高中地理教案第一章地球在宇宙中第二节太阳和太阳系教案

高中地理教案第一章地球在宇宙中第二节太阳和太阳系教案第一课时教学目标1．使学生能够正确认识太阳的基本特征及其外部结构。2．了解太阳活动对地球的影响及太阳的能量来源。教学重点太阳大气结构，黑子和耀斑对地球的影响。教学难点太阳活动（黑子和耀斑）对地球的影响。教学方法谈话法。教学媒体投影片、挂图。教学过程【导入新课】在前面我们学习了地球在宇宙中，初步了解了地球的宇宙环境，认识到地球只不过是千千万万颗普通天体中的一个，然而地球又以其具有生命存在而大大不同于一般天体，这其中，地球和太阳的千丝万缕的关系是至关重要的。今天我们就学习离我们最近的恒星和恒星系统——太阳和太阳系。【板书】第二节太阳和太阳系一、太阳概况【启发引导】太阳的光和热是人类赖以生存和活动的源泉，有了太阳，地球上才有了万物生机。你们知道太阳有多大吗？它又是由什么物质组成的？太阳同所有的恒星一样，也是由炽热的气体构成的，主要成分为氢和氦。这颗距离地球最近的恒星，日地平均距离也有1.5亿千米远。光走过这段距离，也需要8分18秒的时间。跟地球相比，太阳到底有多大？我们来看一组数据：【板书】日地平均距离1.5亿千米【出示投影】地球与太阳的几组对比数据项目太阳地球倍数半径（R）70万千米6371千米109体积（V）1.41×1018千米311000亿千米3130万质量（m）1.989×1027吨5.976×1021吨33万密度（ρ）1.41克/厘米35.5189克/厘米31/4表面重力加速度（g）27300厘米/秒2980厘米/秒228【指导学生看书】【承转过渡】我们许多同学都听说过太阳黑子，这黑子到底是什么物质？存在于太阳的什么地方？除了黑子之外，太阳上还有些什么？这些要求我们必须去了解太阳的结构了。事实上，人类对于太阳的了解还是太少了。太阳的内部结构，直到目前我们也知之甚少，大多只能根据理论推算，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。【边介绍边画太阳内部结构板图】太阳的中心是核反应区，通过热核聚变释放出巨大的能量，能量通过辐射区、对流区向外传递。我们现在借助探测仪器可以直接观测到的，实际上是太阳的大气层——外部构造，人们发现太阳大气从里向外分为三层。太阳大气分为哪三层呢？请同学们快速阅读课文——太阳的外部构造。学生快速阅读。【启发提问】（1）太阳大气的最底层是什么层？为什么叫光球层？（2）太阳黑子是怎么回事？太阳大气的最底层是光球层，我们用肉眼看到的明亮夺目的太阳光就是从这一层发出的，所以称之为“光”球层。光球层的太阳大气很薄，只有500千米厚，温度也不高，只有6000K，对于巨大炽热的太阳来说，光球层确实太薄了，温度也的确不高。【边讲边画太阳外部结构板图】太阳黑子实际上就是光球层表面温度比较低的区域，这里比光球表面低1500℃左右，因而显得比光球暗，由此得名。指导学生读“太阳”挂图，看太阳黑子。【启发提问】哪位同学能为我们介绍一些关于黑子的情况？根据回答情况，补充介绍：（1）黑子的周期：数目具有周期性，极大年，极小年，11年周期（指导读书中的插图）；（2）黑子的大小：大小不一，小的直径有2千米，大的直径3000～7000千米；（3）寿命：很短，几小时——几个月；（4）一般成群出现，一个点→一对→一群→消失；（5）黑子有强大的磁场，波峰年会影响地球，出现异常；（6）我国很早就有了关于黑子的记录。公元前，《汉书》记载“三月乙末，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”可是，为什么光球层表面会出现黑子？至今，这还是一个未解之谜。【启发提问】（1）太阳大气的第二层是什么？有什么特点？（2）色球层上有什么活动方式？光球层外，是太阳大气的第二层，这是一层玫瑰色的太阳大气，因而称为色球层。指导学生读挂图《太阳》，观看色球层的色彩和活动方式。与光球相比，色球厚多了，有几千千米厚，温度也高，从里向外，温度由四五千度升高到几万度，但发出的可见光却很弱，平时无法直接用肉眼观测，只有在日全食时，或用特殊仪器才能看到。