高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時間:2022-01-08第二節(jié) 太陽對地球的影響。
第二節(jié)太陽對地球的影響
一、課程標準
●闡述太陽對地球的影響。
(1)標準解讀
本條"標準"以太陽為案例,說明宇宙環(huán)境對地球的影響。太陽對地球的影響是多方面的,從對地理環(huán)境和人類活動的影響來看,本條"標準"關注的主要是太陽輻射對地球的影響和太陽活動對地球的影響兩個方面。把握本條"標準"應注意以下幾點。第一,關注的重點不是太陽輻射和太陽活動本身,而是它們對地球的影響。因此,對于太陽輻射的能量來源與傳遞、各種太陽活動及其產生的原因、太陽的內部結構和大氣結構等,不必詳加分析甚至不涉及。但是,為了說明對地球的影響,需要明確太陽輻射和太陽活動的主要特征和基本規(guī)律。第二,"影響"應從對地理環(huán)境和對人類活動兩方面來談。由于"影響"涉及的范圍太廣,可以就主要影響用舉例的方式說明。第三,要辯證地看待宇宙環(huán)境對地球的影響。從一般意義上說,太陽輻射的影響是有利的,太陽活動的影響是不利的;更進一步分析,太陽輻射也有不利的影響(如過多的紫外線輻射),太陽活動也會產生有利的影響(如尚在研究中的太陽活動對氣候等方面的影響)。
(2)教學重點
o太陽輻射、太陽活動對地球的影響
相關知識
1.2第二節(jié) 太陽對地球的影響
第二節(jié)太陽對地球的影響
一、課程標準
●闡述太陽對地球的影響。
(1)標準解讀
本條"標準"以太陽為案例,說明宇宙環(huán)境對地球的影響。太陽對地球的影響是多方面的,從對地理環(huán)境和人類活動的影響來看,本條"標準"關注的主要是太陽輻射對地球的影響和太陽活動對地球的影響兩個方面。把握本條"標準"應注意以下幾點。第一,關注的重點不是太陽輻射和太陽活動本身,而是它們對地球的影響。因此,對于太陽輻射的能量來源與傳遞、各種太陽活動及其產生的原因、太陽的內部結構和大氣結構等,不必詳加分析甚至不涉及。但是,為了說明對地球的影響,需要明確太陽輻射和太陽活動的主要特征和基本規(guī)律。第二,"影響"應從對地理環(huán)境和對人類活動兩方面來談。由于"影響"涉及的范圍太廣,可以就主要影響用舉例的方式說明。第三,要辯證地看待宇宙環(huán)境對地球的影響。從一般意義上說,太陽輻射的影響是有利的,太陽活動的影響是不利的;更進一步分析,太陽輻射也有不利的影響(如過多的紫外線輻射),太陽活動也會產生有利的影響(如尚在研究中的太陽活動對氣候等方面的影響)。
(2)教學重點
太陽輻射、太陽活動對地球的影響
(3)教學目標
說出太陽輻射的概念和波長范圍;
熟記什么是太陽常數,并能用數據說明太陽輻射能量之巨大;
舉例說明太陽輻射對地球的影響;
熟記太陽活動主要類型及其所出現的太陽大氣層;
說出不同的太陽活動對地球所產生的影響;
搜集相關資料,說明太陽輻射和太陽活動對地球的有利和不利影響。
第一章行星地球第二節(jié)太陽對地球的影響教案
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。準備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學生更好的吸收課堂上所講的知識點,幫助高中教師能夠井然有序的進行教學。寫好一份優(yōu)質的高中教案要怎么做呢?以下是小編為大家精心整理的“第一章行星地球第二節(jié)太陽對地球的影響教案”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
第一章行星地球第二節(jié)太陽對地球的影響教案
教學目標:知識與技能
1.了解太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動的主要類型及其對地球的影響。
過程與方法
1.通過討論生活中的所見所聞,了解太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
2.分析圖片形成直觀認識,提高學習興趣。
情感、態(tài)度與價值觀
樹立事物是相互聯系、相互影響的辯證觀點。
教學重點
1.太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
教學難點
太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
教具準備
書本插圖和課件
課時安排
2課時
教學過程
[新課導入]
我們上節(jié)課學習了“宇宙中的地球”,知道宇宙中有各種天體,那么什么叫天體系統?(天體之間相互吸引和相互繞轉,形成天體系統),論述太陽系的概括。這節(jié)課呢,我們就一起來學習“第二節(jié)太陽對地球的影響”。(板書)
師:太陽在宇宙中是銀河系中一顆普通的恒星,它與其他的恒星一樣是一顆巨大的熾熱的氣體星球,主要成分是氫和氦,表面溫度約為6000K,它能自己發(fā)光、發(fā)熱,把能量射向宇宙空間,也射向了我們生存的地球。我們把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。太陽輻射的能量是巨大的,據計算,每分鐘太陽輻射向地球輸送的能量,大約相當于燃燒4億噸煙煤產生的熱量?!叭f物生長靠太陽”,靠的就是太陽能夠為地球提供能量,這是太陽對地球最大,也是最重要的貢獻。
