高中地理新教材《太阳对地球的影响》导学案.docx

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高中地理新教材《太阳对地球的影响》导学案

第二课时　太阳对地球的影响

课程标准

学业质量标准

核心素养

运用资料，说明太阳对地球的影响。

水平1：

太阳概况，太阳辐射、太阳活动的含义。

水平2：

太阳大气层的组成、太阳活动的类型、周期。

水平3：

太阳辐射对地球的影响，主要太阳活动类型及成因，太阳活动对地球的影响。

水平4：

运用资料分析太阳辐射的分布及影响太阳辐射的因素。

人地协调观：

合理利用太阳辐射能，减少太阳活动对人类的不利影响。

综合思维：

分析影响太阳辐射的因素。

区域认知：

太阳辐射的分布。

地理实践力：

太阳能的开发利用。

一、太阳辐射对地球的影响

1．太阳概述

太阳是一个巨大的炽热气体球，主要成分是

氢和氦。

我们平时所能看到的是太阳的大气层，即太阳的外部圈层，从里到外依次分为光球层、

色球层和日冕层。

2．太阳能量来源

太阳内部在高温、高压状态下，发生

核聚变反应，释放出巨大的能量。

3．太阳辐射形式

（1）太阳辐射指太阳源源不断地以

电磁波的形式向宇宙空间放射能量。

（2）太阳辐射能主要集中在

可见光部分，约占太阳辐射总量的

50%。

4．太阳辐射意义

太阳辐射维持着

地表温度，为地球上的水循环、

大气运动、生物和人类活动提供动力，是地理环境形成和变化的重要影响因素。

1．判断正误。

（1）我们人类在地球上看到的太阳，即太阳的“地面”。

（×）

（2）太阳将能量全部辐射到地球。

（×）

2．太阳的外部圈层从里到外依次是（　　）

A．光球层、色球层、日冕层B．日冕层、色球层、光球层

C．色球层、光球层、日冕层D．日冕层、光球层、色球层

答案　A

解析　太阳的外部圈层从里到外依次分为光球层、色球层和日冕层。

3．生物量是指单位时间、单位面积上生物体的干物质的重量。

热带雨林生物量为2千克/平方米·年，亚寒带针叶林为0.8千克/平方米·年。

请简答这种分布特征及原因。

提示　分布特征：

生物量自低纬度向两极方向逐渐减少。

原因：

太阳辐射自低纬度向两极逐渐减少。

二、太阳活动对地球的影响

1．太阳活动概述

（1）概念：

太阳大气各种

活动和变化的总称。

（2）周期：

平均周期约为

11年。

（3）标志：

以

黑子、耀斑等为主要标志。

2．类型

（1）黑子：

太阳光球层上出现的暗黑斑点，它的温度比周围

低。

黑子的

大小和多少，反映了太阳活动的强弱。

（2）耀斑：

太阳色球层上有些区域会突然出现

增亮的斑块；耀斑能够释放出巨大的能量。

3．影响

（1）对地球气候的影响：

地球上的气候变化与太阳黑子活动有一定的对应关系。

（2）对地球电离层的影响：

耀斑爆发时会发射强烈的电磁波，会强烈地干扰地球高空的

电离层，导致

短波通信、卫星通信、短波广播、航天航空等信号质量下降甚至中断。

（3）对地球磁场的影响：

当太阳活动增强时，来自太阳的

高能带电粒子流（太阳风）会干扰地球磁场，产生使磁针剧烈震动而无法正确指示方向的

磁暴现象。

高能带电粒子流到达

两极地区上空，与

高层大气相互碰撞，形成极光。

1.判断正误。

（1）太阳活动就是太阳运动。

（×）

（2）太阳活动的周期性变化，决定了地球上自然现象的变化周期。

（×）

2．能反映太阳活动强弱的是（　　）

A．黑子的大小和多少

B．太阳活动的周期性

C．太阳辐射波长的长短

D．地表获得太阳辐射的多少

答案　A

解析　黑子的大小和多少，反映了太阳活动的强弱。

3．黑子和耀斑是太阳活动的两个重要标志。

它们怎样表现了太阳活动的整体性？

提示　黑子变多、变大的时候，耀斑也频繁爆发；耀斑出现多的区域，也是黑子比较集中的区域，这反映了太阳活动是一个整体。

任务探究

