2024-2025学年新教材高中地理第一章宇宙中的地球第1节第2课时太阳辐射太阳活动对地球的影响学案中图版必修第一册

PAGE9-第2课时太阳辐射、太阳活动对地球的影响课程标准核心素养目标运用资料，说明太阳对地球的影响1.运用相关材料，理解太阳辐射的空间分布特征。(区域认知)2.能够合理描述和说明太阳活动，并说明其对人类活动的影响。(人地协调观)3.能够运用太阳辐射和太阳活动，说明相关的一些自然现象的改变过程。(综合思维)4.通过选择实施活动方案，培育科学探究的实力。(地理实践力)一、太阳辐射对地球的影响1．太阳概况(1)形态：巨大的炙热气体球。(2)主要成分：氢和氦。(3)表面温度：约6000K。(4)太阳的大气层：图中A层是日冕层，B层是色球层，C层是光球层。[易错提示]我们用肉眼看到的太阳是太阳大气最里层的光球层，色球层、日冕层由于亮度小，我们用眼视察不到。2．太阳辐射(1)概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量。(2)能量来源：太阳内部的核聚变。(3)特点：太阳辐射能主要集中在可见光部分，约占太阳辐射总量的50%。[图表点拨]教材P9图1－1－6，该图展示出：(1)太阳辐射根据其波长长短可分为紫外线、可见光和红外线三部分。(2)可见光区能量最集中，占太阳辐射总量的一半，紫外线区能量最少。3．对地球的影响(1)太阳为地球供应光和热。(2)地球上的能量绝大部分干脆或间接来自太阳。如煤炭、石油资源等。(3)太阳辐射维持着地表温度，为地球上的水循环、大气运动、生物和人类活动供应动力。(4)太阳辐射是地理环境形成和改变的重要影响因素。二、太阳活动对地球的影响1．概念：太阳大气各种活动和改变的总称。2．主要类型标记特征关系黑子光球层上出现的暗黑斑点，它的温度比四周低；黑子的大小和多少，反映太阳活动的强弱耀斑色球层上有些区域会突然增亮的斑块；释放出巨大的能量黑子变多、变大的时候，耀斑也频繁爆发；耀斑出现多的区域，也是黑子比较集中的区域[特殊提示]黑子不黑。由于黑子温度比光球层表面其他地方低一些，所以在光明的光球层衬托下显得暗一些。3．改变周期：约为11年。4．对地球的影响(1)对地球气候的影响。①地球上的气候改变与太阳黑子活动有肯定的对应关系。②凡是黑子活动的峰年和谷年，地球上出现异样气候的概率就明显地增加。(2)对地球电离层的影响。耀斑爆发时放射猛烈的电磁波，会猛烈地干扰地球高空的电离层，导致短波通信、卫星通信、短波广播、航天航空等信号质量下降甚至中断。(3)对地球磁场的影响。①太阳风会干扰地球磁场，产生磁暴现象。②南、北极上空出现漂亮的极光现象。(1)太阳辐射能主要来源于太阳内部的核裂变反应。 ()(2)煤炭、石油等矿物燃料都是来自地球内部的能量。 ()(3)大部分太阳辐射到达地球，为地球供应能量。 ()(4)我们用肉眼可见的是太阳大气层的最外面一层。 ()(5)太阳黑子发生在太阳大气层中 ()A．光球层 B．色球层C．日冕层 D．电离层提示：(1)×太阳辐射能是太阳内部的氢和氦元素发生核聚变反应形成的。(2)×煤炭、石油等矿物燃料是地质历史时期固定的太阳辐射能在肯定的地质作用下形成的能源，所以煤炭、石油等矿物燃料是地质时期被固定积累下来的太阳能。(3)×太阳辐射的能量是巨大的，到达地球的却很少，约只有二十二亿分之一。(4)×我们在地球上用肉眼看到的光亮的太阳是太阳大气的最里面的光球层，因光球层发出的可见光是最多的。(5)A[太阳黑子主要出现在太阳外部大气层中的光球层上。]太阳辐射对地球的影响材料一“蜀犬吠日”出自唐·柳宗元的《答韦中立论师道书》——“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“邑犬之群吠兮，吠所怪也。”我过去听说庸和蜀地以南的地区，常常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。材料二素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区首府，藏语意为“圣地”。拉萨位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游北岸，海拔3657米。这里属高原干旱气候区，特点是气温偏低，降水较少，空气淡薄，日照时间长达3000小时以上。问题1(区域认知)结合材料请说出“蜀之南，恒雨少日”的缘由。提示：四川盆地空气潮湿，天空多云；四周群山环绕，中间平原的水汽不易散开。问题2(综合思维)四川盆地是我国年太阳辐射总量较低的区域，这一现象形成的主要缘由是什么？