下面請大家看教材P8的四幅圖,根據你自己的親身體會,以小組為單位,探討太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
(合作探究)
師:剛才幾個同學回答的比較全面,下面我們一起來總結一下。雖然太陽輻射能只有二十二億分之一到達地球,但是對地球和人類的影響卻是不可估量的。太陽輻射對地球的影響首先體現在太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的重要因素,即太陽能是維持地表溫度,促進地球上的水、大氣、生物活動和變化的主要動力。
(板書)1.太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的重要因素(投影照片)
(簡單介紹水循環(huán)、洋流、大氣環(huán)流、生物活動等知識)例如,太陽輻射的緯度差異,導致了地面不同緯度獲得熱量的差異。對于整個地球表層來說,熱量應該是平衡的,因而熱量多余和熱量不足的地方,要發(fā)生熱輸送。地球上的熱量,主要依靠大氣和水體運動來傳遞。大氣和水體的運動形成大氣環(huán)流和洋流,對地理環(huán)境的形成和變化具有極其重要的作用。
師:其次,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源。
(板書)2.太陽輻射是人類生產、生活的重要能源
一是人們可直接利用太陽能,例如,人們直接利用太陽能發(fā)電,為生產和生活服務;二是可利用地質歷史時期固定積累下來的太陽能,即由太陽能轉化形成的煤、石油等化石燃料。我國是世界上利用太陽能較早的國家之一。在一些太陽能比較豐富的農牧區(qū),人們用太陽灶做飯,用太陽能干燥器加工農副產品,還用太陽能發(fā)電,看上了電視。
師:太陽這么巨大的能量又是從哪兒來的呢?請大家看書P9“閱讀”部分——太陽能量的來源。
師:哪一位同學能講一講太陽能量是從哪兒來的?
生:太陽輻射能量來源于太陽內部的核聚變反應。太陽內部在高溫、高壓的環(huán)境下,4個氫原子核經過一連串的聚變,變成1個氦原子核。在核聚變過程中,原子核質量出現了虧損,其虧損的質量轉化成了能量。太陽每秒鐘由于核聚變而損耗的質量,大約為400萬噸。按照這樣的消耗速度,太陽在50億年的漫長時間中,只消耗了0.03%的質量。
下面,請同學們根據教材P9的“活動”要求,并思考課本中的問題
師:(總結講解)
1.太陽輻射量由低緯度向高緯度遞減。
2.熱帶雨林的生物量多,亞寒帶森林的生物量少。
3.問題1和2的結論有相關性。因為低緯度的太陽輻射量大,所以熱帶雨林植物生長旺盛,生物量多。中高緯度的太陽輻射量相對較少,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,在一定情況下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。
師:(過渡)任何事物都是一分為二的,太陽給我們送來了光明,帶來了溫暖,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源,但有時太陽的一些異常變化,也會給地球帶來麻煩。例如,2003年10月23~11月5日,太陽風暴連續(xù)多次襲擊地球,亞洲、歐洲、美洲的許多國家的短波通信受到干擾,通信設施受損,日本的一顆通信衛(wèi)星信號中斷,一顆環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星已經無法恢復使用。那么太陽活動對地球有哪些影響呢?下面我們一起來探討。
(板書)二、太陽活動影響地球
(投影)太陽大氣層的結構示意圖
師:同學們看太陽大氣結構圖。太陽外部結構分為哪幾層?
生:分光球、色球和日冕三層。
師:光球、色球和日冕三層分別位于太陽大氣層的什么位置呢?請3位同學看圖回答。
生:(3位學生分別回答)光球是用肉眼可以觀測到的太陽表面;色球位于光球之上,呈玫瑰色;日冕是太陽大氣的最外層。
師:很好。太陽大氣經常發(fā)生大規(guī)模的運動,就稱為太陽活動。太陽活動的類型(板書)有哪些呢?主要有太陽黑子、光斑、耀斑、譜斑、日珥、射電等的變化,我們這里主要介紹黑子和耀斑。
(投影)太陽黑子
太陽光球常出現一些暗黑的斑點,叫做黑子。黑子實際上并不黑,只是因為它的溫度比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些。根據長期的觀察和記錄,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。
(投影)太陽耀斑
太陽色球有時會出現一塊突然增大、增亮的斑塊,叫作耀斑。耀斑爆發(fā)從開始到高潮,大約只需要幾分鐘至幾十分鐘。然而,就在這段時間內,釋放出相當于100億顆百萬噸級氫彈的能量,其中包括很強的無線電波,大量的紫外線、X射線、γ射線,以及高能帶電粒子。耀斑活動的周期大約也是11年。通常,黑子數目最多的地方和時期,也是耀斑等其他形式的太陽活動出現頻繁的地方和時期。耀斑隨黑子的變化同步起落,體現了太陽活動的整體性。
第二課時:
[新課導入]
復習上節(jié)內容:太陽活動的類型。
(過渡)太陽活動改變了到達地球的太陽輻射能量的大小,因此,對地理環(huán)境產生了極其深遠的影響。接下來我們就了解這些影響。
(板書)太陽活動對地理環(huán)境的影響
