高二地理教案：《太阳对地球的影响》教学设计

　　1．知道太阳辐射的能量来源、太阳大气层的组成、太阳活动的概念及类型。

　　2．理解太阳辐射对地球的影响、太阳活动的主要特征。

　　3．运用资料分析太阳辐射的分布及其影响因素，说明太阳活动对地球的影响。

　　一、为地球提供能量

　　1．太阳概况

　　(1)实质：炽热的气体球。

　　(2)主要成分：氢和氦。

　　(3)表面温度：约为6_000 K。

　　2．太阳辐射

　　(1)概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象。

　　(2)能量来源：太阳内部的核聚变反应。

　　3．对地球和人类的影响

　　(1)直接为地球提供光、热资源。

　　(2)维持地表温度，是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力。

　　(3)为人类生产、生活活动提供能源，如煤、石油等。

　　二、太阳活动影响地球

　　1．太阳活动

　　(1)概念：太阳大气经常发生大规模的运动。

　　(2)类型及分布：

　　(3)周期：约11年。

　　2．太阳活动对地球的影响

　　一、教材P9图1.8探究

　　1．图1.8中的统计数据是在地球表面获得的吗？为何这样统计呢？

　　提示：不是。是在地球大气上界获取的数据，这样做能减少大气对太阳辐射的影响，使获取的数据更有代表性。

　　2．地球大气上界年太阳辐射总量随纬度的变化规律是什么？

　　提示：由低纬向高纬递减。

　　二、热点探究

　　据2012年1月28日新华社报道，目前，新一轮太阳活动周处于快速上升期，太阳活动已经进入第24活动周高年，大耀斑爆发将影响短波通信。

　　3．耀斑的爆发有何显著特点？

　　提示：耀斑爆发历时短，释放能量巨大。

　　4．耀斑频繁爆发的年份也是黑子活动增强的年份。那么“黑子”就是“黑色”的吗？为什么？

　　提示：不是。太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，温度比光球层平均温度偏低，颜色发暗，所以叫黑子。

　　太阳辐射的影响及我国太阳辐射能的分布

　　1．太阳辐射对地理环境及人类生产、生活的影响

　　2.我国太阳年辐射量的空间分布

　　我国太阳辐射能的时空分布规律：

　　①就时间而言，我国大部分地区位于北半球的中纬度，夏季太阳高度角大，光照时间长，各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。

　　②就空间而言，我国太阳辐射能分布大体上由东南向西北递增。大体上的界线，从大兴安岭向西南经北京两侧、兰州、昆明再折向北到西藏南部，这条线以西、以北广大地区，太阳辐射能比较丰富。

　　影响太阳辐射的因素

　　[例1]　(2011·海南高考)能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成(1)～(2)题。

　　(1)如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是(　　)

　　A．长江中下游平原　　　    　B．四川盆地

　　C．华北平原      D．青藏高原

　　(2)乙地PAR值高于甲地的主要原因是(　　)

　　A．纬度高      B．植被少

　　C．地势高      D．云雨少

　　[解析]　第(1)题，PAR数据越大，太阳辐射越强，农业生产潜力越大。读图可知，我国青藏地区PAR最大，农业生产潜力最大。第(2)题，读图可知，甲地为四川盆地，亚热带季风气候区，加上盆地地形的影响，降水丰富，云雨天较多，PAR较小；而乙区域位于河套平原，温带大陆性气候，降水少，云雨天少，日照时间长，PAR较大。

　　[答案]　(1)D　(2)D

　　1．下图为“太阳辐射量随纬度分布示意图”。“可能总辐射量”是考虑了受大气减弱之后到达地面的太阳辐射；“有效总辐射量”是考虑了大气和云的减弱之后到达地面的太阳辐射。据此完成(1)～(2)题。

　　(1)云量最多的地区是(　　)

　　A．赤道      B．北纬20°

　　C．北纬40°      D．北纬60°

　　(2)影响“可能总辐射量”分布的主要因素是(　　)

