大氣環(huán)境——對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程教案

1、湘教版高中地理必修1第二章“第三節(jié) 大氣環(huán)境對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程”教案學(xué) 校： 年級(jí)及班級(jí)： 授課教師： 授課時(shí)間：第十一周星期三第9節(jié)上課題目：普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)地理1 必修 湖南教育出版社 2007年5月第2版第二章 自然環(huán)境中的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量交換 第三節(jié) 大氣環(huán)境一、對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程 P43【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能（1）了解大氣的垂直分層，以及每個(gè)層的主要特征及與人類的關(guān)系；（2）知道大氣的削弱和保溫作用，并能解釋日常生活中的一些現(xiàn)象；（3）能用圖示說(shuō)明大氣受熱過(guò)程；（4）知道影響地面輻射的主要因素。2、過(guò)程與方法（1）運(yùn)用圖表說(shuō)明大氣的垂直分層及對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，培養(yǎng)

2、學(xué)生對(duì)地理知識(shí)歸納總結(jié)的能力。（2）探究法分析影響地面輻射的主要因素。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過(guò)認(rèn)識(shí)大氣對(duì)整個(gè)地理環(huán)境及人類活動(dòng)的影響，樹(shù)立學(xué)生正確的人地觀、科學(xué)的環(huán)境觀；（2）理論聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用大氣的削弱作用和保溫作用去解釋生活中的一些現(xiàn)象，從而激發(fā)探究地理問(wèn)題的興趣和動(dòng)機(jī)，樹(shù)立求真、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用2、太陽(yáng)輻射和地面輻射、大氣逆輻射的關(guān)系【教學(xué)難點(diǎn)】1、太陽(yáng)輻射和地面輻射、大氣逆輻射的關(guān)系2、影響地面輻射的主要因素【課型】綜合課【教學(xué)方法】講述法、講練法、討論法。【教具】小黑板【教學(xué)課時(shí)】45分鐘【教學(xué)過(guò)程】一、組織教學(xué)（1分鐘）二、引入新課（2

3、分鐘）情境導(dǎo)入： 教師提問(wèn) 同學(xué)們，在講述新課之前，老師想問(wèn)大家一個(gè)問(wèn)題，在剛剛過(guò)去的軍訓(xùn)中，大家都非常辛苦。那在軍訓(xùn)的過(guò)程當(dāng)中，同學(xué)們是比較喜歡陰天呢？還是晴天呢？學(xué)生回答 陰天！教師講述 為什么是陰天？學(xué)生回答 因?yàn)殛幪毂容^涼快！教師講述 是的，那么大家有沒(méi)有想過(guò)為什么陰天的時(shí)候比較涼快呢？我們這節(jié)課就帶著這個(gè)問(wèn)題來(lái)學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。請(qǐng)同學(xué)們翻開(kāi)課本43頁(yè)，瀏覽課本43頁(yè)的內(nèi)容，同時(shí)觀察圖2-23，找出大氣分為哪三個(gè)層，每個(gè)層各有什么樣的特點(diǎn)。板書(shū)第三節(jié) 大氣環(huán)境大氣的垂直分層：三、講授新課（36分鐘）教師提問(wèn)同學(xué)們找到了沒(méi)有？大氣共分為哪三個(gè)層？學(xué)生回答對(duì)流層、平流層、高層大氣。板書(shū)對(duì)流層：

4、 平流層： 高層大氣：教師提問(wèn)對(duì)，非常好。下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)這三個(gè)分層，大家看圖，最底下的是哪個(gè)層？學(xué)生回答對(duì)流層。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)。我們知道，對(duì)流層是和人類活動(dòng)關(guān)系最密切的，那么對(duì)流層有什么樣的特點(diǎn)呢？大家都有過(guò)登山的經(jīng)歷嗎？ 學(xué)生回答有！ 教師提問(wèn)那大家回想一下，夏天的時(shí)候，我們?cè)谏侥_下的時(shí)候比較涼快還是登上山頂?shù)臅r(shí)候比較涼快呢？學(xué)生回答登上山頂?shù)臅r(shí)候比較涼快。教師提問(wèn)那大家可以從這里推出對(duì)流層中氣溫隨海拔高度變化的規(guī)律嗎？學(xué)生回答對(duì)流層的氣溫隨著海拔的升高而逐漸降低。板書(shū)對(duì)流層：高度，溫度教師講述沒(méi)錯(cuò)。這就是對(duì)流層的一個(gè)特點(diǎn)，從這個(gè)特點(diǎn)我們可以得出對(duì)流層的溫度是上冷下熱的，這就有利于空氣的對(duì)流