師:大家看教材P11第2、3段內容,看看太陽活動對地球有哪些影響。
生:擾動地球電離層;擾動地球磁場,產生“磁暴”現象;產生極光。
師:很好!主要是這三大影響:(1)對地球電離層的影響。耀斑爆發(fā)時發(fā)射的電磁波進入地球電離層,會引起電離層的擾動。此時在電離層傳播的短波無線電信號會被部分或全部吸收,從而導致通訊衰減或中斷。例如,1989年3月發(fā)生的幾十個強烈耀斑活動,引起短波通訊15次突然中斷,24次全部中斷。(2)對地球磁場的影響。地球上存在著磁場。當太陽活動增強時,太陽大氣拋出的帶電粒子流,能使地球磁場受到擾動,產生“磁暴”現象,使磁針劇烈顫動,不能正確指示方向。(3)如果太陽大氣拋出的高能帶電粒子高速沖進兩極的高空大氣,并與那里的稀薄大氣相互碰撞,還會出現美麗的極光。
另外,近幾十年的研究表明,地球上許多自然災害的發(fā)生與太陽活動有關,如地震、水旱災害等等。
由于太陽活動對地球的影響很大,世界各國都十分重視對太陽活動的觀測和預報,以便有關部門及早作好準備,把太陽活動可能造成的不利影響減小到最低程度。
小結:本節(jié)課我們重點學習了太陽輻射和太陽輻射對地球的影響,太陽活動及太陽活動對地球的影響。
板書設計
補充內容:有關地球儀的知識
1.地軸:地球的自轉軸(在一定時期內可看作是不變的)
2.兩極:地軸穿過地心,與地球表面相交于兩點。指向北極星附近(即北方)的一點叫北極;與北極相反的一點叫南極。
3.經線與緯線的特點比較(投影展示)
經線與緯線的比較表
經線
緯線
定義
在地球儀上,連接南北兩極與緯線垂直相交的線,也叫子午線
順著東西方向環(huán)繞地球儀一周的圓圈(與赤道平行的線)
特點
形狀
半個圓,且都不平行
一個圓,且都平行
方向
指示南北方向
指示東西方向
長度
都相等(約2萬千米)
都不等,自赤道向兩極逐漸縮短
4.緯度與經度的劃分(投影展示)
起點線
度數劃分
度數含義
代號
常用劃分界線
緯度
赤道
(00緯線)
向南、向北各分作900
當地緯線上的點與地心的連線與赤道平面的夾角
北緯(N)
南緯(S)
赤道把地球分為南北半球。以300、600把地球劃分為低、中、高緯度
經度
本初子午線
(00經線)
向東、向西各分作1800
當地經線所在平面與本初子午平面的二面角
東經(E)
西經(W)
200W、1600E經線圈是東西半球的分界線東西經度區(qū)分:(很重要)順著地球自轉方向(自西向東),經度遞增的是東經,遞減的是西經。
5利用經緯網確定方向
在用經緯網確定兩點相互方位時,應注意的問題是:
①位于同一經線上的兩點為正南、正北的關系,位于同一緯線上的兩點為正東、正西的關系。
②若兩點既不在同一條經線上,又不在同一條緯線上,在判定兩點間的方位時,既要判定兩點間東西方向,又要判定兩點間的南北方向。
③按經線確定南北方向是絕對的,北極是地球上最北的地點,它的四面八方都是南方,南極則相反;按緯線確定東西方則是相對的,理論上講地球上沒有最東的地點,也沒有最西的地點,判定東西方向,首先要選擇劣弧段(兩點間的差值小于180°的弧段),再按地球自西向東的自轉方向確定方位。
6利用經緯網計算距離及判斷所示范圍大小
①同一經線上,跨緯度10的弧長約是111km。
②赤道上,跨經度10的弧長約是111km;任一緯線上,跨經度10的弧長約是
111km×cos該地緯度
講解習題。從A地(60°N,90°E)到B地(60°N,140°E),若不考慮地形因素,最近的走法是
A.一直向東走
B.一直向西走
C.先向東南,再向東,最后向東北走
D.先向東北,再向東,最后向東南走
太陽對地球的影響
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。教師要準備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收,幫助教師更好的完成實現教學目標。教案的內容要寫些什么更好呢?小編收集并整理了“太陽對地球的影響”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
第二節(jié)太陽對地球的影響從容說課
承接上節(jié)太陽系的教學,本節(jié)包括“為地球提供能量”和“太陽活動影響地球”兩部分內容。“為地球提供能量”中給出四幅直觀圖片,說明太陽輻射對地理環(huán)境形成和變化的影響以及對人們生產和生活的影響。因為每個學生對太陽的影響都有親身體會,教學中可以讓學生以小組討論的方式,探討太陽輻射對地球在不同方面的重要影響,以加深學生對這一內容的理解。同時培養(yǎng)學生自主學習和合作學習的能力。在接下來的“活動”中,通過學生的探究過程,進一步使學生認識到太陽輻射在地球上分布不均是導致熱帶、溫帶、寒帶氣候的形成的根本原因,并學會三維圖表分析的方法?!疤柣顒佑绊懙厍颉钡慕虒W中,可以用具體的某地某時太陽活動影響短波通訊的實例引入,激發(fā)學生的興趣之后,投影展示太陽大氣層的結構,再帶領學生認識黑子和耀斑這些太陽活動及其對地球的影響,并強調太陽活動的整體性,最后再通過探究“活動”進一步了解太陽活動對地球(氣候)的影響(相關性)。
三維目標
知識與技能
1.了解太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動的主要類型及其對地球的影響。
3.學會分析表達地理現象的三維空間分布圖。
過程與方法