　太阳辐射对地球的影响

材料一　“蜀犬吠日”图。

材料二　素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区首府，藏语意为“圣地”。

拉萨位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游北岸，海拔3657米。

这里属高原干旱气候，特点是气温偏低，降水较少，空气稀薄，年日照时间长达3000小时以上。

据此探究下列问题：

（1）“蜀犬吠日”反映了什么地理现象，形成原因是什么？

（2）拉萨被称为“日光城”的地理原因是什么？

[成果展示]　

（1）“蜀犬吠日”在一定程度上反映出四川太阳能资源的贫乏。

四川盆地位于我国的南方，属于典型的亚热带季风气候，年降水量较大，地形封闭，大气密度大，阴雨天气多，故日照时间较少。

（2）拉萨所在地区的降水较少，空气稀薄，日照时间较长。

1．太阳辐射对地理环境及生产、生活的影响

2．我国太阳辐射能的时空分布规律

（1）就时间而言，夏季我国大部分地区太阳高度大，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西侧、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。

如下图所示：

下图是一种以太阳能为能源的交通信号灯。

读图，完成

（1）～

（2）题。

（1）有人注意到在一周白天中，同一交通信号灯的亮度会出现变化，你认为主要影响因素是（　　）

A．海拔

B．电网供电

C．阴晴状况

D．交通流量

（2）下列哪一个城市大量设置这种交通信号灯效果会更好（　　）

A．拉萨B．重庆C．大庆D．海口

科学思维

太阳辐射的分布及影响因素的分析思路

第

（1）题，信号灯利用太阳能，随着天气的变化，太阳辐射强弱会发生变化，进而影响信号灯的亮度。

第

（2）题，太阳辐射越强，使用效果越好。

[答案]　

（1）C　

（2）A

　　提升运用能力

读我国年太阳辐射总量分布图，完成1～2题。

1．图中年太阳辐射总量（　　）

A．哈尔滨比济南多

B．分布呈东多西少

C．上海大于1200kW·h/m2

D．平原比高原地区丰富

答案　C

解析　根据图例可知，图中年太阳辐射总量哈尔滨比济南少；整体东少西多；上海大于1200kW·h/m2；一般平原比高原地区少。

2．只考虑自然因素，最不适合推销太阳能热水器的城市是（　　）

A．济南B．拉萨

C．上海D．重庆

答案　D

解析　只考虑自然因素，太阳能热水器适宜分布在太阳能丰富地区。

最不适合推销太阳能热水器的城市是太阳辐射最贫乏的城市。

任务探究

　太阳活动对地球的影响

材料一　家住北京的刘长生老先生这几天有点纳闷，再过几天一场大规模的信鸽比赛就要举行了，这几天他正组织信鸽训练，可没想到的是他最喜欢的几只信鸽再也没有飞回来……

材料二　二战中，德军司令部有一个叫布鲁克的报务员，他在一次重大战役执行任务时，通讯突然中断，信息不通，贻误了战机，导致战斗失败。

布鲁克因此被军事法庭判处死刑……

据此探究下列问题：

（1）刘先生的信鸽为什么会丢失？

（2）布鲁克在执行任务时通讯突然中断的原因是什么？

[成果展示]　

（1）信鸽主要是靠地球磁场确定飞行方向，当太阳风暴强烈时，严重干扰地磁场，刘先生的信鸽也就难以回家。

（2）布鲁克在执行任务时，无线电中断的“罪魁祸首”是耀斑，布鲁克的死，在于当时人们对耀斑还不了解。

太阳活动及对地球的影响

人类能够直接观测到的太阳，是太阳的大气层，从里到外依次分为光球层、色球层和日冕层，不同的大气层上发生的太阳活动类型不同，其特征及对地球的影响如下所示：

下图为阜新暴雨日数与太阳黑子活动周期关系图，图中将太阳黑子谷值周期各年划分为m－5、m－4、m－3、m－2、m－1、m、m＋1、m＋2、m＋3、m＋4、m＋5，其中m为太阳黑子谷值年，其他为谷值周期内各年。

