课件102张PPT。第二节 太阳对地球的影响普通高中课程标准实验教科书地理必修一
第一章行星地球第二节 太阳对地球的影响漳州一中分校 高一备课组“大海航行靠舵手,
万物生长靠太阳!”本节要掌握的知识目标:1、从体验和感受中认识太阳辐射对地球的意义;
2、简述太阳活动对地球的影响,并能用实例加以分析说明。2、太阳辐射:a) 概念:电磁波p8一、太阳辐射与地球1、太阳概况:炽热的气体球,主要成份氢、氦,
表面温度6000K p8 b) 太阳常数c)太阳辐射对地球的影响 太阳辐射光谱a) 概念:电磁波电磁波为横波,可用于探测、定位、通信等等。电磁波谱是无线电波,微波,红外线,可见光,紫外线,伦琴射线(X射线),伽玛射线.应用:◆无线电波用于通信等◆微波用于微波炉◆红外线用于遥控、热成像仪、红外制导导弹等◆可见光是所有生物用来观察事物的基础◆紫外线用于医用消毒,验证假钞,测量距离,工程上的探伤等◆X射线用于CT照相◆伽玛射线用于治疗,使原子发生跃迁从而产生新的射线等.◆无线电波。无线电广播与电视都是利用电磁波来进行的。 太阳太阳常数约1.5亿km大气上界大气圈太阳常数
8.24J/(cm2·min) 表示太阳辐射能量的物理量。在地球大气上界在日地平均距离条件下(1.5亿千米)垂直于太阳光线的1平方厘米面积上1分钟8.24焦/(平方厘米? 分)计算:不考虑大气的作用,每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电?=太阳常数×垂直于太阳光线的大圆面积×1小时=8.24×3.14×(6.371×108)2×1=6.37×1021(焦耳)=1.8×1015(度)b) 太阳常数一、太阳辐射对地球的影响——为地球提供能量资料1:根据计算,一年中整个地球可以从太阳获得1.3×1024卡的热量。而来自宇宙其他星体的辐射仅及来自太阳的辐射能的亿分之一;从地球内部传送到地面上的热量,也仅及来自太阳的辐射能的万分之一。资料2: 根据计算,每分钟太阳辐射向地球传送的热能,大约相当于燃烧4亿吨标准煤产生的热量。(地球上的热量主要来自太阳辐射;太阳辐射的能量是巨大的)问:这两则资料向我们传达了什么信息呢?生物的生长水的运动煤 石油大棚农业大棚农业你生活的地区有没有大棚农业?请举身边的事例说明。西樵黑皮冬瓜西樵大棚草莓大棚农业逐步发展优质蔬菜、花卉和栽培盆景为特色的“三高”农业,以“高质、高产、高效”和“专业化、商品化、社会化”而闻名。 太阳辐射:指太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象。一、太阳辐射对地球的影响——为地球提供能量(一)影响地理环境的形成和变化(二)影响人们的生产和生活提供直接和间接的能源太阳辐射能直接利用——发电,取热等。太阳灶做饭,太阳能干燥器加工农副产品,太阳发电,看电视生物的生长 太阳辐射为地球提供能量太阳辐射能的间接利用天然气石油煤地质历史时期储存的煤,石油,天然气等化石燃料,是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能。煤 石油水的运动(三)影响某地太阳辐射多少的因素:(1).纬度因素:随着纬度的升高而递减(2).天气状况(3).地形、地势一、太阳辐射对地球的影响——为地球提供能量核聚变反应:高压4 H1500万度高温1 He太阳辐射的能量来源?P9阅读低纬度多高纬度少到达地球大气上界的太阳辐射的纬向分布是否均匀?学会看三维空间地图学会看三维空间地图学会看三维空间地图学会看三维空间地图学会看三维空间地图学会看三维空间地图为什么会这样呢?对P9活动的处理1、引导学生读图,形成正确的读图习惯对P9活动的处理2、提示引导学生自己观察图提出问题,发散自己的思维,提高观察能力。3、培养学生对地理要素的对应、叠加分析能力。
完成:
(1)对照两幅图看图中反映的太阳辐射与生物量的关系。
(2)(小组合作)同学们能不能设计一个例子来证明生物量的大小跟太阳辐射是有关系的,或者想想身边有没有利用这一关系进行生产生活的例子? 材料1 2002年的夏天与往年不同,人们似乎特别怕晒。在阳光直射的广州街头,多了一个个的“全副武装”的女士,这是为什么呢?听了广播之后,不少人才恍然大悟。猜猜广播说了什么?太阳活动极大年,太阳紫外线增强,对皮肤有损伤作用材料2 第二次世界大战的一个早晨,英国海军海岸防卫指挥部接到各雷达站报告,说雷达受到了来自东方的奇怪干扰,这种干扰的方向与太阳移动的方向一致,而且只出现在白天。当时,人们对雷达干扰进行了一些分析:
A、德军使用一种秘密武器 B、雷达本身故障 C、外界杂波的干扰 D、太阳活动的影响二、太阳活动对地球的影响二、太阳活动影响地球 什么是太阳活动?
