地球生命之源.doc

1、地球生命之源太阳教学设计 2007-6-20 18:41:00 | By: 走遍中国 地球的生命之源太阳教学目标：1、 知 道 太 阳 的 基 本 特 征 和 构 造 。2、 认 识 太 阳 活 动 的 表 现 形 式 和 特 征 ， 了 解 太 阳 活 动 对 地 球 的影 响 。3、 激 发 学 生 天 文 观 测 的 兴 趣 ， 树 立 探 索 宇 宙 星 空 奥 秘 的 信 心 。教 学 重 点 、 难 点 ：重 点 ： 太 阳 的 基 本 特 征 和 太 阳 活 动 的 表 现 形 式 。难 点 ： 太 阳 活 动 对 地 球 的 影 响教 学 方 法 ： 多 媒 体 演 示 法 、

2、 讲解法教 学 时 间 ： 1 课 时教 学 过 程 ：组 织 教 学创 设 情 景 ， 导 入 新 课 动 画 演 示 ： 两 小 儿 辩 日 教 师 引 导 ： 两 个 小 孩 争 论 的 是 在 一 天 中 太 阳 和 地 球 的 距 离 是 否 有变 化 的 问 题 ， 由 此 可 见 ， 我 们 的 古 人 就 开 始 注 意 对 太 阳 的 观 测 和探 讨 。 教 师 过 渡 ： 太 阳 带 来 了 日 夜 和 季 节 的 轮 回 ， 左 右 着 地 球 冷 暖 的 变化 。 在 人 类 历 史 上 ， 太 阳 一 直 是 人 们 顶 礼 膜 拜 的 对 象 。 那 么 太阳 这

3、 个 既 令 人 生 畏 又 受 人 崇 敬 的 星 球 到 底 是 怎 样 的 呢 ？ 在 一 天 中太 阳 和 地 球 的 距 离 到 底 有 没 有 变 化 呢 ？ 太 阳 和 我 们 地 球 的 距 离 到底 有 多 远 呢 ？ 现 在 我 们 就 通 过 这 节 课 的 学 习 来 揭 开 它 神 秘 的 面 纱 。多 媒 体 出 示 课 题 ； 板 书 课 题 ： 太 阳 （ 教 师 绘 板 图 ： 太 阳 ）明 确 学 习 目 标 、 重 点 、 难 点出 示 不 同 情 景 的 太 阳 图 片引 出 问 题 ： 太 阳 和 我 们 的 关 系 十 分 密 切 ， 你 对 太 阳

4、 又 了 解 多 少 呢 ？提 出 问 题 ： 你 能 描 述 一 下 你 所 知 道 的 太 阳 吗 ？教 师 引 导 ： 我 们 在 描 述 一 个 人 的 时 候 ， 一 般 从 他 的 高 矮 胖 瘦 来 说明 ， 那 么 要 描 述 太 阳 ， 我 们 就 可 以 从 它 的 大 小 、 质 量 、 温 度 、 密度 等 方 面 来 分 析 。学 生 带 着 问 题 分 组 阅 读 课 文 ， 找 出 能 够 说 明 太 阳 的 数 据 或 语 句 。出 示 ： 太 阳 常 用 数 据 ， 并 练 习 利 用 这 些 数 据 描 述 太 阳 。教 师 归 纳 讲 解 ： 太 阳 只

5、是 宇 宙 中 一 颗 非 常 普 通 的 恒 星 ， 只 是 因 为它 离 地 球 最 近 ， 所 以 我 们 看 上 去 是 天 空 中 最 大 最 亮 的 天 体 。 它 的主 要 成 分 是 ： 氢 和 氦 。 太 阳 的 温 度 很 高 ， 这 主 要 来 自 于 太 阳 内 部的 核 聚 变 反 应 。 太 阳 源 源 不 断 地 以 电 磁 波 的 形 式 向 四 周 放 射 能 量 ，这 就 是 我 们 所 说 的 太 阳 辐 射 。出 示 图 片 ： 太 阳 辐 射 图教 师 ： 据 计 算 ， 太 阳 每 分 钟 辐 射 向 地 球 输 送 的 能 量 ， 大 约 相 当

