（課標(biāo)版）2019高中地理 第1章 行星地球 第2節(jié) 太陽對地球的影響學(xué)案 必修1.doc

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第二節(jié)　太陽對地球的影響 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.識記太陽輻射的能量來源，了解太陽大氣的分層，太陽活動的概念及類型。2.理解太陽輻射對地球的主要影響；說明太陽活動對地球的影響。(重點)3.運用資料分析太陽輻射的分布及影響因素。(重點、難點) [自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知] 一、為地球提供能量 1．太陽概況 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的現(xiàn)象。 (2)能量來源：太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)。 3．對地球的影響 (1)提供光、熱資源。 (2)維持地表溫度，是促進(jìn)地球上的水、大氣運動和生命活動的主要動力。 (3)為人類生產(chǎn)、生活提供能源，如煤、石油、太陽灶、太陽能熱水器、太陽能電站等。 [特別提醒]　煤是地質(zhì)歷史時期接受太陽輻射的植被在地質(zhì)作用下形成的一種能源，所以煤是地質(zhì)時期被生物固定以后積累下來的太陽能。 二、太陽活動影響地球 1．太陽大氣層 圖中A層是日冕層，B層是色球?qū)?，C層是光球?qū)印? 2．太陽活動概況 (1)概念：太陽大氣經(jīng)常發(fā)生大規(guī)模的運動。 (2)主要類型： 類型 位置 現(xiàn)象 意義 耀斑 B 增亮斑塊 太陽活動的重要標(biāo)志 黑子 C 暗黑斑點 (3)周期：約為11年。 3．太陽活動對地球的影響 [特別提醒]　黑子不黑：由于黑子溫度比光球?qū)颖砻嫫渌胤降?，所以顯得暗一些。 [自主診斷] 1．太陽輻射能主要來源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)。(　　) 2．煤炭、石油等礦物燃料都是來自地球內(nèi)部的能量。(　　) 3．大部分太陽輻射到達(dá)地球，為地球提供能量。(　　) 4．我們用肉眼可見的是太陽大氣層的最外面一層。(　　) 5．太陽黑子是黑色的。(　　) 6．極地地區(qū)的美麗極光是太陽活動的體現(xiàn)。(　　) 【提示】　1.√　太陽輻射能是太陽內(nèi)部的氫元素發(fā)生聚變反應(yīng)形成的。 2．　煤炭、石油等礦物燃料是地質(zhì)歷史時期固定的太陽輻射能在一定的地質(zhì)作用下形成的能源，所以煤炭、石油等礦物燃料是地質(zhì)時期被固定積累下來的太陽能。 3．　太陽輻射的能量是巨大的，到達(dá)地球的卻很少，約只有二十二億分之一。 4．　我們在地球上用肉眼看到的光亮的太陽是太陽大氣的最里面的光球?qū)?，因光球?qū)影l(fā)出的可見光是最多的。 5．　太陽黑子其實并不黑，只是因為出現(xiàn)黑子位置的表面溫度較低，看起來顏色略暗一些。 6．√　太陽活動中發(fā)出的高速帶電粒子流被地球的磁場捕獲，與兩極地區(qū)高空中的大氣分子碰撞，產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象，形成美麗的極光。 [合 作 探 究攻 重 難] 為地球提供能量 材料一　“蜀犬吠日”出處于唐柳宗元《答韋中立論師道書》：“屈子賦曰：‘邑犬群吠，吠所怪也?！