地空間環境作為系統的科學研究對象是在1957年人類進入太空開始的。50至70年代是探索階段,人們逐步認識到太空環境的重要性。在大量探測的基礎上建立了描述環境的靜態模式,對一些重大的航天活動做了安全性的預報。80年代以后,在需求的推動下,日地空間環境的研究得到迅速的發展。自1979年開始每隔四年一次的國際日地預報會議均如期舉行,規模逐次擴大。為了聯合和協調各主要國家的工作,成立了聯合的預報中心。總部設在美國,有10個區域警報中心分布于全球。我們北京區域警報中心是其中之一。進入90年代以后科學家們形象地稱之為“空間天氣。
用心
愛心
專心 4
第二篇:高中地理《太陽對地球的影響》教案3 湘教版必修1
太陽對地球的影響教案
【設計思想】
以高中地理新課標的精神為指導,全面準確把握教學內容的核心思想,采用新穎、恰當、易于調動學生自主學習積極性的教學模式,引導學生全面深刻地掌握教學內容,培養學生主動探究地理問題的能力。
【課標要求分析】
課標對本部分內容的要求是“闡述太陽對地球的影響”。這其實是上一節內容的延伸,是以太陽為案例,進一步說明宇宙環境對地球的影響。闡述太陽對地球的影響,主要是闡述太陽輻射對地球的影響和太陽活動對地球的影響。與以往的教材不同的是,新課標太陽輻射的能量來源與傳遞、太陽活動的原理及太陽的內部結構等不作具體的要求,甚至可以不涉及。但必須把重點放在其對人類的影響上。為了說明太陽輻射和太陽活動對地球環境的影響,必須明確太陽輻射和太陽活動的主要特征和規律。并且,由于說到太陽輻射和太陽活動對地球環境的影響實在太過廣泛,因此可以用舉例的方式進行闡述。【學情分析】
學生學習本教材的基礎、能力、心理。(1)學生已有的認知水平和能力狀況。(2)學生存在的學習問題。(3)學生的學習需要和學習行為。【教材分析】
本課結構明確,主要講述兩部分內容:一是太陽輻射與地球。主要包括太陽輻射的概念、太陽輻射的能量來源、太陽輻射的范圍、太陽輻射對地理環境形成和變化的影響以及對人們生產和生活的影響。二是太陽活動與地球。著重介紹太陽活動的主要類型以及太陽活動對地球的影響。【三維目標】
1、知識與能力:
識記:太陽輻射的能量來源及其對地球環境和人們生產、生活的影響;太陽活動的類型及對地球電離層、磁場和氣候的影響。
理解:理解太陽輻射的基本規律,太陽活動的特征。運用:太陽輻射對地球的影響;太陽活動對地球的影響。
2、過程與方法:
用心
愛心
專心 1
(1)通過各種類型的地理圖象,采用比較和綜合分析的思維方式,引導學生從時空的角度歸納太陽輻射的緯度變化規律、時間變化規律和全球太陽輻射時空分布的特點。提高學生觀察、分析問題的能力。
(2)通過從具體生活、生產實例的討論入手,分析太陽輻射、太陽活動對人類的影響,培養學生理論聯系實際的能力。
3、情感態度價值觀:
(1)運用辨證的思想看待宇宙對地球的影響。從而形成科學的辨證的宇宙觀、世界觀。(2)激發學生探究關于太陽輻射、太陽活動的興趣,培養分析地理問題的能力。(3)通過觀察圖片,培養學生的審美能力,陶冶學生的審美情操。【教學重點、難點】
重點:太陽輻射對地球的影響;太陽活動對地球的影響。
難點:太陽輻射影響地球大氣運動和水循環;太陽活動對地球電離層和磁場的影響。【教學策略與手段】
1、教學方法:采用自主學習、探究學習、合作學習的方式,課堂中充分突出學生的主體地位,以小組討論、分組發言、扮演角色的方式解決問題、進行教學。
3、課前準備:
(1)學生課前查閱太陽輻射和太陽活動的相關資料,交流討論,引起共鳴,激發學習興趣。