主要有哪几种类型?
分别出现在太阳外部的什么圈层?阅读课本第10页的文字和插图,回答:光球:厚度约有500km,
表面温度约为6000k
太阳光基本是从这里发出。
表面有黑子。太阳的结构——光球光球上的黑子黑子其表温比光球表面温度低1500度左右——造成“黑”的原因
扰动太阳活动最明显的标志
黑子最多的年份——太阳活动极大年
黑子盛衰周期(太阳活动周期)——11年(强弱的标志)黑子不“黑”色球:厚度约2000km,
发出的可见光不及光球层的千分之一,
表面有日珥和耀斑。太阳的结构——色球色球日珥耀斑从色球不断喷射出来的火焰状物质,
肉眼只有在日全食时才能观测到。色球层的某些区域有突然增亮的现象。
特征:来势猛,能量大,因此对地球影响最大。在短暂时间内发出的能量相当于10亿颗百万吨级的氢弹的能量。(最激烈的显示)影响电离层,干扰无线电短波通讯
影响地球磁场,产生磁暴现象。 2005年1月21日?08:08 北京娱乐信报讯 : 昨天下午3点左右,太阳发生一次X7.9级的耀斑爆发。这是继16日、17日、19日太阳连续几次发生X级耀斑爆发后的又一次大爆发。受此次太阳耀斑爆发的影响,我国境内通信、广播、测量等系统的短波无线电信号立即遭受强烈的电离层吸收,因而中断,其中北京地区信号中断一个多小时。北京无线电管理局的工作人员告诉记者,太阳耀斑爆发期间所射出的X射线会比平时增加1000倍,使地球大气中电离层的电子密度提高,而1到30兆赫兹的无线短波正好是通过电离层来传播,所以受到严重干扰。昨天,北京市民受到的最大影响就是短波广播中断,一些习惯收听短波广播的市民没能像往常一样收听到自己喜爱的节目。耀斑----日冕:太阳大气的外层。
延伸范围可达太阳半径的几十倍,
亮度仅为色球的千分之一。
温度极高。太阳的结构——日冕日冕温度极高(超过百万度),但亮度低。
要在特定的时候才能观测出。
如图:在紫外波段下观测出的日冕层。(太阳风)在两极地区产生极光太阳风----多彩绚丽的极光太阳活动对地球的影响光球层太阳活动高峰年、太阳活动低峰年,11年为周期。地球气候变化。色球层磁暴,影响短波通讯,干扰电子设备,甚至威胁宇航器。日冕层极光太阳活动类型太阳活动类型太阳内部太阳大气层光球层—黑子色球层—耀斑,日珥日冕层—太阳风太阳大气结构及太阳活动示意图绘图总结训练1、2003年10月23日到11月5日,太阳风暴连续多次袭击地球,发出的强烈射电严重骚扰了电离层。亚、欧、美洲的许多国家的短波通信受到干扰,通信设施受损。日本一颗通信卫星信号中断,一颗环境监测卫星已经无法恢复使用。