　　A．大气云量      B．大气厚度

　　C．纬度      D．通过的大气路径

　　解析：第(1)题，根据材料及图示，赤道地区有效总辐射量与可能总辐射量的差值最大，说明云的减弱作用最强，云量最多。第(2)题，读图可知，可能总辐射量从低纬向高纬递减，受纬度影响最大。

　　答案：(1)A　(2)C

　　太阳活动的主要类型、特征及其对地球的影响

　　太阳活动主要包括黑子、耀斑、太阳风三种类型，其在太阳大气层中的位置、特征和影响各不相同，具体如下表所示：

　　[例2]　(2012·上海高考)太阳黑子活动的变化会对地球的气候产生明显影响，下图显示北半球部分高纬度

　　地区太阳黑子活动与年均降水量的关系。读图，回答(1)～(2)题。

　　(1)图中所示的34个测站分布范围主要在(　　)

　　A．亚洲      B．亚洲和欧洲

　　C．亚洲和北美洲      D．欧洲和北美洲

　　(2)观测显示，所测地区年平均降水量(　　)

　　A．随太阳黑子活动的增强而增大

　　B．随太阳黑子活动的增强而减小

　　C．变化周期与太阳黑子活动周期吻合

　　D．变化周期与太阳黑子活动周期无关

　　[解析]　第(1)题，由图示信息可知，34个测站分布于166°W到81°E之间，绝大部分在欧洲和北美洲，而亚洲部分极少，故选D。第(2)题，由图可知，70°N～80°N、157°W～81°E范围内的12个测站，观测结果是太阳黑子数和降水量变化趋势一致；而60°N～70°N、116°W～41°E范围内的22个测站，测得结果是太阳黑子数和降水量变化趋势相反，但变化周期一致，因此C项正确。

　　[答案]　(1)D　(2)C

　　2．读“1996～2009年月黑子平均数监测曲线图”，完成(1)～(2)题。

　　(1)黑子是太阳活动的最主要形式之一，黑子位于太阳大气的(　　)

　　A．光球层      B．色球层

　　C．日冕层      D．太阳风

　　(2)据图分析太阳活动高峰年可能出现在哪一年(　　)

　　A．2010年      B．2015年

　　C．2012年      D．2016年

　　解析：第(1)题，黑子位于光球层，耀斑位于色球层，太阳风是太阳活动的一种表现，不是太阳大气的分层。第(2)题，太阳活动的周期约为11年，读图可知上一个活动峰值位于2000～2001年之间，所以，下一次太阳活动高峰可能出现在2012年。

　　答案：(1)A　(2)C

　　一、选择题(每小题5分，共60分)

　　1．农业谚语“鱼靠水、娃靠娘，万物生长靠太阳”中，体现了太阳辐射为地球提供(　　)

　　A．光、热资源

　　B．大气运动、水循环的原动力

　　C．生产能源

　　D．生活能源

　　解析：地球上生物的生长发育离不开太阳，它直接为地球提供了光、热资源。

　　答案：A

　　2．下列人类活动中，所利用的能源最终不是来自太阳辐射能的是(　　)

　　解析：赛车用的石油和煤球炉中的煤是古代生物固定的太阳能；地热是来自地球内部放射性元素的衰变，不是来自太阳能。

　　答案：D

　　3．我国太阳辐射能最丰富和最贫乏的省区分别是(　　)

　　A．新疆　青海　　　　　　    　B．西藏　四川

　　C．海南　黑龙江      D．海南　青海

　　解析：我国西藏地区因为海拔高，空气稀薄，且晴天多，日照时间较长，所以太阳能资源最丰富；而四川地区位于盆地内，水汽不易散发，阴天、雾天较多，所以太阳能资源最贫乏。

　　答案：B

　　下图为北半球中纬度某地区某一周的气温与太阳辐射强度变化情况，读图，回答4～5题。

　　4．该周最有可能属于哪一月(　　)

