中圖版必修一1.2太陽(yáng)對(duì)地球的影響教學(xué)設(shè)計(jì)

1、.?太陽(yáng)對(duì)地球的影響?教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目的】：知識(shí)與技能目的1. 從體驗(yàn)和感受中認(rèn)識(shí)太陽(yáng)輻射對(duì)地球的意義。2. 結(jié)合太陽(yáng)大氣層構(gòu)造，簡(jiǎn)述黑子、耀斑等太陽(yáng)活動(dòng)的主要特征。3. 簡(jiǎn)述太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的主要影響，并能用實(shí)例加以分析說(shuō)明。過(guò)程與方法目的1. 學(xué)會(huì)多種途徑如書(shū)本知識(shí)、生活經(jīng)歷、運(yùn)用多種手段如報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)搜集太陽(yáng)活動(dòng)資料，并學(xué)會(huì)整理和分析。2. 通過(guò)圖 1.8 和圖 1.9 的相關(guān)分析，圖 1.13 的判讀知道對(duì)地理要素的疊加分析是獲取要素之間相關(guān)關(guān)系的方法之一。情感態(tài)度與價(jià)值觀目的1. 通過(guò)宇宙環(huán)境太陽(yáng)對(duì)地球的影響，形成科學(xué)的宇宙觀。2. 樹(shù)立事物是互相聯(lián)絡(luò)、互相影響的辯證觀點(diǎn)?！窘滩膬?nèi)容及分

2、析】課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)習(xí)本章內(nèi)容的要求：闡述太陽(yáng)對(duì)地球的影響。本 “ 標(biāo)準(zhǔn) 以太陽(yáng)為案例，說(shuō)明宇宙環(huán)境對(duì)地球的影響。太陽(yáng)對(duì)地球的影響是多方面的，主要是太陽(yáng)輻射對(duì)地球的影響和太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響兩個(gè)方面， “ 影響 從對(duì)地理環(huán)境和對(duì)人類(lèi)活動(dòng)兩方面，包括有利和不利的影響。教材第一部分講述了太陽(yáng)輻射對(duì)地球的影響，包括什么是太陽(yáng)輻射；以圖片的形式從生活、消費(fèi)中的事例分析太陽(yáng)輻射為地球提供能量生物生長(zhǎng)發(fā)育，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和生物運(yùn)動(dòng)主要?jiǎng)恿?，消費(fèi)和生活能量主要來(lái)源等，并要求學(xué)生列出更多生活和消費(fèi)上的例子來(lái)說(shuō)明問(wèn)題；太陽(yáng)能量的來(lái)源；通過(guò)活動(dòng)進(jìn)一步分析太陽(yáng)輻射能量在地球上的緯度分布差異和這種差異對(duì)地球上的生物量的影響。第

3、二部分太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響中，介紹了太陽(yáng)大氣分層；什么是太陽(yáng)活動(dòng)；太陽(yáng)活動(dòng)重要標(biāo)志和周期；太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響，通過(guò)詳細(xì)的案例和活動(dòng)進(jìn)一步分析說(shuō)明太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響。本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)是太陽(yáng)輻射對(duì)地球的影響和太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響，難點(diǎn)是圖 1.8 和圖 1.13 的判讀?！窘虒W(xué)過(guò)程和教學(xué)策略】一、導(dǎo)入新課，出示課題師： 我們用肉眼可以看到 6000 多顆恒星，借助天文望遠(yuǎn)鏡可以看到更多的恒星，太陽(yáng)也是一顆普通的恒星，為什么對(duì)地球上的人類(lèi)來(lái)說(shuō)它是最重要的天體呢？ 太陽(yáng)是間隔 地球最近的恒星，太陽(yáng)輻射為地球提供能量，太陽(yáng)活動(dòng)影響地球。今天我們來(lái)探究太陽(yáng)對(duì)地球的影響。板書(shū)一、太陽(yáng)輻射為地球提供能量 開(kāi)門(mén)

