高中地理中图版 (2019)必修 第一册第一节 地球所处的宇宙环境教课课件ppt

这是一份高中地理中图版 (2019)必修 第一册第一节 地球所处的宇宙环境教课课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了光球层，电磁波，核聚变，紫外区，可见光区，红外区，地表温度，大气运动，短波通信，太阳辐射对地球的影响等内容，欢迎下载使用。
课标要求　　　 　 　　　　　　　素养目标
课前 必备知识·自主夯实
近年来，我国重视太阳能资源利用，太阳能发电快速增长。2021年第一季度，全国光伏新增并网装机533万千瓦，整体处于较为平稳的合理区间。全国光伏并网装机2.59亿千瓦，同比增长24.2%。
太阳能的优点是什么？利用太阳能发电的好处是什么？提示：优点：太阳能是清洁、可再生的能源。好处：缓解能源短缺状况，减轻环境污染，改善生态环境。
2．太阳辐射(1)概念：太阳源源不断地以________的形式向宇宙空间放射能量。(2)能量来源：太阳内部的________。(3)波长分布：
图中A是________；B是____________，波长范围在0.4～0.76微米之间；C是________。
3．对地球的影响(1)提供光和热。(2)维持___________。(3)为地球上的水循环、__________、生物和人类活动提供动力。(4)是地理环境形成和变化的重要影响因素。
[小提醒]①太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。②黑子数目最多的年份，称为太阳活动峰年，黑子数目最少的年份，称为太阳活动谷年。③太阳活动峰年时，太阳风强度相应增大。
【 名 师 助 学 】小科普：太阳能量的来源太阳内部在高温、高压环境下，4个氢原子核经过一连串的核聚变反应，变为1个氦原子核。在核聚变过程中，原子核质量出现了亏损，其亏损的质量转化成了能量。太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量，大约为400万吨。在过去50亿年的漫长时间里，太阳因核聚变损耗的质量，是它本身质量的0.03%。目前太阳正处于稳定的旺盛时期。
想一想：为什么说煤、石油的开采利用实际是对太阳能的间接利用？【答案】煤和石油是地质历史时期大量动植物遗体被埋在地下，经过漫长的地质作用形成的；它们是由太阳能经过植物的光合作用转化而来的。
小科普：太阳黑子是“太阳脸上的黑点”吗？太阳表面温度约为6 000 K(K是热力学温度单位)，由于太阳黑子所在区域的绝对温度并不低，只不过较周围区域低，所以才显得暗一些。
小科普：极光最初，极光这种神奇的现象给人们带来的并非美的享受，而是好奇和恐惧，直到19世纪中期，人们才开始意识到极光的出现与地磁场的变化有关。1958年，人类首次发射火箭进入极光，鉴别出高能电子流是极光的主要激发源。现代科学认为，从现象上来说，极光是一种可以在地球高纬度地区的高空中观察到的大气发光现象。
右图为“某道路红绿灯景观图”。读图，完成第1～2题。1．太阳能是该红绿灯的主要电源，太阳巨大的能量来源于(　　)A．核聚变反应B．核裂变反应C．化学反应D．电能转化2．下列城市中使用此类红绿灯效果最好的是(　　)A．北京B．成都C．上海D．拉萨
【答案】1.A　2.D【解析】第1题，该红绿灯主要利用的是太阳辐射能，太阳辐射能来源于太阳内部的核聚变反应。第2题，青藏高原地区是我国太阳辐射能最丰富的地区。
3．下列自然现象与太阳辐射关联不大的是(　　)A．生物活动B．大气和水体的运动C．火山的爆发D．煤和石油的形成【答案】C【解析】火山的爆发是地球内部能量的释放过程，与太阳辐射无关；生物活动，大气和水体的运动，煤、石油的形成都与太阳辐射有关。
读太阳及其大气结构示意图，完成第4～5题。