(2)教師指導學生準備相關材料,收集學生課前搜索資料遇到的問題,通過設置問題解決。【教學過程】
(先介紹角色的安排,分專家組,陳述組,群眾組)(板書)太陽對地球的影響
(引入)在宇宙中,太陽是地球相依的非常重要的一顆恒星,它的光和熱是地球上人類賴以生存和活動的源泉,即為地球提供能量,我們知道“萬物生長靠太陽”,太陽孕育了地球上的生物。那么,太陽對地球產生了怎樣的影響呢?本節課我們主要從太陽輻射和太陽活動對地球兩方面的影響來學習。
(過渡)首先我們先來學習太陽的概況,請陳述組選一代表從組成成分,表面溫度,體積,質量等角度給我們簡述下太陽的概況。(板書)一,太陽輻射對地球的影響
用心
愛心
專心
1,太陽概況 老師補充太陽概況的資料:(過渡)自然界中的物體,都以電磁波的形式時刻不停地向外傳送能量,太陽源源不斷的以電磁波的形式向四周放射能量,我們稱為太陽輻射,太陽電磁波包括x射線、γ射線、紅外線、可見光、紫外線,它們的波長不同,特性和作用也有很大的差異。太陽輻射的能量主要集中在可見光區,他的能量是巨大的,據計算,每分鐘太陽輻射到達地球的能量相當于燃燒4億噸煤產生的熱量。
(學生活動)思考太陽能產生這么大的能量,那這些能量來源是什么?請專家組代表回答。(板書)2,太陽能量的來源 老師補充
(過渡)雖然太陽能量到達地球不過是他的22億分之一,但對地球的影響卻是不可估量的。請同學根據所收集的材料,用例子來說明太陽輻射對地球的影響。(板書)3,太陽輻射對地球的影響
(學生活動)由兩個群眾方陣來回答,互相比賽。
(板書)a、太陽輻射是維持地表溫度,促進地球上的水,大氣,生物活動和變化的主要動力,即是地理環境的動力來源,如大氣環流,洋流 b、太陽輻射能是我們日常生活和生產的能量來源
(總結)老師對發言進行分類總結,太陽輻射對地球的影響既有有利的一面,也有不利的一面,既有直接影響,也有間接影響,說明同一事物的兩面性,對學生進行情感態度,價值觀的教育。
(遷移)太陽能是取之不盡,用之不竭的清潔能源,在地球上煤、石油等礦物燃料逐漸面臨枯竭的條件下,如何開發利用太陽能就擺在我們面前了,請同學們自由發言你對太陽能利用設想。(承接)太陽輻射在地球上的分布并不均勻的,具有差異性
(學生活動)請同學們分析課本圖1.8 圖1.9,由專家組成員選派代表回答問題。老師補充大氣上界的概念
(遷移)為什么我國太陽年輻射總量分布不遵循這條規律,分析原因
影響太陽輻射分布的因素除了包括緯度位置,還有氣候狀況(沙漠地區多的原因)和地勢影響(青藏高原區最多的原因)。
(承接)我們所看到的太陽看上去很平靜,我們感覺不到其有什么變化,但其實它時刻在發展變化著,并且這種變化有時很劇烈,這些變化我們稱之為太陽活動。
用心
愛心
專心
(板書)
二、太陽活動對地球的影響
(學生活動)請陳述組派一代表簡述太陽大氣結構,各層概況,歸納太陽活動的主要類型(板書)
1、太陽大氣的結構(板書)
2、太陽活動的主要類型 老師歸納總結
(學生活動)請專家組代表回答活動題問題
(過渡)“上看天,下看地,天地之間有聯系”。太陽雖然離我們很遠,但太陽活動對地球的影響在一定程度上還是很大的,太陽活動使地球所接受到的太陽輻射有一些微小變化,但可能會對地理環境和人類活動造成重大的影響。
(學生活動)請群眾組一起舉例說明太陽活動對地球的影響(兩個方陣比賽回答)(板書)
3、太陽活動對地球的影響 老師對發言進行分類總結