4、見(jiàn)山，突出主題，既節(jié)約時(shí)間，又直接切入主題 二、創(chuàng)設(shè)讀圖情境 看書(shū)考慮 什么是太陽(yáng)輻射？太陽(yáng)源源不斷地以電磁波的形式向四周放射能量 讀圖分析 太陽(yáng)輻射各種波長(zhǎng)范圍圖老師提供 1 太陽(yáng)輻射的主要電磁波有哪些？可見(jiàn)光區(qū)，紫外線區(qū)，紅外線區(qū) 2 波長(zhǎng)范圍各是多少？可見(jiàn)光波長(zhǎng) 0 4 微米，紫外線波長(zhǎng)小于微米，紅外線波長(zhǎng)大于微米 3 太陽(yáng)能量主要集中在哪一部分？可見(jiàn)光區(qū)，占太陽(yáng)輻射總能量的 % 既培養(yǎng)學(xué)生的讀圖才能，又為以后相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)打下根底 過(guò)渡太陽(yáng)輻射的能量是宏大的，盡管只有二十二億分之一到達(dá)地球，但是對(duì)于地球和人類(lèi)的影響卻是不可估量的。它到底對(duì)地球有什么影響呢？三、分組合作，探究新知把學(xué)生分

5、成四個(gè)圖片研究小組，每組研討一個(gè)主題圖片，讓學(xué)生說(shuō)明太陽(yáng)輻射能量對(duì)地球的影響。圖片 1 主題 : 提供了光熱資源，地球上的生物生長(zhǎng)發(fā)育離不開(kāi)太陽(yáng)“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)。圖片 2 主題 : 是地球上自然物質(zhì)運(yùn)動(dòng)水、大氣和生物活動(dòng)的主要?jiǎng)恿ΑD片 3 主題 : 礦物燃料的燃燒與利用太陽(yáng)能的關(guān)系。圖片 4 主題 : 我們?nèi)粘Ｉ詈拖M(fèi)的主要能量來(lái)源自由發(fā)言請(qǐng)你談?wù)勥€有哪些事例可以說(shuō)明 太陽(yáng)輻射 對(duì)地球的影響？談一談你的家鄉(xiāng)是如何利用太陽(yáng)能的？ 聯(lián)絡(luò)學(xué)生生活實(shí)際，學(xué)以致用 探究活動(dòng) 1 你知道太陽(yáng)宏大的能量來(lái)源嗎？學(xué)生自主學(xué)習(xí)學(xué)生說(shuō)明其能量來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反響。在這個(gè)反響中損耗太陽(yáng)的質(zhì)量，損耗的質(zhì)量轉(zhuǎn)

6、化為能量。探究活動(dòng) 2 根據(jù)其來(lái)源你可以推理分析太陽(yáng)這個(gè)氣體星球的主要成分嗎？氫和氦 讓學(xué)生通過(guò)推理去記憶，而不是去死記硬背 四、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，深化探究問(wèn)題師： 太陽(yáng)輻射到達(dá)地球上各處的輻射量是否都一樣呢？太陽(yáng)輻射能量在地球上的緯度分布有差異嗎？有著什么樣的差異？ 讀圖 圖 1.8 和圖 1.9 的判讀 1 太陽(yáng)輻射的緯度分布有什么規(guī)律？一年中不同時(shí)間有變化，總體而言，從赤道向兩極遞減 2 熱帶雨林和亞寒帶森林生物量有什么差異？熱帶雨林生物量為 45 千克 / 米 2· 年大于亞寒帶森林生物量 20 千克 / 米 2· 年。 3 問(wèn)題 1 和 2 的結(jié)論有沒(méi)有相關(guān)性？有相關(guān)

