高一地理太阳对地理的影响

1、 学习导入： 太阳虽然是茫茫宇宙中一颗普普通通的恒星， 但因为是离地球最近的恒星，它的光和热成 为人类赖以生存和发展的能量源泉。太阳的 任何变动，哪怕是微乎其微的变动，都会对 地球产生很大的影响。二战期间，德国间谍 得到盟军登陆的消息，立即发送消息给本部， 但本部没有反应，结果盟军得以顺利登陆。 你知道德国本部为什么没有反应吗？ 原因是德国间谍发射出的无线电波受 到耀斑影响，致使德国本部没能及时 收到盟军登陆的消息。这说明，太阳 活动的瞬间变化影响了人类的某些重 大活动。本节内容我们就从太阳辐射 和太阳活动两个方面学习太阳对地球 的影响。 课标要求： 1了解太阳辐射的特点及其对地球环 境和人们

2、生产、生活的影响。 2收集、分析有关太阳活动的资料， 了解太阳活动的特点。 3了解太阳活动对地球电离层、磁场 和气候等的影响。 学习时间：1课时 1.太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇 宙空间放射的能量。到达地球的太阳 辐射，约占太阳辐射总量的二十二亿 分之一。 告诉你 太阳辐射的能量来自太阳内部的核聚 变反应。在太阳内部高温、高压的环 境下，发生核聚变反应(又称热核反应)， 即4个氢原子核聚变为1个氦原子核， 在这个过程中，原子核质量出现了亏 损，其亏损的质量转化成了能量，从 而为太阳提供了源源不断的能源。 2太阳辐射波长范围在0.154微米之 间，分为可见光、红外光和紫外光三 部分。太阳辐射

3、能主要集中在波长较 短的可见光波段，约占总能量的50%。 3分析教材图17可知，紫外光波长 0.76微米。 4什么是太阳常数？ 【答案】太阳常数是表示太阳辐射 能量的物理量，即在地球大气上界， 在日地平均距离条件下，垂直于太阳 光线的1平方厘米面积上，1分钟内所 得到的太阳辐射能量。 太阳常数值为 8.24焦/(平方厘米分)。 诱思探究 俗话说“万物生长靠太阳”，太阳辐 射对地球环境和人类生活的主要影响 有哪些？ 【解读】 (1)太阳辐射能量是维持地 表温度，促进地球水、大气、生物活 动和变化的主要动力。例如：太阳辐 射的纬度差异，导致了地面不同纬度 获得热量的差异。对于整个地球表层 来说，热

4、量应该是平衡的，因而热量 多余和不足的地方，要发生热输送。 地球上的热量，主要依靠大气和水体 运动来传递。大气和水体运动形成大 气环流和洋流，对地理环境的形成和 变化有极其重要的作用。 (2)太阳辐射能是我们日常生产和生活 所用的能源。例如，人们直接利用太 阳能发电，为生产和生活服务；人们 把煤、石油等化石燃料作为工业的主 要能源，而它们的能量来源于其形成 过程中固定的大量的太阳辐射能。 (3)绿色植物光合作用的必要条件。光 合作用反应式： 想一想：埋藏在地下的能源一定是来 自地球内部的能量吗？ 【答案】 不一定。例如，煤和石油等矿物燃料 都是地质史上由生物遗体形成的，而 生物的生长需要吸收大

5、量的太阳辐射 能，从这个意义上说煤和石油等矿物 燃料属于来自太阳辐射的能量。而地 球内部的能量主要是由放射性元素衰 变产生的能量，如核能、地热能等。 太阳对地球最重要的贡 献是() A太阳辐射 B太阳活动 C昼夜的形成 D离地球最 近的天体 解析没有太阳就没有地球的一切。 人类生存的地理环境中，有大气、水、 生物等要素，这些要素本身和要素之 间是在不断变化的，其根本动力就是 太阳辐射。从能量转化的角度看，自 然环境中的大多数事物的运动和变化， 本质上就是太阳能如何分配、再分配 和转移的问题。因此，太阳辐射是太 阳对地球最大、最重要的贡献。 答案A 1.什么是太阳活动？ 【答案】太阳活动，是指太

6、阳释放 能量的不稳定性所导致的一些明显现 象，如太阳黑子、耀斑、日珥和太阳 风等。 2太阳活动的主要形式及其特征： 形式 太阳外部 圈层 现象本质 黑子光球层黑斑点 高速旋转 的气体涡 旋 耀斑 色球层 亮斑块色球上的 射电爆发 和高能粒 子喷发 日珥红色火焰 太阳风日冕层 飞向宇宙空间的带电 粒子流 想一想：有人说“黑子并不黑”，这 种说法正确吗？ 【答案】正确。由于黑子的温度比 光球表面其他地方低，所以才显得暗 一些，而不是因为它黑。 诱思探究 据国家空间天气监测预警中心报告称， 北京时间2006年12月13日10时40分， 太阳又发生一个X3.4级大耀斑。此次 耀斑爆发从12月5日延续至