读图，完成

（1）～

（2）题。

（1）由图可知，某年太阳黑子相对数与阜新相对应年份暴雨日数（　　）

A．完全一致B．毫无关联

C．大致呈正相关关系D．大致呈负相关关系

（2）对阜新暴雨日数与太阳黑子活动周期关系的研究可以（　　）

①确定阜新暴雨日数具有周期性　②确定阜新暴雨日数无明显周期性　③有助于暴雨、洪涝灾害的预报　④有助于减少阜新的洪涝灾害次数

A．①③B．①④

C．②③D．②④

科学思维

太阳活动规律及其影响的分析思路

第

（1）题，读图可知，黑子相对数多的年份，暴雨日数少。

第

（2）题，据二者的相关性可知，阜新暴雨日数具有周期性，有助于暴雨、洪水灾害的预报。

[答案]　

（1）D　

（2）A

　　提升运用能力

1972年8月4日出现了一次强烈的太阳活动爆发（下图M处），中断了美国密歇根湖西南岸的伊利诺伊州所有长途电话网络，其他各州也存在不同程度的通讯中断情况。

据此完成1～2题。

1．此次太阳活动爆发于太阳（　　）

A．内部圈层B．色球层

C．光球层D．日冕层

答案　B

解析　读图，M处此次太阳活动爆发，是突然增大、增亮的斑块，应是耀斑爆发。

其位于太阳外部大气结构的色球层，B项正确。

2．此次太阳活动爆发，对美国的影响除不同程度通讯中断外，可能还有（　　）

A．东西沿海地带交通网络中断

B．中央大平原小麦产量增加

C．五大湖航行的轮船指南针突然失灵

D．墨西哥湾绽放绚丽多彩的极光

答案　C

解析　交通网络可能会受到影响，但不会中断，A项错误；不会影响小麦的产量，B项错误；轮船上的指南针可能会突然失灵，C项正确；极光出现在极地高纬度地区，墨西哥湾纬度低，不会出现极光，D项错误。

图表问题巧点拨

[教材第9页“读图”]

点拨　根据图例观察图中不同纬度方向上，年太阳辐射总量的大小、变化特征，得出规律性结论。

再结合自己知识积累、生活阅历等，说明太阳辐射引起的南北方向上的地理景观变化规律。

答案　总体上自低纬度向两极逐渐递减。

随着太阳辐射自低纬度向两极方向递减，依次出现热带、温带和寒带景观。

[教材第12页“思考”]

点拨　根据“图1－1－11　空间天气对人类活动的影响”，分析空间天气会对人类活动造成哪些影响。

比较空间天气与日常天气的异同。

梳理得出答案。

答案　影响：

影响人类生产和生活活动，高空飞行、航天活动，地球上通信不畅、导航失灵、电网瘫痪等。

异同：

同：

都是指地球表面以上空间事物的状况。

异：

日常天气是指近地面大气中的风、云、雨、雪等状况；空间天气是指高空（地表30千米以上）因太阳活动而导致的太阳风、行星际磁场的状况及影响。

[教材第13页“作业题”]

点拨　1.开放性问题，激发关注太阳活动对地球的影响。

2．观察图形中太阳能电池板数量、占地面积等，结合日常积累，得出结论。

3．

（1）根据图形中折线的波形，读取一个个波谷对应的年份，相减即可得出4个完整周期的长短。

再计算得出平均周期。

（2）观察图形，得出旱涝灾害发生年份太阳黑子相对数的多少特征。

答案　1.短波无线电异常或中断；磁针不能正确指示方向；极地高空的极光；地球上地震或旱涝灾害等。

2．利：

节约非可再生能源；减少二氧化碳污染的排放等。

弊：

占地过大，地表植被生长受到抑制，当地变干变热；强烈反射太阳光，影响空中视线等。

3．

（1）自前向后各是12年、10年、10年、13年。

平均为11.25年。

（2）旱涝灾害发生年份，大都是太阳黑子相对数较多或较少的年份。

地理实践深探索

方向与建议

1．观察校园及周边地区太阳辐射能的利用方式。

2．利用中国年太阳辐射总量分布图，说明学校所在地太阳辐射的特点。

3．上网查找最新的太阳活动照片。

4．举出太阳活动对地球影响的实例，说明时间、地点、影响方式等。

展示与评价

略。

　　时间：

45分钟　

　　满分：

100分

探究点

题号

太阳辐射对地球的影响

1、2、4、5、6、7、13

太阳活动对地球的影响

3、8、9、10、11、12、14

一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

每小题只有一个选项符合题目要求）

2019年1月21日13时42分，在酒泉卫星发射中心，长征十一号运载火箭成功将“文昌超算一号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。