屯動?、蜀之南，恒雨少日，日出則犬吠?！币馑际钦f屈原曾經(jīng)作賦說：“邑犬之群吠兮，吠所怪也?！蔽疫^去聽說庸和蜀地以南的地區(qū)，經(jīng)常下雨，很少見到太陽，太陽一出來，狗便狂叫不止。 材料二　素有“日光城”之稱的拉薩是西藏自治區(qū)首府，藏語意為“圣地”。拉薩位于雅魯藏布江支流拉薩河中游北岸，海拔3657米。這里屬高原干旱氣候區(qū)，特點是氣溫偏低，降水較少，空氣稀薄，日照時間長達(dá)3000小時以上。 【思考交流】 1．結(jié)合材料請說出“蜀之南，恒雨少日”的原因？ 【提示】　四川盆地空氣潮濕，天空多云；四周群山環(huán)繞，中間平原的水汽不易散開。 2．四川盆地是我國年太陽輻射總量較低的區(qū)域，這一現(xiàn)象形成的主要原因是什么？ 【提示】　四川盆地受西南季風(fēng)的影響，降水量大，陰雨天較多，故年太陽輻射量較低。 3．西藏拉薩被稱為“日光城”的地理原因是什么？ 【提示】　拉薩所在地區(qū)的降水較少，空氣稀薄，日照時間較長。 4．在西藏拉薩，最適宜推廣利用的清潔能源是什么？ 【提示】　太陽能。 [歸納總結(jié)] 太陽輻射的影響及其分布 1．太陽輻射對地理環(huán)境及生產(chǎn)、生活的影響 對地理環(huán)境 太陽輻射能是地球上大氣能量的根本來源，維持著地表溫度 太陽輻射的能量是地球上的水、大氣運動和生命活動的主要動力 自然界的巖石風(fēng)化等與太陽輻射有關(guān) 從生物界來看，動植物的生長發(fā)育離不開太陽提供的光、熱資源 對生產(chǎn)、生活 生產(chǎn)和生活中所使用的能量主要是由石油、煤炭等礦物能源提供的，這些礦物能源都是由地質(zhì)歷史時期的動植物資源轉(zhuǎn)化而來的，顯然地質(zhì)歷史時期的動植物資源固定了太陽輻射能 太陽輻射能也是人類生產(chǎn)、生活的直接能量來源，如人們可直接利用太陽能熱水器、太陽灶、太陽能電站來提供能量 不利 影響 過多的紫外線會危害地球生物 2．影響太陽輻射的因素 地表獲得太陽輻射量的多少直接取決于太陽輻射強(qiáng)度和日照時間，具體的影響因素如下： (1)緯度：緯度低，太陽輻射強(qiáng)；緯度高，太陽輻射弱。 (2)天氣：天氣晴朗，陰天少，日照時間長，太陽輻射強(qiáng)；反之太陽輻射弱。 (3)地勢：地勢高，空氣稀薄，大氣對太陽輻射削弱作用小，日照強(qiáng)度大，太陽輻射強(qiáng)；反之太陽輻射弱。 (4)大氣透明度：大氣透明度好，塵埃雜質(zhì)少，太陽輻射強(qiáng)；反之太陽輻射弱。 3．我國太陽輻射量的空間分布 [拓展延伸]　(1)全球年太陽輻射的最大值并非出現(xiàn)在赤道地區(qū)。赤道地區(qū)全年降水較多，年太陽輻射反而不如回歸線附近的沙漠地區(qū)及青藏高原地區(qū)多。 (2)太陽輻射強(qiáng)的地區(qū)熱量不一定豐富，如青藏高原是我國太陽輻射最強(qiáng)的地方，又是我國夏季氣溫最低的地方，兩者都與大氣稀薄有關(guān)。 1．上海十萬個太陽能屋頂計劃研究是在世界自然基金會和上海市經(jīng)委的支持下，由上海交通大學(xué)太陽能研究所承擔(dān)的太陽能應(yīng)用項目課題，因地制宜地制定了上海太陽能屋頂發(fā)展計劃。據(jù)此回答(1)～(2)題。 (1)上海積極推廣“太陽能屋頂計劃”是因為(　　) A．常規(guī)能源短缺，能源需求量大 B．是我國太陽能資源最豐富的地區(qū) C．太陽能資源清潔、可再生，能量集中 D．