第二章自然地理环境中的物质运动和能量交换
第一节大气的热状况与大气运动(一)
教学设计
教学内第二章自然地理环境中的物质运动和能量交换 容 第一节大气的热状况与大气运动(一) 知识与技能 过程与方法 情感、态度与价值观 教学过程 了解大气的受热过程，理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。 根椐“大气对太阳辐射的削弱作用”、“大气的温室效应”等图表阅读、分析大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用的原理和过程。 通过对“天空颜色”“温室效应”等自然现象的学习，明确成因，增强学生学以致用的意识和能力。 问题探究: 1、为什么海拔每上升100米气温会下降大约0.6°C? 2、为什么晴朗的天空呈现蔚蓝色,阴天天空为灰白色? 3、你能解释“红灯停”的科学依据吗? 4、青藏高原上“早穿棉袄午穿衫，围着火炉吃西瓜”？ 转入新课:以上三个问题与我们今天这节课学习的内容有关,让我们一起带着这三个问题进入今天的新课。 板书： 第二章 自然地理环境中的物质运动和能量交换 第一节 大气的热状况与大气运动 导入：在晴朗的夏日，当太阳刚刚升起的时候，空气还是很凉爽的（这几天还感觉到了一点寒意），但随着太阳的不断升高，温度也随之上升。到正午时分，天气就变得热起来。我们的大气是如何受热的呢？下面让我们来了解一下大气的受热过程： 一、 大气的受热过程： 设问：大家想想，大气的热量来源于何处？ 学生：太阳辐射 师：就整个地球而言，受热的能量主要来自太阳辐射。太阳辐射能在大气层的接收与转化是一个复杂的过程，大致分为以下几个环节： 1、 太阳辐射到达大气上界： 设问：地球和太阳之间的距离是永远不变的吗？ 在日地平均距离（1.5亿千米）的条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1cm2面积上，1分钟内接收到的太阳辐射能量是8.16焦耳（J），是一个常数，被称为太阳常数（8.16焦/（厘米2?分））。通这个常数人们可以了解到达地球大气上界的太阳辐射能量。 过渡：现在太阳辐射到达了大气上界，下一步就是进入大气层。 第1页 共3页
板书： 2、 太阳辐射穿过大气层： 事例分析： 南极臭氧空洞扩大到了阿根廷的火地岛，政府要求岛上的居民出门必须带墨镜和遮阳帽。这是为什么？ 生:臭氧吸收太阳辐射中的紫外线。 师：太阳辐射被削弱了，那么，大气中除了臭氧能削弱太阳辐射外，还有哪些物质对太阳辐射有削弱作用呢？ 请同学们看书本３５页的图２－１－２大气对太阳辐射的削弱作用图，从中找出太阳辐射是怎样被削弱的。 板书：１）、大气对太阳辐射的削弱作用： Ａ、吸收作用：臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线。 Ｂ、反射作用：云层、较大尘埃反射太阳辐射。 Ｃ、散射作用：空气分子、微小尘埃散射太阳辐射，可见光中波长越长越难被散射，最易被散射的是可见光中的蓝、紫色光，最不易被散射的是红光。 下面我们就要请同学来解释课前提的两个问题： １）、为什么晴朗的天空呈现蔚蓝色,阴天天空为灰白色? ２）、你能解释”红灯停”的科学依据吗? 设问：在地表是不是所有的地方被削弱的程度都一样呢？请同学们看书本３６页图２－１－３从中找出规律。 结论：纬度越高削弱作用越强。 小结削弱作用：大气对太阳辐射的削弱作用是明显的，如果把到达地球大气上界的太阳辐射作为１００％计算，其中约１９％被大气吸收，约３４％被大气和地面反射、散射回宇宙空间，最后被地球吸收的约占４７％。所以太阳辐射有约占５３％的部分是被削弱的。 下面我们来看看到达地表吸收的约４７％的太阳辐射。 3、 太阳辐射到达地球表面： 设问：地表吸收的太阳辐射下一步到哪儿去了？ 一部分转化成热能使地表增温，一部分转化成化学能储藏于生物体内或转化成煤、石油等能源。 4、 地面辐射: 地表吸收了太阳能后温度增高,同时也会向外界辐射能量,称为地面辐射。 大气也吸收了部分太阳能温度也增高，也会向外辐射能量，称为大气辐射。 根据辐射原理：物体温度越高，辐射的最大能量部分波长越短，物体温度越低，辐射的最大能量部分波长越长。 思考：太阳辐射、地面辐射、大气辐射三者辐射的主要能量波长最大、最小的是哪个？ 大气只吸收了太阳辐射的约１９％ ，但是地面的长波辐射能量几乎全部吸收，使大气增温，所以说地面是对流层的直接热源。 现在我们再回过头来看：为什么海拔每上升100米气温会下降大约0.6°C? 大气吸收了地面的长波辐射后，又以大气逆辐射的形式射向地面，补充地面损失的热量，从而起到保温作用。 第2页 共3页
课后记 2）、大气对地面的保温作用： 大气吸收地面的长波辐射---大气增温向外辐射能量---地面吸收、补偿地面损失能量这一过程称为大气对地面的保温作用。 解决问题：青藏高原上“早穿棉袄午穿衫，围着火炉吃西瓜”现象的解释。 思考：大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用有何意义？ 3）、大气热力作用的意义； （1）、削弱作用使白天气温不至于过高，保温作用使夜间气温不至于降得过低，从而缩小了气温的日较差。 （2）、使地表附近的气温适宜且变化缓慢，形成适于人类生存的温度条件。 小结:采用在黑板画图的方式小结全课（画图略）。 课堂练习：见课件 课后作业：板书设计：第二章自然地理环境中的物质运动和能量交换 第一节 大气的热状况与大气运动（一） 一、大气的受热过程： １）、大气对太阳辐射的削弱作用： Ａ、吸收作用：臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线。 Ｂ、反射作用：云层、较大尘埃反射太阳辐射。 Ｃ、散射作用：空气分子、微小尘埃散射太阳辐射 2）、大气对地面的保温作用： 大气吸收地面的长波辐射---大气增温向外辐射能量---地面吸收、补偿地面损失能量这一过程称为大气对地面的保温作用。 3）、大气热力作用的意义； （1）、削弱作用使白天气温不至于过高，保温作用使夜间气温不至于降得过低，从而缩小了气温的日较差。 （2）、使地表附近的气温适宜且变化缓慢，形成适于人类生存的温度条件。
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