提示：四川盆地受西南季风的影响，降水量大，阴雨天较多，故年太阳辐射量较低。问题3(地理实践力)我们到拉萨旅游，会发觉市区的路灯多为太阳能路灯，其主要的缘由是什么？提示：拉萨所在地区降水少、晴天多，太阳能资源丰富。eq\a\vs4\al([归纳提升])1．影响太阳辐射的因素2．我国太阳辐射能的时空分布(1)就时间而言，我国大部分地区位于北半球中纬度，夏季太阳高度角大，光照时间长，各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。(2)就空间而言，我国太阳辐射能分布大体由东南向西北递增。大体上的界线从大兴安岭向西南经北京西侧、兰州、昆明再折向北到西藏南部，这条线以西、以北广阔地区，太阳辐射能比较丰富。3．太阳辐射对人类活动的影响(1)干脆利用太阳能：世界各国正在探究和探讨对太阳能的利用，尤其是大规模的太阳能发电。目前利用较多的形式有太阳灶、太阳能热水器、小型太阳能发电站等。(2)间接利用太阳能：如可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能，即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。详细如下所示：1．在德国和日本，随处可见厂房和大楼屋顶的黑色硅板，这就是太阳能屋顶。风和日丽的白天，“屋顶”将太阳能转化为电能，把富余的电能送入电网。我国有关专家指出：上海没有油田和煤矿，但有两亿平方米的屋顶，不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。据此完成(1)～(2)题。(1)关于太阳辐射对地球影响的叙述，正确的是()①地球上水循环、大气运动和生命活动的主要动力②产生磁暴现象的原动力③人类生产、生活的主要能量来源④太阳内部核反应的能量来源A．①②B．③④C．①③D．②④(2)上海的年平均太阳辐射总量高于德国和日本，是因为()A．地势高，空气淡薄 B．河湖纵横，太阳有效辐射强C.地面袒露，比热容大 D．纬度偏低，晴天多(1)C(2)D[第(1)题，太阳辐射对地球的意义主要表现在对自然环境和人类活动的影响上。太阳辐射是地球上水循环、大气运动和生命活动的主要动力，同时是人类生产、生活的主要能量来源；磁暴现象与太阳活动有关；太阳内部核反应的能量来源于太阳内部。第(2)题，结合上海、德国、日本的气候和纬度可知，德国和日本气候的海洋性特征突出，阴雨天相对较多，上海属于亚热带季风气候，晴天相对较多。此外，上海的纬度较德国、日本偏低。]太阳活动对地球的影响材料太阳黑子活动周期与年降水量改变周期的相关性问题1(区域认知)太阳活动现象主要出现在太阳的内部还是外部？各有什么详细的表现？提示：主要出现在太阳外部的太阳大气层中。其中太阳黑子主要出现在太阳大气的光球层上，耀斑主要出现在色球层上。问题2(地理实践力)太阳黑子相对数与三个地区降水量有什么关系？提示：由上到下第一个地区呈正相关，其次个地区呈负相关，第三个地区1915年前呈负相关，1915年后呈正相关。问题3(综合思维)图示显示太阳活动是周期大约是多少？提示：11年。问题4(综合思维)材料中显示了太阳活动对地球的影响是什么？除此以外，太阳活动对地球的影响还有哪些？提示：太阳活动会影响地球的气候改变。除此以外，太阳活动会产生“磁暴”“极光”现象，影响卫星导航、空间通信、电网、航空航天等人类活动。[归纳提升]太阳活动及其影响人类能够干脆观测到的太阳，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下所示：1．太阳大气层及主要太阳活动特殊说明：太阳外部大气不断释放高速带电粒子流，形成太阳风。太阳大气中出现的黑子、耀斑、日珥、日冕物质抛射等太阳活动现象会影响太阳风的改变，从而影响地球及人类活动。2．太阳活动的影响(1)电磁波eq\o(→,\s\up9(扰动))地球电离层eq\o(→,\s\up9(干扰))无线电短波通信(2)高能带电粒子流eq\o(→,\s\up9(扰动))地球磁场eq\o(→,\s\up9(引发))“磁暴”现象(3)高能带电粒子流eq\o(→,\s\up9(轰击))极地高层大气eq\o(→,\s\up9(形成))极光(4)黑子、耀斑eq\o(→,\s\up9(诱发))水旱灾难等2．读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图，完成(1)～(2)题。(1)图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是()A．