4．图中太阳大气①、②、③的名称分别是(　　)A．光球层、色球层、日冕层B．色球层、日冕层、光球层C．光球层、日冕层、色球层D．色球层、光球层、日冕层5．太阳黑子和耀斑(　　)A．都发生在①层B．分别发生在①层和②层C．都发生在②层D．分别发生在②层和③层
【答案】4.A　5.B【解析】第4题，从图中可看出①、②、③层分别为太阳大气的光球层、色球层、日冕层。第5题，黑子和耀斑分别发生在太阳的光球层和色球层。
课堂 关键能力·探究提升
【 情 境 探 究 】材料一　在德国和日本，随处可见厂房和大楼屋顶的黑色“硅板”，这就是太阳能屋顶。风和日丽的白天，“屋顶”将太阳能转化为电能，把富余的电能送入电网。我国有关专家指出：上海没有油田和煤矿，但有两亿平方米的屋顶，不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。材料二　太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。我国的光伏产业链中，太阳能电池产量占到世界总产量的30%。
(1)简要分析太阳能与其他常规能源相比较的优缺点。【答案】优点：能量大、分布广、无污染。缺点：分布分散，不易集中，建设电站占地广、投资大。(2)上海积极推广“太阳能屋顶计划”的原因是什么？【答案】上海经济发达，能源需求量大，但当地煤、石油等能源短缺，需要利用太阳能资源。(3)分析我国太阳能光伏电池市场前景广阔的原因。【答案】我国能源需求量大；太阳能是清洁无污染的可再生能源；我国太阳能资源丰富。
【 整 合 提 升 】1．太阳辐射对地球的影响(1)对地理环境形成和变化的影响
(2)对人类生产和生活的影响①人类可直接利用太阳能，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。目前利用较多的有太阳灶、太阳能热水器、小型太阳能发电站等。②人类间接利用太阳能转化的能源，如下图：
“五看”法分析影响太阳辐射的因素一看纬度高低：纬度低，太阳高度大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱。二看天气：天气晴朗，阴天少，日照时间长，太阳辐射多；反之，太阳辐射少。 三看大气透明度：大气透明度好，尘埃杂质少，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱。
四看日照时长：日照时间长，获得太阳辐射强，日照时间短，获得太阳辐射弱；夏半年，高纬地区白昼时间长，从而可以弥补因太阳高度低而损失的能量。五看地势：地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小，日照强度大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱。
【 学 以 致 用 】[考向1：太阳辐射分布及影响]下图是一款新型太阳能衣服，用天然纤维制成，衣服内有太阳能电池板，可以给很多设备(包括手机、平板电脑和GPS装置)充电。据此，回答第1～2题。
1．我国下列地区中，太阳能衣服使用效率最高的是(　　)A．四川盆地B．长江中下游平原C．东北平原D．青藏高原2．有关太阳辐射及其对地球影响的正确叙述是(　　)A．太阳辐射的能量来源于太阳活动B．太阳辐射与地球上某些自然灾害如地震、水旱灾害的发生有着密切的关系C．地球上的能量都来源于太阳D．太阳辐射能是维持地表温度，促进地球上的水、大气、生物活动和变化的主要动力
【答案】1.D　2.D【解析】第1题，青藏高原是我国太阳辐射能最丰富的地区。第2题，太阳辐射能是维持地表温度，促进地球上的水、大气、生物活动和变化的主要动力；太阳辐射的能量来源于太阳内部的核聚变反应；太阳活动与地球上某些自然灾害如水旱灾害的发生有着密切的关系，地震是地球内部的能量释放的自然现象；地球上的能量还有来自地球内部的能量。
[考向2：影响太阳辐射的因素](2021年广东茂名期末)太阳辐射强度是指单位时间到达地面的太阳辐射的多少。下图是北京、成都、昆明和上海四城市的太阳辐射年变化图。读图，完成第3～4题。