6、于燃 烧 4 亿 吨 烟 煤 产 生 的 热 量 。 虽 然 地 球 上 仅 接 收 到 这 些 能 量 的22 亿 分 之 一 ， 但 它 却 是 地 球 上 一 切 可 用 能 量 的 源 泉 。出 示 图 片 ： 能 量 利 用 图归 纳 ： 万 物 生 长 靠 太 阳 ， 可 以 说 如 果 没 有 太 阳 ， 地 球 上 就 不 可 能有 姿 态 万 千 的 生 命 现 象 。 如 果 没 有 太 阳 辐 射 的 能 量 ， 就 不 会 有 今天 的 地 球 环 境 。教 师 ： 至 于 说 到 日 地 平 均 距 离 是 1.5 亿 千 米 ， 这 到 底 有 多 远 呢 ？， 同

7、 学 们 可 能 都 听 说 过 一 个 “夸 父 逐 日 ”的 成 语 故 事 。 谁 能 给大 家 讲 一 讲 ？出 示 图 片 ： 夸 父 逐 日传 说 远 古 时 ， 有 一 位 智 仁 英 雄 名 叫 夸 父 ， 他 很 奇 怪 太 阳 的 东升 西 落 ， “太 阳 到 底 要 到 哪 里 去 呢 ”？ 于 是 急 步 踏 上 了 追 逐 太 阳的 旅 程 。 假 如 他 每 小 时 走 5 千 米 ， 昼 夜 兼 程 ， 需 要 多 长 时 间 才 能到 达 太 阳 呢 ？学 生 计 算 ： 3416 年 （ 3500 年 左 右 ） 。 再 进 一 步 利 用 声 、 光 的

8、传播 来 说 明 日 地 距 离 之 远 。声 ： 核 爆 炸 声 需 要 13 年 零 9 个 月 才 能 到 达 地 球 。光 ： 8 分 18 秒 才 能 从 太 阳 射 到 地 球 上 。教 师 过 渡 ： 前 面 我 们 了 解 了 太 阳 的 基 本 概 况 ， 现 在 我 们 来 剖 析 一下 太 阳 的 内 部 构 造 。教 师 板 书 ： 太 阳 的 构 造出 示 图 片 ： 太 阳 构 造 图教 师 引 导 ： 平 常 我 们 看 到 的 只 是 太 阳 的 外 观 ， 而 太 阳 的 构 造 却 十分 复 杂 ， 很 难 明 确 地 划 分 出 太 阳 内 部 不 同 层

9、 次 的 明 确 界 限 。 人 们只 能 根 据 太 阳 内 部 各 层 物 质 的 不 同 特 征 ， 粗 略 的 分 为 太 阳 大 气 层和 太 阳 内 部 两 大 部 分 。 大 气 层 又 细 分 为 光 球 层 、 色 球 层 和 日 冕 层 。太 阳 内 部 是 由 光 球 层 以 下 至 日 心 的 部 分 ， 分 为 对 流 层 、 辐 射 区 和日 核 三 部 分 。出 示 ： 太 阳 构 造 剖 面 图结 论 ： 太 阳 的 构 造 组 成 呈 同 心 圆 状 。（ 1） 太 阳 内 部 ： 日 核 位 于 太 阳 中 心 部 分 ， 它 的 半 径 相 当 于 1/4

10、 个 太 阳 半 径 ，物 质 密 度 约 为 160103kg/m3， 相 当 于 水 的 160 倍 。 日 核 的 中 心温 度 高 达 15002000 万 度 ， 中 心 压 力 达 3300 亿 个 大 气 压 。 在 这样 的 高 温 、 高 压 条 件 下 ， 物 质 处 于 等 离 子 体 状 态 ， 并 发 生 剧 烈的 核 聚 变 ， 释 放 出 大 量 的 能 量 ， 使 太 阳 成 为 巨 大 的 能 源 。辐 射 区 的 厚 度 约 为 0.71 个 太 阳 半 径 ， 它 把 日 核 产 生 的 能 量通 过 辐 射 向 对 流 层 传 输 。对 流 层 的 厚

11、度 约 14 万 千 米 ， 层 内 物 质 的 温 度 、 压 力 和 密 度变 化 梯 度 很 大 ， 使 这 个 区 域 内 的 气 体 经 常 处 于 升 降 起 伏 的 对 流 状态 。（ 2） 太 阳 大 气 层出 示 ： 太 阳 大 气 层 结 构 图 ， 讲 解 太 阳 大 气 层 的 结 构光 球 层 ： 光 球 是 用 肉 眼 可 以 观 测 到 的 太 阳 表 面 ， 厚 度 约500 千 米 。 地 球 上 接 收 到 的 太 阳 光 基 本 上 都 是 由 光 球 发 射 出 来 的 。色 球 层 ： 色 球 位 于 光 球 之 上 ， 呈 玫 瑰 色 ， 厚 度 约

