地球的宇宙环境太阳对地球的影响和地球的圈层结构教案.docx

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地球的宇宙环境太阳对地球的影响和地球的圈层结构教案

第3讲　地球的宇宙环境、太阳对地球的影响和地球的圈层结构

考纲考情

核心素养

思维导图

[考纲展示]

1.地球所处的宇宙环境；地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。

2.地球的圈层结构及各圈层的主要特点。

[考情分析]

多以重大天文事件为素材，考查生命存在的条件、太阳辐射或太阳活动对人类的影响等。

1.区域认知：

太阳辐射能的分布，极光产生区域。

2.综合思维：

分析地球存在生命的条件。

3.地理实践力：

观察天象，观察天体。

4.人地协调观：

树立科学的宇宙观。

授课提示：

对应学生用书第21页

考点一　地球的宇宙环境

1．宇宙的两大特征

（1）物质性——天体

①类型：

恒星、星云、行星、卫星、流星体、星际物质等天体组成的。

②最基本的天体：

恒星和星云。

（2）运动性——天体系统

宇宙中的天体都在运动着，它们相互吸引、相互绕转，形成如下图所示的天体系统。

1.陨星、登陆月面的月球车是天体吗？

请说出你的理由。

（综合思维）

提示：

都不是。

因为陨星已降落到地面，进入大气层或落回地面的物体，不属于天体。

月球车是依附在月球上运行的物体，不属于天体。

2．太阳系中的一颗既普通又特殊的行星——地球

（1）地球是太阳系中的一颗普通行星

①太阳系的组成

中心天体

太阳

八大行星

类地行星

A.水星、B.金星、C.地球、D.火星

巨行星

E.木星、F.土星

远日行星

G.天王星、H.海王星

小行星带

位于火星轨道和木星轨道之间

彗星

太阳系中最著名的是哈雷彗星

②地球在太阳系中的普通性：

结构特征相似，与水星、金星、火星同为类地行星；运动特征相同，八大行星具有同向性、近圆性和共面性的特征。

（2）地球的特殊性——存在生命

分析地球上生命存在的条件，要结合生命存在所必备的水、气、热等条件，从地球的外部条件和自身条件两方面综合分析，具体如下：

①外部条件——“安全”和“稳定”

②自身条件——三个“适中”

自身条件主要指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。

2.若行星自转和公转周期过长，会对行星表面温度有何影响？

（综合思维）

提示：

若行星自转和公转周期过长，会造成气温的日变化和年变化过大，白天和夏季时间过长，行星表面温度就会过高；黑夜和冬季时间过长，行星表面温度就会过低。

生命存在问题的分析思路

在分析某行星是否有生命物质存在时，应充分考虑天体的条件，要与地球作比较，同时还要看所处的宇宙环境。

可从“四看”入手分析。

综上所述，某行星只要具备适宜的温度条件、适宜生物呼吸的大气、液态水这三个自身条件，同时具有安全的宇宙环境，该行星就可能有生命物质存在。

考法　宇宙中存在生命的条件

命题点睛

素养解读

常以最新的天文发现为素材，考查宇宙中存在生命的条件。

可以参照地球上存在生命的条件进行知识迁移。

区域认知：

太阳系中火星的位置。

综合思维：

火星的特征，地球上存在生命的条件。

地理实践力：

关注重大天文发现。

据腾讯新闻2017年1月26日消息，最新研究表明，

❶。

❷，但是大量

❸，由于地球液态水存在的区域就有生命，科学家猜测当

❹。

据此回答1～2题。

1．通常情况下火星很难有生命的孕育主要是因为（　　）

A．常年低大气压环境

B．缺乏足够的液态水

C．日温度两极化现象

D．距日距离较远

2．火星生命体可以形成的条件必须要有（　　）

①微生物的存在　②水资源充足　③光照、温度适宜　④适宜的大气环境

A．①②③④　　　　　B．②③④

C．②③D．①②③

[思维流程]

答案：

❶大气层　❷干燥寒冷　❹潮湿

1．D　2.B

考点二　太阳对地球的影响

1．太阳辐射对地球的影响

（1）太阳能量来源：

太阳内部的核聚变反应。

（2）对地球的影响

①能量来源

②动力来源：

地球上水循环、大气运动和生命活动的主要动力。

3.“太阳辐射强的地区，热量一定丰富，气温一定高”这句话正确吗？

试举例说明。

（综合思维）

提示：

不一定。

如青藏高原，由于海拔高，空气稀薄，水汽、尘埃少，晴天多，太阳辐射强，光照充足；但由于空气稀薄，大气吸收的地面长波辐射很少，大气的保温作用弱，气温低。

2．太阳活动对地球的影响

太阳活动类型

对地球的影响

影响气候：

黑子数增多→太阳活动强烈→地区降水量年际变化→影响气候

扰乱地球上空电离层，影响无线电通信：

耀斑爆发→电磁波进入电离层→电离层扰动→干扰无线电通信

扰动地球的磁场（磁暴）：

磁针不能正确指示方向

产生极光：

太阳活动强烈→高能带电离子→冲进两极高空→同稀薄大气相互碰撞→产生极光

干扰电子设备，威胁太空中宇航器的安全

特别提醒　

（1）极光现象出现在高纬度地区冬半年的夜晚。

（2）太阳活动对无线电通信和地球磁场的影响白天较强。

（3）通常，黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份，黑子所在区域之外也是耀斑出现频率最多的区域。