耀斑爆發發射的電磁波影響無線電短波通訊 帶電粒子流——磁暴、極光黑子——降水 太陽活動對地球的影響既有有利的一方面,也有不利的一方面。
(總結)由于太陽活動對地球的影響很大,所以世界各國都十分重視對太陽活動的觀測和預報,我國觀測記錄太陽黑子的變化的歷史久遠,古代史書上就有關于太陽黑子的記載,如公元前28年,有記載曰“三月乙未,日出黃,有黑氣大如錢,居日中”面對太陽活動對地球的影響,我國有關部門也 觀測和預報,力圖把太陽活動可能造成的不利的影響降到最低程度。
用心
愛心
專心 4
第三篇:高中地理太陽對地球的影響 例題解析 湘教版 必修1
太陽對地球的影響 例題解析
【例1】北京時間2003年10月29日14時13分,太陽風暴襲擊地球,太陽日冕拋射出的大量帶電粒子流擊中地球磁場,產生了強磁暴。當時,不少地方出現了絢麗多彩的極光,美國北部一些電網出現了電流急沖現象。
讀下圖,回答問題。
太陽外部結構示意圖
(1)讀“太陽外部結構示意圖”可知,這次到達地球的帶電粒子流來自于圖中的 ??????????????????????????????????()
A.甲處
B.乙處
C.丙處
D.丁處
(2)北京時間10月29日“時13分,正值美國東部時間(西五區)
()
A.29日1 時13分
B.30日3時13分
C.29日3 時13分
D.30 日 1時13分
(3)除美國外,下列國家中最有可能欣賞到極光的一組是???????()
A.英國、墨西哥
B.加拿大、挪威
C.意大利、西班牙
D.印度、巴基斯坦
(4)太陽風暴襲擊地球時,不僅會影響通信,威脅衛星,而且會破壞臭氧
層。臭氧層作為地球的保護傘,是因為臭氧能吸收太陽輻射中 ??????()
A.波長較短的可見光
B.波長較長的可見光
C.波長較短的紫外線
D.波長較長的紅外線
解析:(1)甲為光球層,乙為色球層,丁為日冕層。(2)北京時間為東八區區時,美國東部時間為西五區,兩者相差13個小時,所以美國東部時間為29日1時13分。(3)此時北極地區出現極夜,高緯度地區的加拿大、挪威等可能欣賞到極光。(4)O3可吸收波長較短的紫外線,它有“地球生命保護傘”之稱。本題出錯的原因主要是沒有掌握太陽大氣的組成、極光出現的時間及觀賞地區。
答案:(1)D(2)A(3)B(4)C
點評:本題主要考查大陽大氣的結構、時間計算、可欣賞極光地區和O3,的作用。
【例2】2001年4月15日,太陽出現特大耀斑爆發 ??????????()
A.爆發后兩三天內,短波通訊受到強烈干擾
B.使到達地球的可見光增強,紫外線有所減少
C.爆發幾分鐘后極光變得格外絢麗多彩
D.對人造地球衛星的運行沒有影響
解析:耀斑爆發是太陽活動的主要標志之一,在幾分鐘短暫時間內,它能發出相當于100億顆百萬噸級氫彈的能量,把很強的無線電波、大量紫外線、X射線、?射線射出,干擾地球上無線電通訊和衛星的正常運行,一般發生在耀斑大爆發后兩三天內。
答案:A
點評:備考期間要注意電視報紙上有關的天文地理信息。
第四篇:太陽對地球的影響_教案
第二節 太陽對地球的影響
一、教學目標
(一)知識與技能
1.了解太陽能量的來源及其對地球環境和人們生產、生活的影響。
2.了解太陽活動的類型及對地球電離層、磁場和氣候的影響。
(二)過程與方法
1.通過有關圖片、影像資料或多媒體課件的演示,了解太陽輻射的基本形式和特點,提高學生觀察、分析問題的能力。
2.通過從具體生活、生產實例的討論人手,分析太陽輻射、太陽活動對人類的影響,培養學生理論聯系實際的能力。