7、19日，多次 出现特大磁暴。根据太阳活动的周期 性规律可知，目前正处于太阳活动极 小年，却发生如此强烈的太阳活动， 值得认真研究。 太阳活动存在11年的活动周期，在低 值年出现了如此强烈的耀斑活动，这 预示着在高值年可能会存在更厉害的 太阳活动。你认为太阳活动对地球有 哪些影响？ 活动 形式 黑子耀斑太阳风 太阳 大气 层 光球层色球层日冕层 活动 特性 光球层 中高速旋 转的气体 涡旋； 存在太阳 活动高峰 年和低峰 年的交替 色球层 中激烈的 能量爆发 ；以射 电爆发和 高能带电 粒子喷发 等方式放 出能量 日冕层的 高能带电 粒子脱离 太阳的引 力飞向宇 宙空间 【解读】【解读】见下表：

8、见下表： 对 地 球 的 影 响 对气候 的影响： 中高纬地 区的一些 乔木年轮 的疏密变 化与太阳 活动有关 ；在太 阳活动高 峰年，激 烈天气现 象出现的 几率明显 增加 耀斑爆发 时产生的 强烈射电 能扰乱地 球大气的 电离层， 产生“磁 暴”，影 响短波通 信，干扰 电子设备 ，威胁运 行在太空 中的宇航 器的安全 太阳风到 达地球， 受地球磁 场的作用 ，偏向极 地上空， 轰击高层 大气，使 大气电离 ，产生发 光现象， 称为“极 光” 下列现象，可能是由于太 阳活动的影响造成的是 () A有线电话突然中断 B气温异常升高 C产生“磁暴”现象 D山体发生滑坡 解析太阳活动对地球的影响

9、主要有 对气候的影响、对地球电离层的影响、 对地球磁场的影响、产生极光等方面。 就对气候影响而言，太阳黑子影响气 候变化，从而导致中高纬地区一些乔 木年轮的疏密。对电离层的影响主要 是对地球的无线电短波通信造成的， 而有线电话则不受太阳活动的影响。 对地球磁场的影响主要是由于太阳活 动增强时，太阳大气抛出大量的带电 粒子流，使地球磁场受到扰动，产生 “磁暴”现象。山体滑坡是一种地质 灾害，与太阳活动无关。 答案C (教材P12) 本活动首先介绍了“太阳常数”的概 念，然后要求我们根据太阳常数计算 到达地面的太阳辐射能量。 太阳常数是表示太阳辐射能量的物理 量，是指在地球大气上界，在日地平 均距

10、离条件下，垂直于太阳光线的1平 方厘米面积上，1分钟内所得到的太阳 辐射能量。太阳常数值为8.24焦/(厘米 2分)。如下图所示： 根据太阳常数计算每小时到达地球表 面的太阳辐射： 太阳常数垂直于太阳光线的大圆 面积1小时 8.243.14(6.371108)260 6.31020焦 1.751014度 由此，我们可以得出太阳辐射的能量 是巨大的。太阳每分钟向地球输送的 能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生 的热量。 (教材P13) 本活动首先说明了绿色植物的光合作 用是农业生产的基础，然后进行了一 般耕地上农作物对太阳辐射能的实际 利用率(2%4%)和对生长环境进行精 细控制的实验室中农作物对

11、太阳辐射 能的利用率(8%10%)的比较，并进一 步说明，现代的“大棚农业”或“农 业工厂”正是充分利用太阳辐射能的 农业生产方式；最后阐明：努力提高 农作物对太阳辐射能的利用率是农业 科技革命的一个重要目标。“大田农 业”与“大棚农业”条件的差异主要 表现如下： 作物生 长时间 绿色 作物 覆盖 率 水热 条件 养分 条件 作物 品种 大 棚 农 业 一年中 作物生 长时间 长，一 年四季 皆可 高好 完全 依赖 人工 投放 丰富 ，可 反季 节、 跨区 域生 产 大 田 农 业 生长 时间短 ，寒冷 的季节 无法生 长 可得 到秸 秆的 养分 单一 ，季 节性 、地 域性 明显 有利影响不

12、利影响 太阳 辐射 维持大气运动 、生物生长和水 循环；为人类 提供能量 过量太阳紫外线 照射使人易患皮 肤癌和白内障 太阳 活动 太阳活动极大 年，全球农业倾 向于增产；极 光是旅游资源 影响无线电通 信；灾害天气 频繁；产生磁 暴 (教材教材P15) 本活动的目的主要是帮助同学们树立正确的世本活动的目的主要是帮助同学们树立正确的世 界观和思维方式，即看待任何事物都要采用一分为界观和思维方式，即看待任何事物都要采用一分为 二的观点，从利弊两个方面分析。现对太阳辐射和二的观点，从利弊两个方面分析。现对太阳辐射和 太阳活动的利弊比较如下，以供参考。太阳活动的利弊比较如下，以供参考。 读太阳黑子与