1.通過討論生活中的所見所聞,了解太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
2.分析圖片形成直觀認識,提高學習興趣。
3.參與探究活動,利用圖表分析法初步掌握三維空間分布圖的判讀。
情感、態(tài)度與價值觀
樹立事物是相互聯系、相互影響的辯證觀點。
教學重點
1.太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
教學難點
太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
課時安排
1課時
教學過程
導入新課
我們上節(jié)課學習了“宇宙中的地球”,知道宇宙中有各種天體,那么什么叫天體系統?(天體之間相互吸引和相互繞轉,形成天體系統)
請大家看投影,填寫有關內容
(投影)天體系統的級別
按離太陽由近及遠的順序說出八顆行星的位置。(水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星)
地球上有生命存在的條件有哪些?(適宜的溫度和液態(tài)水,適合生物呼吸的大氣,海洋的形成)
距離地球最近的星球是什么?(月球)距離地球最近的恒星是什么?(太陽)
很好,這節(jié)課呢,我們就一起來學習“第二節(jié)太陽對地球的影響”。(板書)
推進新課
師太陽在宇宙中是銀河系中一顆普通的恒星,它與其他的恒星一樣是一顆巨大、熾熱的氣體星球,主要成分是氫和氦,表面溫度約為6000K,它能發(fā)光、發(fā)熱,把能量射向宇宙空間,也射向了我們生存的地球。我們把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。太陽輻射的能量是巨大的,據計算,每分鐘太陽輻射向地球輸送的能量,大約相當于燃燒4億噸煙煤產生的熱量?!叭f物生長靠太陽”,靠的就是太陽能夠為地球提供能量,這是太陽對地球最大,也是最重要的貢獻。
下面請大家看教材的四幅圖(“太陽為地球提供能量圖”),根據你自己的親身體會,以小組為單位,探討太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
(合作探究)
生(討論,多個學生回答及補充說明太陽輻射對地球的影響)
師剛才幾個同學回答的比較全面,下面我們一起來總結一下。雖然太陽輻射能只有二十二億分之一到達地球,但是對地球和人類的影響卻是不可估量的。太陽輻射對地球的影響首先體現在太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的能量來源,即太陽能是維持地表溫度,促進地球上的水、大氣、生物活動和變化的主要動力。
(板書)1.太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的重要因素
(投影)
太陽輻射→球狀天體→熱量緯度差異→熱量傳遞→大氣運動水體運動→大氣環(huán)流洋流→地理環(huán)境
(簡單介紹水循環(huán)、洋流、大氣環(huán)流、生物活動等知識)例如,太陽輻射的緯度差異,導致了地面不同緯度獲得熱量的差異。對于整個地球表層來說,熱量應該是平衡的,因而熱量多余和熱量不足的地方,要發(fā)生熱輸送。地球上的熱量,主要依靠大氣和水體運動來傳遞。大氣和水體的運動形成大氣環(huán)流和洋流,對地理環(huán)境的形成和變化具有極其重要的作用。
師其次,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源。
(板書)2.太陽輻射是人類生產、生活的重要能源
一是人們可直接利用太陽能,例如,人們直接利用太陽能發(fā)電,為生產和生活服務;二是可利用地質歷史時期固定積累下來的太陽能,即由太陽能轉化形成的煤、石油等化石燃料。我國是世界上利用太陽能較早的國家之一。在一些太陽能比較豐富的農牧區(qū),人們用太陽灶做飯,用太陽能干燥器加工農副產品,還用太陽能發(fā)電,看上了電視。
師太陽這么巨大的能量又是從哪兒來的呢?請閱讀教材“閱讀”部分——太陽能量的來源。
生(讀書)
師哪一位同學能講一講太陽能量是從哪兒來的?
生太陽輻射能量來源于太陽內部的核聚變反應。太陽內部在高溫、高壓的環(huán)境下,4個氫原子核經過一連串的聚變,變成1個氦原子核。在核聚變過程中,原子核質量出現了虧損,其虧損的質量轉化成了能量。太陽每秒鐘由于核聚變而損耗的質量,大約為400萬噸。按照這樣的消耗速度,太陽在50億年的漫長時間中,只消耗了0.03%的質量。
師說的很好!下面大家看一段錄像,了解太陽的核聚變反應。
師太陽是天空中最引人注目的天體,是太陽系的中心天體,表面溫度約6000K,從表面向中心,溫度越來越高,中心區(qū)約有1.6×106℃、3000億個大氣壓,它的主要成分是H和He,因此太陽能夠發(fā)生核聚變反應。太陽是消耗了質量,放出了巨大的熱量。下面,請同學們根據教材P9的“活動”要求,一起參與探索,看誰先看懂并解決下面的幾個問題。
(合作探究)
這個活動中有師生之間的合作,更有學生之間的合作,探究是解決問題的途徑。教師先讓學生理解頁腳處的“生物量”的概念,然后使學生明確橫、縱、豎坐標的含義,再引導學生一看某個月份太陽輻射隨緯度分布的規(guī)律,二看某個緯度太陽輻射隨時間變化的規(guī)律,最后歸納全球太陽輻射的時空分布規(guī)律。學生在老師的引導下,分別探究解決下列問題:
1.到達大氣上界太陽輻射的分布有什么規(guī)律?
