【備課無憂】《太陽對(duì)地球的影響》

地理（新人教版必修第一冊(cè)）第一章宇宙中的地球第二節(jié)太陽對(duì)地球的影響課堂導(dǎo)入我國西藏阿里地區(qū)的底斯藏醫(yī)學(xué)院，海拔高，自然環(huán)境惡劣，地理位置偏遠(yuǎn)，過去學(xué)校的電力供應(yīng)一直比較緊張，每天最多只能供電三小時(shí)，學(xué)生們?cè)缤碜x書受到很大影響。2015年，學(xué)校建成太陽能光伏電站(圖1.11)，實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)不間斷供電。除了利用太陽能發(fā)電，你知道太陽對(duì)我們的生存環(huán)境，以及生產(chǎn)、生活還有哪些影響嗎？1、太陽概況：太陽是個(gè)巨大、熾熱的氣體星球。主要成分：氫和氦表面溫度：6000K太陽是距離地球最近（1.5億千米）的一顆恒星。太陽光到達(dá)地球只需8分多鐘。一、太陽輻射對(duì)地球的影響2、太陽輻射：（1）概念：太陽源源不斷地以電磁波的形式向四周放射能量，稱為太陽輻射（2）太陽輻射的波長(zhǎng)范圍和能量分布：50%7%43%波長(zhǎng)范圍：0.15～4微米一、太陽輻射對(duì)地球的影響

（3）能量來源：太陽的能量來自太陽內(nèi)部的核聚變，以目前聚變的速率來看，太陽正處于穩(wěn)定的壯年期。太陽內(nèi)部在高溫、高壓的環(huán)境下，4個(gè)氫原子核經(jīng)過一連串的核聚變反應(yīng)，變成1個(gè)氦原子核。在核聚變過程中，原子核質(zhì)量出現(xiàn)了虧損，其虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量。太陽輻射能量巨大，僅有二十二億分之一到達(dá)地球，但對(duì)于地球和人類的影響確是不可估量的。4H1He+能量高壓高溫一、太陽輻射對(duì)地球的影響太陽輻射太陽常數(shù)

在地球大氣上界，在日地平均距離條件下，垂直于太陽光線的1平方厘米面積上，1分鐘內(nèi)所得到的太陽輻射能量。知識(shí)拓展＝太陽常數(shù)×垂直于太陽光線的大圓面積×1小時(shí)＝8.24×3.14×(6.371×108)2×60

≈6.3×1020(焦耳)(6.3×1020)÷(3.6×106)

≈1.8×1014(度)計(jì)算：不考慮地球大氣的作用，每小時(shí)到達(dá)地球表面的太陽輻射相當(dāng)于多少度電？舉個(gè)例子：太陽輻射一小時(shí)到達(dá)地表的能量相當(dāng)于我國一年發(fā)電總量的63倍。知識(shí)拓展1．關(guān)于太陽輻射的敘述，正確的是()A．不能直接為地表提供光能和熱能B．能為地殼運(yùn)動(dòng)提供能量C．是能量大而集中的能源D．是取之不盡，用之不竭的能源D課堂鞏固一、太陽輻射對(duì)地球的影響思考：我國太陽輻射總量分布有何規(guī)律？各地區(qū)原因是什么？一、太陽輻射對(duì)地球的影響思考：世界年太陽輻射總量分布有何規(guī)律？原因是什么？影響因素：晝長(zhǎng)分布規(guī)律：夏半年多于冬半年原因：夏半年白晝長(zhǎng)，日照時(shí)間長(zhǎng)，地面獲得太陽輻射多。一、太陽輻射對(duì)地球的影響思考：世界一年內(nèi)太陽輻射總量分布有何規(guī)律？影響因素和原因是什么？3.影響太陽輻射強(qiáng)度的因素一、太陽輻射對(duì)地球的影響影響方式太陽高度（緯度）緯度低則正午太陽高度大，且太陽輻射穿過大氣的路程短，被大氣削弱少，到達(dá)地面的太陽輻射強(qiáng)；反之則弱天氣狀況天氣晴朗，云量少，云層薄，大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用弱，到達(dá)地面的太陽輻射強(qiáng)；陰雨天氣則相反地形地勢(shì)地勢(shì)越高，空氣越稀薄，太陽輻射通過大氣的路程越短，大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用越弱，太陽輻射就越強(qiáng)，如青藏高原比長(zhǎng)江中下游平原太陽輻射強(qiáng)；陽坡比陰坡的太陽輻射強(qiáng)日照長(zhǎng)短日照時(shí)間長(zhǎng)，獲得的太陽輻射多；日照時(shí)間短，獲得的太陽輻射少。夏半年，高緯地區(qū)白晝時(shí)間長(zhǎng)，彌補(bǔ)了太陽高度小所損失的能量，所以我國雖然南北跨度大，但夏半年從低緯至高緯普遍高溫大氣污染程度（人類活動(dòng)）大氣污染程度越大，對(duì)太陽輻射的削弱就越強(qiáng)，太陽輻射越弱；反之，太陽輻射越強(qiáng)提醒