12、 几 千 千 米 。它 发 出 的 可 见 光 不 及 光 球 的 千 分 之 一 ， 只 有 在 日 全 食 时 或 用 特 殊的 望 远 镜 才 能 看 到 。日 冕 层 ： 日 冕 是 太 阳 大 气 的 最 外 层 ， 可 以 延 伸 到 几 个 太 阳半 径 ， 甚 至 更 远 。 它 的 亮 度 仅 为 光 球 的 百 万 分 之 一 ， 只 有 在 日全 食 时 或 用 特 制 的 日 冕 仪 才 能 看 到 。出 示 日 冕 图 片 ， 激 发 学 生 对 天 文 观 测 的 兴 趣 。教 师 过 渡 ： 太 阳 外 部 的 大 气 层 处 于 不 断 的 运 动 变 化 之

13、中 ， 其 表 现是 光 球 层 上 的 黑 子 ， 色 球 层 上 的 日 珥 和 耀 斑 ， 日 冕 层 上 的 太 阳 风 ，这 些 表 现 总 称 太 阳 活 动 。教 师 板 书 ： 太 阳 活 动（ 1） 太 阳 黑 子出 示 太 阳 黑 子 图 ： 总 图 、 分 图教 师 ： 天 底 下 任 何 事 物 都 不 是 十 全 十 美 的 ， 就 连 最 光 辉 的 太 阳 表面 也 有 一 些 较 暗 的 斑 点 。 这 就 是 太 阳 黑 子 。 黑 子 其 实 并 不 黑 ， 只是 它 的 温 度 比 光 球 表 面 的 温 度 约 低 1500 度 （ 4500 度 ， 这

14、 比 飞 溅的 钢 花 和 电 灯 炮 里 的 钨 丝 温 度 要 高 得 多 ） ， 只 是 在 明 亮 的 光 球 衬托 下 ， 显 得 暗 一 些 。 太 阳 黑 子 是 一 个 巨 大 的 涡 旋 气 团 ， 它 是 太 阳大 气 剧 烈 运 动 的 结 果 。出 示 太 阳 黑 子 本 影 、 半 影 图教 师 ： 在 太 阳 黑 子 上 ， 中 央 较 暗 的 近 于 圆 形 的 核 叫 做 “本 影 ”，外 面 围 绕 的 较 亮 的 纤 维 状 的 影 子 ， 叫 做 “半 影 ”。教 师 ： 太 阳 黑 子 出 现 的 数 目 与 不 同 的 年 份 有 关 ， 其 数 目

15、的 变 化 具有 一 定 的 周 期 性 。 科 学 家 经 过 不 断 的 观 测 发 现 ： 黑 子 数 从 某 一 年开 始 逐 年 增 加 ， 增 加 到 极 大 以 后 ， 又 逐 年 减 少 ， 从 黑 子 数 极 小 年到 下 一 个 黑 子 数 极 小 年 的 平 均 时 间 约 为 11 年 ， 这 段 时 间 称 为 一个 太 阳 活 动 周 期 。出 示 太 阳 黑 子 活 动 周 期 图 ， 引 导 学 生 读 图 。（ 2） 日 珥出 示 日 珥 图 片教 师 ： 日 珥 在 色 球 层 内 ， 它 们 是 一 团 团 炙 热 燃 烧 的 氢 气 流 ，常 升 腾 到

16、 日 冕 之 中 。 好 象 从 光 球 层 上 射 出 来 的 一 个 个 火 舌 。 日 珥出 现 时 ， 大 气 层 的 色 球 酷 似 燃 烧 着 的 草 原 ， 玫 瑰 红 色 的 舌 状 气 体如 烈 火 升 腾 ， 形 状 千 姿 百 态 ， 有 的 如 浮 云 ， 有 的 似 拱 桥 ， 有 的 像喷 泉 ， 有 的 酷 似 团 团 草 丛 ， 有 的 美 如 节 日 礼 花 ， 日 珥 的 形 状 千 变万 化 ， 而 整 体 看 来 它 们 的 形 状 恰 似 贴 附 在 太 阳 边 缘 的 耳 环 ， 由 此得 名 为 “日 珥 ”。日 珥 的 大 小 不 等 ， 一 般