上海人口稠密，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，能源需求量大 (2)太陽輻射的主要作用是(　　) ①促進(jìn)地球上水、大氣運動和生物活動的主要動力?、诋a(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象的原動力?、廴祟惿a(chǎn)、生活的主要能量來源?、芴杻?nèi)部核反應(yīng)的能量來源 A．①②　 B．③④　　　C．①③　　　D．②④ (1)A　(2)C　[第(1)題，上海積極推廣“太陽能屋頂計劃”可以緩解其常規(guī)能源短缺的局面。第(2)題，太陽輻射對地球的意義主要表現(xiàn)在對自然環(huán)境和人類活動的影響上。太陽輻射是促進(jìn)地球上水、大氣運動和生物活動的主要動力；同時是人類生產(chǎn)、生活的主要能量來源?！按疟迸c太陽活動有關(guān)；太陽內(nèi)部核反應(yīng)的能量來源于太陽內(nèi)部。] 2．太陽直接輻射是指太陽以平行光線的形式直接投射到地面上。下圖是北京太陽直接輻射的年變化圖，讀圖回答(1)～(2)題。 (1)北京冬季太陽直接輻射比夏季少的主要原因是(　　) A．冬季太陽高度較小，且白晝較短 B．冬季多陰雨天氣 C．夏季可受到太陽直射 D．冬季冰雪反射率高 (2)北京4、5月份的直接輻射高于6、7月份，原因是(　　) A．4、5月份太陽高度最大 B．4、5月份降水較少 C．4、5月份白晝最長 D．4、5月份多沙塵天氣 (1)A　(2)B　[第(1)題，北京冬季太陽高度較小，單位面積內(nèi)接收到的太陽輻射較少，并且白晝較短，光照的時間較短。第(2)題，北京屬于溫帶季風(fēng)氣候，6～9月為雨季，陰雨天氣較多，大氣對太陽輻射的反射作用強(qiáng)，太陽輻射較弱。] 太陽活動影響地球 英國科學(xué)家瓦倫蒂娜扎爾科夫預(yù)測，太陽活動在第26個太陽活動周，也就是2030年會減弱至當(dāng)前活動周峰值的40%，屆時地球?qū)⒑苡锌赡苓M(jìn)入小冰期。對此，有媒體將該結(jié)論解讀成太陽“休眠”。 【思考交流】 1．太陽活動現(xiàn)象主要出現(xiàn)在太陽的內(nèi)部還是外部？各有什么具體的表現(xiàn)？ 【提示】　主要出現(xiàn)在太陽外部的太陽大氣層中。其中太陽黑子主要出現(xiàn)在太陽大氣的光球?qū)由?，耀斑主要出現(xiàn)在色球?qū)由稀? 2．太陽活動的主要標(biāo)志是什么？其一般的活動周期約是多少？ 【提示】　黑子和耀斑是太陽活動的主要標(biāo)志，其一般的活動周期約是11年。 3．材料中顯示了太陽活動對地球的影響是什么？除此以外，太陽活動對地球的影響還有哪些？ 【提示】　太陽活動會影響地球的氣候變化。除此以外，太陽活動還會形成“磁暴”現(xiàn)象、“極光”現(xiàn)象，造成地球上無線電通訊中斷，誘發(fā)地震等。 [歸納總結(jié)] 太陽活動及其影響 人類能夠直接觀測到的太陽，是太陽的大氣層，它由里向外依次是光球?qū)?、色球?qū)雍腿彰釋?，不同的大氣層上發(fā)生的太陽活動類型不同，其特征及對地球的影響如下所示： 3．某年2月15日上午10時左右，太陽爆發(fā)了一次X2.2級耀斑(X為最高級別)。結(jié)合太陽大氣層示意圖，回答(1)～(2)題。 (1)太陽黑子和耀斑(　　) A．都發(fā)生在①層 B．分別發(fā)生在①層和②層 C．都發(fā)生在②層 D．分別發(fā)生在②層和③層 (2)此次太陽耀斑爆發(fā)給地球帶來的影響可能包括(　　) A．