必修上冊 2.2《大氣的熱力狀況》教學設計
課 題
大氣的熱力狀況
課型
新授
教學目標
1.使學生了解大氣對太陽輻射的削弱作用:吸收、散射、反射
2.理解大氣的保溫效應(短波輻射、長波輻射、大氣逆輻射)
3.分析理解全球熱量平衡原理
教學重點
大氣的保溫效應(削弱作用、保溫作用)
教學難點
理解大氣對地面的保溫效應
教學方法、學法
教學程序
講
授
過
程
導入新課:通過上節課的學習,我們知道地球被一層厚厚的大氣包圍,垂直高度可達—3000千米,這層大氣被稱為“地球的外衣”。作為“外衣”它究竟起什么作用呢?這就是我們今天要學習的內容。
大氣的熱力狀況
一、引言:地球上許許多多與人類生活和生產密切相關的大氣現象,都與大氣的熱力作用相關,那么大氣的熱量──能源來源于哪里?──太陽輻射。
以“地球的外衣”引入
(出示課件1)太陽輻射的波長范圍。回答:
1.a、b、c分別表示什么?a紫外區 b可見光區 c紅外區
2.太陽輻射能主要集中在哪個部分?b、c。
(出示課件2)
3.圖中紅色代表到達地面的太陽輻射,它僅占到達大氣上界太陽輻射的47%,為什么?原因:大氣對太陽輻射的削弱作用。
(一)大氣對太陽輻射的削弱作用:
1.吸收作用(出示課件3講解)
平流層中臭氧吸收波長較短的紫外線
了解太陽輻射的波長范圍
為以下的學習打基礎
教學程序
教學方法、學法
講
授
過
程
對流層中水汽、二氧化碳吸收波長較長的紅外線
可見光吸收很少,大部分可透過大氣射到地面上來。
由此可見,大氣直接吸收的太陽輻射很少,因此,太陽輻射并非對流層大氣的直接熱源。
2.反射作用(出示課件4講解)
參與大氣成分:云層和顆粒較大的塵埃
特點:無選擇性
實例:夏季多云的白天,氣溫不會太高
3.散射作用(出示課件5)
參與的大氣成分:空氣分子和微小塵埃
特點:有選擇性(波長越短,越容易被散射)例:①晴朗的天空呈現蔚藍色
方向:四面八方
特點:有選擇性(波長越短,越容易被散射)。例:①晴朗的天空呈現蔚藍色。②當空氣質點為顆粒較大的塵埃、霧粒、小水滴時,散射無選擇性,各波段同時被散射,天空呈現灰白色(陰雨天)。③“日落黃昏十里路”。④樹陰下,教室里仍能看清東西,凡是陽光不能直接照射的地方,仍是明亮的,皆因大氣的散射作用。
小結(見課件5,以表格形式出現)
4.削弱作用的差異性:不同緯度不同
削弱作用與緯度的關系:(課件6)
緯度高—太陽高度角小—太陽輻射經過大氣的路程長—被削弱的輻射多
緯度低—太陽高度角大—太陽輻射經過大氣的路程短—被削弱的輻射少
這就是太陽輻射由低緯度向兩極遞減的原因之一。
(二)大氣的保溫效應:(7)
閱讀“大氣的保溫效應”,回答下列問題:
1.地面輻射為什么是長波輻射?
舉與散射現象有關的實例說明
舉實例說明
看課件了解
學生自讀回答
教學程序
教學方法、學法
講
授
過
程
2.為什么地面是對流層大氣的直接熱源?
3.大氣逆輻射有什么作用?
4.為什么大氣具有保溫效應?
小結:
1.實驗得知,溫度越高,輻射中最強部分的波長越短。反之越長。所以,相對太陽短輻射來說,地面輻射為長波輻射。
2.對流層大氣中的h2o、co2吸收紅外長波輻射能力很強,因此,地面放出的長波輻射除極少一部分透過大氣返回宇宙空間外,絕大部分(75%~95%)都被對流層大氣中的h2o、co2等吸收,使大氣增溫。所以,這就解釋了為什么海撥越高,氣溫越低,熱帶高山會有積雪等現象。地面是對流層大氣主要的直接熱源。