5、，從而導(dǎo)致對(duì)流層的天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。因此，對(duì)流層的對(duì)流運(yùn)動(dòng)是比較顯著的。教師提問(wèn)那么平流層溫度的垂直變化是不是也和對(duì)流層一樣呢？學(xué)生回答不一樣。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)。那么平流層的溫度是如何變化的呢？學(xué)生回答隨高度的上升而上升。板書(shū)平流層：高度，溫度教師提問(wèn)剛才我們說(shuō)到對(duì)流層以對(duì)流運(yùn)動(dòng)為主，那么平流層以什么運(yùn)動(dòng)為主呢？學(xué)生回答以平流運(yùn)動(dòng)為主。教師講述是的，這是因?yàn)槠搅鲗铀繕O少，天氣晴朗，能見(jiàn)度好，并且平流層上熱下冷，大氣穩(wěn)定，不易形成對(duì)流，所以以平流運(yùn)動(dòng)為主，利于飛行。教師提問(wèn)最后我們來(lái)看一下高層大氣。我們知道，高層大氣是最接近太空的大氣層。20003000千米的高空就是地球大氣的上界。大家有沒(méi)有

6、看過(guò)電視里宇航員進(jìn)入太空都要穿宇航服呢？學(xué)生回答有。教師講述除了穿上太空服，宇航員還要帶上氧氣瓶，這是為什么？學(xué)生回答因?yàn)樘盏目諝夂芟”?。教師提?wèn)沒(méi)錯(cuò)，那么我們可以由此推斷出，高層大氣中的空氣也是比較稀薄的了。空氣稀薄，說(shuō)明空氣密度比較？學(xué)生回答小。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)，那么空氣密度小，氣壓就比較？學(xué)生回答低。板書(shū)高層大氣：氣壓低，密度小教師講述是的。除此之外，高層大氣也是電離層所在的地方，電離層能夠反射無(wú)線電波。教師提問(wèn)那同學(xué)們觀察了課本當(dāng)中的圖，有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)高層大氣中還有一種非常美麗的現(xiàn)象？學(xué)生回答極光。教師講述沒(méi)錯(cuò)，那關(guān)于極光呢，有興趣的同學(xué)也可以上網(wǎng)查找資料，了解一下極光具體是怎么形成的。教師

7、提問(wèn)好，大氣層的三個(gè)分層我們都了解到了。那我們剛才說(shuō)到，與人類活動(dòng)最密切的是哪個(gè)層呢？學(xué)生回答對(duì)流層。承轉(zhuǎn)沒(méi)錯(cuò)，下面我們要學(xué)習(xí)的大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用就是位于對(duì)流層當(dāng)中。好，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們翻開(kāi)課本45頁(yè)，觀察圖2-24，同時(shí)思考課本44頁(yè)思考一個(gè)問(wèn)題：假設(shè)到達(dá)大氣上界的太陽(yáng)輻射是100%，那為什么最終到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射只有47%呢？好，同學(xué)們帶著這個(gè)問(wèn)題瀏覽課本44頁(yè)到45頁(yè)的內(nèi)容。板書(shū) 一、對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程（一）大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用承轉(zhuǎn)大家思考好了嗎？我們一起來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題吧。教師提問(wèn)假設(shè)到達(dá)大氣上界的太陽(yáng)輻射是100%，那為什么最終到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射只有47%呢？我們首先看一下右邊

8、這個(gè)箭頭，它是直接指向大氣層對(duì)吧？學(xué)生回答對(duì)。教師講述它表示的是大氣吸收太陽(yáng)輻射。教師提問(wèn)我們?cè)賮?lái)看左邊的兩個(gè)箭頭：太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣層，最終到達(dá)地面，在這整一個(gè)過(guò)程中，大氣將太陽(yáng)輻射怎么樣了？學(xué)生回答反射和散射了。教師提問(wèn)對(duì)，沒(méi)錯(cuò)。從這幅圖中，同學(xué)們能不能總結(jié)出，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的三種作用形式？學(xué)生回答是吸收、反射和散射。承轉(zhuǎn)好，我們現(xiàn)在就來(lái)學(xué)習(xí)這三種作用形式。請(qǐng)同學(xué)們翻開(kāi)課本44頁(yè)，觀察課本44頁(yè)的這個(gè)表格，找出太陽(yáng)輻射分為哪三類光。板書(shū)吸收反射散射教師提問(wèn)同學(xué)們觀察得怎么樣了？我請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)回答，請(qǐng)XXX同學(xué)。學(xué)生回答太陽(yáng)輻射可分為紫外光、可見(jiàn)光、紅外光。承轉(zhuǎn)請(qǐng)坐，回答得非常好。那么這三種光

