高中地理教学设计-大气受热过程

第二章地球上的大气第二节大气受热过程和大气运动一、教学目标1.学生通过学习大气的受热过程，能画出大气受热过程示意图。2.学生能说出太阳辐射、地面辐射与大气受热过程之间的关系。3.认识热力环流及其产生的过程。4.掌握风产生的原因及风向的知识。二、教学重难点1.重点：①明确地球表面是大气的主要和直接热源及大气对地面的保温作用是重点。②大气的受热过程。③热力环流的形成过程。④太阳辐射和地面辐射、大气逆辐射的关系2.难点：①大气受热过程。②风的形成及影响风的各种作用力。三、教学方法问答法、讲授法、读图分析法四、教学过程教师活动学生活动设计意图我们知道万物生长靠太阳，这说明了太阳光热的重要性，太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源，而且太阳辐射可分为三个能量区，紫外区、可见光区、红外区。肉眼看的见的是从0.4--0.76um的波长，这部分称为可见光区，可见光经三棱镜分光后，成为一条红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜色组成的光带，其中红光波长最长，紫光最短，其他各色光的波长则依次介于其间，可见光区在全部太阳辐射能之中，占了辐射总能量的50%；大于0.76um的波长为红外区，占了总辐射能的7%；小于0.4um的波长部分为紫外区，占了辐射总能量的43%。太阳辐射的主要能量集中在可见光区。我们说太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源，那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢？听老师讲解太阳辐射的能量集中在哪里。简单的介绍，为下文的讲解铺垫，吸引学生注意力。请同学们看课件中“大气的受热过程”图片学生观察、分析，给同学们2分钟的时间仔细看图以及文字解说培养学生的自学能力太阳辐射有没有全部到达地面？地面的直接热源是什么？近地面大气的热量主要来源于太阳辐射还是地面辐射？太阳辐射有没有全部到达地面？没有，有一部分被大气吸收、反射掉，即太阳辐射被大气削弱了一部分后才到达地面。而大气对太阳辐射的吸收、反射和散射，我们称为大气对太阳辐射的削弱作用检测学生的学习结果通过生活常识我们知道：阴天比晴天的气温低。因为晴天：大气对太阳辐射的削弱作用较弱；阴天：大气对太阳辐射的削弱作用较强。空气密度越大（越稠密），大气对太阳辐射的削弱作用越强。太阳辐射到达大气层上界，其部分被大气的组成物质吸收或反射，大部分穿过厚厚的大气到达地面，并被地面反射和吸收，使地面增温。而这一过程我们称之为“太阳暖大地”。所以太阳是地面的直接热源。理解“太阳暖大地”这一过程，太阳是地面的直接热源。讲解大气受热过程的第一个环节物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；物体温度越低，辐射中最强部分的波长越长。太阳表面温度达到6000K，所以太阳辐射为短波辐射，而地面温度远远低于太阳表面温度，所以地面辐射属于长波辐射。大气辐射、人体辐射等也属于长波辐射。区分不同辐射的波长短。地面吸收太阳辐射能而增温，作为一个热源，除了部分维持其自身地表温度外，以长波辐射的形式向外辐射热量，除少数透过大气返回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气吸收。近地面大气吸收了地面辐射以后，又以对流、传导等方式，层层向上传递热量；这种辐射热交换是大气增温的最重要方式。知道大气的热量来源是哪里从“大气的受热过程”图中可以看出，地球大气对太阳短波辐射和地面长波辐射哪个吸收得较多？从大气的受热过程来看，地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，大部分太阳短波辐射能够透过大气射到地面；而大气对地面长波辐射吸收得却比较多，地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下来，所以，地面是近地面大气主要、直接的热源。所以这个过程我们称之为“大地暖大气”。掌握大气的受热过程第二阶段“大地暖大气”下面我们再来看看大气增温后会出现什么样的情况？（1）大气逆辐射指向地面，是对地面辐射损失热量的补偿，对地面有保温作用。用“大气保温作用"概括，是合适的。（2）因为月球没有大气，白天，在太阳辐射下，月面温度升得很高；夜间，月球表面辐射剧烈，月面温度骤降，所以温度变化剧烈。地球上因为有大气存在，由于大气热力作用，在白天，大气的反射、散射和吸收削弱了到达地面的太阳辐射，使白天地面的气温不致过高；夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给了地面，使夜间地面气温不致降得过低，从而减小了气温日较差。所以月球表面的昼夜温度变化（日较差）比地球表面剧烈。地球与月球进行比较，能够掌握大气的削弱作用及保温作用。通过活动题，我们知道：大地暖大气，大气在增温的同时，也向外辐射热量，叫做大气辐射。大气辐射的一-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。所以，大气以大气逆辐射的形式将热量还给了地面，从而完成了大气的保温作用。这个过程我们称之为“大气还大地”。听讲讲解大气受热过程的第三过程“大气还大地”1.冬天，晴朗的夜晚为什么比阴天（多云）的夜晚冷？因为阴天（多云）的夜晚大气保温作用强，较温暖。举例子加深学习青藏高原号称世界屋脊，太阳辐射强，而为什么气温低？青藏高原大气稀薄，虽然地面获得太阳辐射多，但是大气对地面辐射的吸收能力弱