耀斑随黑子的变化同步起落，体现了太阳活动的整体性。

1．影响太阳辐射的主要因素

2．太阳辐射分布规律的判断

（1）全球太阳辐射的时空分布规律

②时间分布：

夏季太阳辐射强于冬季。

（2）我国太阳辐射量的空间分布及原因

考法一　太阳辐射的空间变化及影响因素

素养解读：

区域认知：

等值线图的判读。

综合思维：

太阳辐射的影响因素。

地理实践力：

绘制并分析太阳辐射等值线图。

湖南省是我国太阳辐射能比较丰富的省份，近年来湖南省太阳辐射总量呈波动减少趋势。

读湖南省多年平均年太阳辐射（单位：

MJ/m2·a）分布图，回答1～2题。

1．影响湖南省内太阳辐射分布差异的主要因素是（　　）

A．纬度　　　　　　　B．天气

C．海陆位置D．人类活动

2．近些年来湖南省太阳总辐射量呈波动减少趋势的原因可能是（　　）

A．太阳活动减弱B．森林面积减小

C．雾霾天气增多D．生态环境改善

解析：

第1题，影响太阳辐射分布的因素主要有纬度、海拔、天气等。

由图可知，湖南省太阳辐射大致东多西少。

如果是纬度影响，应该是南多北少，排除A；海陆位置、人类活动对太阳辐射影响不大，排除C、D；结合所学知识可知，湖南西部多山地，多云雾，降水多，故西部太阳辐射较少。

故选B。

第2题，近些年来大气污染严重，雾霾天气增多，空气质量下降，削弱了太阳辐射，故选C。

答案：

1.B　2.C

考法二　太阳辐射能的开发利用

素养解读：

区域认知：

华北平原，河西走廊，等高线图判读。

综合思维：

光伏发电效率与日照强度、日照时间及太阳能面板清洁度的关系。

地理实践力：

实地观测。

　　下图为我国华北平原西部某区域等高线示意图，图中的低山、丘陵地带正在打造“太阳山”——建设大型山坡集中式光伏发电站。

光伏发电站的发电效率主要与日照强度、日照时间和太阳能面板清洁度有关。

读图，回答3～4题。

3．图中甲、乙、丙、丁四个地点安置太阳能板，其发电效率最高的是（　　）

A．甲B．乙

C．丙D．丁

4．与甘肃河西走廊相比，该地建设大型集中式光伏发电站的比较优势是（　　）

A．太阳辐射强B．日照时数多

C．用地成本低D．面板清扫频次少

解析：

第3题，读图可知，丙、丁位于山脉的北坡，为阴坡，而甲海拔比乙低，西侧为山脉，光照时数短于乙地，故乙地发电效率高。

故选B。

第4题，甘肃河西走廊地区气候干旱，太阳辐射强，A错。

甘肃地区晴天多，日照时数多，B错。

甘肃地区土地面积辽阔，人口密度小，土地价格低，C错。

该地位于西北风的背风坡，风沙影响较小，太阳能面板清扫频次少；而甘肃河西走廊地区风沙天气多，太阳能面板清洁度差，太阳能面板清扫频次多，D对。

故选D。

答案：

3.B　4.D

[规律总结]　太阳辐射分布图的判读思路

第一步，进行区域定位，分析区域纬度位置、天气和地形地势对太阳辐射的影响。

第二步，观察太阳辐射等值线特征，主要从等值线数值大小、疏密、走向、闭合状况等方面去分析。

第三步，描述太阳辐射总量分布规律。

时间上，一般分析其冬、夏季的差异；空间上的主要描述方式为从……向……递减（或递增）或哪多哪少。

考法三　太阳活动对地球的影响

素养解读：

区域认知：

太阳外部结构，黄刀镇纬度位置。

综合思维：

太阳活动周期，极光发生时间。

地理实践力：

观察天象。

　　2013年是一个太阳活动高峰年，与太阳活动密切相关的极光活动达到高峰。

为让更多天文爱好者和公众有机会欣赏这一天文现象，中国科学院天文科普网络委员会、上海天文台观测团赴加拿大黄刀镇（北纬62.3°）进行极光观测活动。

结合所学知识，完成5～7题。

5．下一个太阳活动高峰年可能出现在（　　）

A．2014年B．2019年

C．2024年D．2037年

6．中国天文爱好者到加拿大黄刀镇进行极光观测活动，主要是由于黄刀镇（　　）

A．观测技术先进B．纬度高

C．黑夜灯光稀少D．晴朗天气多

7．关于极光的说法正确的是（　　）

A．极光只出现在寒带

B．极光发生在光球层

C．极光是太阳活动的标志

D．极光是太阳风袭击高层大气，大气电离的现象

解析：

第5题，根据所学知识，太阳活动的周期是两个高峰年之间的时间间隔，是11年。

2013年是一个高峰年，下一个高峰年大约是2024年。