该卫星将专门为海南及南海区域提供遥感信息服务，是海南省首颗上天运营的商业卫星。

读图，完成1～3题。

1．“文昌超算一号”运行所需要的能量主要来自（　　）

A．煤炭B．太阳能

C．石油D．天然气

答案　B

解析　读图可知，“文昌超算一号”上有太阳能集热板。

通过太阳能集热板将太阳辐射能转化为电能，所以“文昌超算一号”运行所需要的能量主要来自太阳能，故B项正确。

2．与地面相比，“文昌超算一号”接受的能量特点及原因分别是（　　）

A．多　距离太阳近B．少　距离太阳远

C．多　大气影响小D．少　大气影响大

答案　C

解析　“文昌超算一号”接受的能量来自太阳辐射。

“文昌超算一号”高度高，受大气影响小，接受的太阳辐射能量多，故C项正确。

3．易对“文昌超算一号”向地面传送信息产生干扰的是（　　）

A．太阳辐射B．太阳活动

C．月球引力D．地球运动

答案　B

解析　太阳活动增强时，太阳风变得强劲，能够引起地球电离层的扰动，影响无线电短波通信，从而影响卫星信息的传送，故B项正确。

太阳辐射、月球引力、地球运动不能影响无线电短波通信的信号，A、C、D三项错误。

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削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削弱之后到达地面的太阳辐射。