2、耀斑经常引起“磁暴”(magnetic storm),使磁针剧烈颤动,不能指示方向,从而影响野外作业。同时对军事战斗、飞机和船舶定位、高纬度地区的高压供电系统带来影响。1989年3月,一个强磁暴使加拿大魁北克的一个巨大电力系统损坏,6百万居民停电达9小时。扰乱电离层干扰地球磁场现场练兵3、太阳活动产生的高能带电粒子流到达地球,在地球磁场的作用下奔向两极地区,与两极地区高层大气相碰撞产生各种颜色的光带或光弧,这叫做极光。
4、亚寒带许多高龄树木的年轮(tree ring)有规律的疏密变化,恰恰与黑子活动的11年周期相对应。对两极地区永久冰层的钻探研究,证明了地质时期的气候变化有约11年的周期性。 在两极地区出现极光影响地球气候,植物生长连线练习光球
色球
日冕耀斑
太阳风
黑子
日珥和气候变化相关
磁暴
极光归纳总结:太阳内部
结构由里向外:亮度越来越小,厚度越来越大,温度越来越高P11活动:1、试用语言加以概括
(1)1985-2000年太阳黑子数是如何变化的?
(2)18世纪以来太阳黑子数又是如何变化的?
2、试着从图中找出太阳黑子数变化的规律(即黑子活动周期)。目的:这次用曲线图为例培养学生读图能力,这活动主要还要培养学生语言表达能力及如何从图中找出规律---周期约11年。 黑子与降水的关系(1)分析年降水量平均超额量曲线,至少可以看出:第一,年降水量平均超额量是在不断变化的;
第二,这种变化呈现波状起伏的形态,但是变化幅度在不同纬度不完全相同,同一个纬度在不同的年代也不尽相同;
第三,年降水量平均超额量大约有11年的变化周期。 (2)分析太阳黑子相对数曲线,至少可以看出:第一,太阳黑子相对数是在不断变化的;
第二,这种变化呈现波状起伏的形态,太阳黑子有极大值和极小值,极大值与极小值之间的变幅相差不大;
第三,太阳黑子相对数有大约11年的变化周期。 (3)把两条曲线叠加在一起,可以看出两者之间有很好的相关性。但是在不同纬度和地点,它们分别呈现正相关或负相关。 太阳黑子活动周期与年降水量变化周期的相关性a.二者的变化周期大体为?年
b.三个地区的相关性并不完全一致。70oN-80oN?60oN-70oN?50oN-60oN?
c.结论?
正相关负相关既有正相关,又有负相关11年降雨量的年际变化与太阳黑子相对数的年变化肯定有相关性,但关系未查明。
太阳活动对地球的影响讨论:太阳活动对地球会产生什么影响?(1)扰动电离层,影响无线电短波通信。
(2)干扰地球磁场,产生磁暴现象。
(3)在两极地区出现极光现象。
(4)与许多自然灾害(地震、水旱灾害等)的发生有关。 案例1:
2003年10月23日到11月5日,许多国家的短波通信受到干扰,通信设备受损,日本一颗通信卫星信号中断,一颗环境卫星已无法恢复使用.你能解释其原因吗? 案例分析:
(案例分析,培养学生实际应用能力. ) 案例2
为什么信鸽会丢失?
