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地球生命之源太阳教学设计 2007-6-20 18:41:00 | By: 走遍中国 地球的生命之源太阳教学目标：1、知道太阳的基本特征和构造。2、认识太阳活动的表现形式和特征，了解太阳活动对地球的影响。3、激发学生天文观测的兴趣，树立探索宇宙星空奥秘的信心。教学重点、难点：重点：太阳的基本特征和太阳活动的表现形式。难点：太阳活动对地球的影响教学方法：多媒体演示法、讲解法教学时间：1课时教学过程：组织教学创设情景，导入新课 动画演示：两小儿辩日教师引导：两个小孩争论的是在一天中太阳和地球的距离是否有变化的问题，由此可见，我们的古人就开始注意对太阳的观测和探讨。 教师过渡：太阳带来了日夜和季节的轮回，左右着地球冷暖的变化。在人类历史上，太阳一直是人们顶礼膜拜的对象。那么太阳这个既令人生畏又受人崇敬的星球到底是怎样的呢？在一天中太阳和地球的距离到底有没有变化呢？太阳和我们地球的距离到底有多远呢？现在我们就通过这节课的学习来揭开它神秘的面纱。多媒体出示课题；板书课题：太阳（教师绘板图：太阳）明确学习目标、重点、难点出示不同情景的太阳图片引出问题：太阳和我们的关系十分密切，你对太阳又了解多少呢？提出问题：你能描述一下你所知道的太阳吗？教师引导：我们在描述一个人的时候，一般从他的高矮胖瘦来说明，那么要描述太阳，我们就可以从它的大小、质量、温度、密度等方面来分析。学生带着问题分组阅读课文，找出能够说明太阳的数据或语句。出示：太阳常用数据，并练习利用这些数据描述太阳。教师归纳讲解：太阳只是宇宙中一颗非常普通的恒星，只是因为它离地球最近，所以我们看上去是天空中最大最亮的天体。它的主要成分是：氢和氦。太阳的温度很高，这主要来自于太阳内部的核聚变反应。太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这就是我们所说的太阳辐射。出示图片：太阳辐射图教师：据计算，太阳每分钟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。虽然地球上仅接收到这些能量的22亿分之一，但它却是地球上一切可用能量的源泉。出示图片：能量利用图归纳：万物生长靠太阳，可以说如果没有太阳，地球上就不可能有姿态万千的生命现象。如果没有太阳辐射的能量，就不会有今天的地球环境。教师：至于说到日地平均距离是1.5亿千米，这到底有多远呢？，同学们可能都听说过一个“夸父逐日”的 成语故事。谁能给大家讲一讲？出示图片：夸父逐日传说远古时，有一位智仁英雄名叫夸父，他很奇怪太阳的东升西落，“太阳到底要到哪里去呢”？于是急步踏上了追逐太阳的旅程。假如他每小时走5千米，昼夜兼程，需要多长时间才能到达太阳呢？学生计算：3416年（3500年左右）。再进一步利用声、光的传播来说明日地距离之远。声：核爆炸声需要13年零9个月才能到达地球。光：8分18秒才能从太阳射到地球上。教师过渡：前面我们了解了太阳的基本概况，现在我们来剖析一下太阳的内部构造。教师板书：太阳的构造出示图片：太阳构造图教师引导：平常我们看到的只是太阳的外观，而太阳的构造却十分复杂，很难明确地划分出太阳内部不同层次的明确界限。人们只能根据太阳内部各层物质的不同特征，粗略的分为太阳大气层和太阳内部两大部分。大气层又细分为光球层、色球层和日冕层。太阳内部是由光球层以下至日心的部分，分为对流层、辐射区和日核三部分。出示：太阳构造剖面图结论：太阳的构造组成呈同心圆状。（1）太阳内部： 日核位于太阳中心部分，它的半径相当于1/4个太阳半径，物质密度约为160103kg/m3，相当于水的160倍。日核的中心温度高达15002000万度，中心压力达3300亿个大气压。在这样的高温、高压条件下，物质处于等离子体状态，并发生剧烈的核聚变，释放出大量的能量，使太阳成为巨大的能源。辐射区的厚度约为0.71个太阳半径，它把日核产生的能量通过辐射向对流层传输。对流层的厚度约14万千米，层内物质的温度、压力和密度变化梯度很大，使这个区域内的气体经常处于升降起伏的对流状态。（2）太阳大气层出示：太阳大气层结构图，讲解太阳大气层的结构光球层：光球是用肉眼可以观测到的太阳表面，厚度约500千米。地球上接收到的太阳光基本上都是由光球发射出来的。色球层：色球位于光球之上，呈玫瑰色，厚度约几千千米。它发出的可见光不及光球的千分之一，只有在日全食时或用特殊的望远镜才能看到。日冕层：日冕是太阳大气的最外层，可以延伸到几个太阳半径，甚至更远。它的亮度仅为光球的百万分之一，只有在日全食时或用特制的日冕仪才能看到。出示日冕图片，激发学生对天文观测的兴趣。教师过渡：太阳外部的大气层处于不断的运动变化之中，其表现是光球层上的黑子，色球层上的日珥和耀斑，日冕层上的太阳风，这些表现总称太阳活动。教师板书：太阳活动 （1）太阳黑子出示太阳黑子图：总图、分图教师：天底下任何事物都不是十全十美的，就连最光辉的太阳表面也有一些较暗的斑点。这就是太阳黑子。