2.熱帶雨林和亞寒帶針葉林生物量有什么差異?
3.問題1和2的結論有沒有相關性?
4.描述這兩個地區(qū)的自然景觀差異。
生(觀察,討論,回答4個問題)
師(總結講解)
1.太陽輻射量由低緯度向高緯度遞減。
2.熱帶雨林的生物量多,亞寒帶森林的生物量少。
3.問題1和2的結論有相關性。因為低緯度的太陽輻射量大,所以熱帶雨林植物生長旺盛,生物量多。中高緯度的太陽輻射量相對較少,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,在一定情況下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.略
師(過渡)任何事物都是一分為二的,太陽給我們送來了光明,帶來了溫暖,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源,但有時太陽的一些異常變化,也會給地球帶來麻煩。例如,2003年10月23—11月5日,太陽風暴連續(xù)多次襲擊地球,亞洲、歐洲、美洲的許多國家的短波通信受到干擾,通信設施受損,日本的一顆通信衛(wèi)星信號中斷,一顆環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星已經無法恢復使用。那么太陽活動對地球有哪些影響呢?下面我們一起來探討。
(板書)二、太陽活動影響地球
(投影)太陽大氣層的結構示意圖(圖1)
圖1
師同學們看太陽大氣結構圖。太陽外部結構分為哪幾層?
生分光球、色球和日冕三層。
師光球、色球和日冕三層分別位于太陽大氣層的什么位置呢?請三位同學看圖回答。
生(三位學生分別回答)光球是用肉眼可以觀測到的太陽表面;色球位于光球之上,呈玫瑰色;日冕是太陽大氣的最外層。
師很好。太陽大氣經常發(fā)生大規(guī)模的運動,就稱為太陽活動。太陽活動的類型(板書)有哪些呢?主要有太陽黑子、光斑、耀斑、譜斑、日珥、射電等的變化,我們這里主要介紹黑子和耀斑。
(投影)太陽黑子(圖2)
圖2
太陽光球常出現一些暗黑的斑點,叫做黑子。黑子實際上并不黑,只是因為它的溫度比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些。根據長期的觀察和記錄,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。
(投影)太陽耀斑(圖3)
圖3一次大耀斑的變化過程
太陽色球有時會出現一塊突然增大、增亮的斑塊,叫作耀斑。耀斑爆發(fā)從開始到高潮,大約只需要幾分鐘至幾十分鐘。然而,就在這段時間內,釋放出相當于100億顆百萬噸級氫彈的能量,其中包括很強的無線電波,大量的紫外線、X射線、γ射線,以及高能帶電粒子。耀斑活動的周期大約也是11年。通常,黑子數目最多的地方和時期,也是耀斑等其他形式的太陽活動出現頻繁的地方和時期。耀斑隨黑子的變化同步起落,體現了太陽活動的整體性。
(方法引導)
[練習一]根據所學內容填表(表內“概念、成因、特點、所處位置”以下空白待填)
(投影)
概念成因特點所處位置
黑子太陽光球上的暗黑的斑點它的溫度比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些太陽活動的主要標志;活動周期為11年光球
耀斑太陽色球有時出現的突然增大、增亮的斑塊太陽短時間內釋放出巨大能量造成的耀斑爆發(fā)是太陽活動最激烈的顯示色球
太陽風(簡單介紹)日冕
師(過渡)太陽活動改變了到達地球的太陽輻射能量的大小,因此,對地理環(huán)境產生了極其深遠的影響。接下來我們就了解這些影響。
(板書)太陽活動對地理環(huán)境的影響
師大家看教材內容,看看太陽活動對地球有哪些影響。
生擾動地球電離層;擾動地球磁場,產生“磁暴”現象;產生極光。
師很好!主要是這三大影響:(1)對地球電離層的影響。耀斑爆發(fā)時發(fā)射的電磁波進入地球電離層,會引起電離層的擾動。此時在電離層傳播的短波無線電信號會被部分或全部吸收,從而導致通訊衰減或中斷。例如,1989年3月發(fā)生的幾十個強烈耀斑活動,引起短波通訊15次突然中斷,24次全部中斷。(2)對地球磁場的影響。地球上存在著磁場。當太陽活動增強時,太陽大氣拋出的帶電粒子流,能使地球磁場受到擾動,產生“磁暴”現象,使磁針劇烈顫動,不能正確指示方向。(3)如果太陽大氣拋出的高能帶電粒子高速沖進兩極的高空大氣,并與那里的稀薄大氣相互碰撞,還會出現美麗的極光。
另外,近幾十年的研究表明,地球上許多自然災害的發(fā)生與太陽活動有關,如地震、水旱災害等。
由于太陽活動對地球的影響很大,世界各國都十分重視對太陽活動的觀測和預報,以便有關部門及早作好準備,把太陽活動可能造成的不利影響減小到最低程度。
課堂小結
本節(jié)課我們重點學習了太陽輻射和太陽輻射對地球的影響,太陽活動及太陽活動對地球的影響。
板書設計
活動與探究
師用我們剛學的知識,回答問題。
探究課題:降水量和黑子的相關性。
探究內容:此圖表示了北半球三個不同緯度帶的降水量和黑子的相關性。
(1)從年降水量平均超額量曲線中你能獲取哪些信息?