1.太陽輻射強(qiáng)的地方，熱量不一定豐富。例如：青藏高原

2.陰天也有太陽輻射。

太沒有關(guān)系陽輻射的能源源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，和天氣沒有關(guān)系，只不過陰天空氣中水汽含量大，到達(dá)地面的太陽輻射量較少。3.并不是所有的能源都源于太陽輻射。

人類生產(chǎn)和生活所需的絕大部分能源都來源于太陽輻射，但地?zé)崮軄碓从诘厍騼?nèi)部，潮汐能來源于日月引力。知識(shí)拓展(1)下列地區(qū)，年太陽輻射總量最貧乏的是(

)A.珠江三角洲 B.四川盆地C.長(zhǎng)江三角洲 D.華北平原(2)重慶比上海年太陽輻射量少的主要原因有(

)①緯度高②陰雨天多③盆地地形不利于水汽擴(kuò)散④日照時(shí)間短A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④(3)僅考慮年太陽輻射總量的分布情況，假如你作為太陽能熱水器的營(yíng)銷員，最適合營(yíng)銷的一組城市是(

)A.北京、?？?、貴陽 B.上海、重慶、臺(tái)北C.昆明、蘭州、鄭州 D.福州、廣州、成都讀我國部分地區(qū)年太陽輻射總量分布圖，完成(1)～(3)題。CCB課堂鞏固1.到達(dá)大氣上界太陽輻射的分布有什么規(guī)律？太陽輻射大致隨緯度的增加而減少。圖1.12北半球大氣上界太陽輻射的分布一、太陽輻射對(duì)地球的影響探究活動(dòng)1：生物量與大氣上界太陽輻射的分布有什么樣的關(guān)系？2.熱帶雨林和亞寒帶森林生物量有什么差異？熱帶雨林的生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于亞寒帶針葉林。生物量0.8kg/(m2·a)生物量2kg/(m2·a)生物量9kg/(m3)生物量27kg/(m3)一、太陽輻射對(duì)地球的影響探究活動(dòng)1：生物量與大氣上界太陽輻射的分布有什么樣的關(guān)系？生物量9kg/(m3)生物量27kg/(m3)3.問題1和2的結(jié)論有沒有相關(guān)性？以上兩個(gè)結(jié)論是密切相關(guān)的。一般，太陽輻射越多的地區(qū)，生物量也多。一、太陽輻射對(duì)地球的影響探究活動(dòng)1：生物量與大氣上界太陽輻射的分布有什么樣的關(guān)系？4.太陽輻射對(duì)地球的影響①太陽輻射為地球提供光和熱，維持著地表溫度，是地球上水、大氣運(yùn)動(dòng)和生命活動(dòng)的主要?jiǎng)恿Α５厍虿煌暥鹊貛Ы邮艿奶栞椛洳煌?，自然地理現(xiàn)象呈現(xiàn)緯度地帶的差異。②太陽輻射為我們生活、生產(chǎn)提供能量。太陽輻射除了直接被吸收、轉(zhuǎn)化成熱能外，還可以被捕獲并存儲(chǔ)，轉(zhuǎn)換成熱能、電能等。人們大量使用的煤、石油等礦物燃料是地質(zhì)歷史時(shí)期生物固定并積累的太陽能。一、太陽輻射對(duì)地球的影響4.太陽輻射對(duì)地球的影響一、太陽輻射對(duì)地球的影響4.太陽輻射對(duì)地球的影響一、太陽輻射對(duì)地球的影響

