大氣的熱力狀況
對于全球熱量平衡問題,應該明確以下三點:一是從全球多年平均狀況看,地球收入和支出的熱量是相等的;二是全球熱量平衡對人類活動的影響,即全球熱量平衡,使全球的多年平均氣溫較為穩定,有利于人類的生存與活動;三是人類活動對全球熱量平衡的影響,即人類活動使大氣中二氧化碳含量增多,影響了地球上的熱量收支平衡,加劇了全球氣候變暖的趨勢,從而對全球生態及經濟發展產生一系列影響。通過對大氣與人類活動關系的分析對學生進行人地協調發展的教育。
--方案
【教學重點】大氣的熱力作用
【教學手段】錄像片《大氣對太陽輻射的削弱和保溫作用》,《溫室效應的產生》;powerpoint課件
【教學過程】
(引課)北京秋季的氣候特點是什么?地球表面極端最高溫是多少?極端最低溫是多少?→(引導提問)雖然地球表面晝夜溫差較大,但與月球相比,有何不同?為什么?
(出示課件,下載)通過課件中所提供的月球與地球溫度的數據引導學生得出:月球無大氣的保護,溫差很大;地球有大氣保護,溫差較小的結論。
(提問)為什么大氣的存在能使地球表面白天的溫度不會很高?夜晚的溫度不會很低?大氣是怎樣起作用?
引導學生通過錄像所給的信息得出結論:大氣對太陽輻射有削弱作用,對地面有保溫作用。
(提問)大氣通過什么方式削弱太陽輻射,從而使地表白天的溫度不會很高?→引導學生從教科書中找出問題的答案,并總結概括削弱作用的三種形式及特點:吸收作用有選擇性,反射作用無選擇性,散射作用有選擇性。
(提問)舉具體事例引導學生思考并回答:削弱作用的強弱受哪些因素的影響?→得出結論,影響因素是多方面的,其中最重要的是太陽高度角,它的大小會影響太陽穿過大氣路徑的長短,穿過大氣路徑越長,削弱越多。
(教師總結)太陽、地面、大氣三者之間的輻射關系,太陽輻射是短波輻射,穿過大氣時被削弱53%,47%的太陽輻射穿過大氣到達地面,被地面吸收增溫并輻射能量,由于地面的溫度比太陽低,輻射波長與溫度呈反比,因此地面輻射是長波輻射,被大氣中的水汽和吸收,使大氣增溫向外輻射能量,其中一部分能量散失到宇宙中,更多的能量則給向地面,我們稱之為大氣逆輻射,它也是長波輻射,對地面起保溫作用。
(出示課件,下載)根據課件所提問題,分組討論。并根據課件提供的圖像,請相關小組給予回答。
(教師總結)從地球多年平均狀況看,其能量的收入和支出應該是平衡的,但是現實情況又如何呢?
(錄像展示)《溫室效應的產生》
(提問)為什么會出現這樣的大氣環境問題?還有哪些大氣環境問題與我們今天所了解的知識有關?
(總結)由于人類的活動影響了大氣的某些成分,進而影響到地球熱量的收、支平衡,這可能導致全球氣候變暖、導致到達地面的紫外線增多等現象出現,從而威脅人類的生存,可見保護我們賴以生存的大氣環境是至關重要的,應該從我們每個人做起。
【設計思想】
本節課重點有三個方面:知識系統部分應明確太陽輻射、地面輻射和大氣輻射三者之間的區別和關系;能力系統部分重在培養學生對資料、信息進行認定、提取、加工、處理的能力;價值觀念部分側重對學生進行人地協調發展的教育。針對以上三部分,在教學中應重視教師主導作用和學生主體作用的結合,教師應注意從學生生活實際出發,通過知識的遷移,引導學生利用已有的資料分組討論,分析得出相關的知識結論,并在學習過程中,培養學生的能力,對于知識的學習和能力的培養,教師的引導作用是不容忽視,即便是分組討論,自主學習,教師也不能放任學生,完全不受任何限制的自由發揮,而應該及時糾正學生在學習過程中的問題,起到事半功倍的作用。價值觀念的教育在本節課中,體現的較好,特別是大氣和人類活動之間的相互影響的關系,應該讓學生有充分的體驗,使學生在學習、討論的過程中達到自我教育的目的。