高中地理太阳对地球的影响教案2湘教版 必修1.docVIP

太阳对地球的影响 思考过程1 太阳辐射与地球 　　1．太阳辐射：太阳是一个巨大炽热的气体球，它源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量，这称为太阳辐射。 　　说明：太阳辐射中约有二十亿分之一到达地球，是地球上最主要的能量来源。太阳每分钟向地球输送的能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。 　　2．太阳辐射波长范围 　　0.15～4微米之间，分为可见光、红外线和紫外线三部分。太阳表面温度高达6000 K，它的辐射能主要集中在波长较短的可见光部分，可见光区差不多占太阳总能量的一半。为此，人们把太阳辐射称为短波辐射，如下图： 太阳辐射能随波长的分布图 ①紫外区部分，包括X射线，γ射线，这部分占太阳辐射总能量的7％； ②可见光区部分，占总能量的50％；③红外区部分。占总能量的43％。 3．太阳常数 太阳辐射和太阳常数图 　　在日地平均距离条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积上，1分钟内接受到的太阳辐射能量，称为太阳常数，它是用来表达太阳辐射能量的一个物理量。太阳常数值为8.24焦／平方厘米·分 　　说明：太阳辐射的能量来源 　　（1）来源：核聚变反应 　　（2）条件：高温高压。炽热的太阳，它中心温度高达1500万度，压力极大，有2.5X1016帕。 　　（3）内容：四个氢原子核聚变为一个氦原子核。在这一过程中，太阳要损耗一些质量而释放出大量的能量。 　　（4）太阳的寿命：根据爱因斯坦的质能方程E＝mc2，太阳在通过核聚变发光发热的同时，要损失一定的质量，大约为每秒400万吨。按照这样的消耗速度，太阳在50亿年的漫长时间内，只消耗了0.03％的质量。据统计，太阳的寿命（即稳定时期）可达100亿年，目前它正处于稳定而旺盛的中年时期。 　　4．太阳辐射对地球的影响 　　（1）地理环境形成和变化的重要因素 　　太阳辐射能是维持地表温度，促进地球上大气运动、水循环、生物活动和变化的动力。 　　说明：绿色植物光合作用的简单化学反应式是6CO2+6H2OC6H１2O6+6O2↑，其实质是把太阳能转化为化学能，把无机物转化为有机物。 　　（2）人类生产生活的重要来源 　　①人们直接利用太阳能。如：太阳能发电、太阳能热水器、太阳灶做饭等。 　　②人们利用太阳能转化的能源。如：煤、石油等矿物燃料。 　　说明：煤和石油等都是地质历史时期由生物遗体形成的，而生物的生长固定了大量的太阳辐射能。 思考过程2 太阳活动与地球 　　1．太阳活动：是指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。 　　2．太阳的结构 　　从太阳的构造说，根据理论推算和实际观测，我们可以得到太阳的构造，从太阳中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气。我们能直接观测到的是大气层，它从里到外可分为光球层、色球层和日冕层。 太阳剖面示意图 　　3.太阳活动的主要类型 太阳活动 类型 活动特征 活动层次 黑子 ①温度比周围低而显现暗黑 ②太阳活动强弱标志 ③周期约为11年 光球层 耀斑 ①突然增大增亮的斑状 ②时间短 ③释放巨大能量 ④太阳活动最激烈的显示 色球层 太阳风 ①温度高，超过百万度 ②引力小 ③耀斑爆发时，太阳风特别强烈 日冕层 　　说明：（1）黑子不黑。太阳被人们比喻为白璧无瑕的美玉，圆圆的美玉上装点着黑色的斑点，这就是黑子。其实黑子并不黑，它甚至很明亮。那么，黑子是如何形成的呢？一般认为，黑子的温度比光球层其他部分低，1000～1500 K左右，因而在明亮光球的衬托下，显得阴暗一些而已。 　　（2）太阳黑子数目的变化，大体上以11年为周期。 　　（3）耀斑和黑子的关系 　　耀斑和黑子关系特别密切，95％的耀斑都出现在与光球黑子区域相对应的位置。耀斑的出现与11年的太阳平均活动周期及活动强弱有很大关系。我们把黑子最多的年份叫做太阳活动极大年，那时耀斑也随黑子群的增多而增多。 　　（4）在太阳活动高峰年，太阳风的强度相应增大，特别在耀斑爆发时，太阳风格外强烈。 　　4．太阳活动对地球的影响 　　（1）对地球电离层的影响。在离地面80～500千米的高度范围的大气中，有若干层大气分子全部或部分处于电离状态，称为电离层。无线电短波是靠电离层的反射向远距离传播的。当太阳活动剧烈，特别是耀斑爆发时，发射的电磁波会引起电离层的扰动，此时靠电离层传播的无线电短波会出现衰减或中断，影响短波通讯。 　　如下图： 无线电波的传播图 　　无线电波的传播图距地面604800千米高度范围的大气，因受太阳紫外线和宇宙射线的作用，大气中的氧和氮的分子被分解为离子，大气处于电离状态，所以叫做电离层。电离层能反射无线电波，我们能听到很远地方电台的广播，就是电离层的作用。 　　（2）对地球磁场的影响。地球和近地空间存在着磁场，当太阳活动增加时，地球磁场受到扰动