(2)從太陽黑子相對數曲線中你能獲取哪些信息?
(3)如果將兩種曲線疊加,你能得出什么結論?
探究辦法、過程:上網或到圖書館查閱資料。
探究結果:辯論、小論文,班級展評。
師(1)年降水量平均超額量是不斷變化的;這種變化呈波狀起伏的狀態(tài),但變化幅度在不同緯度不完全相同,同一個緯度在不同的年代也不盡相同;年降水量平均超額量大約有11年的變化周期。
(2)太陽黑子相對數是在不斷變化的;這種變化呈波狀起伏的狀態(tài),太陽黑子有極大值和極小值,極大值和極小值之間的變幅相差不大;太陽黑子相對數大約有11年的變化周期。
(3)兩者之間有很好的相關性,但在不同的緯度和地點,它們分別呈正相關或負相關。
歸納:太陽活動與地球上氣候變化之間的因果關系,目前雖未查明,但從統計材料分析,二者肯定是有聯系的。例如,世界許多地區(qū)降水量的年際變化,與黑子的11年周期有一定的相關性,太陽活動對地球氣候的影響,至今還沒有整理出比較確切可靠并可以利用的統計規(guī)律,在理論工作上進展也不大。
必修一第一單元第二節(jié)太陽對地球的影響(人教新課標)
第二節(jié)太陽對地球的影響●從容說課
承接上節(jié)太陽系內容的教學,本節(jié)包括“為地球提供能量”和“太陽活動影響地球”兩部分內容?!盀榈厍蛱峁┠芰俊敝薪o出四幅直觀圖片,說明太陽輻射對地理環(huán)境形成和變化的影響以及對人們生產和生活的影響。因為每個學生對太陽的影響都有親身體會,教學中可以讓學生以小組討論的方式,探討太陽輻射對地球在不同方面的重要影響,以加深學生對這一內容的理解。同時培養(yǎng)學生自主學習和合作學習的能力。在接下來的“活動”中,通過學生的探究過程,進一步使學生認識到太陽輻射在地球上分布不均是導致熱帶、溫帶、寒帶氣候的形成的根本原因,并學會三維圖表分析和地理比較?!疤柣顒佑绊懙厍颉钡慕虒W中,可以用具體的某地某時太陽活動影響短波通訊的實例引入,激發(fā)學生的興趣之后,投影展示太陽大氣層的結構,再帶領學生認識黑子和耀斑這些太陽活動及其對地球的影響,并強調太陽活動的整體性,最后再通過探究“活動”進一步了解太陽活動對地球(氣候)的影響(相關性)。
●三維目標
知識與技能
1.了解太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動的主要類型及其對地球的影響。
3.學會分析表達地理現象的三維空間分布圖。
過程與方法
1.通過討論生活中的所見所聞,了解太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
2.分析圖片形成直觀認識,提高學習興趣。
3.參與探究活動,利用圖表分析法初步掌握三維空間分布圖的判讀。
情感、態(tài)度與價值觀
樹立事物是相互聯系、相互影響的辯證觀點。
●教學重點
1.太陽能量來源及其對地球的影響。
2.太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
●教學難點
太陽活動(黑子和耀斑)對地球的影響。
●教具準備
書本插圖、太陽能量來源錄像、課件、投影設備、
●課時安排
1課時
●教學過程
[新課導入]
我們上節(jié)課學習了“宇宙中的地球”,知道宇宙中有各種天體,那么什么叫天體系統?(天體之間相互吸引和相互繞轉,形成天體系統)
請大家看投影,填寫有關內容
(投影)天體系統的級別
按離太陽由近及遠的順序說出九大行星的位置。(水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星)
地球上有生命存在的條件有哪些?(適宜的溫度和液態(tài)水,適合生物呼吸的大氣,海洋的形成)
距離地球最近的星球是什么?(月球)距離地球最近的恒星是什么?(太陽)
很好,這節(jié)課呢,我們就一起來學習“第二節(jié)太陽對地球的影響”。(板書)
推進(新知識傳授)
[教師精講]
師:太陽在宇宙中是銀河系中一顆普通的恒星,它與其他的恒星一樣是一顆巨大的熾熱的氣體星球,主要成分是氫和氦,表面溫度約為6000K,它能自己發(fā)光、發(fā)熱,把能量射向宇宙空間,也射向了我們生存的地球。我們把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。太陽輻射的能量是巨大的,據計算,每分鐘太陽輻射向地球輸送的能量,大約相當于燃燒4億噸煙煤產生的熱量。“萬物生長靠太陽”,靠的就是太陽能夠為地球提供能量,這是太陽對地球最大,也是最重要的貢獻。
下面請大家看教材P8的四幅圖,根據你自己的親身體會,以小組為單位,探討太陽輻射對地球在不同方面的重要影響。
(合作探究)
生:(討論,多個學生回答及補充說明太陽輻射對地球的影響)