3.通過組織學生模擬太陽黑子、耀斑等活動,提高學生的實踐操作能力。
(三)情感態度與價值觀
1.通過認識日、地、月三者之間的關系,尤其是太陽對地球的影響,樹立事物是普遍聯系且相互影響的辯證唯物主義觀點。
2.激發學生探究關于太陽輻射、太陽活動的興趣,樹立愛科學、學科學、用科學來分析研究地理問題的信;動和能力。
3.通過觀察圖片、影像資料,給學生以美的感受,培養學生欣賞美、鑒賞美的能力,陶冶學生情操,從熱愛自然美升華到探求科學的美的境界。
二.教學設計
本節教材內容雖然比較簡單,但涉及的地理概念和地理現象重要而比較抽象,語言雖比較簡練,但包含的知識內容較為豐富,需要引導學生認真、仔細閱讀和分析。教學中要十分注重運用現代化的教學手段,充分利用圖片、影像資料、多媒體課件和教材上的有關閱讀材料,把復雜的知識通過學生的直接感觀明了化,引導學生深人理解,逐步總結規律,從而掌握知識的內涵。在深入淺出地講授知識的同時,充分調動學生的積極性,以利于發展學生閱讀、分析、空間想像等各方面的能力。
關于太陽輻射與地球的教學,教師要首先理清知識間的相互聯系:
①任何物體都以電磁波的形式向外放射能量。
②太陽同樣放射能量,這種能量就是太陽輻射。太陽輻射可分為電磁波輻射和粒子輻射兩種,來自光球的0.3-3.0對微米的電磁波輻射占總輻射量的97%,主要是可見光和少量紅外光、紫外光。粒子輻射又稱太陽風,主要成分是質子、電子和α粒子。
③太陽輻射的能量巨大,與其內部進行的核聚變反應有關。太陽輻射的總能量可以從太陽常數加以計算,大約為3.845× 1026瓦。地球收到的太陽輻射能量只占22億分之一的份額,大氣層還要反射和吸收掉一半左右,剩下的部分傳到地面,總量相當于全球發電總功率的10萬倍。
④太陽內部的熱核聚變反應的進行,與太陽的組成成分及內部的高溫高壓狀態有關。
⑤由于太陽輻射能量巨大,因而它對地球的影響十分強烈,太陽輻射是地球上能量的源泉。
現代人類活動離不開能源,目前人類利用的主要能源都與太陽輻射能有關。
在此基礎上,通過模擬演示電磁波及其放射,導出太陽輻射的概念,即太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量。然后用多媒體手段模擬演示核聚變反應的過程及結果(過程:4個氫原子核聚變為回個氦原子核;結果:釋放能量,損耗質量),引導學生分析得出太陽輻射之所以能量巨大,是其內部熱核聚變反應的結果。
對于太陽輻射對地球影響的教學,可以通過模擬演示太陽輻射對大氣環境、水循環、生物活動的作用,說明太陽輻射是地理環境形成和變化的主要動力;用錄像或圖片資料演示人類對太陽能的利用等,說明太陽輻射能是人類生產、生活的來源。
太陽輻射與地球部分講授順序可考慮:
關于太陽活動與地球的教學,要以太陽黑子、耀斑與日洱、太陽風為主,結合太陽外部結構圖,重點講述它們主要發生在太陽大氣層的不同部位,有著不同現象,以及它們分別對地球的影響。對于太陽黑子的活動,要以它的周期性(11年)為切入點,表明地球氣候變化與太陽活動有明顯的相關性,太陽活動的強弱也是以太陽黑子的多少為標志的,從而更好地說明太陽活動對地球的深刻影響。
太陽活動以黑子活動為代表,有大約*年的周期,相應地對地球的氣候有明顯的影響。黑子的所謂“周期”只是一種統計規律的周期,加上多種周期的組合。太陽本身的自轉運動等因素,以黑子活動為表現的太陽活動對地球的影響是非常復雜的。其具體影響機制還不清楚。因此,太陽活動對地球的影響的具體情況,基本上目前是無法預測的,只是影響發生之后再去進行定性的解釋。
