地理教案－大气的热力状况

地理教案－大气的热力状况

教        案

1年 1—4 班

时间

2001年9月21日

检印

月   日

课题

2．2  大气的热力状况

课型

新  课

教学目的或目标

1、  了解地球上最主要的能量源泉太阳辐射的性质和特点。掌握大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用。

2、  学会阅读和运用地图、资料分析地理问题的技能。

3、  树立辩证唯物主义观念，增强环保意识。

重点

大气的削弱作用和保温作用

难点

大气的保温作用

关键

 

教具

 

环节

教  学  内  容  设  计

教学方法及备注

导入

 

 

 

 

 

讲授

新课

太阳辐射既能到达地球表面，也能到达月球表面，但是月球表面白天的温度可高达100℃以上，夜晚则降至－183℃。而地球的昼夜温差要小得多，这是为什么呢？这是因为地球上有厚厚的大气层，是大气的热力状况保护我们人类和一切生命的存在，下面我们讲大气的热力状况。

2．2  大气的热力状况

一、大气的热力作用

0.5

1.5

2.5

1.0

2.0

3.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

3.0

1.5

2.0

辐射能力

（卡/厘米²·分·微米）

波长（微米）

紫外区

可见光区

红外区

［预备知识］太阳辐射的能量分布：

 

 

 

 

 

 

0.15—4μm

>0.76μm红外线       43%

0.4­—0.76μm可见光    50%

<0.4μm紫外线         7%

能量主要集中在可见光部分

短波

辐射

 

 

引导设问

 

 

 

 

 

板书

 

读图讲述

环节

教  学  内  容  设  计

教学方法及备注

 

［总结］实验证明，物体温度越高波长越短，温度越低波长越长。所以太阳辐射为短波辐射，地面辐射、大气辐射、人体辐射等属于长波辐射。

（一）大气对太阳辐射的削弱作用

1、吸收作用：  

特点：有选择性

    O₃：吸收紫外线             

    CO₂和H₂O：吸收红外线

但是，对于太阳辐射中能量最强的可见光部分却吸收的很少，大部分可见光能够透过大气射到地面上来。

2、反射作用：                   特点：无选择性

（1）反射主体：云和较大的颗粒尘埃。其中云的反射作用最为明显。

（2）规律：云层越厚，云量越多，反射作用越明显。

（3）所以，在夏季，多云的白天，气温不会太高，就是因为云的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。

3、散射作用：                   特点：有选择性

    当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃是，太阳辐射中的一部分表以这些质点为中心向四面八方散射开来，从而使一部分太阳辐射不能到达地面。

散射作用有一定的选择性，空气质点有能力散射波长小于自身直径的光。可见波长越短的光，越易被散射。所以，可见光中波长最短的紫色和蓝色光最容易被散射，因此晴朗的天空呈现蔚蓝色。

黎明和黄昏，虽然太阳在地平线以下，但它的光芒已被空气中的微粒散射到天空，因此，天空是明亮的。

太阳高度大

 

太阳辐射经过大气的路程短

 

削弱的少，地面获得的热量多

［思考］太阳高度与大气削弱作用的关系：

地 面

大气上界

斜射

B

A

C

直射

交代事实

 

 

板书

 

阅读提问

 

 

 

讲述

 

 

 

提问

 

引导

讲述

 

 

 

 

 

举例

 

复习讲述

总结规律

 

提问：太阳高度角小如何？

环节

教  学  内  容  设  计

教学方法及备注

 

［过渡］由于大气的削弱作用，是地球的白昼温度不高，由于大气的保温做就使地球的夜晚温度不会过低。

（二）大气的保温效应

大气上界

大气辐射

射向地面

射向宇宙空间

射向宇宙空间

大气吸收

地面辐射

太阳辐射

太阳辐射

短波辐射

长波辐射

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1、地面吸收太阳辐射而增温，向外释放能量，所以，太阳是地面的直接热源，并且地面温度远远低于太阳表面温度，因此地面辐射是长波辐射。

2、大气中的CO₂和H₂O，强烈吸收地面长波辐射而增温，贮存能量，吸收率：75％～95％。

所以，地面是对流层大气主要的直接热源。

3、大气在增温的同时，也向外释放红外线长波辐射。大气辐射出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。

［思考］为什么多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖？

    多云的夜晚与晴朗的夜晚相比，大气的逆辐射作用较强，保温作用较明显，气温较高，所以，天气较温暖。

［练习］P35学生活动1、2

讲述

 

板书

 

 

按讲述步

骤画板图

 

 

 

 

 

 

讲解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

思考回答

 

 

 

练习

环节

教  学  内  容  设  计

教学方法及 备注

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

作业

［总结］地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差。所以地球上的大气不仅供生物呼吸，而且通过大气的热力作用保护着地球。

二、全球热量平衡

    就整个地球多年平均状况而言，地球收入的热量与之，既热量收支平衡，使全球的平均气温比较稳定。太阳辐射首先来到大气上界，然后经过大气层，最后到达地面，图2.7中提供的数据，说明了太阳辐射、大气辐射、地面辐射各自数量关系，以及大气上界、大气内部、地面三个层面和太阳辐射收支的数量关系。

    必须指出，由于人类活动不断向大气排放CO₂等气体，加强了保温作用，是地球的热量失去平衡，可能导致全球气候变暖。全球变暖又会引起一系列的生态变化，进而影响全球的经济结构。这一问题，已引起全世界科学家、各国政府和公众的普遍关注。

 

训练指导相关习题

小结

 

 

 

 

简单讲述

 

 

 

 

 

 

环境教育

 

 

 

 

 

作业

后

 

记

 

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