9、經(jīng)過(guò)大氣層時(shí)都發(fā)生了哪些情況呢？我們一一來(lái)看。教師講述首先我們來(lái)看紫外光，紫外光根據(jù)波長(zhǎng)可以分為兩種情況。波長(zhǎng)較短的主要被上層大氣吸收，而波長(zhǎng)較長(zhǎng)的部分主要被臭氧層吸收。教師提問(wèn)我們?cè)賮?lái)看可見(jiàn)光，可見(jiàn)光經(jīng)過(guò)大氣時(shí)發(fā)生了哪些情況？請(qǐng)XXX同學(xué)來(lái)回答一下。學(xué)生回答可見(jiàn)光中，波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光等為大氣分子所散射，水汽、云和浮塵等可阻擋、反射和吸收一部分可見(jiàn)光，絕大部分可見(jiàn)光能夠直接到達(dá)地面。教師講述請(qǐng)坐，回答得非常好。最后我們來(lái)看紅外光，紅外光主要是被對(duì)流層大氣中的二氧化碳、水汽、云和浮塵所吸收。承轉(zhuǎn)簡(jiǎn)單了解這個(gè)表格之后，我們重點(diǎn)來(lái)學(xué)習(xí)大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的三種作用形式。教師講述首先我們來(lái)學(xué)習(xí)吸收作用。教師

10、提問(wèn)太陽(yáng)輻射到達(dá)地球首先經(jīng)過(guò)哪一個(gè)層？學(xué)生回答高層大氣。教師提問(wèn)對(duì)。剛才我們說(shuō)高層大氣吸收波長(zhǎng)較短的？學(xué)生回答紫外光。教師提問(wèn)好，太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)高層大氣后就來(lái)到了平流層，我們知道平流層當(dāng)中有臭氧層，那么臭氧層吸收的是？學(xué)生回答波長(zhǎng)較短的紫外光。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)。最后太陽(yáng)輻射到達(dá)了對(duì)流層，我們知道對(duì)流層當(dāng)中含有大量的水汽和二氧化碳等物質(zhì)，那么這些物質(zhì)吸收什么光？學(xué)生回答波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外光。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)。我們從高層大氣、臭氧、水汽和二氧化碳的吸收作用中，能夠得出大氣吸收作用具有什么樣的特點(diǎn)？學(xué)生回答選擇特性。教師提問(wèn) 沒(méi)錯(cuò)。我們?cè)賮?lái)看反射作用。假設(shè)地球上沒(méi)有大氣，那么太陽(yáng)輻射將全部到達(dá)地球。但當(dāng)有了大氣層

11、之后，大氣層就會(huì)反射部分太陽(yáng)輻射。那有哪些光不能被反射嗎？學(xué)生回答沒(méi)有。教師提問(wèn)這說(shuō)明反射的特性是？學(xué)生回答無(wú)選擇性。教師提問(wèn)那么影響反射的因素是什么呢？我們知道，參與反射作用的大氣成分是云層和塵埃，而云層越厚，塵埃越多的話，反射作用就越強(qiáng)。同學(xué)們現(xiàn)在能不能夠解釋，為什么陰天的時(shí)候比較涼快了??？學(xué)生回答因?yàn)殛幪斓臅r(shí)候云層比較厚，反射作用就越強(qiáng)，溫度就不會(huì)太高。教師講述我們?cè)賮?lái)看散射作用。太陽(yáng)光是平行射向地球表面的，而參與散射作用的大氣成分是空氣分子和微小塵埃，這時(shí)候太陽(yáng)輻射就會(huì)向四面八方散射，這也使得到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射被削弱。教師提問(wèn)我們舉一個(gè)散射作用的例子。晴天的時(shí)候，天空呈現(xiàn)的是什么顏色？