7、性讓學(xué)生初步掌握閱讀地理現(xiàn)象的三維空間分布示意圖的方法，并學(xué)會(huì)對(duì)地理要素疊加分析，獲取要素之間相關(guān)關(guān)系，體驗(yàn)分析問(wèn)題的過(guò)程與方法 4 描繪熱帶雨林和亞寒帶針葉林自然景觀的差異。老師提供兩地景觀圖片 5 推測(cè)兩地的自然環(huán)境差異。 老師小結(jié) 由于太陽(yáng)輻射的差異而引起自然環(huán)境、自然景觀產(chǎn)生差異，這種差異又會(huì)影響到人類(lèi)活動(dòng)。五、在合作中探究，在競(jìng)爭(zhēng)中拓展師： 下面我們來(lái)探究本節(jié)的第二部分：太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響。 板書(shū) 二、太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響師：要理解太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響必須先理解太陽(yáng)的構(gòu)造。太陽(yáng)的內(nèi)部你可以看到嗎？生：看不到你可以看到的是太陽(yáng)的大氣層。 學(xué)生自主讀圖 圖 1.10 太陽(yáng)大氣層的構(gòu)造，

8、太陽(yáng)大氣層分為哪幾層？你都可以用肉眼看到嗎？師：太陽(yáng)活動(dòng)就是指太陽(yáng)大氣經(jīng)常發(fā)生大規(guī)模的運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)活動(dòng)的類(lèi)型較多，其中最主要的是黑子和耀斑，它們是太陽(yáng)活動(dòng)的主要標(biāo)志。 學(xué)生活動(dòng) 1. 預(yù)先把學(xué)生分為黑子研究小組和耀斑研究小組。閱讀課本并利用網(wǎng)絡(luò)等搜集相關(guān)資料。 2. 在紙上盡可能多的列出黑子和耀斑的相關(guān)知識(shí)。 3. 交流成果。 4. 比一比，看哪個(gè)小組列的知識(shí)多？看哪個(gè)小組列出的知識(shí)是課本上沒(méi)有的？ 盡量提供多種方式讓學(xué)生展示其學(xué)習(xí)成果，如朗讀、板書(shū)、實(shí)物投影等方式，讓學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅，它同樣是促進(jìn)學(xué)生開(kāi)展的有效途徑 黑子研究小組成果主要包括： 1 黑子概念 2 發(fā)黑原因因?yàn)闇囟鹊投l(fā)黑 3

9、 發(fā)生和出現(xiàn)的區(qū)域 光球 4 活動(dòng)平均周期 11 年 5 太陽(yáng)活動(dòng)主要標(biāo)志 6 與耀斑出現(xiàn)的相關(guān)性 7 對(duì)地球的影響 8 觀測(cè)與預(yù)報(bào)，減輕不利影響耀斑研究小組成果主要包括： 1 耀斑概念 2 發(fā)亮原因釋放出宏大的能量 3 發(fā)生和出現(xiàn)區(qū)域 色球 4 活動(dòng)平均周期 11 年 5 太陽(yáng)活動(dòng)主要標(biāo)志 6 與黑子出現(xiàn)的相關(guān)性 7 對(duì)地球的影響影響無(wú)線電短波通信、 “ 磁暴 、極光、其他自然災(zāi)害 8 觀測(cè)與預(yù)報(bào)，減輕不利影響 老師評(píng)點(diǎn)與指導(dǎo) 老師在學(xué)生活動(dòng)過(guò)程中適時(shí)指導(dǎo)，重點(diǎn)指導(dǎo)黑子對(duì)氣候的影響 與降水的相關(guān)性圖 圖 1.13 分析。 從年降水量平均超額量曲線中你可以獲取哪些信息？上下變化，前一次高點(diǎn)與后

10、一次高點(diǎn)平均周期約 11 年從太陽(yáng) 黑子 曲線中你可以獲取哪些信息？黑子相對(duì)數(shù)量上下變化，前一次頂峰期與后一次頂峰期，即活動(dòng)周期為 11 年 假如將兩種曲線疊加，你可以得出什么結(jié)論？?jī)烧哂幸欢ǖ南嚓P(guān)性：圖中 12 測(cè)站的年降水量平均超額量與太陽(yáng)黑子的變化的相關(guān)性表現(xiàn)為正相關(guān)； 22 測(cè)站的年降水量平均超額量與太陽(yáng)黑子的變化的相關(guān)性表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)； 36 測(cè)站的年降水量平均超額量與太陽(yáng)黑子的變化的相關(guān)性表現(xiàn)為 上世紀(jì)末至 20 世紀(jì)初的 30 年間 是負(fù)相關(guān)， 從 1910 年開(kāi)場(chǎng)是正相關(guān)。從以上分析，你能得出來(lái)什么結(jié)論？ 太陽(yáng)黑子與水旱災(zāi)害的出現(xiàn)有一定的相關(guān)性。培養(yǎng)學(xué)生觀察曲線圖，提取有效信息，