第二次世界大戰(zhàn)時(shí)的某天，德軍司令部、報(bào)務(wù)員布魯克正在繁忙地操縱無線電臺(tái)，傳達(dá)作戰(zhàn)命令。突然，耳機(jī)里的聲音沒有了。他檢查機(jī)器，電臺(tái)完整無損；撥動(dòng)旋鈕，改變頻率，仍然無濟(jì)于事。結(jié)果，群龍無首，前線一片混亂，戰(zhàn)役以失敗告終。布魯克因此被軍事法庭判處死刑。他仰天呼喊“冤枉！冤枉！”布魯克是被冤枉的嗎？那又是誰干擾了無線電臺(tái)？情境導(dǎo)入日冕物質(zhì)拋射太陽耀斑日珥太陽黑子太陽大氣層：從里到外分為光球、色球和日冕三層。太陽大氣常有變化，甚至是激烈的變化，這些變化通稱為太陽活動(dòng)。二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響黑子光球?qū)?/p>

太陽光球常出現(xiàn)一些暗黑的斑點(diǎn)，叫作黑子。

根據(jù)長(zhǎng)期的觀察和記錄，太陽黑子有的年份多，有的年份少，其變化的周期大約為11年。通常，黑子數(shù)目最多的地方和時(shí)期，也是耀斑等其他形式的太陽活動(dòng)出現(xiàn)頻繁的地方和時(shí)期。因此，太陽黑子的多少和大小，可以作為太陽活動(dòng)強(qiáng)弱的標(biāo)志。二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響

太陽色球突然出現(xiàn)增亮、增大的斑塊，叫做耀斑.日珥是向外噴出的紅色火焰二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響對(duì)地球的影響：

色球?qū)蛹ち业哪芰勘l(fā)（以射電爆發(fā)和高能粒子噴發(fā)等方式放出輻射能。）

引起地球大氣電離層中強(qiáng)烈的電磁擾動(dòng)和地球磁場(chǎng)擾動(dòng)從而影響無線電短波通信，干擾電子設(shè)備,產(chǎn)生“磁暴”使磁針不能正確指示方向。二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響

日冕層高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子脫離太陽的引力飛向宇宙空間，形成帶電粒子流，叫太陽風(fēng)。可以飛向地球甚至火星。二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響

太陽風(fēng)到達(dá)地球時(shí)，受到地球磁場(chǎng)的作用，偏向極地上空，轟擊高層大氣，大氣電離，產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象，就是極光。二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響太陽活動(dòng)類型及其位置：二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響①太陽黑子、耀斑增多→電磁波擾動(dòng)地球大氣層→影響無線電短波通信→對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航、空間通信、電網(wǎng)、航空航天等人類活動(dòng)產(chǎn)生災(zāi)害性的影響；②太陽活動(dòng)增強(qiáng)→太陽風(fēng)強(qiáng)勁→擾亂地球磁場(chǎng)→產(chǎn)生磁暴現(xiàn)象；③太陽活動(dòng)增強(qiáng)→太陽風(fēng)強(qiáng)勁→與極地高層大氣碰撞→產(chǎn)生極光（極光發(fā)生在高緯度地區(qū)冬半年的夜晚）；④影響地球氣候→太陽黑子活動(dòng)周期與年降水量變化周期有一定的相關(guān)性，在太陽黑子活動(dòng)劇烈年份，地球上反常氣候發(fā)生概率明顯增大；⑤影響自然災(zāi)害的發(fā)生→地球上許多自然災(zāi)害的發(fā)生與太陽活動(dòng)有關(guān)，如水旱災(zāi)害等。太陽活動(dòng)對(duì)地球有什么影響？二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響1985--2000年太陽黑子數(shù)經(jīng)歷了什么樣的變化？周期大約是多少？太陽活動(dòng)極大年太陽活動(dòng)極大年11年二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響活動(dòng)探究：分析太陽黑子的周期變化？18世紀(jì)以來，太陽黑子數(shù)的變化周期是否與（1）相同？17051980是，活動(dòng)周期都是11年二、太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響活動(dòng)探究：分析太陽黑子的周期變化？2．太陽活動(dòng)對(duì)地球產(chǎn)生的影響主要包括()①地面無線電短波通信的短暫中斷②地球兩極地區(qū)出現(xiàn)極