教案-全国-2019_2019-2020学年高中物理 4.doc

18第二节太阳对地球的影响学习目标1．了解太阳辐射的基本概况、能量来源及其对地球的影响。2．了解太阳的大气结构，掌握太阳活动的主要类型及其对地球的影响。3．运用生活实例及相关材料，学会分析太阳活动及太阳辐射对人类生产生活的影响。知识导引一、太阳辐射与地球1．太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。太阳辐射的波长范围在0.15～4微米之间，分为可见光、红外光和紫外光三部分。太阳辐射能主要集中在可见光波段，约占总能量的50%。2．太阳常数是表示太阳辐射能量的物理量，数值为8.24焦/(平方厘米·分)。3．太阳辐射对地球的影响(1)经植物的生物化学作用，可以转化成有机物中的生物化学能，如煤炭和石油就是地质时期储存的太阳能。(2)地球大气运动、水循环的主要能源。(3)太阳辐射本身及大气运动、水循环等，也为人类活动提供能源。1．电磁波：自然界的任何物体，都以电磁波的形式时刻不停地向外传递能量。它们的波长不同，特性和作用也有很多不同。电磁波在真空中的传播速度为30万千米/秒。2．太阳能量的来源：太阳的能量来源于太阳内部的热核反应(核聚变反应)。太阳内部在高温、高压的环境下，四个氢原子核经过一连串的核聚变反应，变为一个氦原子核。二、太阳活动与地球1．太阳外部结构：自内向外依次为光球层、色球层和日冕层。2．太阳活动：指太阳释放能量的不稳定性所导致的发生在太阳外部不同圈层的明显现象。(1)太阳黑子出现于光球层，耀斑和日珥出现于色球层，太阳风出现于日冕层。(2)太阳黑子数目的变化，大体上以11年为周期。黑子数目多的年份称为太阳活动高峰年，黑子数目少的年份称为太阳活动低峰年。在太阳活动高峰年，地球上激烈天气现象出现的几率明显增加。3．太阳活动对地球的影响(1)地球气候变化与太阳活动有明显的相关性。(2)太阳活动(当太阳黑子和耀斑增多时，发出的强烈射电)引起大气电离层中强烈的电磁扰动——磁暴，影响短波通信，干扰电子设备，甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。(3)太阳风到达地球时，在高纬度地区上空经常出现绚丽多彩的极光。1．光球、色球和日冕只是太阳外部的大气层，太阳并非只由这三层组成。2．太阳活动的类型很多，其中主要的是黑子和耀斑。3．太阳黑子并非黑色，只是温度比光球表面其他地方低，所以才显得暗一些。4．太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响，一般白天较强，夜晚较弱。5．极光现象主要出现在两极地区的夜晚。探究点一太阳辐射对地球的影响[核心归纳]1．太阳辐射的波长范围的形象记忆法2．对地理环境形成和变化的影响：太阳直接为地表提供光能和热能，维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量。如图所示：3．太阳辐射对人们生产和生活的影响(1)人们可直接利用太阳能，如植物的生长需要光和热，晾晒衣服需要阳光。世界各国正在探索和研究对太阳能的利用，尤其是大规模的太阳能发电。目前利用较多的是太阳灶、太阳能干燥器、小型太阳能发电站等。(2)可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能，即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。eq\x(状元随笔)人类对太阳能的利用人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期就知道利用铜制四面镜聚焦太阳光来点火，利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用、太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。现代太阳能利用的方式有太阳能照相机、太阳能电视机、太阳能空调器、太阳能冰箱、太阳能电话、太阳能电池、太阳能热水器等。4．影响太阳辐射的因素影响因素纬度地势天气日照时数极圈以内地区有极昼极夜现象，极圈以外地区夏季日照时数多于冬季一般地势高的高原日照时数多于地势低的盆地多阴雨天气的地区，日照时数少；多晴朗天气的地区，日照时数多年太阳辐射总量纬度低，正午太阳高度角大，获得太阳辐射多地势高，大气稀薄，透明度高，固体杂质、水汽少晴天多，到达地面的太阳辐射多eq\x(状元随笔)影响太阳辐射量的因素(1)太阳辐射量的大小与纬度呈负相关。(2)太阳辐射量的大小与海拔(地势)呈正相关。(3)太阳辐射量的大小与云量呈负相关。(4)太阳辐射量的大小也与坡向相关。阳坡太阳辐射强于阴坡；背风坡太阳辐射强于迎风坡。(5)太阳辐射量的大小与穿过的大气路程相关。路程短，太阳辐射强；路程长，太阳辐射弱。5．中国太阳年辐射量空间分布及成因图示eq\x(状元随笔)(1)太阳辐射强的地方，热量不一定丰富。例如，我国的青藏高原海拔高，空气稀薄，光照充足，但是热量不足，成为我国夏季气温最低的地区。(2)阴天也有太阳辐射。太阳辐射的能量来源于太阳内部的核聚变反应，和天气状况没有关系，只不过阴天的时候空气中的水汽含量较大，对太阳辐射的削弱较多，到达地面的太阳辐射量较少。(3)