師:剛才幾個同學回答的比較全面,下面我們一起來總結一下。雖然太陽輻射能只有二十二億分之一到達地球,但是對地球和人類的影響卻是不可估量的。太陽輻射對地球的影響首先體現在太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的重要因素,即太陽能是維持地表溫度,促進地球上的水、大氣、生物活動和變化的主要動力。
(板書)1.太陽輻射是地理環(huán)境形成和變化的重要因素
熱量緯度→差異
(投影)→
→
→
→
→
太陽環(huán)狀熱量大氣運動大氣環(huán)流地理輻射天體傳遞水體運動洋流環(huán)境(簡單介紹水循環(huán)、洋流、大氣環(huán)流、生物活動等知識)例如,太陽輻射的緯度差異,導致了地面不同緯度獲得熱量的差異。對于整個地球表層來說,熱量應該是平衡的,因而熱量多余和熱量不足的地方,要發(fā)生熱輸送。地球上的熱量,主要依靠大氣和水體運動來傳遞。大氣和水體的運動形成大氣環(huán)流和洋流,對地理環(huán)境的形成和變化具有極其重要的作用。
師:其次,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源。
(板書)2.太陽輻射是人類生產、生活的重要能源
一是人們可直接利用太陽能,例如,人們直接利用太陽能發(fā)電,為生產和生活服務;二是可利用地質歷史時期固定積累下來的太陽能,即由太陽能轉化形成的煤、石油等化石燃料。我國是世界上利用太陽能較早的國家之一。在一些太陽能比較豐富的農牧區(qū),人們用太陽灶做飯,用太陽能干燥器加工農副產品,還用太陽能發(fā)電,看上了電視。
師:太陽這么巨大的能量又是從哪兒來的呢?請大家看書P9“閱讀”部分——太陽能量的來源。
生:(讀書)
師:哪一位同學能講一講太陽能量是從哪兒來的?
生:太陽輻射能量來源于太陽內部的核聚變反應。太陽內部在高溫、高壓的環(huán)境下,4個氫原子核經過一連串的聚變,變成1個氦原子核。在核聚變過程中,原子核質量出現了虧損,其虧損的質量轉化成了能量。太陽每秒鐘由于核聚變而損耗的質量,大約為400萬噸。按照這樣的消耗速度,太陽在50億年的漫長時間中,只消耗了0.03%的質量。
師:說的很好!下面大家看一段錄像,了解太陽的核聚變反應。
師:太陽是天空中最引人注目的天體,是太陽系的中心天體,表面溫度6000K,從表面向中心,溫度越來越高,中心區(qū)約有1600萬℃、3000億個氣壓,它的成分是H和He,因此太陽能夠發(fā)生核聚變反應,太陽是消耗了質量,放出了巨大的熱量。下面,請同學們根據教材P9的“活動”要求,一起參與探索,看誰先看懂并解決下面的幾個問題。
(合作探究)
這個活動中有師生之間的合作,更有學生之間的合作,探究是解決問題的途徑。教師先讓學生理解頁腳處的“生物量”的概念,然后使學生明確橫、縱、豎坐標的含義,再引導學生一看某個月份太陽輻射隨緯度分布的規(guī)律,二看某個緯度太陽輻射隨時間變化的規(guī)律,最后歸納全球太陽輻射的時空分布規(guī)律。學生在老師的引導下,分別探究解決下列問題:
1.太陽輻射的緯度分布有什么規(guī)律?
2.熱帶雨林和亞寒帶森林生物量有什么差異?
3.問題1和2的結論有沒有相關性?
4.推測和描述這兩個地區(qū)的自然景觀差異。
5.自然景觀是自然環(huán)境的綜合反映。推測這兩個地區(qū)的自然環(huán)境差異。
生:(觀察,討論,回答5個問題)
師:(總結講解)
1.太陽輻射量由低緯度向高緯度遞減。
2.熱帶雨林的生物量多,亞寒帶森林的生物量少。
3.問題1和2的結論有相關性。因為低緯度的太陽輻射量大,所以熱帶雨林植物生長旺盛,生物量多。中高緯度的太陽輻射量相對較少,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,在一定情況下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.略
5.略
師:(過渡)任何事物都是一分為二的,太陽給我們送來了光明,帶來了溫暖,太陽輻射是人類生產、生活的重要能源,但有時太陽的一些異常變化,也會給地球帶來麻煩。例如,2003年10月23~11月5日,太陽風暴連續(xù)多次襲擊地球,亞洲、歐洲、美洲的許多國家的短波通信受到干擾,通信設施受損,日本的一顆通信衛(wèi)星信號中斷,一顆環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星已經無法恢復使用。那么太陽活動對地球有哪些影響呢?下面我們一起來探討。
(板書)二、太陽活動影響地球
(投影)太陽大氣層的結構示意圖
師:同學們看太陽大氣結構圖。太陽外部結構分為哪幾層?