　　A．1月      B．5月

　　C．7月      D．11月

　　5.在该周内，最有利于农产品品质提升的一天是(　　)

　　A．星期一      B．星期二

　　C．星期四      D．星期六

　　解析：第4题，根据气温曲线可知，该地此时日最高气温在17℃左右，最低气温在9℃左右，符合5月的气温日变化特点。第5题，昼夜温差大、光照充足利于农产品品质的提升。

　　答案：4.B　5.A

　　下图是“北半球各纬度某时太阳辐射量分布图”，读图回答6～7题。

　　6．甲地太阳辐射量多，主要原因可能是(　　)

　　①纬度低　②距海近，降水多　③晴天多　④海拔低，大气稀薄，太阳辐射损耗少

　　A．②④      B．①③

　　C．①②      D．③④

　　7．此时，乙地可能观察到的现象有(　　)

　　A．太阳风      B．耀斑

　　C．黑子      D．极光

　　解析：第6题，影响太阳辐射的因素有纬度高低、天气状况、海拔高低及光照时间等因素。距海近、降水多、海拔低、大气厚、这些都会使地面获得太阳辐射量减少。第7题，乙处位于极地，此时无太阳辐射，说明处于黑夜，可能观察到的现象只有极光。

　　答案：6.B　7.D

　　“旅行者1号”是一艘无人外太阳系太空探测器，重815千克，于1977年9月5日发射，在经过长达35年的长途跋涉，飞行超过177亿千米之后，目前已经接近太阳系边缘。据此完成8～9题。

　　8．目前，“旅行者1号”飞船在其所处位置进行的测量显示，此处的太阳风粒子速度几乎接近静止。太阳风主要来自太阳大气中的(　　)

　　A．光球层      B．色球层

　　C．日冕层      D．日珥层

　　9．太阳活动的主要标志是(　　)

　　A．耀斑和黑子      B．太阳风和日珥

　　C．黑子和日珥      D．太阳风和黑子

　　解析：第8题，太阳风来自日冕层。第9题，黑子和耀斑是太阳活动的主要标志。

　　答案：8.C　9.A

　　近来美国科学家向世界发出持续警告：2012年是第24个太阳活动峰年，有可能发生“世纪一遇”的“超级太阳风暴”，对地球产生重大影响。但同时，也有一些专家认为，太阳风暴影响未必严重。据此回答10～12题。

　　10．下列关于太阳活动的叙述，正确的是(　　)

　　A．是有规律可循的，但尚无法预报

　　B．与地球上的旱涝灾害有一定的关系

　　C．发生在太阳的内部

　　D．对人类生产生活的影响可忽略

　　11．2012年左右太阳活动将出现又一个最活跃期，下列有关此时期的说法正确的是(　　)

　　A．太阳活动主要包括色球层的黑子和光球层的耀斑

　　B．耀斑增多表明太阳活动增强，黑子增多表明太阳活动减弱

　　C．2012年6月下旬，是我国观察极光的最佳时间

　　D．2012年将有可能出现非人为因素导致的无线电短波通信中断

　　12．下列地理现象，与太阳活动密切相关的是(　　)

　　A．酸雨的形成　　　　    　B．“磁暴”现象的产生

　　C．臭氧层空洞的出现      D．扬尘、沙尘暴天气的出现

　　解析：第10题，太阳活动与降水有一定关系；太阳活动主要发生在太阳的大气层。第11题，太阳活动剧烈时可以引起电离层的扰动，可能导致无线电短波通信衰减或中断。第12题，“磁暴”现象是太阳大气抛出的高能带电离子流扰乱地球磁场，使罗盘指针不能正确指示方向。

　　答案：10.B　11.D　12.B

　　二、综合题(共40分)

　　13．读“我国太阳年辐射总量分布局部图”，回答下列各题。(18分)