据此完成4～5题。

4．云量最多的地区是（　　）

A．赤道地区B．20°N地区

C．40°N地区D．60°N地区

答案　A

解析　据文字材料可知，可能总辐射量与有效总辐射量差值越大，云量越大。

读图可知，赤道处差值最大，故赤道地区云量最多。

5．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．地形起伏

答案　C

解析　读图可知，可能总辐射量分布随纬度升高而下降，因此影响可能总辐射量分布的主要因素是纬度。

太阳辐射以平行光线的形式直接投射到地面上，称为太阳直接辐射。

下图为贵州贵阳和新疆塔中（塔里木盆地中部）太阳直接辐射的年变化。

读图回答6～7题。

6．导致塔中春、秋季太阳直接辐射差异的最主要原因是春季（　　）

A．深居内陆B．白昼时间短

C．阴雨天气少D．风沙天气多

答案　D

解析　塔中深居内陆，春季和秋季均降水少，白昼时间差异小；但春季地面缺乏植被保护，风沙天气多，风沙活动导致太阳辐射少。

7．塔中和贵阳太阳直接辐射差异明显，其主要影响因素是（　　）

A．纬度B．气候

C．地形D．植被

答案　B

解析　塔中降水少，晴天多，地表获得太阳直接辐射多；贵阳则降水多，阴雨天气多，地面获得的太阳直接辐射少，B项正确。

下图为太阳大气层的结构图。

据此完成8～9题。

8．黑子和耀斑分别出现在（　　）

A．①层、②层B．①层、③层

C．②层、③层D．②层、④层

答案　C

解析　读图，图中①层是太阳内部大气，②层是光球层，③层是色球层，④层是日冕层。

黑子出现在光球层，耀斑出现在色球层。

9．下列现象主要由太阳活动引起的是（　　）

A．火山爆发B．地球磁暴现象

C．万物生长D．暴雨洪涝

答案　B

解析　磁暴是太阳释放的高能带电粒子流冲击地球磁场，干扰地球的磁场，使罗盘指针不能正确指示方向，B项正确。

2017年9月6日19时53分，太阳爆发超级大耀斑，引发太阳质子和日冕物质大量抛射。

这是第二十四太阳活动周以来最强太阳风暴来袭。

下图为太阳黑子数量变化及预测图。

据此完成10～12题。

注：

图中数字代表太阳活动的周期数。

10．资料中的“最强太阳风暴”是指（　　）

A．黑子B．太阳风

C．耀斑D．日冕物质抛射

答案　C

解析　资料中说的太阳爆发超级大耀斑，引发的“最强太阳风暴”是指耀斑，C项正确。

11．2017年太阳黑子数所处阶段为（　　）

A．显著上升B．显著下降

C．接近波峰D．接近波谷

答案　D

解析　根据图示曲线，2020年太阳黑子活动是波谷阶段，2017年太阳黑子数所处阶段为接近波谷，故D项正确。

12．太阳爆发活动之后的数天，是观看和拍摄极光的最佳时机，较佳的观看和拍摄地点是（　　）

A．北冰洋沿岸B．青藏高原

C．赤道附近D．撒哈拉沙漠

答案　A

解析　极光出现在极地地区。

二、综合题（共2小题，共52分）

13．读我国太阳能分布示意图，回答下列问题。

（26分）

（1）太阳能丰富区主要包括________高原和________高原西部，太阳能贫乏区主要包括________盆地和云贵高原东部。

（6分）

（2）A、B两地均为太阳能丰富区，其形成原因有何不同？

（8分）

（3）由乙到甲太阳辐射量有什么变化？

简要分析原因。

（6分）

（4）A、B、C、D四地中，发生“蜀犬吠日”现象的是________地，请简析这一现象形成的原因？

（6分）

答案　

（1）青藏　内蒙古　四川

（2）A地位于青藏高原，海拔高，大气稀薄，太阳辐射强；B地位于内蒙古高原西部，气候干旱，降水少，晴天多。

（3）太阳辐射量增加。

原因：

乙地距海近，降水多，晴天少；甲地距海远，降水少，晴天多。

（4）C　原因：

C地位于四川盆地，地形闭塞，水汽不易扩散；气候湿润，降水多，多云雾。

解析　第

（1）题，读图可知，青藏高原和内蒙古高原西部属于太阳能丰富区，四川盆地和云贵高原东部属于太阳能贫乏区。

第

（2）题，A地位于青藏高原，太阳辐射强主要与地形有关；B地位于内蒙古高原西部，太阳辐射强主要与降水有关。

第（3）题，读图可知，由乙到甲太阳辐射量增加，这主要与降水有关。

第（4）题，C地位于四川盆地，四川省简称蜀；该地地形闭塞，降水多，多阴雨雾日，光照不足。

14．读太阳大气结构图，回答下列问题。

（26分）

（1）A处代表的太阳活动是________，它出现在太阳外部大气的________层。

（4分）

（2）B是太阳大气的________层，该层有时局部区域会出现突然增亮的现象，叫作________。

（4分）

（3）太阳活动的主要标志是________，周期约为________年。

（4分）

（4）太阳活动增强时，太阳发出的高能带电粒子流会扰动地球上空的________层，造成无线电短波的衰减甚至中断。

（2分）

（5）太阳抛出的高能带电粒子流能使地球________受到扰动，产生“________”现象，使指南针不能正确指示方向。

（4分）

（6）受太阳活动的影响，在高纬度地区会出现美丽的________，能看到此现象的著名国家有________、________。

（6分）

（7）世界许多地区降水量的年际变化，与太阳________的变化周期有一定的相关性。

（2分）

答案　

（1）黑子　光球

（2）色球　耀斑

（3）黑子　11

（4）电离

（5）磁场　磁暴

（6）极光　美国　加拿大　俄罗斯（任填两个国家）

（7）黑子

解析　太阳大气层从内向外依次为光球层、色球层、日冕层，太阳活动的主要标志是黑子，周期是11年，黑子发生于光球层，耀斑发生于色球层。

太阳活动时，发射的电磁波会干扰地球上空的电离层，使无线电短波通信受到干扰；抛出的高能带电粒子会影响地球磁场，产生“磁暴”；在高纬度地区会产生极光，能看到此现象的著名国家有俄罗斯、加拿大、美国等；很多地区降水量的年际变化与黑子变化有一定的相关性。