出現(xiàn)“磁暴”現(xiàn)象，使羅盤等不能正確指示方向 B．許多地區(qū)的有線通信中斷 C．我國上海地區(qū)上空出現(xiàn)極光 D．美國遭颶風(fēng)襲擊 (1)B 　(2)A　[第(1)題，黑子發(fā)生在光球?qū)右簿褪菆D中的①層，耀斑發(fā)生在色球?qū)右簿褪菆D中的②層。第(2)題，太陽活動會導(dǎo)致無線電短波通信中斷，出現(xiàn)“磁暴”現(xiàn)象；極光一般出現(xiàn)在兩極地區(qū)；颶風(fēng)為強(qiáng)熱帶氣旋，與太陽活動無關(guān)。] 4．隨著太陽黑子活動加劇，太陽風(fēng)暴將在未來數(shù)年逐年增加，屆時全球的電力系統(tǒng)，軍用、民用航空通信，全球定位系統(tǒng)信號，甚至手機(jī)和銀行自動取款機(jī)都可能受到干擾。據(jù)此回答 (1)～(2)題。 (1)造成這些現(xiàn)象的主要原因是(　　) A．地球大氣層中的臭氧層空洞擴(kuò)大使太陽輻射增強(qiáng) B．太陽耀斑爆發(fā)引起地球大氣層中的電離層擾動 C．太陽黑子增多造成地球磁場紊亂 D．太陽等天體對地球引力加強(qiáng) (2)據(jù)史載，我國東部地區(qū)河流的洪水發(fā)生是每隔10年左右有一次大的周期，每隔110年左右有更大的洪水周期，這說明(　　) A．河流的洪澇災(zāi)害和植被的破壞有直接關(guān)系 B．河流的洪澇災(zāi)害和太陽活動周期有關(guān) C．黃河在歷史上曾多次改道 D．中原地區(qū)的戰(zhàn)亂與洪澇災(zāi)害有關(guān) (1)B　(2)B　[第(1)題，耀斑是太陽色球?qū)又屑ち业哪芰勘l(fā)，太陽的電磁輻射急劇增加。這些輻射到達(dá)地球，引起地球大氣中電離層強(qiáng)烈的電磁擾動，影響短波通信，干擾電子設(shè)備。第(2)題，根據(jù)歷史資料的分析，洪水發(fā)生是每隔10年左右有一次大的周期，每隔110年左右有更大的洪水周期，這與太陽黑子活動有關(guān)。] [圖 表 解 讀悟 技 巧] [圖表探討] 我國太陽年輻射總量分布圖 探討1.從空間上看，我國太陽年輻射總量分布有何規(guī)律？ 【提示】　 就空間而言，我國太陽輻射能分布大體上由東南向西北遞增。 探討2.從時間上推測，我國太陽年輻射總量分布有什么特點？ 【提示】　就時間而言，我國大部分地區(qū)的太陽輻射能夏半年多于冬半年。 探討3.影響我國太陽年輻射總量分布的主要因素有哪些？ 【提示】　影響我國太陽年輻射總量分布的因素主要包括緯度高低、地形地勢、氣候氣象條件等方面。 探討4.青藏高原成為我國太陽年輻射總量的高值中心，其主要原因是什么？ 【提示】　主要是因為海拔高，空氣稀薄，空氣中含有的塵埃的量較少，晴天較多，日照時間較長，大氣對太陽輻射的削弱作用小，到達(dá)地面太陽輻射能量多。 探討5.四川盆地是我國太陽年輻射總量的低值中心，其原因是什么？ 【提示】　主要是因為四川盆地的盆地地形，水汽不易散發(fā)，空氣中含水汽的量多，陰天、霧天較多，從而造成日照的時間短，日照強(qiáng)度弱，太陽能資源貧乏。 [讀圖方法] 閱讀上圖應(yīng)主要把握以下幾點： (1)看圖例，明確不同圖例代表的太陽年輻射總量的高低(大小)。 (2)結(jié)合圖例，描述年太陽輻射分布特點，歸納其變化規(guī)律。如上圖反映我國太陽輻射南方欠缺北方豐富，東部欠缺西部豐富。 (3)根據(jù)區(qū)域狀況，選擇可比較的區(qū)域進(jìn)行年太陽輻射差異的比較。