为什么温度越来越高，而可见光却很弱，目前，这也是一个未解之谜。引导学生读挂图。我们看，在色球层中，有时会突然出现这样红色的火焰，巨大的火焰柱升腾而起，这种现象称为日珥，日珥上升的高度可达几百到几十万千米，最高可达100多万千米，然后在太阳引力的作用下，回落太阳表面，或者挣脱太阳引力，消散于茫茫宇宙之中。我们再看挂图，这里有一些非常明亮的斑点。色球层上，有时短时间内某个区域会出现这种突然增亮的现象，我们称之为耀斑，又叫色球爆发。【简介耀斑】（1）寿命：300秒到几分钟，其间面积、亮度增到极大，然后减弱、消失；（2）周期：与黑子一致，11年，出现的位置也与黑子对应；（3）能量巨大；书上形容得很好，它在很短的时间内，能放出巨大的能量，有很强的无线电波、射线以及高能带电的粒子流，相当于100亿颗百万吨级的氢弹的能量。这能量如果能被我们利用该多好呀，可是目前我们还远远做不到。耀斑爆发为什么会释放出如此巨大的能量？我们还不清楚；它为什么会与黑子对应出现？我们也不清楚，这又是一个未解之谜。黑子和耀斑都是太阳活动的主要标志。【启发提问】（1）太阳大气的最外层又有什么特点？（2）太阳上真的会“刮风”吗？色球层之外，是越来越稀薄的太阳大气的最外层——日冕，它的温度极高，可高达100万度，这是一层完全电离的气体层；日冕的厚度极厚，可从色球层边缘向外延伸到几个太阳半径那么远，但亮度却更暗了，也只有在日全食或用日冕仪才能看到。在100万度高温的作用下，太阳大气在这一层被热电离为高能带电的粒子流，有极大的动能，容易挣脱太阳的引力，以高速冲向行星际空间，这种现象就是太阳风，【简介太阳风】（1）是热电离的气体粒子以高速向外冲出；（2）速度约为350km／s以上，5～6天就可到达地球（可对比地球上的风速）；（3）组成粒子中，He核占95％，H核占5％。为什么太阳大气越向外温度越高呢？这又是一个未解之谜。宇宙真是太令人神往了，我多么希望这些谜底是由我们来揭开。【启发提问】太阳大气由里向外的三层，厚度、温度变化有什么规律？各层主要的活动方式都有什么？【总结板书，列表】【承转过渡】黑子具有强大的磁场、耀斑可释放出巨大的能量、太阳风是高能带电的粒子流，当这些活动出现的时候，势必会对地球造成很大的影响。【启发提问】（1）黑子、耀斑、太阳风都以什么形式影响地球？（2）对地球会造成什么影响？学生讨论、回答。黑子和耀斑增多时，会发出强烈的射电，干扰地球上空的电离层，影响地面的无线电短波通讯。指导学生阅读《高中地图册》第二章《大气垂直分层图》，简介地球的电离层及其作用。举例说明黑子和耀斑发出的射电对无线电短波通讯的影响（见参考资料）。耀斑和太阳风放射出的高能带电粒子流，冲击地球磁场，使磁针不能正确指示方向，产生“磁暴”。出示投影片《太阳活动对地球的影响》，引导学生分析，带电粒子流使地球磁场发生了什么变化？带电粒子流冲进地球大气，被地球磁场捕获，沿磁力线向地球两磁极运动，与稀薄的大气碰撞激发，产生极光。【小结并板书】【承转过渡】除此以外，太阳活动的影响还有很多，现在专门有人在研究“太阳活动与气候”、“太阳活动与人体健康”等，太阳之所以会有如此大的影响，关键在于它有太多、太大的能量。【启发提问】（1）太阳如此巨大的能量从哪里来的呢？（2）再有多长时间太阳的能量就会消耗完了？指导学生速读课本《太阳能量的来源》。这节课，我们从太阳开始，认识地球身边的事物，下一节我们将继续了解距离我们更近的、就在太阳系中的一些其他的天体。【课堂总结，布置作业】【板书设计】第二节太阳和太阳系一、太阳概况主要成分：氢和氦基本数据：（见书）二、太阳的外部结构1．太阳的外部结构板图2．对比层次特征厚度温度亮度太阳活动日冕层银白、淡黄太阳风色球层因色而名耀斑光球层因光而名黑子渐大渐高渐暗3．太阳活动对地球的影响4．太阳能量的来源太阳中心的热核聚变第二课时教学目标1．使学生能够正确认识太阳系的组成。2．使学生能够了解太阳系中各种天体的性质特征。教学重点太阳系的组成。教学难点行星和恒星的区别。