關于黑子活動和地球氣候等的相關關系,在太陽活動的高峰年,一般地說地球的農業總體豐收的情況占多數,同時也多發生那些具有新聞價值的事件,但由于新聞宣傳的有意無意的導向作用,往往會造成一種錯覺,似乎是黑子出現多的年份,地球上災害性事件多些。
強烈的耀斑發出的短波輻射,可以在幾分鐘內到達地球,在電離層中引發磁暴,對地球的短波信息傳輸系統產生干擾,甚至威脅一些航天器的飛行安全。太陽風比短波輻射的速度要慢許多,強太陽風到達地球時,有時也會引發磁暴現象,但是更多的情況是太陽風受到地球磁場的影響,向兩極地區發生偏轉,在極地上空引發極光現象。太陽風強的時候,極地的極光活躍,絢麗多彩。
這部分的教學,可按如下順序進行:
通過本節的教學,要讓學生建立起太陽與地球相對位置和相互運動的關系,尤其是要讓學生明確,地球上的萬事萬物,離開了太陽就不會存在,太陽是地球上能量的來源。太陽輻射和太陽活動對地球的影響;有利方面是主要的,不利影響是次要的。
對于本節的教學,建議采用多媒體輔助的教學方法。
首先,教師可播放關于太陽概況、太陽活動的有關影像資料,然后設問:
①地球大氣層是風云變幻的,太陽大氣層也不是風平浪靜的,在太陽表面和內部會有哪些活動現象呢?
②你認為促進地球上萬物生長、環境演變的動力主要是什么?
然后導入新課:
(一)太陽輻射與地球
1.太陽輻射概念、來源
教師幫助學生分解太陽輻射的概念,教會學生識記理解概念的方法。
播放多媒體課件“太陽內部的核聚變反應”
太陽通過核聚變,損失一部分質量而放出能量。
教師:任何物體活動都要有能量。綠色植物的生長、大氣運動和洋流的能量主要來自哪里?
學生思考:太陽輻射。
教師:水和大氣的運動是如何促進全球熱量平衡的呢?
學生思考:洋流和大氣運動把低緯度的熱量送到高緯度,把高緯度的冷空氣和冷水送到低緯度,從而實現能量的交換。
教師可舉例說明日常生活、生產所用的能源是來自太陽的能量。
比如:煤、石油,家里曬衣服,植物生長,太陽能熱水器,太陽能發電,還有太陽能汽車等。
2.太陽輻射對地球的影響
地理環境形成和變化的重要因素
人類生產、生活的主要能源
教師:太陽的大氣層可以分為哪幾層?
學生:可分為光球層、色球層和日冕層。
(指導學生看“太陽外部結構圖”)
地球上許多自然現象,都同太陽息息相關。由于日、地距離的較近,因此,太陽是地球上唯一能看到其表面細節的恒星。太陽的外部,即太陽大氣,由里向外可分為三層:光球層、色球層和日冕層。光球層是太陽大氣的最低層,平時用肉眼可觀察到的光亮奪目的圓面就是光球層,到達地球的太陽光來自這一層,厚度約 500千米,溫度約 6 000K。色球層是太陽大氣的中層,位于光球層之上,為太陽圓面上玫瑰色的圓,只有在日全食時肉眼可見,厚度約 2 000千米,溫度從底部的 5 000到頂部約幾萬度。日冕層是太陽大氣的最外層,位于色球層之上,其所含質點密度極為稀薄,是太陽大氣和星際空間的過渡地帶,僅在日全食時肉眼可見,厚度約達幾個太陽半徑,溫度約100萬到200萬度。
太陽的大氣層不是一汪死水,有時會產生激烈的變化,這種變化就稱為太陽活動。
(二)太陽活動對地球的影響
1.太陽活動的主要類型
太陽活動有哪些主要類型,分別發生在哪幾層?
主要類型有黑子、耀斑、日洱、太陽風。黑子發生在光球層,耀斑和日洱發生在色球層,太陽風出現于日冕層。
太陽黑子活動的規律是什么?
黑子活動以回四年為周期(引導學生看閱讀材料“太陽黑子”)。提問:宇航員為什么穿著由不同材料制成的多層字航服?