3．图中表示上海的曲线是(　　)A．①B．②C．③D．④4．③线甲处太阳辐射强度较弱的原因是(　　)A．正午太阳高度小B．阴雨天较多C．白昼时间短D．海拔高度小【答案】3.B　4.B
[解析]第3题，结合所学知识可知，四川盆地为我国太阳辐射低值中心，故①为成都；上海阴雨天气比北京多，故太阳辐射强度低于北京，昆明纬度比北京低，冬季正午太阳高度大，且白昼时间长，冬季昆明的太阳辐射强度大于北京，故②为上海、③为北京，④为昆明。第4题，③为北京，甲处正值7月，此时北京正午太阳高度大、白昼时间长；此时华北地区多雨，北京降雨天气多，太阳辐射弱；海拔高低不影响太阳辐射的季节变化。
【 情 境 探 究 】2017年10月份开始，太阳的活动发生了很明显的变化，它的活动不再频繁，科学家们在观测的过程中，发现太阳内部的太阳黑子正在减少，科学家预测2030年有可能会让地球进入一个短暂小冰河时期，2020年则是一个转折阶段，所以2020年太阳活动很有可能会进入冷冻。而2020年11月30日，科学家意外观测到4.4级耀斑爆发，这似乎意味着太阳的活动已经提前结束了，接下来太阳会进入一个新周期。
(1)太阳耀斑发生在太阳大气的________层，其具有什么样的特点？【答案】色球　特点：耀斑能量巨大，与太阳黑子活动相关，周期约为11年。(2)这次太阳活动会对地球产生哪些影响？【答案】干扰电网、太空飞船和卫星运行，产生绚丽的极光等。
(3)如果想要欣赏该次太阳活动产生的极光，请你选择恰当的地点并说明理由。【答案】地点：无极昼现象的高纬度地区。理由：极光一般只在南北两极的高纬度地区出现，但有极昼现象的地区会因为太亮而看不到极光，所以欣赏极光必须在夜晚。
【 整 合 提 升 】太阳活动及其对地球的影响
(1)太阳风和日冕物质抛射①太阳风：是从太阳大气释放出来的高速带电粒子流，太阳大气每时每刻都在释放。②日冕物质抛射：是巨大的、携带磁力线的泡沫状气体，在几小时内被从日冕层抛射出来的过程。 (2)日冕和日珥①日冕：是太阳大气最外层，厚度可延伸到几个太阳半径，是太阳大气中温度最高、密度最低、亮度最暗的一层。②日珥：是在色球层上发生的一种剧烈的太阳活动现象。
歌诀法记忆太阳活动及其影响太阳不稳定，时常有活动；光球有黑子，色球耀斑强；活动激烈时，地球受影响；先是气候变，还能扰磁场；干扰电离层，短波受影响；太阳风一吹，极区现极光。
【 学 以 致 用 】[考向：太阳活动类型及其影响](2020年山西朔州检测)据天文学家预测， 某年3月20日将在冰岛、欧洲、非洲北部、亚洲北部出现日全食。届时将会出现如下图的景观。据此完成第1～3题。
1．图中太阳被遮挡的部分与外围发亮的部分可能是太阳的(　　)A．都是光球层B．都是色球层C．都是日冕层D．光球层与色球层2．发生在图中太阳被遮挡的部分的太阳活动有(　　)A．黑子B．耀斑C．太阳风D．黑子、耀斑
3．图中外围发亮的太阳大气层活跃时对地球产生的影响可能是(　　)A．我国南方地区出现美丽的极光B．影响北方地区的互联网络C．轮船航行过程中指南针突然失灵D．流星现象多发【答案】1.D　2.A　 3.C
【解析】第1题，我们平时看到的太阳是太阳的光球层，日全食时，光球层被遮挡；外围发亮的部分是太阳的色球层。第2题，太阳被遮挡的部分是光球层，发生在该层的太阳活动有黑子；耀斑发生在色球层；太阳风发生在日冕层。第3题，外围发亮的太阳大气层是色球层，该层太阳大气活跃时，爆发耀斑，能产生磁暴现象，使轮船航行过程中指南针突然失灵。
拓展 素养提升·增效培优
【 教 材 疑 难 助 解 】教材P9　读图太阳辐射的纬度分布规律是随纬度的变化而变化的，从赤道到两极，太阳辐射减弱。由于太阳辐射维持着地表温度，为地球上的水循环、大气运动和生物的活动提供了能量，影响着地理环境的基本特征，所以不同纬度接收的太阳辐射不同，降水量、自然带、植被类型等都会因纬度不同而不同。
