2019-2020年高中地理《太陽對地球的影響》教案8 人教版必修1.doc

2019-2020年高中地理太陽對地球的影響教案8 人教版必修1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(guī)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(tǒng)的認知規(guī)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(jié)論。（三） 情感態(tài)度價值觀1) 通過學習太陽對地球的影響，理解宇宙環(huán)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xx殘奧會開幕式節(jié)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?！保ɑ脽羝﹤髡f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(xiàn)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(jīng)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??！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(xiàn)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(jié)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(chǎn)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(jié)）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(shù)（看圖探究）太陽常數(shù)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？相當于多少度電？（教師總結(jié)）太陽常數(shù)比實際到達地表的太陽輻射強度更大。太陽常數(shù)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1.751014（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xx年發(fā)電總量的63倍；相當于同時燃燒1.861014升汽油釋放的能量。設(shè)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？1.861014 /1018.6萬億臺換言之，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(zhuǎn)）能量巨大的太陽輻射對地球會產(chǎn)生哪些影響呢？3、 太陽輻射對地球的影響（閱讀圖片，得出結(jié)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(huán)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jié)。（探究活動二）太陽輻射對農(nóng)業(yè)的影響大棚生產(chǎn)為什么能實現(xiàn)新鮮蔬菜或水果反季節(jié)上市？大棚生產(chǎn)能改變一定范圍內(nèi)的水熱條件和光照條件，從而達到促使農(nóng)作物增產(chǎn)的目的?？茖W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(nóng)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(nóng)業(yè)大棚基地，該耕地上每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大約會提高多少？假定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率僅與農(nóng)作物對太陽輻射能的實際利用率相關(guān)，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(nóng)業(yè)大棚基地，該耕地上每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大約會提高1.5-3倍。（建議研究性學習課題）大棚農(nóng)業(yè)為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率帶來了新的方向，它將為我國社會主義新農(nóng)村建設(shè)作出貢獻。試探討長沙市周邊郊區(qū)耕地全部實現(xiàn)大棚農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(tǒng)稱為太陽活動。學生根據(jù)教材總結(jié)：什么是“太陽活動”？太陽活動有哪些類型？不同的太陽活動類型，分別出現(xiàn)在太陽大氣的哪一層。（1）黑子、耀斑、太陽風黑子光球?qū)又幸恍┌岛诘陌唿c（溫度比其他地方低，顯得暗）所謂太陽黑子是光球?qū)由系暮诎祬^(qū)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?；顒犹卣鳎河械哪攴荻啵械哪攴萆??；顒又芷诖蠹s是11年。它是太陽活動強弱的標志。耀斑色球有時會出現(xiàn)一塊突然增大、增亮的斑塊?；顒犹卣鳎菏翘柣顒幼罴ち业娘@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10004000高斯，（地球磁場0.6高斯）；其溫度比光球面低1500度，熱能轉(zhuǎn)換成磁能之故。耀斑：在1001000秒內(nèi)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(nèi)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：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(fā)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。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(fā)點A到終點B的大圓航線，使用羅盤隨時調(diào)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。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(guān)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(shù)有11年的變化周期。（3）不同地區(qū)年降水量平均超額量與太陽黑子相對數(shù)存在一定的相關(guān)關(guān)系。70N80N地區(qū)為正相關(guān)，即黑子多的年份降水多；60N70N地區(qū)為負相關(guān)，即黑子多的年份降水少；50N60N地區(qū)在1920年前為負相關(guān)，即黑子多的年份降水少；50N60N地區(qū)在1920年前為負相關(guān)，1920年的為正相關(guān)。太陽風與極光高能帶電粒子流與兩極地區(qū)高空的稀薄大氣相撞后產(chǎn)生的光弧和光帶。小結(jié)：太陽活動對地球的影響表現(xiàn)在許多方面，而且有些影響現(xiàn)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(chǔ)知識不夠，也不是地理課的任務。歸納：1、太陽的大氣結(jié)構(gòu) 2、太陽活動類型 3、太陽活動對地球的影響 對地球氣候的影響 對地球電離層的影響，引起短波通訊衰減或中斷 對地球磁場的影響，產(chǎn)生“磁暴” 產(chǎn)生極光現(xiàn)象資料1：明朝滅亡與太陽黑子活動有關(guān)太陽黑子是太陽上的黑斑，黑子多少與地球關(guān)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(guān)系密切。翁玉林指出，黑子出現(xiàn)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(fā)現(xiàn)，在明朝滅亡前后約70年，太陽黑子消失。那時候歐洲出現(xiàn)小冰河時期，中國則氣候突變，天災令農(nóng)作物失收?！叭舴敲鞒┠晏鞛模r(nóng)民不會因小事而造反。天災同樣在滿州出現(xiàn)，迫使?jié)M州人四出討伐，既為土地也為食物?！彼嘈牛趶碗s的政治氛圍外，太陽黑子引發(fā)的氣候巨變，是促使明朝政治巨變的幕后原因之一。他還發(fā)現(xiàn)，盛世時必定風調(diào)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(nóng)作物，饑荒連連，令革命一觸即發(fā)。資料2：太 陽 活 動 預 報日地空間環(huán)境狀態(tài)的變化對現(xiàn)代生活、生產(chǎn)所依賴的現(xiàn)代尖端技術(shù)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(zhì)子事件會危及宇航員和宇宙飛行器上的傳感器及控制設(shè)備，對在高緯地區(qū)飛行的旅客和乘務人員也構(gòu)成輻射威脅。另外有人統(tǒng)計，劇烈的太陽活動與地震、火山爆發(fā)、旱澇災害、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生及交通事故都有關(guān)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(huán)境作為系統(tǒng)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(huán)境的重要性。在大量探測的基礎(chǔ)上建立了描述環(huán)境的靜態(tài)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(huán)境的研究得到迅速的發(fā)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(guī)模逐次擴大。為了聯(lián)合和協(xié)調(diào)各主要國家的工作，成立了聯(lián)合的預報中心。總部設(shè)在美國，有10個區(qū)域警報中心分布于全球。我們北京區(qū)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。