星際空間中,每當耀斑爆發就會釋放出很強的無線電波、大量的紫外線、X射線、γ射線,以及高能帶電粒子,再加上其他宇宙射線,穿上宇航服主要是為了防止輻射。
太陽活動對地球有什么影響呢?
2.太陽活動對地球的影響
太陽活動對地球的影響主要表現在哪幾個方面?
對地球的氣候、電離層、地球磁場的影響。
黑子相對數的變化周期大約為回回年,數目多的年份稱為太陽活動高峰年,數目少的年份稱為太陽活動低峰年。年降水量年際變化周期大約也是*年,二者是有聯系的。
太陽黑子相對數變化與厄爾尼諾現象也有一定的相關性,太陽黑子數相對多的年份,厄爾尼諾現象就極易發生。
太陽活動對電離層、地球磁場又產生怎樣的影響?
耀斑爆發,使無線電短波信號受影響,使通信衰減或中斷。地球磁場受擾動,產生“磁暴”現象,磁針不能正確指示方向,太陽風導致極光現象,等等。
(1)對氣候的影響
(2)干擾電離層
(3)磁暴
板書:
第五篇:高中地理必修一第一章第二節《太陽對地球的影響》教學設計
太陽對地球的影響
劉敏陜西省南鄭縣大河坎中學
【課題】 必修模塊Ⅰ 第一章 第二節 題目 《太陽對地球的影響》 【所需課時】1 課時 【課標要求及分析】
課標:闡述太陽對地球的影響。
分析:課標要求闡述太陽對地球的影響,實際上是結合上一節課所學的知識,以太陽為例,進一步說明地球與其所處宇宙環境的關系及宇宙環境對地球的影 響。課標主要是從太陽輻射和太陽活動兩方面來說明太陽對地球的影響,因此,首先要明確太陽輻射、太陽活動的主要特征和基本規律,再用舉例的方式說明太 陽對地理環境和對人類活動的影響,最后要說明太陽輻射和太陽活動包括有利和 不利的兩方面的影響,引導學生從正、反兩方面辯證地看待問題。【教材及學情分析】
教材分析:本節教材主要包括兩個方面的內容:一是太陽能量的來源,二是 太陽對地球的影響。其中,太陽對地球的影響又分別從太陽輻射對地球的影響和 太陽活動對地球的影響兩個方面進行講述。太陽輻射對地球的影響主要是為地球 提供光和熱,維持地表溫度,促進地球上的水、大氣和生物的活動和變化,最終 決定了地理環境的基本特征。太陽活動對地球的影響主要表現在以太陽黑子和耀 斑為主要標志的活動對地球氣候、電離層和地球磁場的影響等方面。為了進一步 加深學生對太陽活動對地球的影響部分內容的理解,教材最后專門安排了一個案 例研究---太陽活動與旱澇的關系。
學情分析:對于太陽輻射對地球的影響這部分內容學生有親身的體驗,能夠 從生活中尋找實例,相對來說比較容易理解,所以應以學生分析為主,教師指導。而太陽活動對地球的影響這部分內容學生比較陌生,不太容易理解,應以教師講 授為主,學生用新知識聯系生活實際,分析太陽活動對地球影響所表現的幾方面。【學習目標】
知識與技能:
1、結合實例,認識太陽輻射對地球的影響。
2、結合太陽外部結構了解黑子、耀斑等太陽活動的主要特征。
3、簡述太陽活動對地球的主要影響,并能用實例加以分析和說明。過程與方法:
1、結合圖片、資料和生活體驗提出問題,認真思考,與同學共同探究,尋求結論。
2、針對課本中出現的地理空間分布圖,學習是要注意掌握讀圖分析并 歸納規律的方法。情感態度與價值觀:
1、通過探究太陽輻射、太陽活動對地球的影響,樹立事物相互聯系、相 互影響的觀點。
2、運用辨證的思想看待宇宙環境對地球的影響,形成科學的宇宙觀、世界觀。
【教學重、難點分析】
教學重點:太陽能量的來源,太陽輻射和太陽活動對地球的影響。太陽與人 類關系密切,太陽輻射和太陽活動對地理環境和人類社會有著深遠的影響,學生 應該了解并掌握太陽對地球的影響。