17、 长 度 约 为 20 万 千 米 ， 高 约 4 万 千 米 ，厚 约 6 000 千 米 。学 生 阅 读 课 文 ， 了 解 日 珥 的 分 类 。日 珥 按 其 形 态 和 运 动 特 征 ， 分 为 宁 静 日 珥 ， 爆 发 日 珥 和 活 动日 珥 。 宁 静 日 珥 是 相 对 稳 定 的 结 构 ， 一 般 变 化 较 小 ， 在 日 冕 停 留时 间 较 长 ， 可 达 数 月 之 久 。 爆 发 日 珥 是 由 光 球 以 约 700 千 米 /秒的 速 度 喷 发 到 日 冕 层 内 的 燃 烧 的 氢 气 流 ， 它 的 喷 发 高 度 可 以 达 到几 十 万 千

18、米 。 活 动 日 珥 则 是 氢 气 流 不 断 变 化 的 结 果 ， 它 们 有 的 从光 球 喷 出 ， 沿 着 弧 形 路 线 呈 拱 形 伸 向 日 冕 ， 然 后 又 回 转 返 回 光 球层 而 形 成 环 状 日 珥 ； 有 的 则 高 速 喷 出 ， 将 物 质 急 抛 入 宇 宙 空 间 。日 珥 的 数 目 和 面 积 与 黑 子 活 动 有 关 ， 它 们 也 有 11 年 的 活 动周 期 。教师：我们课本上只介绍了太阳黑子和日珥两种太阳活动形式，其实耀斑和太阳风也是太阳活动的重要形式出 示 耀 斑 图 片 ， 了 解 耀 斑 的 本 质 和 特 征 。出 示 太

19、阳 黑 子 区 域 的 耀 斑 图 片 ， 明 确 耀 斑 和 黑 子 在 活 动 周 期 上 的共 同 性 。出 示 太 阳 风 图 片 ， 了 解 太 阳 风 的 本 质 、 特 征 及 活 动 周 期 。课 堂 小 结 ：（ 1） 太 阳 活 动 包 括 光 球 层 上 的 黑 子 ， 色 球 层 上 的 日 珥 和 耀 斑 ，日 冕 层 上 的 太 阳 风 ， 这 些 表 现 总 称 太 阳 活 动 。（ 2） 当 太 阳 黑 子 极 盛 时 ， 耀 斑 、 日 珥 、 太 阳 风 等 活 动 也 会 增多 ， 这 说 明 太 阳 活 动 具 有 整 体 性 。教 师 讲 述 ： 同

20、学 们 是 否 知 道 这 条 新 闻 ： 北 京 时 间 10 月 26 日 上午 8 时 52 分 ， 美 国 发 射 了 一 对 孪 生 卫 星 ， 首 次 从 三 维 角 度 观 测太 阳 ， 将 提 前 预 报 太 阳 风 暴 。 太 阳 风 暴 就 是 我 们 所 说 的 太 阳 活 动 。太 阳 活 动 会 对 地 球 带 来 什 么 样 的 影 响 呢 ？出 示 图 片 ： 太 阳 活 动 对 地 球 的 影 响（ 1） 对 地 球 气 候 的 影 响地 球 上 的 气 候 变 化 与 太 阳 黑 子 的 活 动 周 期 密 切 相 关 。 一 般 黑子 多 的 时 候 ， 地

21、 球 上 气 候 干 燥 ； 黑 子 少 的 时 候 气 候 潮 湿 ， 暴 雨 成灾 。 科 学 研 究 发 现 ， 亚 寒 带 的 许 多 树 龄 很 高 的 古 树 ， 它 们 的“年 轮 ”的 疏 密 恰 恰 与 黑 子 活 动 11 年 的 周 期 相 对 应 。研 究 地 震 的 科 学 家 发 现 ， 太 阳 黑 子 数 目 增 多 的 时 候 ， 地 球 上地 震 也 多 。 地 震 次 数 的 多 少 ， 也 有 11 年 左 右 的 周 期 性 。（ 2） 对 地 球 磁 场 的 影 响太 阳 大 气 抛 出 的 带 电 粒 子 流 能 使 地 球 磁 场 受 到 扰 动