我國太陽輻射最豐富的地區(qū)在青藏高原，最欠缺的地區(qū)在四川盆地。 (4)對特殊地區(qū)的影響進(jìn)行分析。分析青藏高原和四川盆地太陽輻射豐富與欠缺的原因。 [讀圖訓(xùn)練] 讀我國太陽年輻射總量的分布圖，回答下列問題。 (1)我國太陽輻射最不豐富的地區(qū)是(　　) A．大興安嶺北部 B．臺灣島 C．四川盆地 D．內(nèi)蒙古高原 (2)太陽輻射的緯度差異對我國東部地區(qū)南北方的耕作制度有何影響？為什么？ (3)請說出在日常生產(chǎn)、生活中人們對太陽輻射能的主要利用方式。 【解析】　第(1)題，結(jié)合圖可知四川盆地太陽輻射最貧乏。第(2)題，太陽輻射的緯度差異導(dǎo)致我國東部地區(qū)南北方的熱量差異，從而使耕作制度從南向北，由一年三熟變?yōu)橐荒陜墒旎騼赡耆?，東北地區(qū)僅一年一熟。第(3)題，人們對太陽輻射能的利用方式越來越多，如太陽能熱水器、太陽能電站、太陽灶、太陽能汽車、溫室塑料大棚等。 【答案】　(1)C (2)太陽輻射的緯度差異導(dǎo)致了我國東部地區(qū)南北方的熱量差異，即熱量南多北少，從而使耕作制度從南向北由一年三熟變?yōu)橐荒陜墒旎騼赡耆?，東北地區(qū)僅為一年一熟。 (3)太陽能熱水器、太陽能電站、太陽灶、溫室生產(chǎn)等。 [課堂小結(jié)] [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基] “魚靠水、娃靠娘，萬物生長靠太陽”。結(jié)合諺語，完成1～2題。 1．該諺語體現(xiàn)了太陽輻射直接為地球提供(　　) A．光熱資源 B．生活能源 C．生產(chǎn)能源 D．水和大氣運動的主要動力 2．下列關(guān)于太陽輻射的說法，正確的是(　　) A．太陽輻射能維持著地表溫度 B．太陽輻射能量來源于太陽內(nèi)部氫氣的燃燒 C．太陽輻射大部分能量到達(dá)地球 D．太陽輻射能是一種清潔且能量密集的能源 1．A　2.A　[第1題，“萬物生長靠太陽”，說明地球上的生物生長發(fā)育離不開太陽，因為太陽直接為其提供了光熱條件。第2題，太陽能量來源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)；到達(dá)地球的太陽輻射僅有二十二億分之一；太陽能是可再生能源，但能量分散。] 下圖示意我國某區(qū)域冬、夏季日照時數(shù)空間分布。讀圖，完成3～5題。 3．下列四地中冬、夏季日照時數(shù)差異最大的是(　　) A．①　　 B．②　　　　C．③　　　　D．④ 4．導(dǎo)致該區(qū)域西部冬、夏季日照時數(shù)差異的主要因素是(　　) A．太陽高度 B．天氣狀況 C．晝夜長短 D．海拔 5．根據(jù)圖中信息判斷，下列四地中最適合建太陽能發(fā)電站的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 3．A　 4.C　 5.B　[第3題，由圖中等值線的分布及等值線圖的判讀原理可推導(dǎo)出，①地冬季日照時數(shù)為700 h，夏季日照時數(shù)為(900 h～1 000 h)，冬、夏季日照時數(shù)差為(200 h～300 h)。同理計算出②③④地的日照時數(shù)差分別為(100 h～200 h)、(0 h～100 h)、100 h，因此冬、夏季日照時數(shù)差最大的是①地。第4題，根據(jù)經(jīng)緯度可知，該區(qū)域位于青藏高原上，西部全年多晴朗天氣，冬、夏季日照時數(shù)的差異主要在于晝夜長短的差異。