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人教版地理必修一第一章第二节《太阳对地球的影响》教学设计
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴掌握太阳辐射的能量来源、分布规律及其对地球环境和人类活动的影响。
⑵理解太阳活动的类型(黑子、耀斑、日珥、日冕物质抛射)及其对地球磁场、电离层、气候等的具体影响。
⑶能够运用世界太阳辐射分布图、太阳大气结构示意图等图表,分析区域差异及成因。
2.思想方法目标
⑴通过 “西藏冈底斯藏医学院太阳能伏光电站” 案例分析,建立 “地理环境整体性” 思维,理解自然要素与人类活动的相互作用。
⑵运用辩证思维看待太阳活动的利弊,如太阳风暴对现代科技的威胁与极光现象的美学价值。
3.素养成长目标(地理核心素养)
⑴人地协调观:认识太阳能作为清洁能源的优势,理解合理利用太阳辐射对可持续发展的意义。
⑵综合思维:从 “太阳辐射 - 大气运动 - 水循环 - 生物分布” 链条分析地理环境的关联性。
⑶区域认知:对比青藏高原与四川盆地太阳辐射差异,归纳影响因素。
⑷地理实践力:通过模拟实验、图表分析等活动,提升观察、推理和解决实际问题的能力。
二、课标教材
1.课标分析
⑴课标要求:“运用资料,描述地球所处的宇宙环境,说明太阳对地球的影响”。
⑵核心任务:从地理环境和人类活动两方面,阐释太阳辐射与太阳活动的影响,培养综合分析能力。
2.教材分析
⑴本节是 “宇宙中的地球” 单元的核心内容,衔接第一节 “地球的宇宙环境”,为后续 “地球的运动” 奠定基础。
⑵内容结构:分为 “太阳辐射对地球的影响” 和 “太阳活动对地球的影响” 两部分,通过案例和图表呈现,注重理论与实践结合。
3.教学重点
⑴太阳辐射的分布规律及其对地球的影响。
⑵太阳活动的类型及对地球的具体影响。
4.教学难点
⑴太阳辐射强度的影响因素(如地形、天气)。
⑵太阳活动对电离层、磁场的作用机制。
三、学情分析
1.知识基础
⑴学生已了解太阳是太阳系的中心天体,但对太阳辐射的能量来源、太阳活动的具体表现缺乏系统认知。
⑵对 “太阳能发电”“极光” 等现象有一定感性认识,但难以将其与地理原理关联。
2.能力特点
⑴高一学生具备基本的图表分析能力,但抽象思维较弱,需通过直观案例和实验辅助理解。
⑵对 “西藏” 等区域的地理特征有一定兴趣,可结合区域差异激发探究欲望。
3.学习需求
⑴渴望了解地理知识在现实中的应用,如太阳能电站的选址原理。
⑵对自然现象背后的科学原理有较强好奇心,需引导其从现象到本质的深度思考。
四、教学过程设计
1.情景引入(5 分钟)
案例导入:播放 “西藏冈底斯藏医学院太阳能伏光电站” 航拍视频,展示光伏板阵列与藏式建筑融合的画面。
提问:
①为何选择在西藏建设大型太阳能电站?
②太阳能电站的建设对当地环境和经济有何影响?
学生活动:分组讨论并记录关键词(如 “日照时间长”“清洁能源”“生态保护”)。
设计意图:以真实案例激发兴趣,渗透人地协调观,为后续探究铺垫。
2.问题导学(8 分钟)
问题链设计:
①太阳辐射的能量来自何处?以何种形式到达地球?
②全球太阳辐射分布有何规律?西藏为何成为高值区?
③太阳活动有哪些类型?对地球会产生哪些影响?
学生活动:
阅读教材 P10-11,标注关键概念(核聚变、黑子、耀斑等)。
绘制 “太阳辐射对地球的影响” 思维导图。
设计意图:通过问题引导自主学习,培养信息提取和归纳能力。
3.新知探究(12 分钟)
模块一:太阳辐射对地球的影响
实验演示:用手电筒模拟太阳辐射,通过不同角度(直射 / 斜射)照射地球仪,观察光斑大小和亮度变化。
提问:这一现象如何解释太阳辐射的纬度差异?