12、學(xué)生回答藍(lán)色。教師提問(wèn)為什么呢？學(xué)生回答因?yàn)橛猩⑸渥饔?。教師講述沒(méi)錯(cuò)，因?yàn)樘?yáng)輻射中波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫光容易被散射，而肉眼對(duì)紫光并不敏感，因此最終大量的藍(lán)色光就經(jīng)過(guò)散射而被我們的肉眼所接收。教師提問(wèn)好，三種作用形式我們都講完了，現(xiàn)在我們來(lái)小結(jié)一下。首先，吸收作用中參與作用的大氣成分有？學(xué)生回答臭氧、水汽和二氧化碳。教師提問(wèn)對(duì)。臭氧吸收波長(zhǎng)較短的紫外線，而水汽和二氧化碳吸收波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線。因此，吸收作用的特點(diǎn)是？學(xué)生回答有選擇性。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)。那反射作用中參與作用的大氣成分是什么？學(xué)生回答云層和塵埃。教師提問(wèn)波長(zhǎng)范圍呢？學(xué)生回答各種波長(zhǎng)都能被反射。教師提問(wèn)因此它的特點(diǎn)是？學(xué)生回答無(wú)選擇性。教師提問(wèn)

13、散射作用的大氣成分是？學(xué)生回答空氣分子和微小塵埃。教師提問(wèn)它們散射的是？學(xué)生回答波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫光。教師提問(wèn)作用特點(diǎn)是？學(xué)生回答有選擇性。承轉(zhuǎn)看來(lái)同學(xué)都學(xué)得不錯(cuò)。那么大氣除了對(duì)太陽(yáng)輻射具有削弱作用，大氣還有一個(gè)保溫作用。現(xiàn)在就請(qǐng)同學(xué)閱讀課本44頁(yè)到45頁(yè)的內(nèi)容，同時(shí)思考什么是地面輻射、大氣輻射和大氣逆輻射。板書(shū)（二）大氣的保溫作用教師提問(wèn)同學(xué)們找到答案了嗎？我們一起來(lái)學(xué)習(xí)吧。太陽(yáng)輻射到達(dá)地球的時(shí)候首先經(jīng)過(guò)哪里？學(xué)生回答大氣層。教師提問(wèn)我們剛才學(xué)習(xí)了，大氣會(huì)削弱太陽(yáng)輻射，通過(guò)哪三種作用形式？學(xué)生回答吸收、反射、散射。教師提問(wèn)大地接收太陽(yáng)輻射之后會(huì)怎么樣？學(xué)生回答增溫。教師講述對(duì)。所以我們把這個(gè)概括

14、為“太陽(yáng)暖大地”。 板書(shū)太陽(yáng)暖大地教師提問(wèn)我們繼續(xù)來(lái)看。大地增溫后，會(huì)產(chǎn)生什么輻射？學(xué)生回答地面輻射。教師提問(wèn)沒(méi)錯(cuò)，地面輻射遇到大氣層大部分會(huì)被大氣怎么樣？學(xué)生回答吸收。教師提問(wèn)少部分的地面輻射會(huì)射向？學(xué)生回答宇宙空間。教師提問(wèn)大氣吸收了地面輻射后，大氣也會(huì)怎么樣？學(xué)生回答增溫。教師講述對(duì)了。我們就把這個(gè)過(guò)程概括為“大地暖大氣”。板書(shū)大地暖大氣教師提問(wèn)最后，大氣增溫也會(huì)產(chǎn)生？學(xué)生回答大氣輻射。教師講述沒(méi)錯(cuò)，我們把大氣輻射射向地面的部分稱為“大氣逆輻射”，并且大氣向上的部分同樣是射向了宇宙空間。我們把這個(gè)過(guò)程概括為“大氣還大地”。板書(shū)大氣還大地教師提問(wèn)好，這就是大氣的保溫作用。接下來(lái)我們一起來(lái)做

15、一個(gè)活動(dòng)探究。大家知道，月球是地球唯一的衛(wèi)星，也就是說(shuō)，月球與地球到達(dá)太陽(yáng)的距離是比較相近的，但是同學(xué)們?cè)虑虻臅円箿夭钣卸啻髥幔坷蠋熃o大家兩個(gè)數(shù)據(jù)。白天，月球表面的溫度最高能達(dá)到127，而到了夜間，月球的溫度能降到-183。這溫差是不是特別大？學(xué)生回答是。教師講述月球的晝夜溫差比地球上任何一個(gè)地方的晝夜溫差都大，這是為什么呢？好，同學(xué)們自由討論一下，等一下老師請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)回答。請(qǐng)XXX同學(xué)來(lái)回答一下。學(xué)生回答 主要原因是大氣。地球表面有大氣層，白天對(duì)太陽(yáng)輻射有削弱作用，這使得白天溫度不至于升得太高；夜晚因?yàn)榇髿鈱拥谋刈饔?，使得溫度不至于降得太低，這樣晝夜溫差就不會(huì)太大。而月球因?yàn)闆](méi)有大氣層的

