高中地理2.2《大气的热力状况》教案

课    题 大气的热力状况 课型 新授 教学目标 1.使学生了解大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、散射、反射 2.理解大气的保温效应（短波辐射、长波辐射、大气逆辐射） 3.分析理解全球热量平衡原理 教学重点 大气的保温效应（削弱作用、保温作用） 教学难点 理解大气对地面的保温效应 教学方法、学法 教学程序 讲   授   过   程 导入新课：通过上节课的学习，我们知道地球被一层厚厚的大气包围，垂直高度可达2000—3000千米，这层大气被称为“地球的外衣”。作为“外衣”它究竟起什么作用呢？这就是我们今天要学习的内容。   大气的热力状况 一、引言：地球上许许多多与人类生活和生产密切相关的大气现象，都与大气的热力作用相关，那么大气的热量──能源来源于哪里？──太阳辐射。 以“地球的外衣”引入 （出示课件1）太阳辐射的波长范围。回答： 1.A、B、C分别表示什么？A紫外区  B可见光区  C红外区 2.太阳辐射能主要集中在哪个部分？B、C。 （出示课件2） 3.图中红色代表到达地面的太阳辐射，它仅占到达大气上界太阳辐射的47%，为什么？原因：大气对太阳辐射的削弱作用。 （一）大气对太阳辐射的削弱作用： 1.吸收作用（出示课件3讲解） 平流层中臭氧吸收波长较短的紫外线 了解太阳辐射的波长范围 为以下的学习打基础 教学程序 教学方法、学法 讲   授   过   程 对流层中水汽、二氧化碳吸收波长较长的红外线 可见光吸收很少，大部分可透过大气射到地面上来。 由此可见，大气直接吸收的太阳辐射很少，因此，太阳辐射并非对流层大气的直接热源。 2.反射作用（出示课件4讲解） 参与大气成分：云层和颗粒较大的尘埃 特点：无选择性 实例：夏季多云的白天，气温不会太高 3.散射作用（出示课件5） 参与的大气成分：空气分子和微小尘埃 特点：有选择性（波长越短，越容易被散射）例：①晴朗的天空呈现蔚蓝色 方向：四面八方 特点：有选择性（波长越短，越容易被散射）。例：①晴朗的天空呈现蔚蓝色。②当空气质点为颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴时，散射无选择性，各波段同时被散射，天空呈现灰白色（阴雨天）。③“日落黄昏十里路”。④树阴下，教室里仍能看清东西，凡是阳光不能直接照射的地方，仍是明亮的，皆因大气的散射作用。 小结（见课件5，以表格形式出现） 4.削弱作用的差异性：不同纬度不同 削弱作用与纬度的关系：（课件6） 纬度高—太阳高度角小—太阳辐射经过大气的路程长—被削弱的辐射多 纬度低—太阳高度角大—太阳辐射经过大气的路程短—被削弱的辐射少 这就是太阳辐射由低纬度向两极递减的原因之一。 （二）大气的保温效应：（7） 阅读“大气的保温效应”，回答下列问题： 1.地面辐射为什么是长波辐射？   举与散射现象有关的实例说明                     举实例说明                 看课件了解           学生自读回答 教学程序 教学方法、学法 讲   授   过   程 2.为什么地面是对流层大气的直接热源？ 3.大气逆辐射有什么作用？ 4．为什么大气具有保温效应？ 小结： 1.实验得知，温度越高，辐射中最强部分的波长越短。反之越长。所以，相对太阳短辐射来说，地面辐射为长波辐射。 2.对流层大气中的H2O、CO2吸收红外长波辐射能力很强，因此，地面放出的长波辐射除极少一部分透过大气返回宇宙空间外，绝大部分（75％～95%）都被对流层大气中的H2O、CO2等吸收，使大气增温。所以，这就解释了为什么海拨越高，气温越低，热带高山会有积雪等现象。地面是对流层大气主要的直接热源。 3.大气在增温的同时，也向外放出红外线长波辐射，大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称为大气逆辐射，大气逆辐射又把热量还给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。 结论：天空有云，特别是有浓密的低云时，大气逆辐射更强。 实例：有云的夜晚比晴朗的夜晚温度高。 问题：晚秋，寒冬的霜冻多出现在晴朗的夜晚，人造烟幕能防冻。 综述：地球大气对太阳短辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上，使地面增温，大气对地面长波辐射却是隔热层，把地面辐射放出的热量绝大部分截留在大气中，并通过大气逆辐射又将热量还给地面。人们把大气的这种作用称为大气保温效应。那么大气的热力作用究竟有什么意义呢？如果地球表面没有大气又会怎样呢？ 出示课件，以无大气的月球同有大气的地球相比较   学生自读回答       教师总结                               学生解释         举实例说明   此段也可放在练习中完成 教学程序 教学方法、学法 讲   授   过   程 （三）大气热力作用的意义 1.大气的热力作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，减少了气温日较差。 2.大气的保温效应，平均气温为15°C，形成了适宜生命生存的温度条件。 地面与大气就是这样不断地进行着热量交换，就整个地球多年平均状况来看，地球收入的热量与发出的热量是相等的。 二、全球的热量的平衡 学生读图，计算地面与大气热量收支状况。 计算可知，地面和大气的能量收入与支出是相等的，也就是说，全球的热量平衡。 问题： 全球热量平衡有什么意义？（使全球多年平均气温比较稳定，有利于人类的生存与活动） 2.假如全球热量不平衡会产生什么后果？（全球气候变暖） 3.人类的哪些行为会导致热量不平衡？我们应该怎么做？ 大量使用煤、石油、天然气等矿物燃料、排放破坏臭氧的物质、砍伐森林，使大气CO2增加→气候变暖 我们应该怎么做，讨论完成。                     学生读图计算。                     学生自读回答 小结 1.“图”示                         （结合实例，了解大气的热力状况） 2.“表”示 见课件 练习 见课件   板书设计 大气的热力状况 1.大气的削弱作用 2.大气的保温效应 3.全球热量平衡     课件的设计思路 本节课从课文来讲，文字叙述性强，图多，而图示多为静态，文字内容则主要表现一个动态的过程，因此以Flash动画形式出现，能够准确地反映大气的热量传递及变化过程，因此选用了动感较强的Flash5.0进行应用。 导言以教师谈话的方式导入，然后出示课件进入引言部分，通过对太阳辐射量的变化引入新授课的内容：第一部分，大气对太阳辐射的削弱作用。三种削弱作用分别以动画形式（课件3、4、5）进行讲解，之后老师联系生活中的一些大气现象（即实例），对几种作用进行分析，训练学生用学过的知识解释实际问题的能力。 讲授的第二部分大气的保温效应先阅读课文，然后以系统联系图（见课件7）进行讲解，最后仍用实例加深理解（实例均以老师口授，未设计到课件中）。 讲授第二部分全球热量平衡的课件以表格的形式出现（课件8），需要学生结合课本中的图及数据来计算完成，然后填入表格完成；再设计几个问题（见课件）加深对全球热量平衡相关知识的理解，小结部分（课件9—10）分别以两种不同图示对大气的热力状况进行总结。使全节知识融于一体。 练习的设计主要是用学过的知识来回答解释大气中存在的一些现象，达到学以致用的目的。