第5題，圖中四地中不論冬季還是夏季，以①地的太陽輻射量最豐富，其次是②③地，但太陽能電站的建設(shè)應(yīng)靠近消費區(qū)，相對①③地來說，②地比較靠近省級行政中心，因此最適合建太陽能發(fā)電站。] 我國擁有世界上最早的黑子記錄，但人類系統(tǒng)觀測黑子的歷史不足300年。黑子數(shù)量高峰年稱為太陽活動高峰年，人類系統(tǒng)記錄的第25個太陽活動周期于2018年開始。讀第23周期太陽黑子數(shù)預(yù)報圖，完成6～8題。 6．從圖中信息可以看出，________年可能是第25個太陽活動高峰預(yù)估年(　　) A．2009年 B．2011年 C．2022年 D．2030年 7．太陽活動高峰預(yù)估年與實際高峰年并不完全一致，說明太陽活動具有_____特征。(　　) A．無規(guī)律性 B．不穩(wěn)定性 C．整體性 D．不可預(yù)估性 8．太陽黑子是太陽風(fēng)暴的誘發(fā)因素。太陽風(fēng)暴對地球氣候和地球運動有長期影響，對于人類社會的高技術(shù)系統(tǒng)也會有危害，下列現(xiàn)象的發(fā)生不可能是其危害表現(xiàn)的是(　　) A．無線電短波通訊中斷 B．全球定位導(dǎo)航產(chǎn)生誤差 C．衛(wèi)星電視節(jié)目傳輸中斷 D．信息高速公路堵塞 6．C　 7.B　 8.D　[本題組考查太陽黑子及其影響。第6題，從圖中可以看出2000年是第23個太陽活動高峰預(yù)估年，按11年的太陽活動周期計算，第25個太陽活動高峰預(yù)估年應(yīng)出現(xiàn)在2022年。第7題，太陽活動高峰預(yù)估年與實際高峰年并不完全一致，說明太陽活動具有不穩(wěn)定性。第8題，太陽風(fēng)暴對人類高技術(shù)系統(tǒng)有影響，太陽風(fēng)暴會擾亂電離層和磁場，對交通、通訊等都會產(chǎn)生影響，信息高速公路堵塞最可能是短時信息訪問量增大導(dǎo)致的。] [教材活動點撥] 教材P9活動 (1)太陽輻射大致隨緯度的增加而減少。 (2)熱帶雨林的生物量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于亞寒帶針葉林的生物量。 (3)問題(1)結(jié)論與問題(2)結(jié)論有相關(guān)性。這是因為低緯度地區(qū)太陽輻射量大，所以熱帶雨林植物生長旺盛，生物量大；中高緯度地區(qū)太陽輻射量相對較小，亞寒帶針葉林植物生長比較緩慢，生物量相對較少。由此可以看出，太陽輻射量的大小，在一定程度上決定了植被的生長情況，植被的生長情況又是對不同地理環(huán)境的反映。 (4)兩地區(qū)的自然景觀可以從植物密度、葉形、樹冠等方面加以對比。如下表所示： 對比項目 熱帶雨林 亞寒帶針葉林 植物密度 茂密 稀疏 葉形 闊葉 針葉 樹冠 較大 較小 教材P11活動 (1)1985～2000年，太陽黑子數(shù)呈現(xiàn)波狀變化，1986年為極小值，后逐年增多，到1989年達(dá)到極大值。之后又逐年減少，1996年又達(dá)到極小值。之后到2000年再逐年增多。兩個極小值之間歷經(jīng)11年。 (2)18世紀(jì)以來，太陽黑子數(shù)呈現(xiàn)有規(guī)律的起伏，雖然起伏程度不同，但起伏周期接近。從1705年峰值，到1980年峰值，275年間，出現(xiàn)了26個峰值，也就是25個周期，可以算出太陽黑子變化的平均周期為11年，與(1)大致相同。 (3)從太陽黑子數(shù)量長期變化情況來看，規(guī)律明顯，可以確認(rèn)其平均變化周期為11年。