　　(1)“过去做饭满屋烟，现在生火拧开关”，这是对目前成都平原地区沼气户生活的真实描写。沼气中蕴含能量的根本来源是(2分)(　　)

　　A．太阳      B．植物

　　C．沼气池      D．微生物

　　(2)兰州的纬度比广州高，但太阳年辐射总量比广州丰富，简要分析原因。(6分)

　　(3)假如你是一位太阳能热水器的营销者，在只考虑自然因素的情况下，你到下列哪组城市营销最合理(4分)(　　)

　　A．北京、海口、贵阳      B．上海、重庆、台北

　　C．昆明、兰州、郑州      D．杭州、广州、成都

　　(4)“蜀犬吠日”在一定程度上反映出成都和重庆所在地区太阳能资源的贫乏，请简要分析其形成的原因。(6分)

　　解析：本题以示意图的形式考查中国太阳年辐射总量的分布及其影响因素。第(1)题，沼气是利用农作物秸秆、杂草、树叶或动物粪便密封发酵制造出来的，而万物生长靠太阳。第(2)题，从海陆位置分析天气状况。第(3)题，太阳能热水器的营销主要看太阳年辐射总量的丰富与贫乏，根据图上数据进行比较即可得出答案。第(4)题，成都、重庆地处四川盆地，多阴雨云雾天气。

　　答案：(1)A

　　(2)兰州地处内陆，气候干燥，晴天较地处沿海的广州多。

　　(3)C

　　(4)四川盆地地形不利于水汽蒸发，空气中水汽含量多，雨雾天较多，日照时间短，日照强度弱，所以太阳能资源贫乏。

　　14．?热点在线

　　材料1：2012年7月12日，美国宇航局观测到的太阳黑子AR1520活跃区产生了1.4级耀斑爆发，新一轮的太阳风暴正在袭击地球。与此同时，英格兰地区出现了绚丽的极光，向南延伸至牛津郡。

　　材料2：据2012年1月28日新华社报道，目前，新一轮太阳活动周处于快速上升期，太阳活动已经进入第24活动周高年，大耀斑爆发将影响短波通信。

　　?知识连线

　　(1)太阳活动的主要表现及特点。

　　(2)太阳活动对地球的影响。

　　?命题快线

　　结合以上材料，回答下列问题。(22分)

　　(1)材料1显示，黑子群“AR1520”主要出现于太阳大气层的________层，与此相伴而生的太阳活动现象主要是________，它在爆发时释放出大量的射线和________________。(6分)

　　(2)英格兰地区出现的绚丽的极光，主要是由________引起的。(4分)(　　)

　　A．太阳活动发出的高能带电粒子冲击地球高纬地区的高空大气

　　B．太阳黑子发出的电磁波扰动地球大气中的电离层

　　C．太阳大气抛出的高能带电粒子扰动地球磁场

　　D．地球高纬度大气强烈吸收太阳辐射

　　(3)结合材料1、2推测，第25太阳活动周高年太阳黑子的活动达到最大值出现于(4分)(　　)

　　A．2020～2021年      B．2031～2032年

　　C．2022～2023年      D．2014～2015年

　　(4)结合材料和教材内容，说明太阳活动对地球产生的影响有哪些？(8分)

　　解析：材料1显示，太阳黑子与太阳耀斑爆发相伴而生，耀斑会抛出大量的射线及高能带电粒子流，冲击两极地区的高层大气，会产生极光现象。太阳黑子活动的周期大约为11年，由此可推测出第25太阳活动周高年太阳黑子的最大值出现在2022～2023年。太阳活动对地球产生的影响主要表现在对气候、磁场、通讯和两极高层大气等。

　　答案：(1)光球　耀斑　高能带电粒子流

　　(2)A　(3)C　(4)影响地球上的气候；影响人类的无线电短波通信；扰动地球磁场，产生磁暴现象；产生极光现象等。