教材P12　思考(1)太阳高能粒子、日冕物质抛射或太阳耀斑可以破坏航天器电子设备，并威胁到宇航员的生命。太阳爆发性活动对导航、通信和定位的严重影响，地球磁场急剧变化(磁暴)对输电系统和地下管线的破坏，高层大气密度对航天器轨道寿命的影响等，这些灾害可引起卫星运行、通信、导航以及电站输送网络的崩溃，造成各方面的社会经济损失。
(2)不同点：日常天气是指瞬时或较短时间内风、云、降水、温度、气压等气象要素综合显示的大气状态；空间天气是指由太阳活动引起的瞬时或短时间内发生的空间环境状态的变化。日常天气范围小，一般为对流层；空间天气范围大，包括从太阳到距离地球表面30千米以上的广袤空间。相同点：都是瞬时或较短时间，对人们的生产和生活影响大。
教材P13　作业题1．耀斑发射强烈电磁波干扰地球高空电离层，导致无线电短波通信异常，甚至短时间完全中断；太阳风干扰地球磁场，产生磁暴现象，使磁针剧烈震动而无法正确指示方向，也会导致信鸽迷失方向；高能带电粒子流“轰击”地球高层大气，导致大气发光，如两极地区夜空的极光。
2．利的方面：光热发电是一种更为清洁的能源方式，在光热发电产业链中基本不会出现光伏电池板生产过程中的高耗能、高污染等问题；采用成熟的储热技术后，太阳能光热电站可以实现全天24小时稳定持续向外输电，连续性好；光热发电的产业经济带动力强，其产业链涉及玻璃、钢铁、化工、机械等多个国民经济的重点产业，增加就业人数，对经济贡献值较高。
弊的方面：初期投入高；目前技术还不够成熟，气候及地域限制严格。3．(1)12年、10年、10年和12年。11年。(2)旱涝的发生具有明显的周期性，并与太阳活动周期具有明显的相关性。
【 课 外 实 践 探 究 】地理实践力——太阳活动影响你的生活了吗？根据计算，2019年底，第25个太阳活动周开始，并持续到2030年。剧烈的太阳活动会对地球产生较大的影响，结合下面两个实例，分析太阳活动对地球的影响。情境一：信鸽主要靠地球磁场辨别方向。家住北京的刘老汉这几天有点纳闷，再过几天一次大规模的信鸽比赛就要举行了。这几天他正在组织信鸽训练，没想到的是一向听话的信鸽再也没有飞回来。经人指点，刘老汉才知道丢失信鸽和太阳风暴有关。
情境二：1940年，德国前线战事吃紧，德军司令部报务员布鲁克在执行任务时，通信突然中断，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。他仰天呼喊“冤枉！冤枉！” 。后来查清，这次无线电中断的“罪魁祸首”是太阳活动。
[思考探究](1)结合本节知识，解释信鸽丢失的原因。【答案】提示：信鸽主要靠地球磁场辨别方向，太阳风暴会扰动地球磁场，产生磁暴，使信鸽不能正确辨别方向。(2)结合情境二，你能帮助布鲁克申冤吗？【答案】提示：太阳活动强烈时，向外发射强烈的电磁波，引起大气电离层中强烈的电磁扰动，进而影响通信信号的传输，使信号传输中断。
综合思维——太阳辐射与地球材料一　“蜀犬吠日”出自于唐·柳宗元的《答韦中立论师道书》：“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“邑犬之群吠兮，吠所怪也。”我过去听说庸地和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。
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3 657米。这里属高原干旱气候区，特点是气温偏低，降水较少，空气稀薄，日照时间长达3 000小时以上。
[思考探究](1)结合材料请说出“蜀之南，恒雨少日”的原因。【答案】提示：四川盆地空气潮湿，天空多云；四周群山环绕，中间平原的水汽不易散开。(2)四川盆地是我国年太阳辐射总量较低的区域，这一现象形成的主要原因是什么？【答案】提示：四川盆地受西南季风的影响，降水量大，阴雨天较多，故年太阳辐射量较低。
(3)我们到拉萨旅游，会发现市区的路灯多为太阳能路灯，其主要的原因是什么？【答案】提示：拉萨所在地区降水少、晴天多，海拔高，空气稀薄，日照时间长，太阳能资源丰富。