图表分析:展示 “世界年太阳辐射总量分布图” 和 “中国太阳辐射分布图”。
学生活动:
①归纳全球太阳辐射分布规律(低纬向高纬递减)。
②对比青藏高原与四川盆地,分析地形、天气对太阳辐射的影响。
案例延伸:结合 “西藏太阳能电站”,讨论太阳能在农业、交通等领域的应用。
模块二:太阳活动对地球的影响
动画展示:播放太阳黑子、耀斑活动的模拟动画,讲解太阳大气分层(光球层、色球层、日冕层)。
角色扮演:
学生分组扮演 “通信工程师”“极地科考队员”“航天科学家”,分析太阳活动对各自领域的影响。
讨论:2006 年 12 月我国短波通信中断事件与太阳活动的关联。
4.深度学习(8 分钟)
跨学科探究:
物理关联:分析太阳能电池板的工作原理(光电效应)。
历史关联:探讨古代 “天狗食日” 传说与太阳黑子的关系。
辩证思考:
太阳活动的利弊辩论:一方强调其对电网、卫星的威胁,另一方列举极光的科研与旅游价值。
5.当堂训练(5 分钟)
⑴下列能源中,不属于太阳辐射能的是( )
A.煤炭 B.地热能 C.风能 D.水能
⑵太阳活动强烈时,可能出现( )
①指南针失灵 ②极光现象 ③地震频发 ④无线电短波中断
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
⑶青藏高原太阳辐射强的主要原因是( )
A.纬度低,太阳高度角大 B.海拔高,大气稀薄
C.晴天多,日照时间长 D.以上都是
⑷太阳黑子活动周期约为( )
A.11 年 B.22 年 C.33 年 D.44 年
⑸简述太阳辐射对地球自然环境的影响。
设计意图:巩固核心知识点,检测学习效果。
6.归纳小结(2 分钟)
思维导图总结:师生共同梳理 “太阳辐射 - 分布规律 - 影响”“太阳活动 - 类型 - 地球效应” 的知识脉络。
核心提炼:太阳是地球能量的主要来源,其辐射和活动深刻影响着地理环境与人类社会。
7.拓展提升(3 分钟)
课后任务:
基础层:调查哈密市“两县一区”的太阳能热水器使用情况,分析其与太阳辐射的关系。
提高层:撰写小论文《假如太阳活动突然消失》,探讨对地球的影响。
挑战层:设计 “火星基地太阳能供电方案”,结合太阳辐射分布和火星环境提出建议。
设计意图:分层任务满足不同水平学生需求,培养实践与创新能力。
五、教学板书设计
太阳对地球的影响
一、太阳辐射
1.能量来源:核聚变(氢→氦)
2.分布规律:低纬→高纬递减
3.影响:
①自然环境:光热资源、大气运动、水循环
②人类活动:能源(太阳能、化石燃料)、农业生产
二、太阳活动
1.类型:黑子(光球层)、耀斑(色球层)、日冕物质抛射
2.周期:约 11 年
3.地球效应:
①磁暴(指南针失灵)
②极光(高纬度地区)
③电离层扰动(无线电通信中断)
六、分层作业设计
1.基础题(必做)
⑴绘制 “太阳大气结构及活动类型” 示意图。
⑵完成教材 P9 “活动”:分析太阳辐射对生物量的影响。
2.提高题(选做)
⑴对比 “拉萨与杭州太阳辐射差异”,结合大气受热过程原理说明原因。
⑵收集近五年太阳黑子数数据,绘制变化曲线,预测下一个活动峰年。
3.挑战题(探究)
⑴结合 “西安建筑科技大学农村太阳能调研”,为西藏某村落设计 “光伏 + 农业” 综合利用方案。
⑵查阅资料,分析太阳活动对全球气候的长期影响争议,撰写 200 字观点陈述。
七、教学反思
1.成功之处
⑴情景引入贴近生活,激发了学生对地理实践的兴趣。
⑵实验与角色扮演活动增强了抽象知识的直观性,突破了教学难点。
2.改进方向
⑴西藏冈底斯电站的具体数据(如装机容量、发电量)仍需补充,可在课前布置学生查阅,提升案例真实性。
⑵太阳活动对气候影响的争议部分,可引入更多科研成果,培养批判性思维。
3.技术融合
下次授课可利用虚拟现实(VR)技术,让学生 “身临其境” 观察太阳活动和极光现象,进一步提升体验感。
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