故选C。

第6题，极光现象多发生在高纬度地区，加拿大黄刀镇位于北纬62.3°，纬度较高，符合条件。

故选B。

第7题，极光的产生和太阳的活动有紧密关系。

每当太阳活动特别大的年份，就可以看到比往常更为壮观的极光。

在一些低纬度的地区，偶尔也有极光出现，A错误；极光现象是发生在日冕层的太阳风袭击两极的高层大气产生的发光现象，不是发生在光球层，B错误；极光是太阳活动对地球产生的影响，而非标志，C错误；极光是太阳风袭击高层大气、大气电离的现象，D正确。

故选D。

答案：

5.C　6.B　7.D

考点三　地球内部圈层的划分及特征

1．地球的内部圈层结构

划分依据：

地震波传播速度的变化。

（1）地震波的分类及特点

代码

类型

传播速度

能通过的介质

共性

A

横波

较慢

固体

传播速度都随所通过物质的性质而变化

B

纵波

较快

固体、液体和气体

（2）不连续面及波速变化

代码

名称

波速

A波

B波

C

莫霍面

传播速度都明显增加

D

古登堡面

完全消失

传播速度突然下降

2.地球内部圈层的划分

C以上为地壳，C、D之间为地幔，D以内为地核（由E外核和F内核组成）。

3．岩石圈

由坚硬的岩石组成，包括地壳和上地幔顶部（软流层以上）。

特别提醒　地壳厚度不均，陆地地壳厚，海洋地壳薄。

在陆地上，高原、山地地壳厚，平原、盆地地壳薄。

4．地球的外部圈层

（1）A大气圈：

由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。

（2）B水圈：

由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。

（3）C生物圈：

地球表层生物及其生存环境的总称，占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。

1．地球的内部圈层

圈层名称

不连续面

深度/km

地震波的速度变化

特征

地壳

莫霍面

古登堡面

平均17

2900

陆地33千米处纵波和横波速度明显加快

①固体外壳；

②厚度最小，其中大陆地壳较厚，大洋地壳较薄

地幔

上地幔

①固态，上地幔上部存在一个软流层，物质处于熔融状态；

②温度、压力、密度增大

下地幔

地核

外核

2900千米处纵波速度突然下降，横波消失　

呈熔融状态（液态）

内核

呈固态，压力、密度很大

2.地壳和岩石圈的关系

地壳是地球的固体外壳，在各圈层中厚度最小。

岩石圈由坚硬的岩石组成，包括地壳和上地幔顶部（软流层以上部分）。

地壳存在于岩石圈之中，岩石圈厚度大于地壳厚度。

考法　地球圈层结构及特点

命题点睛

素养解读

常以地理景观图为背景，考查地球圈层结构的特点及相互关系。

全国卷很少涉及，自主命题的浙江、上海、江苏等时有考查。

区域认知：

地球圈层结构示意图。

综合思维：

划分界面，岩石圈及各圈层特点。

地理实践力：

制作地球圈层结构模型，实地考察火山。

❶划分示意图，回答1～2题。

1．下列关于地球圈层结构的叙述，错误的是（　　）

A．地球具有明显的圈层结构特征

B．地球可分为内部和外部两大圈层结构

C．地幔属于地球内部圈层中中间的一层

D．地壳既属于地球外部圈层又属于地球内部圈层

2．下列关于图中地球各圈层的叙述，正确的是（　　）

A．C圈层是由岩石构成的，故称为岩石圈

B．B所在的圈层使地球表面形成了不同的自然带和自然景观

C．A圈层是外部圈层中厚度最大的

D．D圈层是一般认为的岩浆的发源地

[思维流程]

答案：

❷大气圈　❸水圈　❹地壳　❺地核

1．D　2.C

（2019·高考北京卷）莫霍面深度不一。

下图为长江中下游某区域莫霍面的等深线分布图。

读图，回答下题。

3．据图可推断（　　）

A．①地地壳厚度最薄

B．②地金属矿产丰富

C．③地地幔深度最浅

D．④地地下水埋藏深

解析：

②处莫霍面较浅，上地幔距离地表近，受岩浆的影响大，易形成金属矿产。

B对。

①处莫霍面深，地壳厚。

A错。

③处莫霍面较深，则地幔深度不会最浅。

C错。

④处位于河流沿岸，地下水埋藏一般不深。

D错。

答案：

B