黑子其实并不黑，只是它的温度比光球表面的温度约低1500度（4500度，这比飞溅的钢花和电灯炮里的钨丝温度要高得多），只是在明亮的光球衬托下，显得暗一些。太阳黑子是一个巨大的涡旋气团，它是太阳大气剧烈运动的结果。出示太阳黑子本影、半影图教师：在太阳黑子上，中央较暗的近于圆形的核叫做“本影”，外面围绕的较亮的纤维状的影子，叫做“半影”。教师：太阳黑子出现的数目与不同的年份有关，其数目的变化具有一定的周期性。科学家经过不断的观测发现：黑子数从某一年开始逐年增加，增加到极大以后，又逐年减少，从黑子数极小年到下一个黑子数极小年的平均时间约为11年，这段时间称为一个太阳活动周期。出示太阳黑子活动周期图，引导学生读图。（2）日珥出示日珥图片 教师：日珥在色球层内，它们是一团团炙热燃烧的氢气流，常升腾到日冕之中。好象从光球层上射出来的一个个火舌。日珥出现时，大气层的色球酷似燃烧着的草原，玫瑰红色的舌状气体如烈火升腾，形状千姿百态，有的如浮云，有的似拱桥，有的像喷泉，有的酷似团团草丛，有的美如节日礼花，日珥的形状千变万化，而整体看来它们的形状恰似贴附在太阳边缘的耳环，由此得名为“日珥”。日珥的大小不等，一般长度约为20万千米，高约4万千米，厚约6 000千米。学生阅读课文，了解日珥的分类。日珥按其形态和运动特征，分为宁静日珥，爆发日珥和活动日珥。宁静日珥是相对稳定的结构，一般变化较小，在日冕停留时间较长，可达数月之久。爆发日珥是由光球以约700千米/秒的速度喷发到日冕层内的燃烧的氢气流，它的喷发高度可以达到几十万千米。活动日珥则是氢气流不断变化的结果，它们有的从光球喷出，沿着弧形路线呈拱形伸向日冕，然后又回转返回光球层而形成环状日珥；有的则高速喷出，将物质急抛入宇宙空间。日珥的数目和面积与黑子活动有关，它们也有11年的活动周期。教师：我们课本上只介绍了太阳黑子和日珥两种太阳活动形式，其实耀斑和太阳风也是太阳活动的重要形式出示耀斑图片，了解耀斑的本质和特征。出示太阳黑子区域的耀斑图片，明确耀斑和黑子在活动周期上的共同性。出示太阳风图片，了解太阳风的本质、特征及活动周期。课堂小结：（1）太阳活动包括光球层上的黑子，色球层上的日珥和耀斑，日冕层上的太阳风，这些表现总称太阳活动。（2）当太阳黑子极盛时，耀斑、日珥、太阳风等活动也会增多，这说明太阳活动具有整体性。教师讲述：同学们是否知道这条新闻：北京时间10月26日上午8时52分，美国发射了一对孪生卫星，首次从三维角度观测太阳，将提前预报太阳风暴。太阳风暴就是我们所说的太阳活动。太阳活动会对地球带来什么样的影响呢？出示图片：太阳活动对地球的影响（1）对地球气候的影响地球上的气候变化与太阳黑子的活动周期密切相关。一般黑子多的时候，地球上气候干燥；黑子少的时候气候潮湿，暴雨成灾。科学研究发现，亚寒带的许多树龄很高的古树，它们的“年轮”的疏密恰恰与黑子活动11年的周期相对应。研究地震的科学家发现，太阳黑子数目增多的时候，地球上地震也多。地震次数的多少，也有11年左右的周期性。（2）对地球磁场的影响太阳大气抛出的带电粒子流能使地球磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，使飞机和轮船上的磁针剧烈颤动，不能正确指示方向，还会影响地面的电力系统和手机网络，以及太空中的飞行器和宇航员的安全等。当带电粒子流高速冲进地球两极地区的高空大气层时，被地球磁场捕获，同稀薄大气相碰撞，还会产生五彩斑斓的极光。（3）对地球电离层的影响当太阳黑子和耀斑增多时，发出的强烈射电会扰动地球上空的电离层，使地面的无线电短波通讯受到影响，甚至出现短暂的中断。出示图片：冤死的布鲁克教师：由于太阳活动对地球的影响很大，世界各国都十分重视对太阳活动的观测和预报，以便有关部门及早做好准备，把太阳活动可能造成的不利影响减小到最低程度。课堂总结：你学到了什么？ 1、太阳的基本特征、构造。 2、太阳活动的表现形式及对地球的影响。 3、明确了一天中太阳和地球的距离是不变的。出示图片：明确一天中日地距离不变的原因。得出太阳“远小而近大”错误结论的原因是: 一、我们看到的太阳实际上是太阳折射后形成的虚像。早晨大气对阳光的折射作用强，中午大气对阳光的折射作用弱。二、视觉错觉。同一个物体，放在比它大的物体群中显得小，而放在比它小的物体群中显得大。同样道理，早晨的太阳，从地平线上升起来的背景是树木、房屋及远山，在这样的比较下，此时太阳显得大。而中午太阳高高升起，广阔无垠的天空是背景，此时太阳显得小了。 三、同一物体白色的比黑色的显得大些。当太阳初升时，背景是万里蓝天，太阳与其亮度反差不大，就显得大些。得出太阳“近热而远凉”错误结论的原因是：早晨太阳斜射大地，中午太阳直射大地。在相同的时间、相等的面积里，直射比斜射获得的热量多。而且，在夜里，太阳照射到地面上的热量消散了，所以早上感到凉快；中午，太阳的热量照射到地面上，所以感到热。温度的凉与热，并不能说明太阳距离地面的远与近。课外作业：1、搜集太阳活动对地球影响的典型事例，并在同学间进行交流。2、观测太阳黑子，撰写观测报告。方法引导：你想亲眼看看太阳黑子吗？就请按下面的方法试试吧！观测黑子不一定要用望远镜，肉眼就可以看到。我们的古