22、， 产 生“磁 暴 ”现 象 ， 使 飞 机 和 轮 船 上 的 磁 针 剧 烈 颤 动 ， 不 能 正 确 指 示方 向 ， 还 会 影 响 地 面 的 电 力 系 统 和 手 机 网 络 ， 以 及 太 空 中 的 飞 行器 和 宇 航 员 的 安 全 等 。当 带 电 粒 子 流 高 速 冲 进 地 球 两 极 地 区 的 高 空 大 气 层 时 ， 被 地球 磁 场 捕 获 ， 同 稀 薄 大 气 相 碰 撞 ， 还 会 产 生 五 彩 斑 斓 的 极 光 。（ 3） 对 地 球 电 离 层 的 影 响当 太 阳 黑 子 和 耀 斑 增 多 时 ， 发 出 的 强 烈 射 电 会 扰

23、动 地 球 上 空的 电 离 层 ， 使 地 面 的 无 线 电 短 波 通 讯 受 到 影 响 ， 甚 至 出 现 短 暂 的中 断 。出 示 图 片 ： 冤 死 的 布 鲁 克教 师 ： 由 于 太 阳 活 动 对 地 球 的 影 响 很 大 ， 世 界 各 国 都 十 分 重 视 对太 阳 活 动 的 观 测 和 预 报 ， 以 便 有 关 部 门 及 早 做 好 准 备 ， 把 太 阳 活动 可 能 造 成 的 不 利 影 响 减 小 到 最 低 程 度 。课 堂 总 结 ： 你 学 到 了 什 么 ？1、 太 阳 的 基 本 特 征 、 构 造 。2、 太 阳 活 动 的 表 现 形

24、 式 及 对 地 球 的 影 响 。3、 明 确 了 一 天 中 太 阳 和 地 球 的 距 离 是 不 变 的 。出 示 图 片 ： 明 确 一 天 中 日 地 距 离 不 变 的 原 因 。得出太阳“远小而近大”错误结论的原因是: 一、我们看到的太阳实际上是太阳折射后形成的虚像。早晨大气对阳光的折射作用强，中午大气对阳光的折射作用弱。二、视觉错觉。同一个物体，放在比它大的物体群中显得小，而放在比它小的物体群中显得大。同样道理，早晨的太阳，从地平线上升起来的背景是树木、房屋及远山，在这样的比较下，此时太阳显得大。而中午太阳高高升起，广阔无垠的天空是背景，此时太阳显得小了。 三、同一物体白色的

25、比黑色的显得大些。当太阳初升时，背景是万里蓝天，太阳与其亮度反差不大，就显得大些。得出太阳“近热而远凉”错误结论的原因是：早晨太阳斜射大地，中午太阳直射大地。在相同的时间、相等的面积里，直射比斜射获得的热量多。而且，在夜里，太阳照射到地面上的热量消散了，所以早上感到凉快；中午，太阳的热量照射到地面上，所以感到热。温度的凉与热，并不能说明太阳距离地面的远与近。课 外 作 业 ：1、 搜 集 太 阳 活 动 对 地 球 影 响 的 典 型 事 例 ， 并 在 同 学 间 进 行 交流 。2、 观 测 太 阳 黑 子 ， 撰 写 观 测 报 告 。方 法 引 导 ：你想亲眼看看太阳黑子吗？就请按下面

26、的方法试试吧！观 测 黑 子 不 一 定 要 用 望 远 镜 ， 肉 眼 就 可 以 看 到 。 我 们 的 古 人总 结 出 了 许 多 观 测 太 阳 黑 子 的 方 法 ： 有 的 用 一 块 半 透 明 的 玉 来 看太 阳 ； 有 的 通 过 一 块 黑 色 水 晶 来 看 太 阳 ； 还 有 一 种 “盆 油 观 日 ”的 方 法 ， 就 是 在 一 只 盘 子 里 装 上 油 ， 让 太 阳 光 射 到 盘 子 里 ， 从 油中 的 太 阳 影 子 上 可 以 看 到 太 阳 黑 子 。当 然 ， 不 借 助 工 具 ， 单 纯 用 肉 眼 也 可 以 观 测 到 ， 但 不 能 在 中午 阳 光 强 烈 的 时 候 去 看 。 早 晨 太 阳 刚 升 起 时 ， 或 黄 昏 日 落 西 山 的时 候 ， 都 是 肉 眼 观 察 太 阳 黑 子 的 好 时 机 。不过，在观测太阳黑子时，最好在黑子数量最多的年份，既太阳活动极大年的时候去观测，效果会更好。