教学媒体“太阳系模式图”挂图，录像机及自行剪辑九大行星概况、彗星录像节目，投影片或月貌图片。教学过程【导入新课】在前面我们学习了地球在宇宙中，了解了地球所在的太阳系的中心天体—太阳的情况，今天我们就到太阳系中去看一看，看看在太阳系这个大家庭中，我们地球还有哪些兄弟姐妹。【板书】三、太阳系及其成员【启发引导】（1）太阳系都由哪些天体类型构成？（2）太阳系的中心天体是哪一个？为什么它会成为中心天体？太阳系是由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流行体、行星际物质构成的天体系统，中心天体是太阳，因为太阳的质量实在是太大了，占太阳系总质量的99.86％。根据万有引力定律，大质量的吸引小质量的。这样，太阳系中的其它天体就在太阳巨大引力的作用下，围绕太阳公转，太阳成为中心天体。【指导学生画书】【启发引导】（1）请同学们一起看“太阳系模式图”，从图中可见，除太阳外最重要的一种天体是什么？（2）什么特征的天体就是行星？（3）你知道在满天的繁星中，哪些是恒星？哪些是行星？（4）你对哪一颗行星有所了解？请介绍给同学们。（5）现在，太阳系中已发现的行星有哪几颗？按照距离太阳由近及远的顺序，快速记忆。行星和小行星是非常重要的一种天体，行星是在椭圆轨道上绕太阳运行的、近似球形的天体，质量比太阳小得多，本身不发射可见光，以反射太阳光而发亮。行星，“行”说明它有相对的位置移动；恒星，“恒”说明它的相对位置不发生变化，即在以恒星组成的各个星座的天空背景上，行星有明显的相对移动。恒星中，只有太阳给我们的感觉例外，这是因为与其它遥远的恒星相比，太阳距离我们太近了，而地球围绕着太阳公转，造成了每天太阳东升西落的视运动。一般情况下，目视观测，满天繁星中，眨眼睛的是恒星，不眨眼睛的是行星。目前已知太阳系有九大行星，按照距离太阳由近及远，依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星；在火星、木星之间夹有小行星带。九大行星中，水星距离太阳最近，常常湮灭在太阳夺目的光辉中，只有在特殊的日子里，才能看到。我们比较常见的是金星、火星、木星、土星；而天王星、海王星、冥王星距离太远了，必须用较大倍数的望远镜才能看到。小行星在火星和木星之间，用“成群结队”来形容一点也不过分。目前，天文学家已经发现了成千上万颗小行星。它们的体积很小、质量很轻，最大的是“谷神星”，半径仅及地球半径的1／15，直径大于200千米的不过30颗。【播放录像】请同学们边看录像，边解决以下几个问题：【投影下列问题】（1）九大行星中，具有固体核心的有？没有固体表面，呈现流体行星的是？（2）九大行星中，体积、质量最大的是？最小的是？（3）表面温度最高的是？最低的是？（4）平均密度最大的是？最小的是？（5）卫星数目最多的是？其次是？（6）哪些行星有美丽的光环？（7）自转周期、公转周期、公转平均速度，按照距离太阳由近及远，有什么变化的规律？（8）自转运动有特殊现象的是？怎么特殊？看完录像后，学生依次回答上述问题。【书面落实】请同学们读课文后的“九大行星的比较数据”表，将“之最”标在表中。将自转周期、公转周期、公转平均速度的变化规律标在表中，即自转周期：长—短—中；公转周期：短—长；公转平均速度：快—慢。金星的自转轴是倒着的，它自东向西自转，站在金星上，太阳是西升东落；天王星的自转轴是躺着的。根据万有引力定律，利用理论推算，冥王星的实际公转轨道仍然比计算轨道向外偏，人们不禁猜测，有没有第十大行星呢？1994年，智利的天文学家曾宣称他们发现了第十颗行星，但世界绝大多数的天文学家没有认可，到底有没有第十颗行星呢，人们依然在不断地寻找着。【启发引导】九大行星中除了距离太阳最近的水星、金星外，其它的都有自己的卫星，什么样的天体叫卫星，我们最熟悉的卫星是哪一个？卫星是围绕行星运动的天体，它本身不发射可见光，而靠反射太阳光而发亮，卫星的质量比行星又小得多了。我们了解的最多的卫星就是月球。利用宇宙飞船，宇航员已经成功地在月球上着陆，并带回了月球的土样