正相关 B．负相关C．反比 D．没有相关性(2)此图所反映的问题是()A．太阳活动能影响地球气候B．太阳活动放射的电磁波能扰动地球的电离层C．太阳活动时，抛出的带电粒子流扰动地球磁场，产生磁暴现象D．太阳活动时，太阳风使两极地区出现极光，从而影响中高纬度地区树木的生长(1)A(2)A[第(1)题，从图中可以看出，当太阳黑子数增多时，温带乔木年轮宽度也在增加。第(2)题，影响温带乔木年轮宽度改变的主要因素是当地的气候改变，结合图中信息可推断太阳活动能影响地球气候。]人地协调观——太阳能的利用2019年7月6日至9月中下旬，太阳能德州小镇免费面对公众开放。详细开放时间为每周周末及节假日的上午9点至晚上9点半，亮化景观开启时间为晚上7点40分至9点40分。非节假日期间每天晚上7点半至9点半，太阳翼才智光谷屋顶太阳能就是在房屋顶部装设太阳能发电装置进行发电，当阳光直射太阳能板时发电效果最好。下图是北京(约40°N)某居民安装屋顶太阳能的设计简图。据此完成1～2题。1．屋顶太阳能发电具有的特点是()A．土地占用多 B．设备投资少C．可分散布局 D．受自然因素影响小2．正常年份该屋顶太阳能发电量波动最大的季节是()A．春季 B．夏季C．秋季 D．冬季1．C2.B[第1题，太阳能发电装置放置在屋顶，因此占地少，可分散布局，故A项错误，C项正确；太阳能发电技术要求高，设备投资较大，因此B项错误；太阳能受天气状况影响大，因此D项错误。第2题，夏季为北京市的雨季，阴雨天气多，因此夏季太阳能发电量波动最大。][素养立意]该题组以屋顶太阳能发电为背景，考查影响屋顶太阳能发电的特点及太阳辐射能的因素。由于太阳能分散，太阳能发电投资大、占地广、且受自然条件影响大。影响太阳辐射的因素有纬度、海拔、天气等因素。题组1太阳辐射对地球的影响1．(生活中的地理)农业谚语“鱼靠水，娃靠娘，万物生长靠太阳”体现了太阳辐射为地球供应了()A．光、热 B．大气运动、水循环的原动力C．生产能源 D．生活能源A[“万物生长”主要是指农业生产，农作物生长须要利用太阳光进行光合作用。]读北半球大气上界太阳辐射分布图，回答2～3题。2．到达大气上界的太阳辐射总量，赤道地区大约是极地地区的()A．2倍多B．1/2C．相当D．10%3．影响太阳辐射的因素既有纬度因素，还有其他因素。下列说法，正确的是()A．青藏高原与海南岛相比，纬度较高，太阳辐射较弱B．西北地区太阳辐射强是因为降水稀有，晴天多C．两极地区有极昼现象，太阳辐射强D．四川盆地因海拔较低，太阳辐射较弱2．A3.B[第2题，由图中数据可知，太阳辐射总量随纬度上升而降低，赤道是13×109J/m2左右，极地是6×109J/m2左右。第3题，青藏高原地势高，空气淡薄，所以太阳辐射比海南岛强；两极地区太阳高度角小，所以太阳辐射弱；四川盆地因多云和雾，所以太阳辐射弱；而西北地区降水稀有，晴天多，云量少，对太阳辐射减弱少，所以辐射强。]题组2太阳活动对地球的影响4．太阳活动峰值出现对地球的重大影响是()①使地球的温度上升许多②干扰短波通信③产生磁暴现象④降水量异样改变A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④B[太阳活动高峰期会影响地球磁场，产生磁暴，影响地球大气层中的电离层，干扰地球短波通信，导致气候异样，使得降水异样等，但不会导致地球温度上升许多。](老师用书独具)教材P9读图太阳辐射的纬度分布规律是随纬度的改变而改变的，从赤道到两极，太阳辐射减弱。由于太阳辐射维持着地表温度，为地球上的水循环、大气运动和生物的活动供应了能量，影响着地理环境的基本特征，所以不同纬度接受的太阳辐射不同，降水量、自然带、植被类型等都会因纬度不同而不同。教材P12思索(1)太阳高能粒子、日冕物质抛射或太阳耀斑可以破坏航天器电子设备，并威逼到宇航员的生命。太阳爆发性活动对导航、通信和定位的严峻影响，地磁场急剧改变(磁暴)对输电系统和地下管线的破坏，高层大气密度对航天器轨道寿命的影响等，这些灾难可引起卫星运行、通信、导航以及电站输送网络的崩溃，造成各方面的社会经济损失。(2)不同点：日常天气是指瞬时或较短时间内风、云、降水、温度、气压等气象要素综合显示的大气状态；空间天气是指由太阳活动引起的瞬时或短时间内发生的空间环境状态的改变。日常天气范围小，一般为对流层；空间天气范围大，包括从太阳到距离地球表面30千米以上的广袤空间。相同点：都是瞬时或较短时间，对人们的生产和生活影响大。教材P13作业题1．耀斑放射猛烈电磁波干扰地球高空电离层，导致无线电短波通信异样，甚至短时间完全中断；太阳风干扰地球磁场，产生使磁针猛烈振动而无法正确指示