教學難點:太陽活動對地球的影響,學生對這部分內容比較陌生,講解有一 定難度。
【教學方式與方法的選擇】
運用導學法、課本插圖和相關視頻資料,讓學生了解太陽輻射對地球的影響; 運用講授法,結合相關資料、結合具體實例,引導學生討論分析太陽活動對地球 的影響;運用對比教學法,讓學生區別太陽輻射和太陽活動的基本特征和規律。【教學設計思路】
首先,要明確課標,因為課標是教學最終要達到的目標;其次,分析教材、分析學情。只有熟悉教材才能有的放矢,只有了解學生的實際情況才能因材施教; 再次,根據課標,結合教材和學生實際情況確定教學重點、難點,確定教學目標,并選擇適當的教學方法,力爭突出重點,解剖難點。【教學資源】
課本、教參文字;課本 P11 圖 1-2-1 太陽黑子活動與年降水量變化,P12 圖 1-2-2 太陽輻射的波長分布,P12 圖 1-2-1 太陽輻射的維度分布示意圖;教學光盤第二節視頻“太陽的簡介”,圖片“太陽內部結構示意圖、日冕層、色球層、光球層”、“ 太陽黑子群和耀斑”以及“極光”。【教學過程】
教學環節
教學過程
學生活動 觀看視頻,設計意圖 通 過 視 視 頻 引 入 展示視頻:太陽的簡介。新課
思考地球與 頻引入新課,太 陽 的 關 讓學生更形 系。
象地了解太 陽與地球的
設問:
關系,激發學
生的學習興 趣。講授新課: 什么是太陽輻射? 太 陽 輻 射 太陽輻射的能量有多大?
對 地 球 的看課本 P12 圖 1-2-2,分 影響
析 太 陽 輻 射 波 長 范 圍 特
學生討論回 點?
答。的太陽輻射對地球和人類
讀圖 有什么影響?
太陽輻射到達地球之后 被不同的物體吸收就產生
了不同類型的能量轉化。那
學生舉例說 么太陽輻射到達地球的每明日常生活 一個地方的輻射量是否都
中哪些與太 一樣的呢?
陽 輻 射 有
閱 讀 教 材 P12 的 圖 關?。1-2-3,分析太陽輻射的緯 度分布有什么規律?影響
讀圖
加 強 學 生的讀圖能 力。
總結
承轉 提問 太陽輻射分布的因素有哪
些?緯度位置(圖中分層設
讀圖分析 培 養 綜
色所表示的)、氣候狀況(沙
合分析地圖
分小組討論 討論活動
總結
活動
承轉
講述: 漠地區多的原因)、地勢影
響(青藏高原區最多的原 并回答。
因)。
總結:由于太陽直射點 在南北回歸線之間來回移
動,因此,太陽輻射的緯度
分布具有由赤道向兩極遞
減的規律。
小結:太陽輻射不均勻 的分布,是地球上熱帶、溫
帶和寒帶氣候分異的根本
原因。生物量的多少是不同
環境特征的明顯反映。
幾十億年來,太陽輻射基本 上保持著穩定,所以地球上 的生命演化可以不間斷地
進行,最終形成了高級智慧
生命:人類。
但太陽輻射一點變化也沒
有嗎?我們所看到的太陽
表面看上去很平靜,我們感 覺不到其有什么變化,但其 實它的內部時刻不停得在
發展變化著,并且這種變化的能力
太陽直射點 的南北移動 不是本節的 內容,學生也 未必能理解,只需一句帶
過,為日后的
學習作鋪墊
即可。
加 強 學 生對地理要 素的比較、對 應、疊加分析 的能力。太 陽 活 動 有時很劇烈,這些變化我們 對 地 球 的 稱之為太陽活動。通 過 圖 片 觀察太陽的 影響 探索
活動展示圖片:太陽內部結 大 氣 層 結 構。
構示意圖。
太陽的大氣
人類能夠直接觀測到的
層是作為背 太陽,是太陽的大氣層。它
景知識出現 從外到里分為日冕、色球和
的,只要求知
光球三層。
觀察圖中的 道即可。
黑 子 和 耀