16、削弱作用，白天溫度很高；夜晚也沒(méi)有大氣層的保溫作用，溫度就降得很低，所以月球的晝夜溫差就很大了。教師講述好，請(qǐng)坐?；卮鸬梅浅：茫蠹艺坡暪膭?lì)一下?？磥?lái)大家對(duì)這部分的知識(shí)掌握得還是不錯(cuò)的。那接下來(lái)我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)今天的最后一個(gè)知識(shí)點(diǎn)：影響地面輻射的主要因素，請(qǐng)同學(xué)們快速瀏覽課本45頁(yè)到46頁(yè)的內(nèi)容，找出影響地面輻射的主要因素有哪幾個(gè)。板書(shū)（三）影響地面輻射的主要因素教師提問(wèn)同學(xué)們找到答案了嗎？影響地面輻射的主要因素有什么？學(xué)生回答緯度因素和下墊面因素。板書(shū)緯度 下墊面教師講述好，首先我們先來(lái)了解緯度因素。我們知道，緯度不同，意味著年平均正午太陽(yáng)高度就不同，那么我們討論緯度因素的時(shí)候，主要就是討論太陽(yáng)

17、高度不同對(duì)地面輻射有什么影響。教師提問(wèn)我們來(lái)看圖，假設(shè)這是地球表面，這是大氣層，當(dāng)太陽(yáng)高度角最大的時(shí)候，太陽(yáng)光就垂直到達(dá)地面，這時(shí)候接收到太陽(yáng)輻射的區(qū)域我們假設(shè)它為a，這種照射的情況我們假設(shè)為A。當(dāng)太陽(yáng)高度角不是最大的時(shí)候，照射的情況是這樣的。這時(shí)候接收到太陽(yáng)輻射的區(qū)域我們假設(shè)它為b，這種照射情況我們假設(shè)為B。那么同學(xué)們請(qǐng)觀察，在A和B哪種情況下，a地區(qū)接收到的太陽(yáng)輻射比較集中？學(xué)生回答A情況下。教師提問(wèn)好，這是一方面。另一方面，A和B兩種情況，哪種情況下太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)的路徑比較短？學(xué)生回答A情況下比較短。教師提問(wèn)對(duì)。那么光熱越集中，路徑越短，說(shuō)明a地區(qū)地面得到的太陽(yáng)輻射就越？學(xué)生回答多。教師提

18、問(wèn)因此，產(chǎn)生的地面輻射就越？學(xué)生回答強(qiáng)。承轉(zhuǎn)非常好。接下來(lái)我們來(lái)看第二個(gè)因素，下墊面因素。教師提問(wèn)同學(xué)們認(rèn)真觀察課本46頁(yè)圖2-27，從這幅圖中，同學(xué)們有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)陸地的反射率與海洋的反射率有什么不同？我請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)回答。學(xué)生回答陸地的反射率普遍比海洋的反射率高。教師講述好，請(qǐng)坐。沒(méi)錯(cuò)，我們可以發(fā)現(xiàn)陸地的反射率和海洋的反射率差別很大，并且陸地上不同性質(zhì)的地面反射率也不一樣，反射率不一樣，吸收和反射的太陽(yáng)輻射也就不一樣，最終產(chǎn)生的地面輻射也就不一樣。這就是下墊面因素了。最后，課本還補(bǔ)充了一個(gè)因素是什么因素？學(xué)生回答氣象因素。板書(shū)氣象教師提問(wèn)好，那究竟氣象因素如何影響地面輻射呢？我們舉一個(gè)例子來(lái)看，我們知道，拉薩和重慶大致位于同一緯度線，但是拉薩的年日照時(shí)數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比重慶多得多，這是為什么呢？我們來(lái)分析一下。拉薩地區(qū)位于我國(guó)的什么高原？學(xué)生回答青藏高原。教師提問(wèn)我們說(shuō)，高原地區(qū)的空氣比較？學(xué)生回答稀薄。教師提問(wèn)空氣稀薄意味著大氣