教学目标
1.运用大气受热过程示意图,说明大气受热过程和大气对地面的保温作用; 2.根据大气受热过程原理和保温作用原理解释常见的地理现象,理解大气的重要性; 3. 理解大气热力环流的基本原理,绘制热力环流示意图,并能解释相关地理现象; 4. 分析海陆间和城乡间的热力环流形成过程,认识到热力环流对生产和生活的影响; 5. 理解大气运动的受力状况,在等压线图上判断风力的大小及风向。
重点难点
【教学重点】
1. 说明大气受热过程和大气热力环流原理。 【教学难点】
1. 运用事实解释自然界和生活中的热力环流。 2. 说明风的形成和风向规律。
第1课时
教学过程
【课程引入】
出示:《闯关东》视频片段
此处引用平台资源【课程引入】闯关东“霜头来了”
师:观看视频,思考:
1.影片中的片段发生在哪个季节?
1 / 7
生:(可能的回答)秋季
2.剧中人物所说的“霜头”是什么现象? 生:(可能的回答)霜冻
3.为了应对“霜头”,主人公朱开山带领大家做的措施是什么? 生:(可能的回答)在田间地头点燃柴草。
师:大家知道这样做的目的是什么吗?片段中农民的行为蕴含着什么样的地理原理呢?今天让我们一起来了解一下大气的受热过程。
(板书)大气的受热过程 【讲授新课】
师:大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换。太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。什么是辐射?辐射有何特点?
出示:太阳辐射光谱示意图
师:读图,回答:
1.太阳辐射按照波长分成了哪三部分,每个部分的波长范围是什么?
生:(可能的回答)紫外线,波长小于0.4um;可见光,波长0.4-0.7um;红外线,波长大于0.76um。
2.太阳辐射中最主要的部分是?
生:(可能的回答)最主要的是可见光部分
师:温度高于绝对零度的物体都能产生辐射,温度越高,辐射能量越大。物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短。由于太阳表面的温度达到近5500℃,因此向外放出能量较强的辐射,我们称为太阳辐射,属于短波辐射。地球表面均温约22℃,我们将其向外放出的辐射成为地面辐射,能量不及太阳辐射,属于长波辐射;近地面大气均温为22℃,我们将其向外放出的辐射成为大气辐射,也属于长波辐射。
出示:到达地面的太阳辐射图
2 / 7
师:为何太阳辐射到达地面时有这么大的损失? 生:(可能的回答)太阳辐射收到了削弱 出示:大气对太阳辐射的削弱作用示意图
师:请大家读图,大气对太阳辐射的削弱作用表现为哪些方面? 生:(可能的回答)吸收、反射、散射
师:投射到地球上的太阳辐射要穿过厚厚的大气才能到达地球表面。太阳辐射在传播过程中,被大气削弱了小部分,大部分到达地球表面。平流层中的臭氧吸收紫外线;对流层中的水汽、二氧化碳吸收红外线;云层对太阳辐射有明显的反射作用;对流层中的空气分子、尘埃等对太阳辐射具有散射作用。
师:请尝试解释以下自然现象: 1.晴朗的天空呈蔚蓝色。
生:(可能的答案)空气分子和微小尘埃优先散射波长较短的蓝、紫光,所以晴朗的填空呈蔚蓝色。
2.阴天的天空呈灰白色。
生:(可能的答案)较大颗粒的尘埃会散射各种波长的太阳辐射,所以阴天的天空呈灰白色。
师:刚刚我们学习了大气对太阳辐射的削弱作用,请大家结合所学绘制大气对太阳辐射作用示意图。
生:(可能的答案)略。
师:请大家运用所学知识和原理,解释以下地理现象:
1. 日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为什么仍是明亮的? 生:(可能的回答)大气对太阳辐射的散射作用。
3 / 7
2. 为什么白天多云,气温比晴天低?
生:(可能的答案)白天云层具有很强的反射作用。 出示:地面辐射示意图
师:经过大气的削弱作用后太阳辐射到达地面,一小部分被地面反射,大部分被地面吸收使地面增温,地面向外辐射能量,即地面辐射。到这里,我们发现大气被加热了。这个过程结束了吗?