家住北京的刘长生老汉这几天有点纳闷,再过几天一次大规模的信鸽比赛就要举行了,这几天他正在组织信鸽训练,没想到的是他最喜欢的几只信鸽再也没飞回来。 1、下列自然现象与太阳辐射无关的是( )
A、生物的活动
B、大气运动和水循环
C、煤、石油的形成
D、火山爆发(水力、风力、波浪)(地热)D2、“磁暴”现象指的是( )
A、磁场发生了爆炸
B、磁针发生了故障
C、地球磁场受到带电粒子流的影响
D、地球使磁场方向发生了改变C3、世界上有许多地区降水量的年际变化,下列哪一项因素有一定相关性( )
A、地球自转 B、惯性离心力 C 、黑子的周期变化 D、月相的周期变化C4、太阳活动最激烈的显示( )
A、黑子增多 B、耀斑增多 C、日珥 D、谱斑B讨论:以下是两个同学的对话—甲:太阳辐射对地球的影响都是有利的,太阳活动对地球的影响是不利的。乙:我认为太阳辐射也有不利的影响,但我觉得太阳活动也会产生有利的影响。你站在哪一方呢?请谈谈你的看法!我不想报怨,我只要改变!认真预习第三节,那是我们本章的重点内容也是难点。 教学反馈公元前28年,史籍曾记载“三月乙末,日出黄,有黑气大如钱,居日中央”,这种现象发生在太阳的A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.太阳内部2.维持地表温度,促进地球上水、大气、生物活动
和变化的主要动力是A.重力能 B.太阳能 C.风能 D.生物能3.太阳对地球产生影响是通过 A.表面温度高 B.内部的核聚变反应
C.内部温度的变化 D.太阳辐射4.太阳活动对地球的影响表现在A. 使地球上三个纬度带的降水出现与之相关性B. 使地球上大批动物死亡C. 使地球上传输的无线电信号加强D.使地球上的罗盘定向更加准确
开动脑筋 想一想1)2002年的夏天与往年不同,人们似乎特别怕晒。在阳光直射的杭州街头,多了一个个“全副武装”的女士。这是为什么呢?听了广播之后,不少人才恍然大悟。请你猜猜广播中说了什么?太阳活动高峰年,太阳紫外线增强,对皮肤又损害作用。(2)二战期间的一个早晨,英国海军防卫指挥部接到各雷达站报告,说雷达受到了来自东方的奇怪干扰,这种干扰的方向与太阳移动的方向一致,而且只出现在白天。当时,人们对雷达受到干扰的原因进行了一些分析,你认为上述原因哪一种比较合乎情理?
A.德军使用的一种秘密武器;
B.雷达本身的故障;
C.外界杂波的干扰;
D.太阳活动的影响。第二节 太阳对地球的影响讨论一: 太阳辐射对地球的影响活动:
根据自己的亲身体会,举例说明太阳辐射对地球的影响。WSQNKGY活动:
根据自己的亲身体会,举例说明太阳辐射对地球的影响。WSQNKGY活动:根据自己的亲身体会,举例说明太阳辐射对地球的影响。
WSQNKGY维持地表温度提供水运动能量提供大气运动能量促进岩石产生风化提供生活主要能源提供转化矿物能源直接提供光热资源活动:
根据自己的亲身体会,举例说明太阳辐射对地球的影响。维持地表温度提供水运动能量提供大气运动能量提供生活主要能源提供转化矿物能源直接提供光热资源促进岩石产生风化 影响地理环境 影响人类生产生活太阳活动黑子的主要标志——黑子和耀斑太阳活动对地球的影响:
1、太阳电磁波--引起电离层扰动--无线电波通信中断;
2、太阳大气的高能带电粒子流--扰乱地球磁场--“磁暴”现象--磁针不能正确指示方向;
3、太阳大气的高能带电粒子流--冲进两极--极光;
4、与地震、水旱灾害有关。地球太阳太阳太阳能量的来源核聚变反应——太阳外部圈层阅读课本第10~11页的文字及插图,理解几种太阳活动的类型及其对地球的影响光 球 层黑 子太 阳 黑 子日 珥 耀 斑二、太阳活动影响地球:
1、对气候的影响:黑子与降水的相关性;
2、对电离层的影响:无线电短波通信受影响;
3、对地磁场的影响:“磁暴”现象;
4、极光。南 极 光斯德哥尔摩极光南北极光同放异彩