11、分析問(wèn)題的才能。不同才能的學(xué)生，可以看出的問(wèn)題可能不同，需要通過(guò)老師的引導(dǎo)，同學(xué)的交流補(bǔ)充來(lái)完成。同時(shí)通過(guò)分析兩者之間的聯(lián)絡(luò)，讓學(xué)生知道對(duì)地理要素的疊加分析是獲取要素之間相關(guān)關(guān)系的方法之一。 探究活動(dòng) 你可以解釋以下現(xiàn)象的成因嗎？2019 年 10 月 23 日 到 11 月 5 日，許多國(guó)家的短波通訊受到影響，通訊設(shè)施受損，日本一顆通訊衛(wèi)星信號(hào)中斷，一顆環(huán)境通訊衛(wèi)星無(wú)法恢復(fù)使用。你可以解釋其成因嗎？ 老師 小結(jié) 太陽(yáng)活動(dòng)不僅與地球氣候的變化親密相關(guān)，而且會(huì)擾動(dòng)電離層，導(dǎo)致短波無(wú)線電通訊中斷；擾動(dòng)地球磁場(chǎng)，產(chǎn)生“磁暴現(xiàn)象，使磁針劇烈顫抖，不能正確指示方向；產(chǎn)生極光；其他自然災(zāi)害?！驹u(píng)析】新課程

12、要求課堂教學(xué)應(yīng)該讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，形成“多維互動(dòng)的教學(xué)氣氛，從而使學(xué)生的潛能得到發(fā)揮，同時(shí)要開(kāi)展合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。本教學(xué)設(shè)計(jì)第一部分太陽(yáng)輻射對(duì)地球的影響，強(qiáng)調(diào)了老師創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，把學(xué)習(xí)的主題分解成假設(shè)干個(gè)系列問(wèn)題讓學(xué)生主動(dòng)去探究和體驗(yàn)，在這個(gè)過(guò)程中達(dá)成知識(shí)和技能目的，體驗(yàn)認(rèn)知策略和學(xué)習(xí)策略如認(rèn)識(shí)到對(duì)地理要素的疊加分析是獲取要素之間相關(guān)關(guān)系的方法之一。第二部分設(shè)計(jì)的目的是使學(xué)生學(xué)會(huì)合作、交流過(guò)程的合作；觀點(diǎn)和方法的交流，學(xué)會(huì)通過(guò)多種方法搜集地理資料，分析提取有效資料。整節(jié)課的設(shè)計(jì)讓學(xué)生從欣賞、探究、討論、操作等一系列活動(dòng)中興趣盎然地經(jīng)歷了尋找、發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)、掌握和應(yīng)用的全

13、過(guò)程，激發(fā)了蘊(yùn)含在學(xué)生身上的靈感和潛力，拓寬了學(xué)生的知識(shí)視野，使學(xué)生體驗(yàn)到地理的價(jià)值，促進(jìn)了學(xué)生認(rèn)識(shí)的整體性開(kāi)展。資料寶庫(kù)                             太陽(yáng)正處于近 1000 年來(lái)活潑的頂峰蘇黎世天文學(xué)研究所的科學(xué)家認(rèn)為，如今太陽(yáng)正處于最近 1000 年來(lái)活潑的頂峰。除此之外，天文