生:(可能的回答)没有结束。大气会吸收地面辐射,然后大气升温,会继续向外放出辐射。
出示:大气保温作用示意图
师:大气吸收地面辐射而增温,大气又以辐射的方式向外放射能量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。大气逆辐射补偿了部分地面损失的热量,对地面起到了保温作用。
出示:5月3日至5月8日天气预报信息图
师:请大家观察5月3日至5月8日天气预报信息图,思考以下问题: 1.计算5月6日与5月7日的气温日较差,哪一天的昼夜温差大? 生:(可能的答案)5月6日
2.观察5月6日和5月7日的天气情况,哪种天气情况下昼夜温差大? 生:(可能的答案)晴朗的天气 3.尝试分析以上现象产生的原因。
生:(可能的答案)晴天白天大气对太阳辐射的削弱作用小,地面升温快;晚上大气逆
4 / 7
辐射弱,对地面的保温作用差,地面降温快,所以晴天昼夜温差大。
师:还有什么因素会影响昼夜温差大小呢? 生:(可能的答案)地势。
师:地势高的地区大气稀薄,因此白天大气削弱作用弱,夜晚保温作用弱,导致昼夜温差大。
我们回过头来想一下本节课开头的视频内容。请大家运用所学原理,解释《闯关东》中的地理现象:
1.在深秋和第二年的早春,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚? 生:(可能的答案)晴朗的夜晚大气逆辐射弱,地面热量散失多。 2.在秋冬季节,我国北方农民用人造烟幕来防御霜冻,有何作用? 生:(可能的答案)能增强大气逆辐射,加强对地面的保温作用。 出示:地球和月球表面辐射过程示意图
师:地球与月球相比多了大气,读图,思考: 1.地球比月球多了哪些辐射?
生:(可能的答案)地球比月球多了大气的吸收、反射等削弱作用和大气的逆辐射作用。
2.说明上述辐射对地球昼夜温差的影响。
生:(可能的答案)白天由于大气的削弱作用,达到地球表面的太阳辐射不至于过多,地球的温度不会很高;夜晚由于大气的保温作用,地球表面温度不至于过低,因此地球表面昼夜温差小。
3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。
生:(可能的答案)白天由于月球没有大气的削弱作用,太阳辐射全部到达月球表面,月球表面温度很高;夜晚没有大气的保温作用,月球表面温度很低,因此月球的表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多。
师:通过对地球和月球的辐射过程进行比较,我们意识到了大气对地面保温作用的重
5 / 7
要意义。现在随着工业不断发展,人口不断增加,地球现在面临着全球气候变暖的问题,你能运用本节课学习到的知识来解释全球气候变暖的原因吗?
生:(可能的答案)人类生产生活向大气中排放温室气体,当排放量增多时大气吸收地面辐射增多,大气逆辐射也会增强,因此大气的保温作用增强,使得全球气温变高,全球气候变暖。
出示:大气受热过程示意图
AHCEBDLGF 师:接下来我们复习一下本节课的主要知识,请大家阅读大气受热过程示意图,结合本节课所学,说出大气受热过程示意图中各字母代表的含义。
生:(可能的答案)A为太阳辐射;B是到达地面的太阳辐射;C是云层反射;D是地面反射;E是大气吸收;F是大气散射;G为大气逆辐射;H为大气辐射;L为地面辐射。
出示:大气垂直分层示意图
师:对流层气温随海拔升高的变化规律,并分析成因。
生:(可能的答案)气温随着海拔的升高而逐渐降低 。地面是对流层大气的主要直接热源。
师:思考 “高处不胜寒”的原因?
生:(可能的答案)A为高空:远离地面,接受地面辐射少。B为山顶:空气稀薄,大气逆辐射弱,保温作用差。
6 / 7
活动:绘制大气受热过程的知识联系图
依据所学的大气受热过程相关知识,绘制知识的联系图。(知识联系图中需包含大气、地面、太阳、宇宙空间、太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射、削弱作用、保温作用等核心概念。)
生:按小组展示绘制的知识联系图。 【课堂小结】 (板书)
由于地球上存在大气,大气的削弱作用和保温作用的共同影响下,地球上气温适宜,昼夜温差较小,这为生物的生长发育和人类的活动提供了适宜的环境条件。
7 / 7
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容