13、年降水量的相关 性图，回答下列问题。 (1)太阳黑子产生在太阳的_ 层，黑子实际上并不黑，只是因为它 的_比太阳表面其他地方低， 所以才显得暗一些。黑子数目多的年 份称为_，黑子数目少的年 份称为_。在太阳活动高峰 年，_的强度也相应增大， 特别是_爆发时，太阳风格 外强烈。 (2)在70N80N测站观测得的降水 量变化与黑子相对数之间的关系是 _。在60N70N测站观 测得的降水量变化与黑子相对数之间 的关系是_。 (3)图中反映出许多地区降水量的年际 变化与_有一定的相关性， 其变化周期约为_年。 (4)太阳活动除黑子外，还有发生在色 球层中的_、 _和日冕层的 _等。太阳活动除对地球 气

14、候产生影响外，还会引起大气电离 层中强烈的电磁扰动 _，影响_通 信，干扰电子设备，甚至威胁运行在 太空中的航天器的安全。 解析本题考查对太阳活动及其影响 等知识的掌握情况。回答第(2)题时要 注意正相关、负相关与正比例、反比 例是不同的概念，前者不存在比例关 系。一般认为黑子是太阳活动的最主 要标志。一次耀斑爆发，在短短的几 分钟内，可以释放出相当于100亿颗百 万吨级氢弹爆炸所产生的能量，因此 耀斑是太阳活动最强烈的显示。 答案(1)光球温度太阳活动高峰 年太阳活动低峰年太阳风耀斑 (2)正相关负相关(3)黑子相对数 11(4)耀斑日珥太阳风磁暴 短波 误点警示在掌握太阳活动对地球的 影响

15、时，不能错误地认为“磁暴”现 象仅仅是耀斑作用的结果，极光仅仅 是太阳风作用的产物。这是因为太阳 活动具有整体性，黑子、耀斑、太阳 风等往往具有同步性，所以地球上的 许多现象往往是它们共同作用的结果。 除了明确太阳活动的整体性外，还应 明确太阳活动对地球影响的因果关系， 这样有助于在理解的基础上记忆地理 知识。太阳活动对地球的具体影响如 下图所示： (09上海地理)2009年7月22日 上午上海能观察到了一次壮观的日全 食。读图回答问题。 (1)日全食发生的条件是： _ _ _。 (2)7月22日，月球本影扫过的地形区有 _平原和_盆地， 这里大城市众多、人口密集，是我国 普及天文科学知识的重

16、要机遇。在上 海、成都、武汉三城市中，最先看到 食甚现象的城市是_。同日 上午在月球本影扫过地带的邻近地区 能观察到的天文现象则是_。 (3)日食发生时，是观察太阳外部结构 的有利时机，在太阳黑子、太阳风、 日珥等天文现象中，最有利于观察的 是_现象。 (4)对上海地区而言，观察日全食和月 全食的机会哪一个多？为什么？ 解析(1)考查学生对日全食这一地理 现象的理解，其发生的条件是月球位 于太阳与地球之间而且太阳、月球、 地球的中心在同一直线上。 (2)要熟悉月球本影扫过范围在我国自 西向东依次为青藏高原东南部、四川 盆地和长江中下游平原等几大地形区。 另外，由于地球自转导致日食现象在 地表的

17、移动方向由西向东移动，本影 扫过地带看到的是日全食而其邻近地 区看到的天文现象为日偏食。 (3)考查太阳外部结构多层中出现的太 阳活动类型及其最佳观察时间。 (4)考虑到地球和月球的大小，在太阳 光的照射下产生的影区范围地球的比 月球的大，导致月球进入地影的可能 性更大且易被人们观察到，而地球进 入月影区的可能性要小，且月影还必 须出现在地球上才能被人们所看到。 答案(1)月球位于太阳与地球之间 (新月)时，太阳、月球、地球的中心在 同一直线上。 (2)长江中下游；四川；成都；日偏食 (3)日珥 (4)观察月全食机会多。 由于地球的半径比月球大得多，地影 很宽，因此月球进入地影的机会较多， 而月影扫在地球上的范围较窄。 (08山东基本能力)人造卫星发 射、载人航天和深空探测是航天技术 的三大领域。从第一颗人造地球卫星 发射升空，到“神舟5号”、“神舟6 号”载人航天以及月球探测卫星“嫦 娥1号”的相继成功，表明我国逐步迈 进了世界航天大国的行列。分析回答