14、學(xué)家還對(duì) 1610 年以來(lái)的太陽(yáng)黑子爆發(fā)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)展了分析，證實(shí)太陽(yáng)黑子爆發(fā)周期為 11 年。在太陽(yáng)活動(dòng)爆發(fā)時(shí)，常常伴有 X 射線、紫外線輻射增強(qiáng)，高能粒子流暴漲和日冕物質(zhì)拋射等。 X 射線、紫外線約 8 分鐘可以抵達(dá)地球，影響電離層和中高層大氣的電離與熱狀態(tài)。高能粒子流，如太陽(yáng)質(zhì)子，快的可在數(shù)小時(shí)內(nèi)抵達(dá)地球，使地球數(shù)萬(wàn)千米高空的質(zhì)子流量突增千萬(wàn)倍，影響航天平安。高達(dá)百萬(wàn)攝氏度的日冕物質(zhì)以每秒數(shù)百公里至上千千米的超音速吼叫而來(lái)，形成沖擊波似的風(fēng)暴于兩三天內(nèi)到達(dá)地球，可引起地球極光、全球電離層擾動(dòng)、電離層暴、地磁場(chǎng)突然擾動(dòng)、地磁暴與亞磁暴、 20 到 30 千米以上的中高層大氣密度和溫度突增以及

15、高能電子流量增強(qiáng)事件等，會(huì)對(duì)航天、通訊、導(dǎo)航和電力等高技術(shù)系統(tǒng)造成宏大危害，形成所謂的空間災(zāi)害性天氣事件。人們類(lèi)比地球上發(fā)生的風(fēng)暴天氣，將這些太陽(yáng)劇烈活動(dòng)稱(chēng)為 “ 太陽(yáng)風(fēng)暴 。在太陽(yáng)峰年期間，太陽(yáng)風(fēng)暴的強(qiáng)烈影響非常顯著。 1989 年 3 月 13 日 至 14 日，太陽(yáng)風(fēng)暴造成加拿大魁北克地區(qū)電網(wǎng)停電， 600 萬(wàn)人遭受停電之苦，挨凍一天。同時(shí)，全球無(wú)線電信號(hào)受到干擾；日本一顆通信衛(wèi)星異常；美國(guó)一顆衛(wèi)星軌道下降。后來(lái)魁北克電力公司耗資 13 億加元改善系統(tǒng)性能，希望在這個(gè)太陽(yáng)峰年中經(jīng)受住考驗(yàn)。在上個(gè)太陽(yáng)頂峰期里，高能粒子造成我國(guó) “ 風(fēng)云二號(hào) B 氣象衛(wèi)星于 1990 年提早報(bào)廢。在本次太陽(yáng)

16、頂峰期里， 2019 年 7 月 14 日發(fā)生的一次太陽(yáng)耀斑和日冕物質(zhì)拋射事件，使得電離層發(fā)生強(qiáng)烈的突然擾動(dòng)和電離層暴，短波通訊中斷，所有科學(xué)衛(wèi)星受損減壽，如美歐合作耗資 20 億美元的 SOHO 太陽(yáng)科學(xué)衛(wèi)星的探測(cè)器減壽一年，日本 ASCA 衛(wèi)星失控，我國(guó)短波通訊遭受?chē)?yán)重干擾等等，帶來(lái)了一系列的空間災(zāi)害。因此，空間災(zāi)害性天氣是通過(guò)高技術(shù)系統(tǒng)影響人類(lèi)生活、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)開(kāi)展和國(guó)家平安的。越是高技術(shù)系統(tǒng)，在空間天氣的災(zāi)害面前受到的影響越大，而空間災(zāi)害性天氣的根源正是太陽(yáng)活動(dòng)。                         太陽(yáng)活動(dòng)與地球氣候之間的因果關(guān)系太陽(yáng)活動(dòng)的變化終究如何影響地球的氣候，科學(xué)家一直未能求得甚解。美國(guó)研究人員最新的研究分析了地球氣候變遷 1500 年和 100 年周期的形式，并與太陽(yáng)的活動(dòng)做了相關(guān)的討論。研究人員利用北大西洋的深海沉積物，分析過(guò)去約 11000 年以來(lái)的紀(jì)錄，利用碳 14 及鈹 10 的同位素量，重建過(guò)去太陽(yáng)活動(dòng)的強(qiáng)弱變化太陽(yáng)活動(dòng)較弱的時(shí)候，宇宙射線會(huì)產(chǎn)生較多的碳 14 和鈹 10 ，