展示圖片:太陽黑子群
斑。通過圖片讓 和耀斑。
學生從直觀
觀察這兩幅圖,第一幅
讀圖分析歸 上了解黑子 圖太陽表面的黑色物質叫
納總結 和耀斑的樣 做太陽黑子。第二幅圖上大 子。而亮的斑塊,叫做耀斑。
黑子和耀斑均屬于太陽 活動。
讓學生通過
太陽活動的類型較多,案例分析
分析太陽黑 主要標志是黑子和耀斑。
子相對數與 展示圖 1-2-1:太陽黑子活 年降水量平動與年降水量變化,思考:
均超額量的
(1)太陽活動(以黑子相 相關性,進一 對數表示)成現周期性的變。
步認識到太 化,看一看大約多少年一個 陽活動對氣 周期。(2)不同地區的年 候的可能影 降水量呈現怎樣的變化? 響。這種變化與太陽黑子活動
總結周期有什么關系? 小結:太陽黑子相對數變化。的周期,與年平均降水量平均超額量的變化周期基本 吻合,大約為 11 年。說明
兩者之間存在一定的相關 了解磁暴和 性。
極 光 的 形 成。
案例 1:太陽活動影響 電離層(見中教版太陽風暴 襲擊地球)
案例 2:第四次中東戰。
通過真實事 爭期間,埃及的雷達受到奇 件分析太陽 活動對地球
怪的干擾,這種干擾只出現 的影響。
在白天且干擾的方向與太
陽活動方向一致,埃及隨即 受到以色列飛機的狂轟濫 炸并失去西奈半島。埃及受
到的干擾來自哪里?為什 分析思考生 么?
活中太陽對 人類的負面
我們把影響埃及的干擾
影響。
稱為磁暴現象,由太陽活動 帶來大量電子引起的,并有 可能引起極光、通信中斷 等。這都是帶電粒子闖進電 離層引起的。展示圖片:、極光。總結:
太陽輻射為地球環境、為人類活動提供了最主要 的能量來源,太陽輻射的緯 度差異也造成了地表景觀 的多樣性。而太陽活動則不 同程度的對人類活動和地 理環境造成影響。
在宇宙的萬物中,都是 如此。有利就有弊,有弊亦 有利。無論什么事物,我們 都應該運用辨正的眼光去 看待!
引導學生用 辯證的眼光 看待問題。
【板書設計】
一.太陽輻射及對地球的影響 1.太陽輻射 ①定義 ②來源 ③波長分布
2、太陽輻射對地球的影響
①太陽直接為地球提供了光、熱資源。
②太陽輻射能維持地表溫度是促進地球上的水、大氣運動和生物活動的主要動 力。(電能、水能)。③緯度分布
二.太陽活動對地球的影響
1.大陽的外部結構示意圖(從外→里):日冕、色球、光球 2.太陽活動: ①類型 ②影響1)對地球氣候的影響 2)對電離層的影響 3)對地球磁場的影響 【課堂評價】 目標檢測:
1、太陽源源不斷地以電磁波的形式向四周放射的能量,這稱為 A、太陽輻射 B、太陽常數
C、太陽輻射強度
D、太陽黑子
2、太陽輻射的能量主要集中在 A、可見光區 B、紅外區
C、紫外區
D、各波段平均分布
3、地球上大氣運動、水循環等的主要動力來自于 A、地球內部的熱能
B、太陽輻射
C、重力能
D、萬有引力
7、耀斑現象發生在太陽的 A、內部 B、光球層
C、色球層
D、日冕層
8、讀太陽黑子與年降水量的相關性圖,回答下列問題:
(1)太陽黑子產生在太陽的 的
層,黑子實際上并不黑,只是因為它
比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些。黑子數目多的年份稱
年,反之則為
年。為太陽活動的
(2)在 70°~80°N 測站測得的降水量變化與黑子相對數之間的關系 是 系是。在 60°N~70°N 測站觀測到降水量變化與黑子相對數之間的關
。(3)圖中反映出許多地區降水量的年際變化與 性,其變化周期約為
年。
有一定的相關