生:分光球、色球和日冕三層。
師:光球、色球和日冕三層分別位于太陽大氣層的什么位置呢?請3位同學看圖回答。
生:(3位學生分別回答)光球是用肉眼可以觀測到的太陽表面;色球位于光球之上,呈玫瑰色;日冕是太陽大氣的最外層。
師:很好。太陽大氣經常發(fā)生大規(guī)模的運動,就稱為太陽活動。太陽活動的類型(板書)有哪些呢?主要有太陽黑子、光斑、耀斑、譜斑、日珥、射電等的變化,我們這里主要介紹黑子和耀斑。
(投影)太陽黑子
太陽光球常出現一些暗黑的斑點,叫做黑子。黑子實際上并不黑,只是因為它的溫度比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些。根據長期的觀察和記錄,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。
(投影)太陽耀斑
一次大耀斑的變化過程
太陽色球有時會出現一塊突然增大、增亮的斑塊,叫作耀斑。耀斑爆發(fā)從開始到高潮,大約只需要幾分鐘至幾十分鐘。然而,就在這段時間內,釋放出相當于100億顆百萬噸級氫彈的能量,其中包括很強的無線電波,大量的紫外線、X射線、γ射線,以及高能帶電粒子。耀斑活動的周期大約也是11年。通常,黑子數目最多的地方和時期,也是耀斑等其他形式的太陽活動出現頻繁的地方和時期。耀斑隨黑子的變化同步起落,體現了太陽活動的整體性。
(方法引導)
[練習一]根據所學內容填表(表內“概念、成因、特點、所處位置”以下空白待填)
(投影)
概念
成因
特點
所處位置
黑子
太陽光球上的暗黑的斑點
它的溫度比太陽表面其他地方低,所以才顯得暗一些
太陽活動的主要標志;活動周期為
11年
光球
耀斑
太陽色球有時出現的突然增大、增亮的斑塊
太陽短時間內釋放出巨大能量造成的
耀斑爆發(fā)是太陽活動的最激烈的顯示
色球
太陽風
(簡單介紹)
日冕
師:(過渡)太陽活動改變了到達地球的太陽輻射能量的大小,因此,對地理環(huán)境產生了極其深遠的影響。接下來我們就了解這些影響。
(板書)太陽活動對地理環(huán)境的影響
師:大家看教材P11第2、3段內容,看看太陽活動對地球有哪些影響。
生:擾動地球電離層;擾動地球磁場,產生“磁暴”現象;產生極光。
師:很好!主要是這三大影響:(1)對地球電離層的影響。耀斑爆發(fā)時發(fā)射的電磁波進入地球電離層,會引起電離層的擾動。此時在電離層傳播的短波無線電信號會被部分或全部吸收,從而導致通訊衰減或中斷。例如,1989年3月發(fā)生的幾十個強烈耀斑活動,引起短波通訊15次突然中斷,24次全部中斷。(2)對地球磁場的影響。地球上存在著磁場。當太陽活動增強時,太陽大氣拋出的帶電粒子流,能使地球磁場受到擾動,產生“磁暴”現象,使磁針劇烈顫動,不能正確指示方向。(3)如果太陽大氣拋出的高能帶電粒子高速沖進兩極的高空大氣,并與那里的稀薄大氣相互碰撞,還會出現美麗的極光。
另外,近幾十年的研究表明,地球上許多自然災害的發(fā)生與太陽活動有關,如地震、水旱災害等等。
由于太陽活動對地球的影響很大,世界各國都十分重視對太陽活動的觀測和預報,以便有關部門及早作好準備,把太陽活動可能造成的不利影響減小到最低程度。
小結:本節(jié)課我們重點學習了太陽輻射和太陽輻射對地球的影響,太陽活動及太陽活動對地球的影響。
●板書設計
●活動與探究
師:用我們剛學的知識,看書P12“活動”,回答問題。
探究課題:降水量和黑子的相關性。
探究內容:此圖表示了北半球三個不同緯度帶的降水量和黑子的相關性。
(1)從年降水量平均超額量曲線中你能獲取哪些信息?
(2)從太陽黑子相對數曲線中你能獲取哪些信息?
(3)如果將兩種曲線疊加,你能得出什么結論?
探究辦法、過程:上網或到圖書館查閱資料。
探究結果:辯論、小論文,班級展評。
師:(1)年降水量平均超額量是不斷變化的;這種變化呈波狀起伏的狀態(tài),但變化幅度在不同緯度不完全相同,同一個緯度在不同的年代也不盡相同;年降水量平均超額量大約有11年的變化周期。
(2)太陽黑子相對數是在不斷變化的;這種變化呈波狀起伏的狀態(tài),太陽黑子有極大值和極小值,極大值和極小值之間的變幅相差不大;太陽黑子相對數大約有11年的變化周期。
(3)兩者之間有很好的相關性,但在不同的緯度和地點,它們分別呈正相關或負相關。
歸納:太陽活動與地球上氣候變化之間的因果關系,目前雖未查明,但從統計材料分析,二者肯定是有聯系的。例如,世界許多地區(qū)降水量的年際變化,與黑子的11年周期有一定的相關性,太陽活動對地球氣候的影響,至今還沒有整理出比較確切可靠并可以利用的統計規(guī)律,在理論工作上進展也不大。